ПӘннің ОҚУ-Әдістемелік кешені «Қазіргі мектепте физиканы оқу әдістемесі және астрономияны оқытудың өзекті мәселелері» 5В011000- «Физика» мамандығы үшін ОҚУ-Әдістемелік материалдары

Жаңа технологияға сәйкес барлық студент өз қызметін ең төленгі деңгейдегі тапсырманы орындаудан бастайды да, тапсырманы орындауына байланысты, келесі денгейге көшіп отырады. Мұндай жағдайда студентер арасында өзара жарысумен қатар , әр студенттің өзіндік денгейіне сай білім алуы қамтамасыз етіледі. Өзіне деген сенім артып, шығармашылық қабылеті шыңдалады. Қиналған сәттерінде өзара ақылдасып, тапсырманы орындауға құқылы.

Студентердің білім, білік, дағдыларын жеттілдіру үшін оқытудың жаңа технологиясы бойынша дифференциалды және дербес денгейлік принциптерінің талаптарына сәйкес өткізілетін әр түрлі сабақ түрлеріне арналған жаңа тұрпаттағы оқыулықтармен оқу құралдары қажет. Бұлар- әңгімелесуші –оқыулықтар және оларға қосымша төрт денгейлі тасырмалар берілген жұмыс дәптерлері.

Әнгімелесуші –оқулық бойынша студенттер жаңа тақырыпты өз бетімен менгеріп, анықтама ережелерін өзі шығарады. Қарапайым жаттығу мысалдарымен олардың бекіткенненкейін жұмыс дәптеріндегі тапсырмаларды орындауға көшеді.

Денгейлік тапсырмаларға, мысалы, физика пәнінен, төмендегідей талаптар қойылады. Бірінші денгейлік тапсырмалар:

- үлгі бойынша орындалатын тапсырмалар болуы керек;

- алдынғы сабақты жаңадан меңгерілген білімнің өңін өзгертпей қайталап, пысықтауына мүмкіндік беруі тиіс;

- тапсырмалар жаңа тақырып үшін типті және өмірмен байланысты болуы керек.

• 
  студентердің өздігімен жүргізетін танымдық іс-әрекеті үшін тапсырмалар күрделілігі төрт денгей бойынша құрастырыладң;
  
• 
  оқыту проблемалық принциптер бойынша жүргізіледі;
  
• 
  барлық денгейдегі тапсырмалар қызғылықты мазмұндалған болса, студентерде ынталану пайда болады.
  

Нәтежесінде « екілітер» жойылуымен қатар «үштік» алып жүруде ұят саналатын болады. Осы жерде « үлгерімі кейіндеп қалып, өз құрбылырын белгілі бір себептермен қуып жете алмайтын студенттермен қалай жұмыс істеуіміз қажет?» деген сұрақ туады. Бұл мәселенің шешуіде қарастырылған. Мұндай жағдайда барлық тапсырмаларды мезгілінде орындаған студенттер үлгерушілерге көмектеседі топтағы басқа студенттер өздігімен жұмыс істеп жатқан кезде мұғалімнің де үлгерімі төмен студентерге дербес көмек көрсетуіне уақыт болады. Олар топ студентерінің өзіндік жұмыс іс-әрекеттерін тек ұйымдастырып, басқару, жалпы бақылау жасау және балалардың өз-өзін бағалауын функциясын атқарады.

ДЕнгейлік тапсырмаларды енгізгенде басты мақсат- топ студентерін «қабілетті» және «қабілетсіз» деп жасанды түрде әртүрлі жіктерге бөлуді болдырмау. Осы арқылы денгейлік және дербес оқыту принциптерімен қатар барлық студентке қатысты ізгілендіру принципі де сақталады. Денгейлеп оқыту барысында студенттің бірінші денгейдегі тапсырмаларды дұрыс орындағаны «есепке» алынып отырады. Қандай студент болмасын , мысалы, өзінің жақсы оқитындығына қарамастан, жұмысын « оқулық», міндетті», бірінші денгейдің, ол үшін жеңіл болсада, тапсырмаларын орындаудан бастайды.

Барлық студентер жұмысын бір мезгіл бастап: әрқайсысы білім игерудегі өз қабілетіне қарай өз билігіне жетеді. Бұл барлық студентерді тіркеу білімі мен қамтамасыз етеді және ҚР «білімі туралы» заңының талаптарына сай келеді.

«Есепке алу» жүиесін жүргізу нәтежесінде үлгерімі нашар студентерде кем дегенде «оқушылық денгейге сәйкес білімді толық менгеріп алатындығына жағдай туады. Себебі ол осы денгейдің тапсырмаларын дұрыс орындап өткізбейінше келесі денгейге көшпейді. «міндетті» денгейді толық менгергеннен кейін студент әрі қарай ілгері ұмтылады; өзіне -өзінің сенімі артады. Олардың әрқайсысы бірінші денгейлік тапсырмаларды орындауға міндетті және жоғарғы денгейлік тапсырмалардыорындауға құқылы. Осылайша бір денгейден екінші денгейге білімдерін толықтыра отырып, өз қабілетінде жетілдіреді.бұл жағдайда жоғарлық денгеилік тапсырманы орындау әр студентің мақсатына айналады.

Денгейлік тапсырмаларды дұрыс орындағаны үшін студентер сол денгейдегі игерген сәикес ұпай алады: бірінші денгей үшін-5ұпай, екінші денгей үшін -4 ұпай. Ең жоғарғы денгейлікті шығармашылық қажет ететін тапсырмаларды, әрине дарынды да, еңбекқор студент орындай алады. Денгейлік тапсырмалардыорындау арқылы көбірек ұпай жйнап көтерінкі баға алуға мүмкіндік беріледі және дамыта оқыту принципі орындалады. Нәтежесінде студентердің қабілеттері мен дарындылықтық қасиеттерінің ашылуына жақсы жағдай жасалады. Сонымен, әр денгейдегі тапсырмаларды студенттер тақта жанында іліулі тұратын жалпы ведомосқа және өздеріндегі арнайы денгейлік жұмыс дәптерлерінің соңындағы ведомосқа шеңбермен белгілеп отырады.

Бұл студенттер арасында олардың бір-бірінің үлгерім деңгейлерін бақылап отыра алатындықтарынан өзара жұмыс туындайды. Бірақ студентердің өзара көмегіне және мұғалім тарапынан демеп жіберуге жол береді. Сондықтан бақылау мен бағалау ішкі бақылау мен ішкі бағалау болып табылады.Бұл сабақ дұрыс орындалғанын барылық тапсырмаға тән. Енді сабақ дұрыс орындалған барлық тапсырмалар жинақталып нәтижесі есептеледі. Жиналған үпайларын студентер арнайы кестеге әр сабақтың соңында нүктемен белгілеп отырады. Осы нүктелердің арасын түзу сызықтармен біртіндеп қосса, график шығады. Ол студенттің даму мониторигі деп аталады. Мониторинг бойынша мұғалім кезекті тақырыптық бақылау жұмысынң алдында әр студенттің өткен матариалды қандай деңгейде меңгергенін қадағалап, үлгермеушілермен қосымша жұмыс жүргізу.
Тақырыпта бақылау жұмысы да әр денгейлі тапсырмалармен бірігеді. Бұл жағдайда ол бөгде біреудің көмегінсіз, шпаргалкасыз орындалады және мұғалім тарапынан студентер қатаң бақыланып, өздерінің нақты алған білімдеріне тиісті үпайларын алады. Осындай бақылау мен бағалау сыртқы бағалаумен сыртқы бақылау ретінде қарастырылады. Бұл ұпайлар да студентердің даму мониторингтерінде белгіленеді. Студенттің даму мониторингі оның жеке басының қабілетіне қарай тақырып бойынша игерген білім сапасының объективті сипатын көрсетеді. Осы жағдайда студенттің даму деңгейі (басқалармен емес ), уақыт өткен сайын, өзімен-өзін салыстыру арқылы анықталатындықтан, ол студенттерге деген ізгілік қатынасты көрсетеді.

Сонымен:

-деңгейлеп саралап оқыту технологиясының принциптері –оқытуда ізгілендіру мен демократияландыру жағдайында өздігімен даму бағдарын анықтап, дамитын және өздігімен дұрыс шешім қабылдап алатын, өзін -өзі жетілдіріп өсіруші, өзін-өзі тәрбиелеуші тұлға қалыптастыру болады;

-жаңа педагогикалық технологияны қолдану сабақтың сапасын көрсетуге, студентің білімге деген оқу-танымдық қызығушылығын арттыруға, қазіргі қоғам талабына сай білім алуына көп әсерін тигізеді.

3. 
   ПӘНДІ ОҚУҒА АРНАЛҒАН ӘДІСТЕМЕЛІК НҰСҚАУЛАР
   

№1 есеп.

Бір орбитада бірнеше космостық дене болуы мүмкін бе?

Көбінесе мұндай денелер екі массивті денелердің жүйесіндегі ерекше нүктелерде болады. Ол денелер ортақ массалар центрі- Лагранж нүктелері айналасында айналады.Сатурнның Тефии орбитасында тағы екі серігі Телесто және Калипсо бола алады. Юпитер орбитасында кіші планеталардың екі тобы болады. Юпитердің алдында он астероид –(оларды «гректер»деп атайды). Ал оның орбитасында бес астероид («троянс») қозғалады.

№2 есеп.

Қандай ғарыштық денелер тек Жер атмосферасы арқылы өткен кезде ғана бақыланады?

Кіші – ғарыштық денелер метеориттер тек олар жер атмосферасында жанған кезде ғана көрінеді.

№3 есеп.

Күн жүйеісінің қандай денелерінде күндіз аспанда күнді де , жұлдыздарды да бірге көруге болады?

Күн жүйесінің атмосферасы жоқ денелерінде күндізгі аспанда күнді және жұлдыздарды бірге көруге болады. Мұндай құбылыстар Мерурийде, Айда планетаның көптеген серіктерінде байқалады. Оның себебі, күн сәулесінің атмосфера молекуласында шашырауының болмауы болып табылады.

№4 есеп.

Қандай планетаның атмосферасы табиғи үлкен лазер сияқты жұмыс істейді? Марс спектрінде толқын ұзындығы көміртегінің екі тотығында жұмыс істейтін лазердің толқын ұзындығымен сәйкес келетін сәулелену байқалған. Марс атмосферасы күн сәулесінен энергия алатын табиғи лазер қызметін атқарады. (Бұл эффект) Шолпан атмосферасында байқалған. Табиғи лазерлер 10 м.к.м толқын ұзындықтағы инфрақызыл диапазонда жұмыс істейді

№5 есеп.

Кернеулік электр өрісін сипаттайтын бірден-бір шама. Дәл сондай өлшем бірлік ғарыштық денелердің гравитациялық өрісінде қолданыла ма? Иә болса, онда қандай?

Иә. Гравитациялық өрістің күштік сипаттауы еркін түсу үдеуі болып табылады. Оның өлшемі мен физикалық мағынасы g гравитациялық өріс кернеулігінің өлшемі мен физикалық мағынасы тура келеді.

№6 есеп.

Ғарыштық дене төмендеген сайын еркін түсу үдеуі қалай өзгереді? Егер ғарыштық дене біртекті болса, онда еркін түсу үдеуі азаяды тереңдеген сайын дене ортасында g=0. Осыған ұқсас жағдай Жер тобына жататын планеталарда ұйғарылады. Егер тереңдеген сайын тығыздық артатын болса, онда еркін түсу үдеуі дененің центрінде тағы да g=0 қандай да бір тереңдікке максимум мәнге ие болады. Мұндай жағдай Күнде орындалады. Күн үшін еркін түсу үдеуінің максималды мәні ортасынан 0,217 жарық радиусы қашықтығында байқалады.

№7 есеп.

Ғарыштық дене бетінен шексіз үлкен қашықтыққа ұшып кету үшін (осы аймақта басқа ғарыштық денелер жоқ кезде) тасты қандай жылдамдықпен лақтыру керек?

Мұндай жылдамдық екінші ғарыштық жылдамдық деп аталады. Ол ғарыштық денелердің тартылу өрісіндегі кинетикалық және потенциалдық энергияның теңдігімен анықталатын қатынас арқылы табылады. Ай үшін ғарыштық жылдамдық – 2,4 км/с, Жердікі – 11,2км/с, Юпитер – 61км/с, Күн – 620км/с, ал ергежейдікі – 5200км/с.

№8 есеп.

Қандай аспан денелерін кіші деп есептейді?

Күн жүйесіндегі кіші денелерге кометалар жатады.

№9 есеп.

Инерция моменті қандай аспан денелерінде байқалды? Бұл өзгерістердің себебі неде?

Нейтронды жұлдыздың қатты қабаты бұзылған жағдайда (инерция моменті лезде өзгереді де) айналу периодының секірмелерін пайда болғызатын инерция моментінің лездік өзгерісі болады. Жердің бұрыштық жылдамдығының секірмелі өзгеруін Жердің беті бойынша әуе және қар массаларының ауысуынан пайда болатын инерция моментінің өзгерісімен түсіндіріледі.

№10 есеп.

Қандай ғарыштық денелерде теріс жылу сыйымдылық бар? Неге? Жер денелерімен салыстырғанда жұлдыздарда теріс жылу сыйымдылық болады. Егер жұлдыз энергиясы өсетін болса, онда жұлдыз үлкейеді және суиды. Оның сууы тартылыс күшіне қарсы жұмыс есебінен жүзеге асады.

Тік шарықтауы d=22^c34^м53^с тең Фомальгаут жұлдызының (Оңтүстік Балықтардың d-сы) жоғарғы және төменгі кульминациялары кезіндегі жұлдыздың уақыттарын анықта.

Берілген: Шешуі:

Фомальгаут

t₁ 0^h t₁=0^h S₁=d=22^h 54^m 53^s

d 22^h 54^m 36^s S₂=d+t₂=22^h 54^m 53^s + 12^h = 34^h 54^m 53^s

t₁ 12^h S₂= 34^h 54^m 53^s - 24 = 10^h 54^m 53^s

___________

S₁ - ? S₂ - ?

№12.

Мир жұлдызының (Киттің 0-сы)гринвичтегі сағаттық бұрышы 2⁰16^m47^c тең. Осы кездегі географиялық бойлықтары 2⁰03^m02^c және 54⁰41^m5 болатын пункттердің жұлдыздық уақыттарын анықта. Мир жұлдызының тік шарықтауы 2⁰16^m49^c тең.

λ₀=0^h S₀= α + t=2^h16^m 49^s + 2^h +16^h 47^m = 4^h 33^m 36^s

S₁=S₀ +λ₁ =4^h 33^m 36^s + 2^h 03^m 02^s = 6^h 36^m 38^s

S₁=S₀ +λ₁ =4^h 33^m 36^s + 4^h 36^m 28^s = 9^h 10^m 04^s

Мир: t=2^h 16^m 47^s

λ₁=2^h 03^m 02^s

λ₂=4^h 36^m 28^s

α=2^h 16^m 49^s

т/к: S₁ - ? S₂ - ?

Географиялық бойлықтары 4⁰ 43^m 28^c және 9⁰ 18^m 37^c тең болатын пункттердегі орташа гринвич уақыты бойынша 6⁰52^m06^c уақыт мезетіндегі орташа, белдеулік және дискреттік уақыттарды анықта. Бірінші пункт бесінші, ал екінші пункт оныншы сағаттық белдеулікте орналасқан.

Берілген: Шешуі:

T₂- T₁=λ₂- λ₁

T₁= T₀+λ₁ T_1б=T_1б+1^h

λ₁=4^h 43^m 28^s T_2б=T₀+N₂

λ₂=2^h 18^m 37^s T_2б=T_2б+1^h

T₀=6^h 52^m 06^s T₁=6^h 52^m 06^s+4^h 43^m 28^s+11^h 35^m 34^s

N₁=S ^h

N₂=10^h

­­­_________________

T_1б=6^h 52^m 06^s+5^h=11^h 52^m 06^s

т/к: T₁ - ? T_1б - ? T_1б - ?

T₂ - ? T_2б - ? T_2б - ? T_1б=11^h 52^m 06^s+1^h=12^h 52^m 06^s

T₂=6^h 52^m 06^s+9^h 18^m 37^s=16^h 10^m 43^s

T_2б=6^h 52^m 06^s+10^h=16^h 52^m 06^s

T_2б=16^h 52^m 06^s+1^h=17^h 52^m 06^s

Красноярскіде (n=6) жергілікті уақыт 7^c32^m көрсетіп тұр. Осы кезде Киевта (λ=0^c02^m, n=2) және Хабаровскде (λ=9^c00^m, n=9) орташа, белдеулік, дискреттік уақыттар неге тең.

Берілгені: Шешуі:

T_б=T_б+1^h

N=6^h

Красноярск:

T_б-1^h=7^h 32^s-1^h=6^h 32^m

T_б=7^h 32^s (кешкі)

Киев λ₁=2^h 02^s T₀=T _б-N= 6^h 32^m - 6^s=0^h 32^m

N₁=2^h T₁ = T₀ + λ₁=0^h 32^m +2^h 02^m =2^h 34^m (кешкі)

Хабаровк λ₂=9^h 00^s T_1б=T₀+N₁=0^h 32^m +2^h=2^h 32^m

N₂=9^h T_1б=T_1б+1^h=2^h 32^m +1^h=3^h 32^m (кешкі)

_______________________________

T_б-12^h=2^h 32^s+12^h=14^h 32^m

T₁ - ? T_1б - ? T_1б - ?

T₂ - ? T_2б - ? T_2б - ?

T₁ = T₀ + λ₁=0^h 32^m +9^h 00^m =9^h 32^m (кешке) T₂=21^h 32^m (күндізгі)

T_1б=T₀+N₂=0^h 32^m +9^h=9^h 32^m T_2б =21^h 32^m

T_1б=T_1б+1^h=9^h 32^m +1^h=10^h 32^m (кешкі)

Харьковьте тал түс болған кезде, Казаньда сағат 12^һ46^m көрсетеді. Егер Гринвичтен есептегендегі Харьковтің ендігі 2^һ25^m болса, онда Казаньнің Гринвичтен есептегендегі бойлығы неге тең?

Хорковь: T_x=12^h46^m Шешуі:

T_k=12^h46^m T_x - T_k = λ_x - λ_k

λ_x=2^h25^m λ_k = T_k - T_k - λ_x

т/к: λ_k - ? λ_k =12^h46^m-12^h+2^h25^m=15^h411^m-12^h=3^h11^m

№16

Кеңістіктегі Күн қозғалысының бағытын қалай анықтауға болады? Күн қозғалысының бағыты жақын жұлдыздарға қатысты. Жұлдыздардың сәулелік жылдамдығына және меншікті жылдамдығына қатысты анықталады. Апекс (жақын жұлдыздар аумағы) маңында жұлдыздар алыстайды, ал антиапекс маңында көптеген жұлдыздардың меншікті қозғалыстары Күнге қарай бағытталады, яғни жақындайды.

№17.

Күн жүйесіндегі қандай обьектілер ең қараңғы болып табылады? Күн жүйесіндегі ең қараңғы обьектілер Галея кометасының ядросы, уран сақиналары және оның серіктері. 2001 жылдан бастап ең қараңғы обьекті Борели кометасының ядросы болып есептеледі.

№18.

Күн жүйесінің қандай денелерінде активті вулканның процесі жүреді?

Вулкандар: Венерада, Жерде, Юпитер спутнигі Ио-да бар. Нептунның серігі – Тритонда қуатты гейзер табылған.

№19.

Күн жүйесінің қандай обьетілерінде алып атмосфералар бар?

Атмосфера Күн жүйесінің өлшемдері бойынша ең белгілі обьектілер болып табылады. Холмс кометасы 1882жылы диаметрі (d=1,5млн. км) болатын қабықшасы болған. Когоутек кометасы 1973 жылы Күн маңынан өткен кезде диаметрі d=1,4 млн. км-ден үлкен сутекті сыртқы қабықшасы болған.

№20.

Неге Күндегі дақтар қара?

Дақтар температурасы жуық шамамен фотосфера температурасына қарағанда 1500К-ге төмен. Сондықтан контрассы бойынша дақтар сыртқы фотосфераға қарағанда қара болып көрінеді.

Жұлдызды аспанның картасы арқылы негізгі жарық жұлдыздар және шоқжұлдыздармен танысып, олардың картада кескінделген пішін қағаз бетіне түсіру керек. Міндетті түрде дәл тұсына жарық жұлдыздар аттарын және шоқжұлдыздар аттарын жазу керек.

Міне осы жағдайда жарық жұлдыздар және шоқжұлдыздар аттары еске жақсы сақталады және жұлдызды аспанды нақты бақылау кезінде картадан қолмен сызылған кескінін бойынша шоқжұлдыздарды тез табуға болады.

Жұлдызды аспанның картасы арқылы жұлдызды аспапанның түрімен мынадай ретпен танысыңдар:

1. 
   Аспанның солтүстік жағының картасы дөңгелек
   
2. 
   Күзді күнгі жұлдызды аспанның оңтүстік жағының картасы
   
3. 
   Қысты күнгі жұлдызды аспанның оңтүстік жағы
   
4. 
   Жазғытұрымғы жұлдызды аспанның оңтүстік жағы
   
5. 
   Жазғы күнгі жұлдызды аспанның оңтүстік жағы
   

№2 лабораториялық жұмыс.

1. 
   Аспан сферасының моделінің түсіндірме кітапшасы арқылы немесе М.М. Дагаев кітабы арқылы аспан сферасының негізгі элементтерін танып білу. Суретін сыз.
   
2. 
   Аспан сферасының моделі арқылы горизонталь координаталарды (Z,A) танып білу. Координаталарға анықтамалар жаз, атап көрсет.
   
3. 
   Аспан сферасының моделі арқылы, күн теңелу және күн тоқырау күндерінің экваторлық координаталарын анықтаңдар.
   

1. 
   Аспан сферасының қандай жазықтары, сызықтары және еүктелері беттеседі?
   
2. 
   Темірқазық бақылаушыға қай жақтан көрінеді?
   
3. 
   Бақылаушыға қатысты жұлдызды аспанның көрінісі қандай болады: бататын, туатын, батпайтын, тумайтын ба? Тәуліктік жолдары көрсетілген сурет сыз, модельге қарап.