Оқу-конструктивті тапсырмаларды орындауға студенттерді даярлау
әдістемесі. Негізгі конструктивті тапсырмаларды (9 кестеде жұп реттік санда
орналасқан негізгі шығармашылық тапсырмалар) студенттер орындауын
ұйымдастыру кезінде ойлау әрекеттерін кезеңмен қалыптастыру теориясының
негізгі ережелеріне және оның негізінде жасалған әрекетті орындаудың
жалпыланған жоспарына сүйенген. Бұл таспырмалардың бәрі қандай да бір
теориялық (абстрактілі) үлгіден бір нәрсе жасауға, істеуге бағытталған.
Жоғарыда аталған тапсырмаларды орындауға студенттерді үйрету
әдістемесінің негізгі ережелерін екінші типтегі негізгі тапсырмалар (жасап
кӛрсетілетін физикалық құблыстарды, заңдылықтарды немесе дене қасиеттерін
оқушылар үшін түсіндіру әдістемесін жасауға тапсырмалар) мысалында
кӛрсетуге болады.
102
Бұл типтегі тапсырмаларды орындау кезінде студенттер кейде әдістемелік
мәселе шегінен шығуға мәжбүр болады. Мысалы, физикалық құбылыстың ӛту
механизмін оқушыларға түсіндіру әдістемесін жасау үшін, олар ол құбылысты
ӛздері түсіну жолын іздеу мәселесінен бастауы керек. Осы мәселе жалпы
физика курсын оқыту кезінде шешілуі керек болса да, физиканы оқыту
әдістемесі сабақтары кезіндеде бұл міндет орындалуы тиіс. Егер студент
аталған физикалық құбылысты түсіндіре алмаса, онда бұл мәселені оның екінші
типтегі тапсырмасына құрамдас элементі ретінде енгізу керек. Осы элемент
орындалғаннан кейін студент келесі мәселені шешуі керек: физикалық
құбылысты оқушыларға тусінікті және ғылыми тұрғыдан қалай түсіндіруге
болатындығы туралы.
Жалпыланған жоспардың бірінші пунктін іске асыру үшін (109б.қараңыз)
берілген типтегі тапсырмаларды орындау мәні студенттерге кӛрсетіледі.
Біріншіден, оқушылардың мектепте оқу кезінде шығармашылық қабілеттерді
дамытуға кӛп кӛңіл бӛлінетіндігі атап ӛтіледі. Ол қабілеттерді дамытудың
негізгі
бір
тәсілі
физикалық
құбылыстарды
түсіндіруге
арналған
тапсырмаларды шешу болып табылады. Сондықтан мұғалім бұл тәсілді
болашақ жұмысында тиімді пайдалануға дайын болып және мұндай түрдегі
тапсырмаларды шешуді ұйымдастыру әдістерін меңгеруі тиіс.
Екіншіден, кӛптеген оқушылар қоршаған ортаны білуге, әсіресе техника,
физика және жаңалық ашуға байланысты талаптары жоғары болады. Ғылыми-
кӛпшілік әдебиеттерден оқыған немесе ӛздері байқаған физикалық құбылыстар
бойынша түсінбеген сұрақтарын физика пәнінің мұғаліміне жиі жолдайды.
Сондықтан мұғалім ӛз бетінше фактілермен құбылыстарды түсіндіріп, барынша
түсінікті етіп оқушыларға жеткізе білуі керек.
Жалпыланған жоспардың екінші пунктін іске асыру үшін студенттерді
оқытуда, бұл типтегі тапсырмаларды орындау кезінде олар нақты аталған
физикалық құбылысты оқушылардың жасына және дайындық деңгейіне сәйкес
түсіндірудің әдістемелік нұсқасын табу керек екендігі түсіндіріледі. Ол
мақсатта студенттер барлық мүмкін деген кӛрнекі – бейнелік тәсілдерді
пайдаланады.
Тапсырмаларды орындау бойынша әрекеттерді сәтті орындау үшін
болашақ мұғалімдер оның ғылыми негізін түсінуі қажет. Бұл жерде
студенттердің назарын үш негізге сәтке аудырады: 1) Физикалық құбылысты
ғылымда түсіндіру дегеніміз не? 2) Ақпаратты дидактикалық ӛңдеу дегеніміз
не? 3) Басқа оқушылар үшін құбылыстың кӛрнекі бейнесін кӛрсету дегеніміз
не?
Олардың біріншісін қарастырған кезде, ғылыми түсіндіру дегеніміз зат,
құбылыс, шынайы дүние фактілерінің ӛзара байланысын анықтау болып
табылады және ол байланыстарды аша отырып, олар бағынатын заңдарды
немесе зерттеу нысаналардың себептік қатынасын анықтау. Ары-қарай ғылыми
түсіндірудің бірнеше түрі ажырататындығы аталады: а) құбылысты түсіндіруді
тудырған себептерді анықтау; б) табылған бірлі-жарым фактілерге бағынатын
заңдарды анықтау; в) түсіндіруге жататын заңдылықты жалпы заңға жатқызу,
103
яғни берілген заңдылық сол заңның жеке жағдайы болып табылатынын кӛрсету
үшін.
Берілген жағдайда студенттер тапсырманы орындау кезінде түсіндірудің
бірінші екі түрімен ісі болады.
Ары-қарай, қандай да болса физикалық құбылысты ӛзі үшін түсіндіру ол
бір нәрсе, ал басқаларға түсіндіру – ол басқа болатынын атап ӛту. Екінші
жағдайда іс таза әдістемелік міндетпен болады. Әрі оқушылар үшін ақпараттың
мазмұны, оқушылардың жасы мен дайындық деңгейіне тәуелді болады.
Сондықтан, хабарланатын ақпарат оқушыларға түсінікті және қол жетімді
болатындай ӛңделуі тиіс.
Студенттерде үздіксіз педагогикалық практика кезінде шамалы балалармен
жұмыс атқару тәжірибесі бар, бірақ пән мұғалімі ретінде мүлдем тәжірибелері
жоқ. Соңдықтан студенттермен әңгімелесу кезінде, оқушылардың жасына,
психологиялық ерекшеліктеріне сәйкес және физика бойынша дайындық
деңгейі туралы ақпараттарды қайдан және қалай алуға болатыны анықталады.
Бірлескен сұхбат нәтижесінде келесі әрекеттер жоспарына келеді:
1) Қарастырып жатқан құбылысты түсіндіру кезінде қандай түсініктер мен
заңдылықтарды қолдануға болатындығын талдау процесінде анықтайды;
2) Физика бойынша оқу бағдарламасын және оқулықты зерттеу негізінде,
берілген физикалық құблысты қандай сыныпта жасап кӛрсетуге болатыңдығы
мен сәйкес түсініктер мен заңдылықтар қандай деңгейде оқытылатынын
анықтайды.
3) Балалармен жұмыс жасау тәжірибесін талдау және педагогикалық
психология оқулығы бойынша сәйкес теориялық материалдарды қайталау
негізінде оқушылардың жасына сай психологиялық ерекшеліктерін анықтайды.
4) Алған ақпаратты ескере отырып, қарастырылып жатқан физикалық
құбылыстың себептері мен ӛту механизмдерін оқушыларға түсіндіру үшін
түсіндірудің әдістемелік нұсқасы жасалады.
Ақырында, студенттерге үшінші негізгі сәт түсіндіріледі – яғни оқушылар
үшін құбылыстың кӛрнекі бейнесін кӛрсету қалай болады? Бұл жерде
тәжірибені жасап кӛрсету кезінде физикалық құбылыстың ӛзі жиі жағдайда
кӛрінбейтіндігіне олардың назарын аудару қажет. Оқушылар бақылаудағы
нысанның бастапқы күйін кӛреді және оған белгілі әсерден кейін оның соңғы
күйін кӛреді. Құбылыстың механизмі тікелей бақылаудан жасырын ӛтеді.
Нақты мысал келтіріледі. Түтікше қосылған сұйықтық манометрі столға
қойылады, сұйықтық манометрдегі бастапқы деңгейіне назар аударылады.
Сосын күпсек ыдыс кӛмір қышқыл газға тола химиялық стаканға батырылады
және қайтадан манометрдегі сұйықтық деңгейіндегі ӛзгерістерге назар
аударылады. Деңгелердің жағдайы ӛзгерді ма, яғни химиялық стаканда бір
нәрсе болғаннын белгісі. Не ол, қандай процестер, олар қалай ӛтті? Оның бәрі
тікелей бақылаудан жасырын ӛтеді.
Тәжірибенің нәтижесін түсіндіру үшін құбылыстың механизмін ашу қажет
болып жатқан нәрсені қандайда бір шамада үлгісін жасауға мүмкіндік беретін
104
арнайы жасалған кӛрнекілікті қолданып, оқушыларға оны «кӛруді» қамтамасыз
ету керек.
Кӛрнекілік болып жатқан нәрсенің динамикасы туралы жақсы түсінік беруі
керек. Мұндай кӛрнекіліктердің ролін қағаздан жасалған аппликациялар,
суреттер, арнайы жасалған үлгілер, компьютерлік модельдер және т.б. атқаруы
мүмкін. Осындай кӛрнекіліктер жасау студенттің шығармашылық міндеті,
ӛйткені студенттен белгілі денгейдегі қиялды, тапқырлықты талап етеді.
Берілген тапсырманы орындау бойынша әрекеттің ғылыми негіздерінің
негізгі сәттерін түсіндіру процесінде студенттер әрекеттің негізгі жалпылама
жоспарын да алады.
Бұл ақпараттың барлығын студенттерге мектептік физикалық эксперимент
бойынша практикумның кіріспе сабағында хабарланады және лекцияларда
жасап кӛрсету экспериментін кӛрсету кезінде сан рет бӛліп айтып ерекше назар
аударады.
Нақты ретпен логикалық байланысқан және негізделген операциялар
әрекеттің нақты үлгісін іздеу болып табылады, бастапқы кезеңде барлық кіші
топ студенттерінің бірлесіп жұмыс жасауымен жүзеге асырылады. Бұл кезеңде
студенттердің іс-әрекетін басқару негізіне мәселелік оқытудың теориялық
негіздері және мәселелік жағдайдың типтері, тәсілдері және оларды жасау
әдістері туралы теориялар қолданылған. Мәселелік жағдайларды қолайлы және
қатаң кезектілікпен құрастыра отырып, қажетті нәтижеге қол жеткізгенше
студенттердің ізденісін басқаруға болады. Кейінен әрекет үлгісін іздеуді
толығымен ӛз бетінше жүргізеді.
Әрекет үлгісімен жұмыс кезінде бірінші тапсырмаларды орындау
барысында студенттерді оны орындау кезіндегі бақылау әдістеріне үйретеді.
Психологтардың ұсыныстарына сәйкес студенттерді ретпен кезеңдеп
оқытуға қарамастан физикалық құбылыстарды түсіндіруге арналған бірінші
тапсырмаларды орындау кезінде әр нақты кездесетін жағдайда студенттен
тапқырлық пен интуицияны талап ететің элементтер кездеседі. Негізінен ол
қабілеттер стедентке келесі кездерде қажет:
1) Ӛзіне таныс емес физикалық құбылысты түсіндіру кезінде;
2) Оны оқушыларға түсіндірудің әдістемелік нұсқасын жасау кезінде (яғни
берілген мәселені дидактикалық ӛңдегенде);
3) Құбылысты ӛту механизмін кӛруді қамтамасыз ететін кӛрнекілік жасау
кезінде.
Оқытудың басында үш элементті бірден енгізудің қажеті жоқ, оны
біртіндеп енгізген жӛн. Бірінші кезекте студенттерге таныс физикалық құбылыс
және оны түсіндіруді білетін тапсырмалар ұсынылады. Құбылысты ӛту
механизмін кӛруді қамтамасыз ететін кӛрнекілік жасауды қажет етпейді, тек
суреттің белгілі нұсқасын таңдаумен міндетін жеңілдетед.
Келесі кезеңде тапсырмаға жасап кӛрсететін тәжірибеге кӛрнекілік жасау
міндеті қосылады. Және ақырында барлық үш элементке қосылған тапсырма
ұсынылады. Студент тәжірибенің схемасына сипатталған карточка алады, ол
оны қайталап, таныс емес құбылысты бақылауы керек және оны ӛзіне
105
түсіндіруі қажет, яғни құбылыстың ӛту механеизмі мен себебін анықтап, сосын
дидактикалық ӛңдеп, осы тәжірибеге кӛрнекілік ұсынады.
Бағыттаудың үшінші типі негізінде оқытудың соңғы кезеңін іске асыру
үшін, яғни осы типтегі тапсырманы оданда күрделі ептіліктер құрамында
орындау икемділігін қолданады. Физикалық құбылыстарды түсіндіруге
арналған тапсырмаларды кеңіннен жасап кӛрсету, сабақ үзіндісін жасауға
арналған тапсырмаларға, аралас тапсырмаларға және басқа таспсырмаларға
құрамдас бӛлігі ретінде қосылады.
Оқытудың бастапқы кезеңіңде оқытушы тарапынан студенттің іс-әрекетін
басқарудың негізгі тәсілі болып табылады. Мәселелік жағдайларды жасау; қате
жіберілген жерге студенттің зейінін шоғырландыруға мәселені тұжырымдалуы;
«мұғалім-студент» ұсынылған әрекетке оқушылардың жауап реакциясын
сипаттау, онын ұсынысын оқу үдерісінде жүзеге асыратын болса. Мысалы,
мынындай жағдай болған, студент кеуек қалқа арқылы газдар диффузиясы
бойынша тәжірибе жүргізген кезде, қай бағанда сұйықтық деңгейі тӛмен
екеніне мән бермеген немесе алған нәтижесін ұмытып қалған. Сондықтан
тәжірибені түсіндіру кезінде ол келесі жауап айтқан: «Егер түтікшені сұйықтық
манометрмен қосса және оны күкірт эфир буы бар химиялық стаканға салса,
онда күкірт эфирінің молекулалары түтікше арқылы ыдыстын ішіне еңіп,
сонымен қысымды ішінен арттырады». Осы кезде студентке қай бағанда
сұйықтықтын тӛмендегенің нақтылауды ұсыну, қарама-қайшылық тудырып
студентті ойландырып, түсіндірудің басқа нұсқасын іздеуді жалғастыруға
итермелейтін еді.
Келесі мысалда, электрофорлы машинамен қосылған Франклин
дӛңгелегінің айналу себебін түсіндіре отырып студент келесіге жауап берген:
«Ток ұшынан ағып, дӛңгелекті айналуға мәжбүр ететін «электірлі жел» пайда
болады». Осы кезде студентке ««ток ағады» деген сӛйлемді оқушылар қалай
түсінуі керек? Токтың ұштан және судың краннан ағу механизмі бірдей ме?»
деген сұрақ қою жеткілікті болады. Бұл сұрақтар студенттің зейінін жауаптың
әлсіз жеріне аудартады және құбылыстың ӛту механизмін түсінікті, егжей-
тегжей түсіндіруді іздеуге итермелейтін еді.
Бұл мысалдарда кӛрсетілгендей, оқытушының араласуы ешқандай нұсқау
немесе қосымша ақпарат беруден тұрған жоқ. Олар мәселені шешуді басқа
жағынан қарастыруды немесе оқушы ретінде оған қарау қажеттілігін
туындатып отырды.
Сонымен, екінші типтегі оқу-конструктивті тапсырмаларды студенттер
орындау алдында келесі дайындық тапсырмалар болу керек:
2.1) физикалық құбылысты түсіндіру;
2.2)
оқушыларға физикалық құбылысты түсіндіру үшін қажет
педагогикалық суретті жасау; мысалы: Биполярондардың Бозе-Эйнштейн
конденсациясы кезінде температурасына электрон-фонондық экрандалудың
ықпалын зерттеу кезінде компьютер кӛмегімен түрлі графиктер мен
модельдердің жасалынуы [72, б. 4].
106
2.3) осы тәжірибені оқыту процесінде жүргізу кезіндегі оқу жағдайын
сипаттау.
Оқу жағдайын сипаттау студент тарапынан келесі әрекеттерді талап
тәжірибені жасап кӛрсетудің тиімділігі. б) оқушыларға осы физикалық
құбылысты түсіндіру кезінде мұғалім сүйене алатын білім мен ептіліктерді
анықтау.
Тӛртінші типтегі негізгі оқу-конструктивті тапсырмалар (жасап кӛрсету
тәжірибенің принципиалды схемасын жасауға арналған тапсырмалар)
студенттерге келесі дайындық тапсырмалардан жаттыққанан кейін ұсынылады:
4.1) ұсынылған электр тізбекке (аспапқа) принципиалды схеманың суреті;
4.2) физика бойынша ұсынылған аспаптың құрылғысының схемалық
суреті;
4.3) ұсынылған принципиалды схема бойынша аспаптың жеңілдетілген
схемасы (ЭОҚ);
4.4) (ЭОҚ) принципиалды схемасының құрлымдық элементтерін анықтау.
Мысалы: «Дененің ұшу қашықтығын лақтыру бұрышына тәуелділігін
зерттеу» атты зерханалық жұмысты студенттерге орындату үшін
баллистикалық зертханалық пистолет қажет болады. Фронталь түрде орындату
үшін екі студент бірігіп бір прибормен жұмыс жасатуға болады. Олай болса 12
студентке 6 баллистикалық пистолет керек болады. Кӛп оқу орындарында
физикалық аспаптың саны жетіспеуі мүмкін. Бұл мәселені студенттер жоба
ретінде алып Балистикалық пистолеттің компьютерлік үш ӛлшемді моделін
жасап оны 3d принтер арқылы шығару керектігін шешті (сурет 17).
Сурет 17. «Дененің ұшу қашықтығын лақтыру бұрышына тәуелділігін зерттеу»
атты зерханалық жұмысқа қажетті баллистикалық пистолетті 3D принтерден
шығару
Алғашқы үш тапсырма ерекше түсіндіруді қажет етпесе, тӛртіншінің
орындау әдістемесіне ерекше тоқтлып кету керек.
Оның орындалуы ұжымдық әңгімелесуден басталады. Мысалы,
студенттерге ӛткізгіштің электр кедергісінің тәуелділігін кӛрсету бойынша
ЭОҚ схемасын ойлап табу ұсынылады. Сол мысалда нақты схеманың
құрлымдық элементтері деген не? және берілген ЭОҚ үшін оларды қалай
анықтауға болатындығын бірге шешеді. Бұл ізденіс нәтижесінде студенттер
107
тӛменде келтірілген қортындыларға келуі керек: біздің мысалда материалды
объект металл ӛткізгіш болып табылады. Әр бір материалды объект белгілі бір
күйде болуы мүмкін, бұл жағдайда бастапқыда және соңғыда болады. Әр бір
материалдық объектінің күйін сипаттау үшін, зерттелініп жатқан дене қасиетін
сипаттайтын физикалық шамасын қалайда болса табу (ӛлшеу) керек. Ол үшін
аспап-индикатор болуы шарт (омметр, амперметр, электр шамы).
Әр қасиет белгілі жағдай кезінде анықталады, кейде ол жағдайларды
арнайы жасау керек, бұл жағдайда ток кӛзіне ӛткізгішті қосу керек. Объектің
күйін оған қандай да болса басқа объектімен әсер ету арқылы ӛзгертуге болады,
оны шартты түрде жасалынып жатқан ЭОҚ басқарушы элементі деп атауға
болады, бұл жағдайда ол қыздырғыш (мысалы спиртік ӛрт).
Немесе бірінші тарауда сауалнама жүргізген барометрдің жұмыс жасау
принципін мысалға келтіруге болады.
Сурет 17 барометрдің құрылысы түсіндіруге арналған кітаптағы сурет
және blender бағдарламасында жасалынған модельде кӛрсетілген.
а) барометрдің жұмыс жасау
принципін түсіндіретін сызба
нұсқасы, 7-сынып
ә) Барометрдің 3D моделі
Сурет 18 – Барометрдің құрылысын жұмыс жасау принципін түсіндіруге
кӛмектесетін 3d модель
Бұл мысалда студенттер барометрдің құрылысын зерттеп қана қоймай
заманауи технологиялармен, атап айтсақ 3d моделдеу бағдарламаларымен және
оны физика сабақтарында қолдану мүмкіндіктерімен танысты (сурет 19).
108
Сурет 19 - 3D blender бағдарламасындағы барометрді құрастыру жобасы.
Сонымен, ЭОҚ келесі құрлымдық элементтерден құрылуы мүмкін: зерттеу
объектісі (кедергісі зерттелініп жатқан металдан ӛткізгіш), әсер ететін элемент
немесе дене (спирттік ӛрт), индикаторлық элемент (амперметр) және
құбылыстың пайда болуына белгілі жағдай жасайтын құралдар (ток кӛзі).
Егер берілген ЭОҚ кіретін элементтердің қабылданған шартты белгілерін
қолданатын болса, ол қондырғының схемасын алуға болады.
Оқытушы ұсынған сұрақтар жүйесіне жауап іздеуді ұйымдастыру
бойынша
студенттермен
әңгімелесу
ағашқы
семинар
сабағында
ұйымдастырылуы мүмкін. Эксперименталды қондырғылар схемасының
құрлымдық элементтерін анықтауға арналған тапсырмалар студенттерге
лабороториялық және семинар сабақтарында ұсынылуы мүмкін.
Алтыншы типтегі оқу-конструктивті тапсырмаларды (лабороториялық
немесе жасап кӛрсету экспериментінде қандайда болса абстрактілі физикалық
үлгіні жүзеге асыруды студенттерден талап етуге арналған тапсырмалар)
орындауға студенттерді даярлау, дайын ЭОҚ қажетті жұмыс тәртібіне келтіру
бойынша қарапайым тапсырмалардан бастау қажет.
Мұндай тапсырмаларды орындау кезіндегі студенттердің іс-әрекеті жасап
кӛрсетілетін тәжірибенің сәтті ӛтуі және максималды тиімділігіне жетуге
арналған шарттарды іздеуге арналған.
Дайындығы жақсырақ студенттерге бұл тапсырманы теориялық талдау,
есеп, нәтижелерді эксперименталды тексерумен аяқталатын болжамдарды
жасаумен орындауды ұсынуға болады. Осы әдіспен жұмысты орындай
алмағандар, сынамалар мен қателер әдісімен ізденіс жүргізеді.
Студенттерді
даярлаудың
келесі
кезеңі
–
эксперименталды
лабороториялық оқу қондырғысын демонстрациялық тәжірибеге «айналдыру»
және керісінше «айналдыруға» арналған тапсырмаларды орындау. Ол үшін
студенттер қажетті аспаптарды таңдай білуі керек, электр ӛлшеу аспаптарына
109
шунттар мен қосымша кедергі келтірушілерді (қажет болса) таңдау қажет, ЭОҚ
жинау, оны қажетті жұмыс тәртібіне келтіруі керек.
Сосын студенттер принципиалды схема бойынша ЭОҚ жинақтау және оны
қажетті жұмыс тәртібіне келтіру бойынша тапсырмаларға ӛтеді. Бұл
тапсырмаларда ЭОҚ жинау алдында теориялық есеп, талдау болатыны мәлім.
Студент ЭОҚ жинауға кірісу алдында оқытушыға теориялық болжам ойларын
кӛрсетуі керек. Оқытушы мақұлдағаннан кейін студент ЭОҚ жинайды және
экспериментті жүргізуге дейін аспаптар бүлінуден және техника қауыпсіздігі
тұрғысынан сақтану ретінде алдымен оқытушыға кӛрсетуі керек. Бұл
тапсырмалар негізінде типтік жабдықтарда орындалады.
Жоғарыда аталған, оқу-конструктивті даярлық тапсырмалар кӛбнесе негізі
бар типтік аспаптардан ЭОҚ жасауды студенттерге ұсынынады. Кейбір
жағдайда күрделі емес ӛз қолдарымен жасалған аспаптарды жасауды талап
ететін тапсырмалар жиі қолданылады. Мұндай тапсырмаларды таңдаудың
критерилі аспапты жасауға қажетті уақыт шығыны болып табылады. Ол шығын
неғұрлым аз болуы тиіс.
Негізінен студенттердің жұмысы түрлі қолданыстағы үлгілерді дайындау
және жасау кӛмегімен түрлі технологиялық процестерді немесе түрлі ӛлшеу
аспаптарының әрекет принцинтерін (политехникалық бағыттылық) оқушыларға
жасап кӛрсетуге бағытталған. Мысалы, студенттер симафор әрекет принципін
кӛрсететін, суға батқан кемелерді понтондар арқылы кӛтеру тәсілдерін, электр
сағаттарынын, электр сүзгілерінің, конвейрдегі санауыш бӛлшектердің, тетігін
қағуға арналған қадаларың, сонымен қатар жылулық электроӛлшеу аспабын,
резонансты тахометр, барометр-андроид және т.б. үлгілерін жасаған.
Түрлі физикалық құбылыстардың немесе процестердің үлгісін жасауға
мүмкіндік беретін аспаптарды жасауға кӛп кӛңіл бӛлінеді, мысалы:
молекулалардың
ретсіз
қозғалысы,
поршеньге
газдың
қысымы,
сұйықтықтардың булануы, диффузия құбылысы және т.б.
Студенттер әр түрлі физикалық құбылыстарды және процестерді жасап
кӛрсету үшін арнайы аспаптарды да жасайды, мысалы: салмақсыздық
құбылысы, қозғалыстың тәуелсіздік принципі, қозғалыстың біркелкі және түзу
сызықты құбылысы, механикалық резонанс.
Кейбір студенттер ғылыми-әдістемелік әдебиеттерде немесе мерізімді
басылымдарда келтірілген сипаттама немесе принципиалды схеманы қолдана
отырып қүрделі аспаптарды жасауға да кіріседі. Принципиалдық схемалардан
студенттер болжамдап, есептеп нақты схемаларға кӛшеді, сынақ нұсқаларын
жасайды, қажетті жұмыс тәртібіне келтіреді, сосын аспаптың соңғы нұсқасын
жасайды.
Әдебиеттерден принципиалды схеманы алғанымен, бұл жағдайда да
студенттерге шығармашылық үшін жұмыс жеткілікті. Осылай келесі аспаптар
жасалған еді: магнит ӛрісінің индикаторы, транзистордағы ӛшпес тербеліс
генераторы,
релаксаторлық
тербеліс
генераторы,
электр
тербелісті
күшейткіштер, тұрақты ток кӛздері және т.б.
110
Егер аспаптың принципиалды схемасын немесе ЭОҚ студент жасаса, онда
ол мектептік физикалық эксперимент аумығындағы оның даярлығының шыңы
болып табылады.
Сонымен, алтыншы типтегі оқу-конструктивті тапсырмаларды орындауға
студенттерді даярлау келесі дайындық тапсырмалар негізінде іске асады:
6.1) ЭОҚ қажетті жұмыс тәртібіне келтіру;
6.2) лабороториялық оқу қондырғысын жасап кӛрсету қондырғысына
айналдыру немесе керісінше;
6.3) принципиалды схема бойынша ЭОҚ құрастыру;
6.4) ұсынылған сипаттама бойынша аспапты жасау және ретке келтіру;
6.5) типтік аспапты немесе ұсынылған эксперименталды оқу қондырғысын
жетілдіру.
Тәжірибені жасап кӛрсету әдістемесі мен техникасын талдау барысында
кемшіліктерін анықтағаннан кейін, жоғарыда келтірілген тапсырмалда
айтылғандай, жетінші типтегі тапсырмаларды орындаудың соңғы кезеңдерінде
(10 кестені қараңыз) кемшіліктерді жоюға бағытталған ұсыныстарды енгізе
бастайды. Бұл олардың сегізінші типтегі оқу-конструктивті тапсырмаларын
орындау дайындығы туралы мәлімдейді (10 кестеге қараңыз).
Бұл тапсырмаларда студент оқытушы берген тәжірибеге оны ӛткізудің
әдістемесі мен техникасын жасауы керек. Оның мазмұны кейбіреулеріне
түсініксіз болуы мүмкін. Сондықтан бұл тапсырма жетінші типтегі оқу-зерттеу
тапсырсырмасынан кейін жүруі керек (10-кестені қараңыз).
Сонымен қатар дайындықтың бастапқы кезеңіңде берілген тапсырмада,
алдындағы тапсырмаларда сияқты келесі қарапайым тапсырмаларды ажыратып
жатқызуға болады:
8.1) жасап кӛрсететін тәжірибені ӛткізу кезінде операциялардың тізімі мен
негізделген ретін анықтау;
8.2) жасап кӛрсететін эксперименттің әр қайсысына бӛлек әдістемелік
талапты іске асыру тәсілін жасау;
8.3) жасап кӛрсететін тәжірибені ӛткізудің жаңа тәсілін (әдісін) жасау.
Бірінші тапсырманы орындау оқушыларға педагогикалық әсер ету
нәтижелерін алдын-ала болжай алуды студенттерден талап етеді. Студенттерде
мектепте физиканы оқыту тәжірибесі жеткіліксіз немесе мүлдем болмауынан
бұл икемділік қалыптаспаған. Сондықтан физикалық құбылысты жасап
кӛрсететін студенттер операция тізімін және олардың ретін анықтау кезінде
кӛптеген қателер жібереді.
Есесіне оқушы позициясынан бұл тәжірибені кӛрінген студенттер
қателердің кӛбісін байқайды. Студенттерді бұл тапсырманы орындауға оқыту
әдістемесі осыған негізделген. Тапсырма алып оған дайындалған студент, топта
жолдастарының алдында тәжірибені жасап кӛрсетеді және операцияның тізімі
мен ретін анықтайтын ӛзінің нұсқасын олардың талдауына ұсынады. Сосын
тәжірибені кӛріп тамашалап отырған студенттер кезекпен кӛрсеткен студенттің
әрекеттерін талдап, жағымды жақтарымен кемшіліктерін атайды, бірақ аталған
қателіктерді жою бойынша ешқандай ұсынымдар бермейді. Ол нәрсе қате
111
жіберген студент ӛзі сол қателерді жӛндеуге тырысуы үшін қажет. Тек сосын
ғана түзелмеген қателер бойынша басқа студенттердің ұсыныстарын тыңдайды.
Талдауды оқытушы қортындылайды.
Демонстрациялық экспериментте әдістемелік талаптарды іске асыру
тәсілдерін жасау бойынша тапсырмаларды студенттер практикумының әр
сабағында орындайды. Тапсырмалар жеке орындалады немесе бір тапсырманы
екі студент орындайды. Сабақта студент ЭОҚ құрастыруды аяқтағаннан кейін,
ол талаптарды іске асыру тәсілдерін жасауға ӛтетін: ол аспаптын әр қайсысы
жақсы кӛрінуін қамтамасыз ету үшін, оларды орналастыру туралы ойлануы
керек; қандай фонды таңдау керек, қоңдырғының кӛрінісін және эстетикалығын
жақсарту үшін шамды қайда қою керек, қауыпсіздік техника талаптарын бұзбай
қалай тәжірибе ӛткізу керек екендігін және т.б.
Дайындық аяқталғаннан кейін студент тәжірибені оқытушыға жасап
кӛрсетуі керек. Егер студент жоспарлаған физикалық құбылысты қайта жасай
алса және берілген ЭОҚ негізгі әдістемелік талаптарды жүзеге асырса
тапсырманы орындалды деп есептеуге болады.
Оқытушы студентке ЭОҚ немесе талаптарды іске асыру тәсілдерін
жақсартуға тікелей айтып кӛмектеспей, оның ӛзіне кемшіліктерді кӛруге
мүмкіндік бере алады, ӛйткені ол кемшіліктерді студент оқыту тәжірибесінің
жоқтығынан немесе жай мән бермегенінен жіберуі мүмкін. Мысалы,
бағыттауыш аспаптарының кӛрсеткіштерін кӛру мүмкін емес. Лабораториядағы
орынан ӛзінің ЭОҚ қарауды ұсыну (кӛріну талабы толығымен орындалмаған);
бағыттауыштың сәл ауытқуы тек бірінші столдардан кӛрінетіндігіне студент
кӛз жеткізсін деп, студентке оның әріптесі кӛрсетіп жатқан құбылысты соңғы
столдан кӛруді ұсынады; аспаптың тұрақсыз орналасуына назар аудару;
қондырғынын үлкендігіне назар аудартып, оны жеңілдетуді ұсыну және т.б.
Аталған кемшілектерді жою үшін студент ӛзі шешім қабылдауы керек.
Біраз уақыт ӛткен соң, егер шешім табылмаса мәселенің деңгейін шамалы
азайтатын, бірақ толығымен оны шешуге кӛмкетеспейтін жанама нұсқау
беріледі.
Жасап кӛрсететін тәжірибені ӛткізудің жаңа тәсілін (әдісің) жасау
бойынша тапсырмаларды студенттерге әр ЭОҚ ұсыну мүмкін емес. Бірақ ондай
мүмкіндік бар болса, міндетті түрде пайдалану керек. Студенттерде жаңа
тәсілге деген қажеттілік пен идея пайда болу үшін қажетті жағдайлар жасау
керек. Ол жағдайлар ұсынылған тәсілдің кемшіліктерін анықтаған соң пайда
болады. Ол үшін сипаттамада ұсынылған ЭОҚ жұмысқа қабілеттілігін тексеру
қажет, тәжірибені ӛткізудің ұсынылған тәсілін жасап кӛру және ол қаншалықты
жасап кӛрсету экспериментінің негізгі әдістемелік талаптарын сәтті орындауға
мүмкіндік беретінін бағалау.
Анықталған кемшіліктерді жасап кӛрсетудің жетілдірілген тәсілін
іздестіру бағытын анықтауға мүмкіндік береді. Студенттер кемшіліктерді
сырттан бақылағанда (оқушы позициясынан) жақсы анықтайтындығын
тәжірибе кӛрсетті. Сондықтан, кіші топ студенттер құрамымен орындалатын
7.4 тапсырмаларын (тәжірибені жасап кӛрсету әдістемесі мен ткхникасындағы
112
артықшылықтар мен кемшіліктерді анықтауға) қарастылып жатқан тапсырмаға
кӛшу үшін дайындық шарты бойынша тәсіл ретінде қарастыруға болады.
Мысал ретінде жетінші сынып бағдарламасынан алынған, сұйықтықтың
цилиндр түбіне түсіретін қысым күші мен цилиндрдегі сұйықтық столбының
салмағынының қысым күшіне теңдігін кӛрсететін қарапайым демонстрациялық
тәжірибе мысал ретінде ұсынылған.
Берілген жағдайда аспап ретінде екі жағынан ашық шишадан жасалған
цилиндр атқарады, оның бір шетіне ортасында ілгіші бар домалақ шиша
пластинка қондырылады. Ілгішке цилиндрден ӛткізілетін жіп байланған.
Цилиндрдің тӛменгі жағына пластинканы баса отырып жіпті кереді және
цилиндрді суы бар банкаға салады. Жіпті босатқаннан кейін пластинка
құламайды, ӛйткені тӛменен сұйықтық қысымы ұстап тұр. Қысым күшін
анықтау үшін, цилиндр ішіндегі және сыртындағы сұйықтық деңгейі
теңескенше цилиндрге боялған сұйықтықты құяды. Сол сәтте цилиндр түбі
түседі.
Берілген тәжірибені студентердің біреуі сабақ үстінде жасап кӛрсеткеннен
кейін оны ӛткізудің әдістемесі мен техникасын талдауға кӛшеді. Ұжымдық
талдау нәтижесінде қолданған, жасап кӛрсету тәсілінде кемшіліктер бар деген
қортыңдыға келеді. Ол оқушылардың түрлі объектілерге зейінінің бӛлінуіне
жағдай жасап, жасап кӛрсету тәжірибесіндегі негізгі нәрсені назардан тыс
қалдырады.
Мысалы, цилиндрге су құйятын стаканға, цилиндр суына құйылған су
ағымына; цилиндрдің ішіндегі және сыртындағы сұйықтық деңгейіне және
түскен түпке оқушылардың зейіні бӛлінеді. Оқушылар цилиндр түбінің
түскенін кӛреді, бірақ ол түскен кезде сұйықтық деңгейінің орналасуына кӛбісі
мән бермейтіндігін практика кӛрсетеді.
Талқылау нәтижесінде су құю процесі және түптің түсу процесі
оқушылардың зейінің бӛлмеу үшін, оларды уақыт бойынша мүмкіндігінше бір
бірінен алшақ етіп қою керек деген қортындыға келеді. Ол үшін келесі ұсыныс
енгізілген болатын. Цилиндрді суға салып, оның ішіне су құяды, бірақ оның
деңгейі цилиндр сыртындағы судан тӛмен болуы керек. Бұл жерде су құйса да
түптің түспейтіндігіне оқушылардың зейінін аударуға болады.
Ары - қарай, қандай деңгей жағдайында түптің түсетіндігін анықтауға
олардың зейінін аударту керек. Деңгейлері бірдей болғанша және түбі түскенше
цилиндрді біртіндеп судан шығарамыз. Бұл жерде тәжірибенің екінші фазасы
стакансыз және су ағынсыз жүргізіледі. Тек деңгей мен түбін бақылайды,
тәжірибені ӛткізудің бұл тәсілі жақсы жетілдірілген.
Осы демонстрациялық тәжірибесінде екінші шағын ӛнер табысқа жағдай
жасалынады. Аспаптың құрылғысына назар аудартылады. Осыдан кейін
«ортасында ілгіші бар домалақ шиша пластинканы» қайдан алуға болады
немесе қалай жасап алуға болады деген сұрақ қойылады. Біраз кідірістен кейін
келесі сабаққа осы затты алмастыратын нәрсе табу ұсынылады. Ойланып,
жасап және пратикалық тұрғыдан ӛзінің бұйымын тексеріп, келесі сабаққа
студенттер жақсы ұсыныстар айтады. Осындай шағын тапсырмаларды
113
практикалық іске асыру үшін демонстратор-студентке тапсыруға болады, ол
алдын ала басқа кіші топ студенттерінен ұсыныс жинай алады, немесе
жұптасып тапсырма орындайтын топтың барлық студенттеріне беріледі.
9.1, 9.2, 9.3 тапсырмалары тек тоғызыншы типтегі оқу-зерттеу
тапсырмалары үшін дайындық болып табылмай, оныншы типтегі
тапсырмаларды орындауға да дайындық негіз болады (10 кестені қараныз),
оның құрамында қарапайым тапсырмалар жоқ. Ол бірден нақты келесі тӛрт
бағыт бойынша студенттерге ұсынылады:
10.1) оқу мәселесін қою тәсілі ретінде қолданатын, демонстрациялық
тәжірибені қолдану әдістемесін жасау;
10.2) демонстрациялық тәжірибенің теориялық ереже иллюстрациясы
(дәлелі) үшін қолданылатын, сабақ үзіндісін жасау;
10.3) демонстрациялық тәжірибесі жаңа түсінік немесе заңды енгізу үшін
негіз ретінде оқу үзіндісін жасау;
10.4) демонстрациялық тәжірибені қолданумен нақты эксперименталды
міндеттерді шешу әдістемесін жасау.
Бұл тапсырмалардың әрқайсының орындау нәтижелері кӛп нұсқалы
болғандықтан, олардың әр қайсысы фронталды орындалады. Группаның
барлық студенттері бір бағыт бойынша бір тапсырманы орындайды (мысалы
10.1) нәтижесінде оны орындаудың түрлі нұсқаларын алады. Ең қызық
нұсқаларды тыңдап, оларды талқылайды, нәтижесінде ол толықтырылады,
соңына дейін жасалынады және жетілдіріледі.
Бұл тапсырманы басқа бағыт бойынша орындау жұмыстары дәл осылай
ұйымдастырылады (мысалы,10.2) сосын қай нұсқада берілген тәжірибені
қолдану тиімді және неге екенін анықтау үшін екі бағыт бойынша тапсырманы
орындау нәтижелерін салыстырып талдауға болады.
Жоғарыда аталған шағын барлық типтегі негізгі оқу-зерттеу және оқу-
конструктивті тапсырмалар сияқты олардың дайындықтары да күрделі және
қиын, оқу-зерттеу тапсырмаларды орындау үшін негіз болуы керек.
Бұл тапсырмалардың санын, мазмұнын және деңгейін анықтау бойынша
міндет қойылған. Оларды жасау кезінде келесі талаптардан шыққан:
1) Аралас тапсырмалар саны неғұрлым аз, ал тапсырырмалар кӛлемі
бойынша үлкен болмауы керек;
2) Барлығы
бірге
алынған
аралас
тапсырмалар,
түрлі
негізгі
шығармашылық типтерін және қарапайым тапсырмалардың түрлерін барынша
қамтуы тиіс.
3) Студенттер негізінен шығармашылық жұмыстарды орындауын және
неғұрлым аз репродуктивті жұмыстарды орындауды аралас тапсырмалар
қарастыруы керек.
Бірінші және үшінші талап, студенттерге тапсрыма кӛлемінің шамадан тыс
кӛп болмауы үшін бағытталған, екіншілер-аралас тапсырмалар бұрын
орындалған тапсырмаларға қатысты жалпылама ролін тиімді орындау үшін
және сонымен бірге студенттердің алған шығармашылық тәжірибесі үшін іс-
114
әрекеттің жаңа жағдайын жасау үшін бағытталған. Нәтижесінде келесі аралас
тапсырмалар болады:
1) Тәжірибенің сәтті шарттарын тиімділігін және сенімділігін, сонымен
қатар оқушыларға оны түсіндіру әдістемесін анықтау үшін зерттеу жұмысы.
2) Ғылыми-әдістемелік
әдебиеттерде
келтірілген
олардың
жұмыс
қабілеттілігіне негізделген нақты физикалық құбылысты жасап кӛрсету
бойынша тәжірибенің үздік нұсқасын анықтау бойынша зерттеу жұмысы.
3) Физика бойынша нақты тәжірибені оқу процесінде қолдану және оны
кӛрсетудің мүмкін нұсқаларынан үздігін анықтау бойынша зерттеу жұмысы.
4) Физика курсының мектептегі оқу бағдарламасының нақты тақырыбы
бойынша, демонстрациялық тәжірибелердің жүйесін анықтау бойынша, зерттеу
жұмысы.
5) ЭОҚ жасау немесе жетілдіру, оның қажетті жұмыс қалпына келтіру,
оның негізінде оқу үдерісінде тәжірибені жасап кӛрсету және қолдану
әдістемесін жасау.
Аралас тапсырмаларды пайдалану әдістемесінің екі нұсқасы қолданылды:
1) студент дайындық және сәйкес негізгі шығармашылық тапсырмаларды
орындап шығармашылық жұмыстан жеткілікті тәжірибе жинаған соң тапсырма
тұжырымына ұсынылған; 2) аралас тапсырмалардың тұжырымын студенттер
оны орындауға дайын болмаған кезде, семестрдің басында ұсынады.
Тәжірибе кӛрсеткендей, тапсырманың орындалу мерізімін дұрыс анықтаса,
онда әдістеменің екінші нұсқасы тиімдірек болады. Екінші жағдайда ол аралас
тапсырма мотивациялық қызметке ие болатындығымен түсіндіріледі. Аралас
тапсырманы тиімді орындаудың негізгі шарты қажетті білімдер және сәйкес
шығармашылық жұмыс тәжірибе болып табылатыны, ол тәжірибені дайындық
және негізгі тапсырмаларды орындау кезінде алатынын білген студенттер ол
тапсырмаларға жауыпкершілекпен қарайды.
Орындалатын әр дайындық немесе негізгі тапсырманы, әр ұжымдық
талқылауды студенттер ӛзінің аралас тапсырма тұрғысынан қарастырады
(«осындай тәсіл мағанда керек болмайды ма», «мүмкін онда мен тура осындай
талдау схемасын қолдана алатын шығармын», «аналогия бойынша мүмкін
менде жасап кӛрем»).
Сонымен қатар, аралас тапсырмалардың бӛлек әрекеттері немесе
операциялары шын мәнінде де түрлі типтегі негізгі шығармашылық
тапсырмалардың кейбір дайындық тапсырмаларына ұқсас. Бұл тапсырмаларды
студенттер бұрын сәтті орындаған, сондықтан келесі аралас тапсырма үшін
олар сілтеме ролін арқара алатын еді. Бірақ жаңа жағдайда, тәжірибе
кӛрсеткендей жинақталған тәжірибе қолданылмаған, аралас тапсырма үшін
дұрыс шешім табылмаған немесе тек кейбіреулерге ғана табылған. Егер
алдында сілтемелер болса және ұсыну реті қарама қарсыға ӛзгерген кезде:
басында аралас тапсырманың тұжырымдамасы ұсынылып, сосын дайындық
тапсырмалар («сілтемелер») жүрсе оң әсер алады.
Әрекеттің санасыз жемісі ретінде ұсынылған сілтеменің ролі және орыны
туралы Я. А. Пономарев ӛз зерттеулерінде қарастырған [128].
115
Сондықтан аралас тапсырмалардың тұжырымдамасы мен бӛлінуі
дайындық және негізгі шығармашылық тапсырмаларды орындау алдында
болып, келесі мерізімдерде ұсынылатын: жетінші семестрде студенттер бірінші
және екінші тапсырманы орындайды (139б.), сегізіншіде-үшінші және тӛртінші,
тоғызыншыда-бесіншісін. Олардың әр қайсын орындауға бір жарым-екі ай
мерізім беріледі.
Аралас тапсырмаларды студенттер екі адам болып орындайды. Бұл
тапсырманы міндетті минимум ретінде, шығармашылық белсенділігі тӛмендеу
студенттер орындау үшін оқытушы ұсынады. Осы тапсырмалардың
шығармашылық іс-әрекет жемісі субъективті жаңалығымен сипатталады.
Шығармашылығы
жоғарылау
студенттер
ұсынылған
аралас
тапсырмаларды
орындаудың
орынына
шығармашылық
тапсырманың
тақырыбын ӛз бетінше таңдауға мүмкіндік алады, оның соңғы іс-әрекет жемісі
ретінде тӛменде аталғандардың біреуі болады:
1) жаңа демонстрациялық тәжірибе, ЭОҚ немесе жасалған аспап;
2) жаңа баспа немесе оқу құралы (оқу кестесі, оқу плакаты, схемасы,
қондырғының 3D моделі және т.с.с.)
3) жаңа эксперименталды тапсырма және оны шешу әдістемесі;
4) жаңа лабороториялық жұмыс және оны орындау әдістемесі;
5) әдістемелік тақырып бойынша реферат;
6) физика бойынша сыныптан тыс іс-шараның әдістемелік нұсқасын
әзірлеу;
7) тақырып бойынша әдебиеттерге шолу және талдау жасау;
8) қандай да болса сабақты дәстүрлі емес формада ӛткізудің әдістемелік
нұсқасын әзірлеу (коференция, іскерлік ойын, семинар және т.с.с.).
Бұл шығармашылық тапсырмалардың міндетті элементі ретінде олардың
мектептік физикалық эксперимент мәселесімен байланысы болуы керектігі.
Егер мұндай түрдегі тапсырмаларды студенттер аралас тапсырмаларға
қосымша орындаса, онда оның нәтижелерін оқытушы студент дәптерінде
белгілейді. Студент дәптерінде осындай тӛрт жазбаның болуы, оның
шығармашылық белсенділігі және нәтижелі әрекеттері үшін кӛтермелеу
ретінде, физиканы оқыту әдістемесі бойынша семестрлік емтиханнан босатады.
Мұндай шарт туралы студенттерге алтыншы семестрдің басында айтылады.
Осылайша, бұл шартты орындау үшін студентте бір жарым оқу жылы бар.
Бұл шартты орындау олар үшін оңай емес, бірақ студенттер легінде
орындау алатын студенттер кездеседі (2-3 адам).
Тӛменде мысал ретінде мұндай студенттердің шығармашылық іс-әрекет
нәтижелерінің толық емес тізімін келтірдік, олар физиканы оқыту әдістемесі
лабороториясының құрал-жабдықтарын толықтыратын еді:
1) қадаларды қағу үшін қолданыстағы механизм моделі;
2) конвейерде бӛлшектерді автоматты есептеу үшін қолданыстағы
механизм моделі;
3) Барометрдің 3D моделі;
4) лабороториялық жұмыстарды орындау үшін түзеткіш;
116
5) Сұйықтықтың қайнау процесін моделдеу үшін аспап;
6) Молекулалардың ретсіз қозғалыстары моделдеу үшін аспап;
7) релаксациялық тербеліс генераторы;
8) сынақ түтігінің суда сӛнбес тербелістерін жасап кӛрсету үшін
эксперименталды қондырғы;
9) Ампер күшін кӛрсететін аспап;
10) кинематика заңдылықтарын зерттеу үшін аспап;
11) біркелкі және сызықты қозғалыс құбылысын кӛрсету үшін аспап;
12) электр сағаттың қолданыстағы моделі;
13) қозғалыстың тәуелсіздік принципін кӛрсету үшін аспап;
14) импулстік генератор;
15) заттың механикалық индукция шамасын сыртқы магнитталған ӛріс
шамасынан тәуелділігін зерттеу үшін аспап;
16) транзистордағы сӛнбес электромағнитті тербелістердің генераторын
бағыттамалық аспапқа индикациялау.
Бұл тармақшада ғылыми зерттеу жұмысымыздың негізінде ұсынылған
технологиямыздың оңтайлы нәтижелер беретіндігін кӛз жеткіздік.
Келесі тармақшада ғылыми зерттеу жұмысымыздың тәжірибелік-
экспримент жұмыс нәтеижелерін ұсынамыз.
Достарыңызбен бөлісу: |