Дәріс 4 Тақырыбы
Математиканы оқыту процесіндегі пәнаралық байланыс
жүктеу/скачать 251.39 Kb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- 1. Математиканы оқытудың физикамен байланысы.
| Математиканы оқыту процесіндегі пәнаралық байланыс
Пәнралық байланыс әр-түрлі ғылым негіздерін оқытудың мақсаты мен мазмұнының ұштасуына, сондай-ақ оқушылардың білімі мен нанымын қалыптастыруға, олардың іскерліктері мен танымдық қабілеттерін дамытуға бағытталады. Пәнаралық байланыстың мақсаты — оқушылардың дүниеге ғылыми көзқарасьн қалыптастыру, табиғат құбылыстарының біртұтастығын және өзара байланысын көрсету, олардың білімі мен ұғымын тереңдету. Мысалы, тригонометриялық функциялар жөніндегі мәліметтер бірыңғай тербелістер мен толқындардың әр түрлі табиғатын бірегей өрнектеуге мүмкіндік береді. Пән арасындағы байланыстарды жүзеге асыру әр түрлі білім салаларының арасында айқын шекара жоқ екенін, олар бір-бірінен қол үзбейтінін, әр сала өз әдіс-тәсілдерімен материялық дүниені зерттейтініне оқушылардың көзін жеткізеді. Оқу пәндерінің арасындағы байланыстың екі типі бар: 1) уақыттық (хронологиялық) және 2) ұғымдық (идеялық). Бұлардың біріншісі әр түрлі пәндердің программалық материалдарын оқытуды уақыт бойынша келісуді, екіншісі ғылыми ұғымдарды жалпы методологиялық қағидалар негізінде біркелкі түсіндіруді көздейді. Әр пәндегі жеке тақырыптар мен тарауларды оқытуды уақыт бойынша мәмілеге келтіру олардың программаларын сәйкестендіру арқылы қамтамасыз етіледі. Мәселен, тригонометриялық функцияларды алдын ала оқытудың нәтижесінде, X класта табиғаттары әр түрлі тербеліс процестерін біріктіре қарастыруға мүмкіндік туады. Функциялық тәуелділік, туынды, вектор, симметрия сияқты математикалық ұғымдар физика, химия, география және т. б. пәндерді оқытқанда жиі қолданылады. Ғылыми ұғымдарды бірыңғай түсіндірудің қажеттігі өзінен-өзі белгілі, бірақ әлі де болса оқулықтарда терминологиялық алауыздық бой көрсетіп қалады. Сондықтан оқыту процесінде сөйлеу және жазу мәдениеті, математикалық есептеулерді дұрыс орындау сияқты жалпы әдістемелік талаптар қойылады. 1. Математиканы оқытудың физикамен байланысы. Математикамен физиканың пәнаралық байланысын күшейту оқушылардың екі пәннен де үлгерім сапасын жақсартады, сонымен бірге олардың практикалық қызметке дайындалуына көмектеседі. Физика сабағында да оның математикамен байланысын нығайта туссе, оқыту тиімділігі одан әрі жанданады. V класта оқушыларда бағыт ұғымы қалыптаса бастайды және бұл ұғым VII класс геометриясында одан әрі дамытылады. Бағыт туралы алғашқы ұғымының негізінде оқушылар VI класс физикасында күш ұғымын векторлық шама ретінде, одан соң бір түзудің бойында бір жаққа қарай немесе қарама-қарсы бағытталған екі күштің қосындысын табуды үйрене бастайды. Вектор ұғымының геометрия оқулығындағы сипаттамасы оның физикалық түсіндірмесінен бұрын беріледі, сондыктан оқушылар геометрияда да, физикада да вектор деп аталатын ұзындығы мен бағыты арқылы анықталатын шамамен танысады. Ескеретін бір мәселе, вектор ұғымы геометрияда бағытталған кесінді ретінде анықталады. Себебі, геометрияның жүйелі курсында векторға анықтама беру үшін күш, жылдамдық, үдеу сияқты алғашқы векторлық шамалардың физикалық мысалдары қарастырылады. Физикадағы векторлық шамалардың нақты қасиеттерін абстракциялай отырып, оқушылар бағытталған кесінділермен көрнекі түрде өрнектелген вектор ұғымын неғұрлым тезірек, оңайырақ игереді. Мектеп геометриясында вектор ұғымы физикадағы векторлық шамалармен байланыстырыла түсіндірілуі сыбайлас пәндердегі ұғымдардың айырмашылықтарын жоюға мүмкіндік береді және мүғалім мен оқушылардың қызметін едәуір жеңілдетеді. Математика мен физиканың пәнаралық байланысын нығайтуға мүмкіндік беретін математикалық ұғымдардың бірі – түріндегі шекке кешу. Мәселен, мектеп физикасындағы: - лездік жылдамдық; - үдеу; - ток күші; - токтын, тығыздығы т. с. с. Көптеген ұғымдар шекке көшу арқылы анықталады. Әрине, осы физикалық ұғымдарды қалыптастырып, дамыту үшін қолданылатын математикалық аппарат жан-жақты меңгерілуі тиіс. Сонымен бірге, математикадағы туынды ұғымын түсіндіру айнымалы шаманың өзгеру жылдамдығын көрнекі түрде бейнелейтін нақты мысалдар керек. Бұл тұрғыда, шекке көшу ұғымының жоғарыдағы мысалдары математика мен физика пәндерінің өзара әсерін күшейте түседі. Туынды сияқты математикалық ұғымды меңгерген оқушылар физиканың теориялық ұғымдарын игеруге мүмкіндік алады. Мәселен, X класта гармониялық және электромагниттік тербелістерді оқығанда туынды ұдайы қолданылады. Мектеп математикасының өзекті ұғымдарының бірі — функция ұғымы. VI кластын, өзінде-ақ y=f(x) функциясы енгізіліп, оның берілуінің таблицалык, графиктік, аналитикалық тәсілдері қарастырылады. Сонымен бірге, сызықтық функция, оның графигі, бұрыштық коэффициент ұғымдары қалыптастырылып, одан әрі дамытылады. Мұның өзі физика сабақтарында функциялық тәуелділіктің физикалық мағыналарын түсіндіруді, физикалық құбылыстардың графиктерін салуды қамтамасыз етеді. VII класта оқушылар квадрат тендеулерді шешіп, у=ах2+bх+с функциясының графигін салуды меңгереді. Функция ұғымы оқушылардың санасында ұзақ жылдар бойы қалыптасады. VI—VIII кластарда қарастырылатын физикалық құбылыстардың арасындағы байланыстар негізінен y = kx; ; y=kx+b түріндегі функциялық тәуелділіктермен өрнектеледі. Мұнда, ескеретін жай, математикада функциясы кері пропорционалдық, физикада түрінде өрнектеліп, тек меншікті салмақты анықтау тәсілі ретінде ғана қарастырылады. Сондай-ақ, қатынасы берілген заттың тығыздығын анықтайтын формула. Сырттай меншікті салмақ пен тығыздықты анықтау формулалары бірдей, екеуі де белгілі бір зат үшін тұрақты, бірақ екеуі екі түрлі физикалық мағына береді. Математика мен физиканың теориялық қағидаларын өткенде физикалық мазмұндағы есептерді шығарудың пайдасы зор. Мұндай есептердің дидактикалық мақсаты — негізгі ұғымдарды тиянақтау, жаңа ұғымдарды дамытуды жүйелеу, жаңа білім игеру барысында қалыптастыруға тиісті ұғымдар мен оқу тәсілдерінің практикалық мәнін оқушыларға көрсету, білімді қорытындылау болып табылады. Физикалық мазмұндағы есептерді шығару барысында математикалық есептерді шешудің жалпы әдісін анықтап берген жөн. Бұл әдіс үш сатыдан тұрады [69, 34]. Бірінші — берілген физикалық есепті тиісті математикалық теория тіліне аудару, яғни есептің математикалық моделін жасау; екінші — берілген есепті математикалық модельдің ішінде шешу; үшінші — есептің математикалық шешуінің физикалық түсіндірмесін беру. Мысалы, мына есепті қарастырайық. Е с е п. Ылдидан 30 км/сағ2 үдеумен түсіп келе жатқан автомобильдің бастапқы жылдамдығы 60 км/сағ еді. Ол сағаттан кейін қандай жылдамдықпен жүреді? Есептің шартымен танысқаннан кейін, оның мәліметтерін жазып, оқушылар автомобиль қозғалысының сипатын (түзу сызықты, бастапқы жылдамдығы бір қалыпты үдемелі) тағайындайды. Сөйтіп, VIII класс физикасынан белгілі қозғалыс теңдеуін пайдаланады. Кез келген t уақыт мезетіндегі, біздің жағдайымызда 20 секундтан кейінгі, автомобиль жылдамдығын табу үшін s'(t)-ті табу жеткілікті, себебі (t)=s'(t) өрнегі «Туынды» тақырыбынан белгілі. Автомобильдің қозғалыс заңының математикалық сипатын теңдеу түрінде алу және көрсетілген уақыт мезетіндегі оның жылдамдығын табу амалын анықтау — есепті шешудің бірінші сатысы. Екінші сатыда функциясына арналған формальды математикалық есеп шығарылады және s(t) функциясы (s'(20)) есептеледі. Есептеу нәтижесінде s'( ) =70 екені табылады. Бұл сатыда берілген есептің мазмұндық жағына назар аударылмайтынын ескерткен жөн. Үшінші сатыда s'(t)= (t) және s'( )=70 екенін ескеріп, автомобильдің сағаттан кейінгі жылдамдығы 70 км/сағ болатыны табылады. Мұндай есептерді шығарғанда физикалық шамалардың өлшеу бірліктерін сәйкестендіруге қатты кеңіл бөлу керек. Физикалық мазмұндағы есептерді шығарғанда көбіне жуық мәндер алынады. Сондықтан математика сабақтарында жуықтап есептеуге зор мән берген жөн. Сонымен бірге, көпмүшелерді көбейткіштерге жіктеу, ортақ көбейткіштерді жақша сыртына шығару, әр түрлі өрнектерді ықшамдау тәрізді амалдар физика есептерінде қолданылады. Мәселен, кинетикалық энергияның формуласын түрінде ықшамдап, есептеуді оңайлатуға болады. Математика сабақтарында пәнаралык байланыстарды жүзеге асыру, окушылардың физика-математикалық білімі мен іскерлігін жүйелі қалыптастыруға, осы пәндердің өзара байланысын терең түсінуіне көмектеседі. жүктеу/скачать 251.39 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|