Мектеп физика курсының Электродинамика тарауы есептерін шығарудың әдістемелік жолдары

Пән: Физика
Жұмыс түрі: Курстық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 33 бет
Таңдаулыға:

Қазақстан Республикасының білім және ғылым министрлігі
М.Өтемісов атындағы Батыс Қазақстан мемлекеттік университеті

Курстық жұмыс
Тақырыбы:
Мектеп физика курсының Электродинамика тарауы есептерін шығарудың
әдістемелік жолдары

Орындаған:
Тексерген:

Орал, 2016ж.

Мазмұны
Кіріспе ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...3
1.Мектепте физиканы оқытудың негізгі міндеттері
1.1 Физиканы оқытудың мақсаттары мен негізгі
міндеттері ... ... ... ... ... ... . ... .6
1.2 Физика есептерін
шығару ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ...8
2. Мектеп физика курсында электродинамика бөлімін оқыту әдістемесі
2.1 Электрдинамика бөлімінің
құрылымы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...12
2.2 Электрдинамика бөлімінің
ерекшеліктері ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ..14
2.3 Электрдинамика боліміндегі негізгі үғымдарға ғылыми-әдістемелік талдау
жасау ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ... ... ... ... .17
3.Электродинамика бөлімі есептерін шешудің әдістемесі
3.1 Электродинамиканың есептер жинағы
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .22
Қорытынды ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..33
Қолданылған әдебиеттер
тізімі ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ..34
Кіріспе
Физиканы мектепте оқыту әдістемесі – педагогика ғылымдары жүйесінің
бір тармағы болып саналады. Себебі, педагогика ғылымдары сияқты оның да
зерттейтін ең негізгі мәселесі – орта мектептегі ғылым негіздерінің бірі
физиканы оқытудың іс-тәжірибесі мен теориясын қарастыру. Ендеше, оның
негізгі міндеті:
а) мектеп физика пәнінің оқу бағдарламасы мен оқулықтың мазмұнын
анықтау;
ә) оқушыларға физикалық білімдер мен дағдыларың жүйесін ұғындырудың
тиімді тәсілдерін, оқыту әдістемесін көрсету.
Демек, физиканы оқыту әдістемесі студенттерге кәсіптік-әдістемелік
дайындық беруді мақсат етеді.
Мектепте физиканы сапалы оқытудың ең бірінші және басты шарт – физика
ғылымын мұғалімнің берік меңгеруі, оның зерттеу әдістері мен дамуын тарихын
терең түсінуі.
Физиканы оқыту әдістемесі, ең алдымен, физика ғылымының зерттеу
әдістеріне және оның әдіснамасына сүйенсе, екіншіден, философия, педагогика
және психология ғылымдары негізінде дамып келеді. Ол өзінің мақсаттары,
зерттейтін мәселелері, пайдаланылатын әдістері бойынша физика ғылымына
қарағанда, педагогика ғылымдарына бейімділігі мен жақындығы анағұрлым көп.
Сондықтан да, физиканы оқыту әдістемесі педагогика ғылымдарының құрамдас
бір саласына жатады.
Физика әдістемесінің ғылыми-теориялық негіздері ретінде теориялық
талдау, нобайлау, эксперимент, дара тұлға мен қаракетті дамыту теориялары,
таным мен сезу және ойлау процестері, дидактикалық принциптер,
педагогикалық және психологиялық заңдылықтар, бақылау, мектеп тәжірибесін
жинақтау, оқушылардың ойлауы мен еңбек ету ерекшеліктері, т.т.
пайдаланылады.
Физиканы оқыту әдістемесі негізінен мектеп үшін мынадай қажетті нақты
мәселелерді шешудің жолдарын қарастырады.
1.Мектеп физика пәнінің әрбір басқыштарында оқытылатын оқу
материалының көлемін және мазмұнын анықтау. Мысалы, мектепте неге газдардың
қысымы бірінші басқышта, ал термодинамика негіздерін екінші басқышта
оқимыз?
Не себепті жарық құбылыстары бірінші және екінші басқыштарда да
оқытылады? Мұның дәлелін тек ғана физиканы оқыту әдістемесі курсынан
табамыз.
2.Оқу материалын баяндаудың жүйелілігін анықтау. Оқытылатын
материалдың бірізділігі, оңайдан қиынға қарай бірте-бірте өсіп отыруы тиіс.
3.Оқушылардың оқу материалын оңай меңгеруінің тиімді әдістері мен
тәсілдерін және мұғалімнің әр түрлі әдістемелік түсіндіру амалдарын
көрсету. Мәселен, ауызша баяндау, әңгімелеу, сұрақ-жауап, эксперимент,
анализ және синтез, индукция және дедукция, аналогия мен нобайлау, т.т.
4.Бағдарламалық материалдарды оқушылардың берік игеруін қамтамасыз
ететіндей физиканы оқытудың қажетті материалдық-техникалық базасын анықтау.
5.Физиканы тереңдетіп оқытуға мүмкіндік туғызатындай сыныптан тыс және
мектептен тыс жұмыстарды ұйымдастыру мен өткізудің әдістемесін жасау.
6.Мектепте физиканы оқыту процесінде өткізілетін тәлім-тәрбие
жұмыстарға бағыт-бағдар беру.
7.Оқушылардың эксперименттік білімдері мен ебдейліктерін және
дағдыларын қалыптастыру.
Физиканы оқыту әдістемесі басқа ғылымдармен тығыз байланысты, атап
айтқанда ең алдымен физикамен, психологиямен және педагогикамен байланысты.
Бұл ғылымдармен байланыс физика курсының мазмұнынан, сондай-ақ оқыту
әдістерінен, тәсілдерінен және формаларынан көрінеді.
Физиканы оқыту әдістемесі сондай-ақ философиямен, логикамен,
техникалық ғылымдармен тығыз байланысты. Техниканың дамуы оқытудың жаңа
тәсілдерін құруға әкеледі, өз кезегінде оларды оқу процесінде қолдану
әдістемесін жасауды талап етеді.
Қазіргі таңда білім мазмұнын жаңарту, тереңдету және оны саналы
меңгертудің әдіс-тәсілдерін жетілдіру педагогикалық зерттеулер көзіне
айналуда. Олай болса, орта білім берудің негізгі бағытының бірі- оқушыларға
физика курсын тереңдетіп, жетілдіре отырып меңгерту болмақ. Әсіресе, физика
курсының Электродинамика бөлімін мазмұн жағынан және әдістемелік
тұрғыдан тереңдете жетілдірудің маңызы зор.
Қазақстан мемлекеті алдағы уақытта ғылыми-техникалық прогресті
өркендету арқылы нарықтық бәсекеге қабілетті мемлекеттер қатарына қосылу
үшін іргелі ғылыми пәндерді оқыту ісін жетілдіруді білім беру ісінің басты
міндеті деп есептейді. Соған байланысты, осы жұмысты орындау барысында
физиканы оқытуда оның теориялық тұстары мен оқыту әдісін жетілдіруге, соның
ішінде электродинамика бөлімін оқытуға арналған Ефименко В.Ф., Кротов
В.М., Сүлеймен С.Д., Снежко М.Я., Перышкин А.В., Пикени А.А. секілді
белгілі әдіскерлердің еңбектерінің негізгі бағыттары мен қағидаларына
сүйенуді жөн көрдік. Ал Қазақстан және Орталық Азия көлеміндегі
Әбілқасымова А.Е., Бабаев Д.Б., Ерматов С.Е., Жаңабергенов Қ.Ж., Кенжебаев
Т.К., Косов В.Н., Мамбетакунов У.Э., Чечин Л.М. сияқты танымал
әдіскерлердің зерттеулері математика мен физиканы оқытудың сан-салалы
мәселелерін шешуге бағытталған. Бұл жұмыстардың қай-қайсысы да орта
мектептегі физика курсын оқытуда оқушылардың танымдық қабілеті мен
белсенділігін арттыру жолдарын зерттеудің басты міндеті етіп қоя білген.
Бірақ, олардың ешқайсысы электродинамика бөлімін тереңдете оқытуды және осы
мәселенің әдістемелік негізін қалауды алдына мақсат етіп қоймаған.
Қазіргі кезеңде физика ғылымының негізінде өрбіген жаңа техникалық
бағыттардың (электроника, автоматика, томография, робот техникасы, есептеу
машиналары,...) барлығы дерлік электрлік құбылыстарды кеңінен қолдану
арқылы ғана бүгінгі деңгейге көтеріле алды. Сондықтан да бұл үрдіс
болашақта жоғарғы қарқынмен дами түспек. Осындай күрделі де қиын саланы
теориялық тұрғыдан тереңдете отырып, саналы түрде меңгерту және алған
білімдерін практикада қолдануға жаттықтыру мектеп қабырғасынан бастап қолға
алынуға тиіс. Бұл мәселенің бір саласы- орта мектептегі физика курсының
Электродинамика бөлімін тереңдете оқыту арқылы жүзеге асырылады. Бірақ,
қазіргі таңда мектеп қабырғасында физика курсының Электродинамика бөлімін
тереңдете оқытуға байланысты бірнеше қайшылықтар туындап отыр:
-пән бағдарламасында қойылып отырған тереңдете оқытуға байланысты
туындайтын талаптардың іс жүзінде орындалмауы;
- физиканың Электродинамика бөлімін теориялық тұрғыдан тереңдете
оқытуға арналған материалдар мазмұнының іріктелмеуі;
- Электродинамика бөлімін тереңдете оқытуға мүмкіндік беретін,
арнайы дайындалған зертханалық оқу-құралдарының болмауы;
- Электродинамика бөлімінің есептерін шығару әдістемелік
ерекшелікрін зерттеу;
- мектептердегі білім берудің мазмұны мен оқыту әдістемелерінің
дәстүрлі қалыптасқан жағдайдан аса алмай отырғандығы.
Сондықтан аталмыш қайшылықтарды шешу мақсатымен жүргізілген осы
зерттеу жұмысының тақырыбын Мектеп физика курсының электродинамика бөлімі
есептерін шешудің әдістемелік ерекшеліктері деп атауға негіз болады.
Зерттеудің мақсаты:
- мектеп физика курсының Электродинамика бөлімінің мазмұнын жан-
жақты талдай отырып, оның теориялық тұстарын тереңдету;
- Электродинамика бөлімін оқытудың тиімді әдістерін ұсыну;
- Электродинамика бөлімін саналы меңгеруді қамтамасыз ететін
зертханалық оқу-құралдарын жасау және іс-тәжірибеге ендіру;
- болжам бойынша ұсынылған оқыту әдістері мен зертханалық оқу
құралдарының тиімділігін педагогикалық эксперимент арқылы дәлелдеу.
Зерттеудің міндеттері:
✓ негізгі орта мектептің физика курсының электродинамика бөлімін
тереңдете оқытудың теориялық негізін беру;
✓ физика курсының электродинамика бөлімінің мазмұнын жетілдіруге
бағытталған материалдарды іріктеу, топтау;
✓ электродинамика бөлімін оқытуда оқушылардың танымдық әрекетіне
негізделген тиімді әдістерді саралау;
✓ есеп шығару жолдарын қарастыру;
✓ электродинамика бөлімін тереңдете оқыту үшін дайындалған
зертханалық оқу құралдарын және жүргізілген педагогикалық
эксперимент нәтижелерін оқу үрдісінде қолдануға ұсыну.
1.Мектепте физиканы оқытудың негізгі міндеттері
1.1 Физиканы оқытудың мақсаттары мен негізгі міндеттері
Физиканы оқыту теориясы мен әдістемесі педагогика ғылымының негізгі
саласының бірі болып табылады.
Қазіргі кезде ғылымның қарқындап дамуына байланысты әрбір ғылым
негізінің мазмұны кеңейіп, тереңдеп, сәйкесінші оларды оқытудың әртүрлі
әдіс-тәсілдері де пайда болуда. Сол себепті әр пәнді оқыту әдістемесі ждеке
ғылым саласы болып қалыптасып, ірге тасы қалануда. Барлық жеке пәндерді
оқыту әдістері дидиактикаға негізделеді.
Мектептегі білім беру ісінде физика пәнінің алатын орны, физика
ғылымының қазіргі қоғам өміріндегі маңызымен, оның ғылымның қарқындап
дамуына тигізетін шешуі ықпалымен анықталады.
Мектепте физиканы оқыту барысында оқушының қалыптасуы, ең алдымен оның
жалпы білім алуы іске асырылуы тиіс. Физиканы үйрету – белгілі бір жүйеде
(жоспар) бойынша мұғалімнің басшылығымен бағдарлы мақсатқа бағытталады.
Физиканы оқыту әдістемесі міндетіне – физиканы оқытудың заңдылықтарын ашу,
берілетін физикалық білімнің мазмұнын анықтау, оны үйретуді ұйымдастыру
т.б. кіреді.
Мектепте физиканы оқыту кезеңінде оқушыларға білім білім беру, оларды
жан-жақты дамыту, тәрбиелеу сияқты негізгі үш міндет атқарылады.
Білім беру міндеті – физиканы оқыту әдістемесінің негізгі міндеті.
Соның нәтижесінде оқушылар физиканың негізгі заңдылықтарынан білім
жинақтайды, әрі оны іс жүзінде пайдалану дағдысы мен біліктілігін
қалыптастырады.
Дамыту міндеті – оқушылардың танымдық мүмкіндігін дамытуды көздейді,
олардың өздігінен білімдерін жетілдіруді іске асыру мүмкіндігіне ие етеді.
Әртүрлі ақпараттарды дұрыс бағдарлай білуге, логикалық амалдарды меңгере
алуға, шығармашылық ойлау қабілеттерін арттыруға жеткізеді.
Тәрбиелеу міндеті – негізгі міндеттердің бірі. Себебі, оқытудың
мақсаты, мазмұны, әдістері - өсіп келе жатқан жастардың өмірге дайындалу
жолы.
Сондықтан мектепте мұғалім қызметі қоғамның әлеуметтік тапсырмасын
орындауға бағытталады. Олай болса, физиканы оқыту негізінен алғанда,
оқушылардың ғылыми көзқарасының қалыптасуына, ой-өрісінің дамуына
жәрдемдесіп, өнегелі-үлгілі болуға баулиды.
Физиканы оқыту әдістемесі мынадай мәселелерді шешеді:
-физиканы оқыту мақсатын негіздеп беру;
-тәрбиені физиканың негізін оқытумен үйлестіре отырып іске асыру;
-мектеп физика курсының мазмұны мен құрылымын анықтау және оны үнемі
жүйелі түрде жетілдіру;
-аса тиімді әдістер мен тәсілдерді ойластырып, әрі оны тікелей
тәжірибе түрінде тексеруден өткізу және оны оқу жүйесіне енгізу.
Сонымен физиканы оқыту әдістемесінің негізгі мақсаты физиканы оқыту
жолындағы теорияны жетілдіру, оқыту үрдісі баарысында негізгі заңдылықтарды
ашып беру, оқушылардың физиканы қаншалықты меңгергенін зерттеу, физиканы
оқыту негізінде оқушыларды тәрбиелеу, ой-өрісінің өсіп жетілуін өзектеу,
жалпы дамуын жандандыру.
Жалпы алғанда мынадай қорытындыға келеміз:
Физиканы оқыту әдістемесі – оқытудың жолдары мен тәсілдерінің
заңдылықтарын зерттейтін, әрі оқушыларды физиканы оқыту үрдісінде
тәрбиелейтін және дамытатын ғылым.
Физиканы оқыту міндеттеріне мыналар жатады:-ғылыми-техникалық
прогресті жеделдетуде физиканың атқаратын маңызы және оның даму болашағын
ғалымдардың физика мен техниканы дамытуда қосқан үлесін ашып көрсету
негізінде оқушыларға идеялық, патриоттық тәрбие беру;
-ғылыми білімдерді, эксперименттік фактілерді, ұғымдарды, заңдарды,
теорияларды, физика ғылымының өзіндік әдіс-тәсілдерін, дүниенің қазіргі
заманғы ғылыми бейнесін қалыптастыру;
-материаның құрылымдық сарқылмасиығы мен біртұтастығын, физикадағы аса
маңызды сақталу заңынының жан-жақтылығын, физикалық құбылыстардың
диалектикалық сипатын, физикалық теориялардың сабақтастығы, физиканы
дамытудағы теория мен тәжірибе арақатынасының міндетін, танымдағы іс-
тәжірибенің ақарар маңызын ашу;
-ғылыми-техникалық прогрестің басты бағыттарымен, атап айтқанда,
кешенді автоматтандырумен, электрониканың және микропроцессорлық
техниканың, роботты техниканың, аомдық энергетиканың дамуымен, жаңа
материалдарды жасау және өңдеу технологиясымен, физика заңдарының техника
және өндіріс технологиясында қолданылуымен таныстыру;
-өзбетімен білім алу және алған білімдерін қолдана білу, физикалық
құбылыстарды бақылай және түсіндіре білу; сондай-ақ, оқулық, анықтамалық
және хрестоматия әдебиеттерін пайдалана білу іскерлігін қалыптастыру;
-қайсыбір эксперименттік икемділікті қалыптастыру, құралдар мен
аспаптарды пайдалана білу; өлшеу нәтижелерін шығара білу, және тәжірибе
мәліметтері негізінде қорытынды жасай білу, қауіпсіздік техникасы ережесін
сақтай білу;
-физика мен техникаға деген танымдық ықыласын, шығармашылық қабілетін
дамыту, мамандықты саналы таңдауға дайындау;
-оқушыларға адамгершілік тәрбие беру, білім беру және сол білімдерін
жетілдіру, еңбек етуге дайындау;
-оқу материалын саралау принципін жүзеге асыру – негізгі фактілер,
ұғымдар, заңдар, теорияларды және физика ғылымының әдістерін оқып үйренуге,
теория негізінде физикалық құбылыстарды кең ауқымды қорытындылауға үйрету;
-физикалық құбылыстарды, тәжірибе нәтижелерін аспап пен қондырғылардың
жұмыс тәртібін өз бетінше түсіндіріп беруге, ғылымның негізгі бастапқы
қағидаларын қолдана білуге үйрету;
-оқушыларға физиканың ғылыми және теориялық негіздерін меңгерту;
-оқушылардың жалпы ғылыми ойлауын дамыту – физикалық құбылыстардың,
заңдар мен заңдылықтардың, қағидалардың мәнін олардың болу себептерін
түсіндіру, құбылыстардың қалай болатынын алдын-ала болжау;
-оқушыладың алған теориялық білімдерін, табиғатта, техникада, өмірде,
жұмыста кездесетін физикалық құбылыстарды түсіндіруге қолдана білуге
үйрету;
-оқушылардың оқылған физикалық заңдар мен заңдылықтардың іс-жүзінде
қолданылуы жайындағы білімдерін кеңейту;
-оқушыларды әртүрлі физикалық аспап, құралдар мен қондырғыларды
пайдалана білуге тікелей іс жүзінде дағдыландыру;
-оқушылардың патриоттық және ұлттық мақтаныш сезімін тәрбиелеу;
-физика курсын өзбетінше оқып үйренуге баулу;
-оқулықта және арнайы берілген тапсырмалар бойынша оқу материалдарын
талдай білу;
-физикалық жаттығуларды, эксперименттік және оқыту тәжірибелерін,
лабортаориялық жұмыстар мен есептер шығаруды еркін меңгерту, т.б.

1.2 Физика есептерін шығару
Есеп шығару – оқу үрдісінің бөліп алуға болмайтын бір бөлігі болып
табылады, себебі ол оқушыларға физикалық ұғымдарды қалыптастыруда,
физикалық құбылыстарды игертуде, олардың ойлау қабілетін дамытуда септігі
мол. Есептер шығаруды мынадай жағдайларда қолданады:
-мәселелік жағдайлар туғызғанда;
-жаңа мәлімет беруде;
-практикалық іскерлік пен дағдыларды қалыптастыруда;
-оқушылардың білімін (нақтылығын, тереңдігін) тексеруде;
-оқушылардың алған білімін бекітуде, материалды қайталауда;
-техникалық құралдардың жұмыс істеу принциптерін түсіндіруде;
-оқушылардың ығармашылық қабілеттерін жетілдіруде және т.б.
Есептерді шығарудың басты шарты – оқушылардың бойында физикалық
заңдылықтар жайында білім қорының болуы, физикалық шамаларды дұрыс түсінуі,
сондай-ақ оларды өлшеу тәсілі мен өлшем бірлігін білуі болып табылады.
Есептерді шығарудың міндетті шартына оқушылардың математикалық дайындығы да
жатады.
Есептерді шығару физикалық құбылыстарды бақылауды және
эксперименттерді жүргізуді қажет ететін белсенді танымдық үрдіс.
Эксперимент пен бақылау есептердің шартын анықтауға, жетіспейтін
мәліметтерді алуға, шамалар арасындағы байланыстылықты тағайындауға
мүмкіндік береді. Мұндай мақсаттарға суреттердің, графиктердің де септігі
бар. Есептерді шығару ойлау үрдісі болғандықтан – бұл талдау мен салыстыру
үрдісі.
Есеп шартын талдау – есепте берілген құбылыстың жалпы суреттемесін
көзге елестетуге мүмкіндік береді, осының салдарынан қарастырылып отырған
есепте қандай жағдайлар маңызды, қандай мәліметтер арасында байланыс орнату
керектігі анықталады. Берілген құбылысты түсіну үшін есеп шартына
байланысты кейбір мәселелерді қысқартуға болады. Мысалы, механикада көбіне
үйкеліс, геометриялық оптикада жұқа линзаның қалыңдығы ескерілмейді және
т.с.с.
Оқушыларда есеп шығару дағдысын қалыптастыруда есептің шартын жазу
техникасына қойылатын талаптың маңызы зор. Есеп шығару үрдісі күрделі, оны
мынадай кезеңдерге бөлуге болады:
1)есептің берілгенін оқып, жаңа терминдердің, қиын ұғымдардың
мағынасын түсіну;
2)есептің шартын қысқаша жазу, суреті болса салу;
3)есепті талдау, берілген есепте қарастырылатын физикалық процестер
мен заңдылықтарды түсіну, фиизкалық шамалардың арасындағы тәуелділіктерді
қарастыру, физикалық мағынасына көңіл аудару;
4)есеп шығарудың жосапарын құру (тәжірибе жасау), есепке керекті
тұрақтыларды және кестелік мәндерді жазу;
5)физикалық шамаларды СИ жүйесінде жазу;
6)ізделініп отырған физикалық шамамен берілген шамалардың арасындағы
заңдылықты тауып, оны жазу;
7)теңдеулерді құру және оларды шешу;
8)ізделініп отырған шаманы есептеу;
9)алынған жауапты талдау.
Физикада есептерді көптеген белгілері бойынша классификациялайды:
мазмұнына, қойылуына, сұрақты зеттеу тереңдігіне, шығару тәсіліне, қиындық
дәрежесіне байланысты және т.б.
Мазмұны бойынша ең алдымен есептерді оның физикалық материалына
байланысты ажыратады. Мысалы: механика, молекулалық физика, электродинамика
т. б. Есептің бұлай ажыратылуы шартты нәрсе, көбінесе есептер физиканың
бірнеше бөлімдерін қамтиды. Техника, өндірістік, ауылшаруашылық, транспорт
және байланыс жайындағы материалдарды қамтитын есептерді политехникалық
мазмұнды есептер деп атайды. Политехникалық есептердің мазмұны меңгерілетін
бағдарлама материалымен тығыз байланысты болуы керек. Бірқатар есептер
тарихи сипаттағы мәліметтерден: физикалық тәжірибелерден, ғылыми
ашылулардан (жаңалықтардан), тіпті тарихи ертегілерден тұрады. Ондай
есептерді тарихи мазмұндағы есептер деп атайды.
Сұрақтарды зерттеу әдісіне және сипатына байланысты есептерді сапалық
және есептеу (сандық) есептері деп ажыратады. Сапалық есептер деп есепті
шығару барысыда физикалық шамалардың арасында тек сапалық тәуелділігі ғана
тағайындалатын есептерді айтады. Заң бойынша мұндай есептерді шығару
барысында есептеулер жүргізбейді. Кейде есептің мұндай түрін әдістемелік
әдебиеттерде сұрақ –есептер, логикалық есептер, сапалық сұрақтар деп
атайды. Сандық есептер деп есепті шығару барысында физикалық шаманың
арасындағы сандық тәуелділік тағайындалатын есептерді айтады.
Шығарылу тәсілдеріне байланысты есептерді ауызша, экспериментті,
есептеу және графикалық есептер деп ажыратады. Бұлай ажыратудың өзі шартты
түрде ғана, өйткені есепті шығару кезінде көбінесе бірнеше тәсілді
қолданады.
Сапалық есептерді әдетте меңгерілген материалды бекіту құралы ретінде
қолданады. Мектеп физика курсының көптеген тақырыптары үшін сапалық есептер
негізгі бөлім болып табылады. Есептің мұндай түрі қарастырылған мәселенің
физикалық мәнін қалай меңгергенін қысқа уақытта анықтауға мүмкіндік береді.
Сапалық есептерді логикалық ой қорыту негізінде шешеді. Сапалық есептерді
шығаруда талдау мен салыстыру (анализ және синтез) өзара тығыз байланыста
болады, оларды кейде бір-бірінен ажырату мүмкін емес.
Сапалық есептерді шығарудың схемасы мынадай:
Есептердің шартын оқу, оның шартындағы барлық терминдерді анықтау
(мағынасын түсіну);
Есептің шартын талдау, физикалық құбылысты анықтау, түсіну;
Талдаудың аналитика-синтетикалық тізбегін құру;
Алынған жауапты оның физикалық мағынасымен түсіндіру.
Сапалық есептерді шығару әдістеріне қарай оларды екі негізгі топқа
ажыратамыз:
1.Қарапайым сапалық есептер: оларды шешу бір физикалық заңдылыққа
негізделеді, мұнда ой-қорыту тізбегі қарапайым.
2.Күрделі сапалық есептер: бұл бірнеше қарапайым есептердің
комбинациясы немесе жиынтығы болып келеді. Оларды шешуде біршама күрделі ой-
қорыту тізбегін құруға тура келеді және бірнеше физикалық заңдылықтар
талданады.
Мысалы сұрақ есептерін қарастырайық:
Бірінші мысал: Неліктен сүрініп кеткен адам алға қарай құлайды?
Бұл есептегі басты мәселе инерция құбылысы болып табылады. Сондықтан
бұл есепті шешуде ой қорыту тізбегі инерция құбылысын сипаттайтын физикалық
заң негізінде құрылады. Қарастырылған жағдайда бұл - Ньютонның бірінші -
иерция заңы. Есепті шығару барысында оқушылар заңның негізгі тұжырымдамасын
еске түсіреді. Инерция заңын есепке қолдана отырып, мынадай қорытынды
жасайды: сүрінген кезде адамның алға қарай құлау себебі қандай да бір
кедергінің салдарынан сүрінген аяғы тоқтайды, ал дененің басқа бөлігі
инерция бойынша алға қарай қозғалуын жалғастырады. Сұрақ есептерде
физикалық формулалармен өрнектелетін әртүрлі тәуелділіктер де қолданылуы
мүмкін.
Екінші мысал: Қандай тәсілмен адам еденге түсіретін қысымын екі есе
арттыруға болады?
Алдымен физикалық мәнін талдайық. Есепте қысым жайында сұралып тұр.
Қысым – қысым күшінің модулінің ауданға қатынасымен анықталады. Р=FS.
Ендеше қысым қысым күші сияқты ауданға да тәуелді. Сондықтан, біріншіден
дәл сол ауданға түсіретін қысым күшін екі есе арттырып қысымды екі есе
арттыру. Мұны мынадай тәсілмен жүзеге асыруға болады. Адам қолына өз
салмағына тең қосымша жүк алып тұруы керек.
Екіншіден, ауданды екі есе кемітіп қысымды арттыруға болады. Ол үшін
адамға бір аяғымен тұру жеткілікті және өз тепе-теңдігін бұзбас үшін өз
қалпын сәл өзгертсе жеткілікті.
Сондай-ақ сапалық есептер график түрінде де берілуі мүмкін. Мұнда
зерттеу объектісі физикалық шамалардың графиктік тәуелділігі болып
табылады. Кейбір жағдайларда есептің шарты гафикпен берілуі, ал кейбірінде
есептің шарты бойынша график тұрғызылуы мүмкін.
Есептеу есептері – есептің нәтижесі математикалық амалдардың және
есептеулердің көмегімен алынатын есептер. Ондай есептерді әртүрлі жолдармен
шығаруға болады.
Есептерді шығаруда қолданылатын математикалық амалдарға байланысты
алгебралық, геометриялық, тригонометриялық және графиктік тәсілдерге
ажыратады.
Физикалық есептерді алгебралық тәілмен шығаруды қарастырайық. Физика
есептерін бұл тәсілмен шығаруда формулаларды пайдаланады, оларды құрады
және алгебралық теңдеулерді шешеді. Алгебралық тәсілді қолданудың қарапайым
жағдайы – есепті дайын формула бойынша шығару. Күрделірек есептерді
шығаруда бірнеше формулаларды немесе теңдеулер жүйесін қолданып шығарады.
Қарапайым есепті алгебралық әдіспен шығарудың мысалын қарастырайық (дайын
формула бойынша).
Мысалы: Ұзындығы 1 км көлденең қимасының ауданы 10 мыс
өткізгіштің кедергісін анықта.
Бер: Талдауы: Шешуі:

Өзін өзі бақылау сұрақтары:
Физика есептерінің классификациясын көрсетіңдер.
Графиктік есептер қалай беріледі?
Сандық есептер деген не?
Сапалық есептер дегеніміз не?
Есеп шығару кезеңдерін көрсетіңдер.
2. Мектеп физика курсында электродинамика бөлімін оқыту әдістемесі
2.1 Электрдинамика бөлімінің құрылымы
Электрдинамика бөлімінде материяның тағы бір түрі электрмагниттік өріс
ұғымын тереңірек оқып үйренді. Негізгі мектепте материяның түрлері зат және
өріс ұғымын, оның ішіиде электр жәые магнит өрістері қарастырылған. Бірақ
олардың сипаттамасы толық берілмеді. Ал оқушылар жоғарғы сыныптарда
электрмагниттік өрістің заттан қандай айырмашылығының барын оқып үйренеді.
Салыстырмалылық теориясын оқып үйренгенде оқушылар қазіргі кездегі
уақыт пен кеңістік туралы түсініктермен танысады.
Оқушыларға политехникалық білім беруде электр энергиясын өндіру және
қолданулары айтылады. Олар электр құрал-жабдықтарымен жұмыс істеу
икемділіктеріне дағдыланады.
Оқушыларды еңбекке баулуда электрдинамиканың алатын орны ерекше,
себебі көптеген өндіріс орындарыңда, ауыл шаруашылығында, балалар электр
энергиясының қолданылуымен кездеседі. Білім беруде, халық шаруашылығында,
халықтың күнделікті тұрмыс-тіршілігінде, радиобайланыс пен теледидардың
алатын орыын көрсету маңызды болып табылады.
Электрдинамиканы оқып үйренуде дамыта оқытудың мәселелері: логикалық,
теориялық, ғылыми-техникалық, диалектикалық ойлау қабілеттерін дамыта оқыту
қолданылады. Қорытындысында оқушылардың зердесі және шығармашылық
қабілеттері дамып жетіледі. Элсктрдинамикада оқушылардың ой-өрісін
кеңейтетін, логикалық ойлау қабілетін дамытатын жалпы танымдық әдістерді
(талдау, іріктеу, иңдукция, дедукция, салыстырымдьшықжәне басқа) қолданып
түсіі-щіреіін материалдар көп. Электрдинамикада теориялық ойлаудың
қалыптасуы жалпылауға және идеялауға мүмкіндік туғызады. Оқушылар
құбылыстарды оқып үйрену кезінде ең маңыздыларын бөліп алады,
абстракциялайды, одан ары керекті қорытындылар жасайды, жалпыдан жекеге
көшу дағдысы қалыптасады.
Оқушылар электрдинамика бөлімінде шығармашылықпен орындалатын
эксперименттік тапсырмаларды орындау кезінде және әртүрлі салада
электрдинамиканың қодданылуымен танысқанда (түрлі электр қозғалтқыштары,
жарықтандырғыштар және т.б.) ғылыми
1-сұлба
Электрдинамнка бөлімінің құрылымы

ойлау қабілеттері дамиды. Әлемнің физикалық бейнесін қалыптастыруда да
электрдинамиканың алатын үлесі зор.
Оқушыларға әлемнің физикалық бейнесінің дамуын: табиғатты танып білуде
механикалық және макроскопиялық электрдина-миканың қолданылуының шегі бар
екенін түсіндіру қажет. Макроскопиялық электрдинамиканың қолданылу шегін
анықтау табиғатты танып білуге көмектеседі және танып білудің шексіз екенін
көрсетеді, яғни диалектикалық ойлауды қалыптастырады.
Электрдинамика бөліміиің құрылымы: электр заряды және электрмагниттік
өріс ұғымдарын қалыптастыру; зат пен өрістің өзара әсерін оқып-үйрену;
заттың электрлік, магниттік, оптикалық қасиеттері; әр түрлі ортадағы электр
тоғы; тұрақты ток заңдары; электр тізбектері; арнаулы салыстырмалық
теориясының элементтері; электрдинамиканың негізгі техникалық құрылғыларда
қолданылуы қарастырылады.
2.2 Электрдинамика бөлімінің ерекшеліктері
Электрдинамикада ұғымдар абстрактілі және қиын болғандықтан, оларды
оқып үйренуде көптеген көрнекіліктерді, сұлбалар мен кестелерді,
демонстрациялық экспериментті, әртүрлі үлгілерді, суреттерді қолданады.
Оқушы көптеген электр және магнит құбылыстарын жақсы түсінеді, егерде
осы құбылыстарды түсіндіретін теорияны білетін болса. Мұндай теория
Максвеллдің математикалық дифференциал теңдеулермен берілген,
электрмагнитгік өріс теориясы. Орта мектепте оқушылардың математикадан
дайындығы бұл теңдеулерді шешуге жарамайды. Сондықтан да орта мектепте
Максвелл теориясы сапалық деңгейде электрдинамиканың барлық тақырыптарын
қамтиды. Яғни электрмагниттік өріс, оның материялылығы, өрістің энергиясы,
әсер ету жылдамдығының шектілігі және т.б.
Электрдинамиканы оқып үйренуде оқушылардың көңілін іргелі
тәжірибелерге аудару керек. Іргелі тәжірибелер оқытуда, ғылымда негізгі
болып табылады және олардың рөлі зор.
Электрдинамикада іргелі тәжірибелер қатарына:
- Кулон тәжірибесі (1785-1788 жж.) екі зарядтың өзара әсерлесуі
зарядтардың шамалары мен ара қашықтығына байланысты тағайындалады;
- Эрстед тәжірибесі (1820 ж.) электр тогының магнит тілшесіне әсері
көрсетіледі;
- Ампер тәжірибесі (1820 ж.) тоғы бар параллель өткізгіштердің өзара
әсері;
- Ом тәжірибесі (1826 ж.) ток күші және кернеудің арасындағы
байланысты анықтайтын;
- Фарадей тәжірибесі (1831-1837 ж.ж.) электрмагаитгік индукция
құбылысын көрсететін;
- Герц тәжірибесі (1870-1880 ж.ж.) электрмагниттік толқынды шығарып
және тарататын толқындық қасиеттерін зерттеуге арналған;
- Милликен және Иоффе (1912-1913 ж.ж.) элементар электр зарядының
шамасын анықтайтын;
- Толмен-Стюарт тәжірибесі (1916 ж.) (немесе Мандельштам-Папалекси,
1913 ж.) металдардың электр өткізгіштігі, олардағы еркін электрондардың
қозғалысынан болатындығын анықтайтын;
- Майкельсон және Морли тәжірибесі (1881 ж.) айырықша санақ жүйесінің
артықшылығы байқалмаған;
- Ремер (1676 ж.), Физо (1849 ж.) және басқа ғалымдардың жарық
жылдамдығын өлшеу туралы тәжірибелері;
- Юнг тәжірибесі жарықтың толқындық қасиетін анықтаған және т.б.
жатады.
Көріп отарганымыздай электрдинамикада іргелі тәжірибелер өте көп.
Келтірілген тәжірибелердің кейбіреулері мектепте дсмонстрация ретінде
көрсетілмейді, оларды сурет немесе компьютерлік үлгілеу арқылы көрсететіп
түсіндіруге болады. Мысалы, Иоффе және Милликен, Ремер мен Физо
тәжірибелері. Басқалары мектептегі бар құрал жабдықтарды пайдаланып
демонстрация жасап көрсетіледі. Мысалы, Эрстед, Фарадей, Ампер және т.б.
тәжірибелер жасап түсіндіреді. Бірақ оқушыларға осы тәжірибелер қазіргі
кезде оңай жасалынып, түсіндірілгенімен оларды жасауда ғалымдардың қандай
қиындықтарға кездескенін және оларды қалай жеңгені туралы әңгімелеп берген
дұрыс.
Электрдинамикада іргелі тәжірибелерден басқа физикалык ұғымдарды
енгізуге арналған тәжірибелер де бар. Оларға электр және магнит өрістерін
жекелей көрсетуге, қозғалыстағы зарядтардың айналасында бір мезгілде
болатын өрісті көрсететін және т.б. тәжірибелер жатады. Сондай-ақ
шамалардың арасындағы сандық қатынастарды көрсететін тәжірибелер бар.
Электрдинамикада көрсетілетін тәжірибелердің өту механизмін біз тікелей
бақылай алмаймыз. Сондықтан да физикалық құбылысты түсіндіруге үлгі,
аналогиялық (салыстыру) ойша эксперимент әдістері электрдинамикада
кең қолданылады.
Электрдинамика негізін оқып үйренуде келесі үлгілер: еркін электрон
(идеал үлгі); электрондық газ үлгісі (идеал үлгі); өткізгіш және жартылай
өткізгіштер үлгісі (материалды үлгі); өткізгіштің, диэлектриктің, жартылай
өткізгіштің зондық үлгісі (идеал үлгі) жатады.
Электрдинамиканы оқып үйренгенде аналогиялық (салыстыру) әдіс кеңінен
қолданылады. Мысалы, гравитациялық және электрстатикалық, магнит өрістерін;
электр тоғы мен сұйық ағынын; өздік индукция және инерция құбылыстарын;
термоэлектрондық эмиссия және сұйықтың кебу құбылысын және т.б. салыстыруға
болады. Мұнда өтілген материалдарды қайталау кезінде, 1,2-кестелерді
пайдалануға болады.
1-кесте. Гравитациялык және электрстатикалық өрістерді салыстыру

Негізгі сипаттамалар Өріс түрлері
Гравитациялық Электрстатикалық
Өзара әсерлесу Барлық денелер және Зарядталған денелер
нысаналары бөлшектер және бөлшектер
Күш формуласы
Кернеулік
Потенциалдар айырымы
Дене мен зарядтың орын
ауыстырудағы жұмысы
Тұйықталған 0 0
траек-ториядағы жұмыс

2-кесте. Электрмеханикалық ұқсастық
Ілгерілмелі қозғалыс Айналмалы козғалыс Электрмагниттік шамалар
Ығысу x Бұрыштық ығысу Заряд q
Жылдамдық Бұрыштық үдеу Токтың өзгеріс
жылдамдығы q
Үдеу Бұрыштық үдеу Токтың өзгеріс
жылдамдығы
Масса m Инерция моменті j Индуктивтік L
Созылу кезіндегі Айналу кезіндегі Электр сыйымдылығының
қатаңдық k қатаңдық k кері шамасы
Күш F Күш моменті M Кернеу U
Сұйықтың үйкеліс Сұйықтық үйкеліс Кедергі R
коэффициенті коэффициенті r
Импульс m∙v Импульс моменті j∙Магнит индукция ағыны
Li
Жұмыс dA=F∙x’dt Жұмыс dA=M∙dt Жұмыс dA=U∙q’dt
Қуат P=F∙x’ Қуат P=M∙’ Қуат P=U∙’
Кинетикалық энергия Кинетикалық энергия Магнит өрісінің
энергиясы
Потенциалдық энергия Потенциалдық энергия Электр өрісінің
энергиясы
Еркін тербелістің Еркін тербелістің Еркін тербелістің
периоды периоды периоды

Толқындық кедергі Толқындық кедергі Толқындық кедергі

2.3 Электрдинамика боліміндегі негізгі үғымдарға ғылыми-әдістемелік талдау
жасау
Электрдинамика бұл электрлік зарядталған денелердің немесе
бөлшектердің арасында өзара әсер туғызатын материяның ерекше бір түрінің,
электрмагниттік өрістің сырын ашатын заңдылықтар мен қасиеттері туралы
ғылым.
Табиғатта бір ғана электрмагниттік өріс бар, оның әр түрлі білінуі
электр және магнит өрістері. Электрдинамиканы оқып үйрену электрмагниттік
өрістің осы екі байқалуына негізделіп оқытылады.
Электр заряды ұғымы. Қазіргі кездегі көзқарасқа сәйкес заряд элементар
бөлшектердің қасиеті болып табылады. Егерде денеде (немесе бөлшекте) заряд
шамасы бар болса, онда олар зарядталған басқа денелермен (немесе
бөлшектермен) әсерлесе алады, яғни олар электрмагниттік өріс арқылы
әсерлеседі. Электр заряды және электрмагниттік өріс бір-біріне өзара
байланысты ұғымдар. Демек, электр заряды ұғымын тек электрмагниттік өріс
ұғымымен бірге қалыптастыруға болады. Егерде электр зарядын және онымен
байланысқан өрісті әртүрлі санақ жүйесінде қарастырсақ, онда заряд
бірқалыпты қозғалатын инерциялы санақ жүйесін тауып, тек қана электр өрісі
немесе тек қана магнит өрісін анықтауға болады. Ал заряд бірқалыпсыз
қозғалса, онда ылғи да электрмагниттік өріс болады, яғни бір мезгідце
электр және магнит өрістері бар және әсер етеді. Сондықтан да санақ жүйесін
таңдауға байланысты электрмагнитгік құбылыстарды сипаттаймыз.
Электр заряды өзгермейді, абсолютті бар және санақ жүйесін таңдауға
байланысты емес. Қазіргі кезде бұл экспериментте дәделденген. Атомдар мен
молекулалардың электрлік бейтарап екендігі бізге мәлім. Атом қабықшасындағы
электронның және ядродағы заряд шамалары бір-біріне тең, таңбалары қарама-
қарсы, ал электрондар мен ядроның қозғалыстары мүлдем басқаша. Химиялық
реакция кезінде атом қабықшаларындағы электрондардьщ қозғалысы өзгереді.
Егерде заряд бөлшектің қозғалыс жылдамдығына байланысты болса, онда
химиялық реакция кезінде артық заряд шамасы пайда болып табылар еді.
Электр заряды ұғымын талдағанда, электрон туралы қарастырылып, оның
теріс зарядты, әрі одан ары бөлінбейтін ең кіші бөлігі ретінде алынады.
Зарядтың бөлінгіштігі мен дискреттілігін көрсеткенде электрон ұғымы
енгізіледі. Зарядтың бөлінгіштігін негізгі мектептің ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.