Демонстрациялық тәжірибелерді таңдау
МАЗМҰНЫ
КІРІСПЕ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..4
1 ДЕМОНСТРАЦИЯЛЫҚ ТӘЖІРИБЕЛЕРДІ ЖҮРГІЗУ ӘДІСТЕМЕСІ ... 6
1.1 Физикада демострациялық тәжірибе. Демонстрациялық тәжірибелердің
мәні мен
рөлі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .6
1.2 Мектептегі демонстрациялық тәжірибелердің әдістемесі және
техникасы ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...8
1.3 Демонстрациялық тәжірибелерді жүргізу
әдістемесі ... ... ... ... ... ... . ... .15
1.4 Тәжірибелерді демонстрациялау үшін мұғалімнің игеруі тиіс біліктері
мен
дағдылары ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .25
1.5 Тәжірибелерді демонстрациялауға қойылатын негізгі методикалық
талаптар ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...28
2 ЛАБОРАТОРИЯЛЫҚ ЖҰМЫСТАРДЫ ЖҮРГІЗУ ӘДІСТЕМЕСІ ... ... 30
2.1 Лабораториялық жұмыстарды жоспарлау және жүргізу әдістемесі ... ..30
2.2 Физикадан лаборатория сабақтарын өткізу әдістемесінде ақпараттық
технологияны
қолдану ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ... .39
2.3 Физика сабақтарын меңгеруде видеофильмдердің
рөлі ... ... ... ... ... ... ..42
2.4 Қауіпсіздік техникасына қойылатын
талаптар ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..45
3 ФИЗИКА САБАҚТАРЫНДА ЖҮРГІЗІЛЕТІН ДЕМОНСТРАЦИЯЛЫҚ ТӘЖІРИБЕЛЕР МЕН
ЛАБОРАТОРИЯЛЫҚ ЖҰМЫСТАР ... ... ... ... ... ... 47
3.1 Мектеп физика сабақтарында жүргізілетін демонстрациялық
тәжірибелер ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 47
3.2 Мектеп физика сабақтарында жүргізілетін лабораториялық
жұмыстар ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .55
ҚОРЫТЫНДЫ ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ... ... ... ... ..69
ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР
ТІЗІМІ ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ...71
Қазақстан Республикасы Білім және ғылым министрлігі
Қ.А.Ясауи атындағы Халықаралық қазақ-түрік университеті
Жаратылыстану факультеті
Физика кафедрасы
Тажибай Наргиза
Физика сабақтарында демонстрациялық тәжірибелер және лабораториялық
жұмыстар қою әдістемесі
ДИПЛОМДЫҚ ЖҰМЫС
5В011000 мамандығы бойынша – Физика
Түркістан 2014
Қазақстан Республикасы Білім және ғылым министрлігі
Қ.А.Ясауи атындағы Халықаралық қазақ-түрік университеті
Жаратылыстану факультеті
Физика кафедрасы
Қорғауға жіберілді
Физика кафедрасының меңгерушісі
________ ф.-м.ғ.д.,профессор
Т.А.Тұрмамбеков
“_____” __________ 2014 ж.
ДИПЛОМДЫҚ ЖҰМЫС
Тақырыбы: Физика сабақтарында демонстрациялық тәжірибелер және
лабораториялық жұмыстар қою әдістемесі
5В011000 мамандығы бойынша – Физика
Орындаған: ___________ Тажибай Н.
Ғылыми жетекшісі:
ф.-м.ғ.к., доцент м.а.: ____________ Ә.Н.Құрмантаев
Түркістан 2014
КІРІСПЕ
Физика - эксперименттік ғылым. Сондықтан, физикадан өткізілетін оқу
эксперименті оқушылардың физика бойынша алынатын білімдерінің көзі және
физикалық құбылыстарды зерттеудің әдісі, физика сабақтарындағы басты
көрнекілік болып табылады.
Зерттеудің көкейкестілігі. Физика оқу пәні ретінде Қазақстан
Республикасы жалпы орта білім берудің базистік оқу жоспарының мемлекеттік
компонентін құраушылардың бірі болып табылады.
Оқытудың тиімділігі – мектепте оқушылардың белсенді араласуына
байланысты, яғни жоғары білімді оқытушы мен білімді меңгеретін оқу-танымы
жоғары, қабілетті, белсенді оқушыларға тікелей байланысты. Сондықтан
мектепте оқу процессін іске асыру үшін оқытушының жұмыс сапасын арттыру
керек, яғни өтілетін сабақтың, жүргізілетін практикасы мен лобараториялық
жұмыстарының сапасын арттыру, оқушылардың белсенді оқу-танымдық іс-
әркеттерін ынталандыру, оқу процессін рационалды түрде негіздеу.
Демонстрациялық тәжірибелер мен лабораториялық жұмыстарда басқа білім
түрлеріне қарағанда мұғалімнің барынша белсенді болу керектігін айқындайды.
Мұндай жұмыстарда мұғалім әрбір оқушымен қарым-қатынаста болады және
олардың өзіндік жұмыстарын тиімді басқаруға көмектеседі.
Лабораториялық жұмыстарды түсіндіру мейлінше күрделі тақырыптар мен
физикадан өтіліп жатқан құбылыстарды сезіну үшін, теориялық білімнің
маңызын түсіндіруге тиімді. Мектепте физиканың жалпы курсының 25-30%
лабораториялық сабақтар болып табылады.
Мектептерде физика пәнінен лабораториялық сабақтардың өтілуі мен
дайындық кезіндегі біршама кемшіліктерді атап көрсетсек болады:
- лабораториялық сабақтарға қолданатын құрал-жабдықтар әрқашан қазіргі
заман талабына сай еместігі;
- өтілген материалға лабораториялық жұмыстардың сәйкес келмеуі;
- лабораториялық жұмыстарға көптеген әдістемелік сипаттаманың берілуі;
- жұмысты орындауда оқушылардың дайындығының аздығы;
- оқушылардың әрқашан болып жатқан құбылысты талдауға машықтанбауы және
жасалған эксперименттен қорытынды жасауға қабілетінің жетіспеуі;
- оқушылардың көп уақыты өтпелі тапсырмаларды орындаға кетеді,
нәтижесінде эксперименттің тиімділігі төмендейді;
- оқушылардың индивидуальды дайындығы әрқашан есептелмейді;
Жоғарыда аталған ұйымдастыру кезіндегі кететін кемшіліктер бойынша
физика курсы бойынша жүргізілген демонстрациялық тәжірибелер мен
лабораториялық жұмыстардың өтілуі, сонымен бірге оқушылардың
қабілетсіздігі мен білімінің жоқтығы, осының барлығы мектептерде физика
пәні бойынша жүргізілетін демонстрациялық тәжірибелер мен лабораториялық
жұмыстардың жүргізу мен теориясы және әдістемесін жаңарту керектігін айқын
көрсетіп тұр.
Физикалық эксперимент қандай да бір құбылыс пен заңдылықтың
иллюстрациясы ғана емес, ол білім көзі, әр түрлі теориялардың қағидалардың
дұрыстығының дәлелі болады, сенімді жетілдіруге мүмкіндік жасап,
оқушылардың дағдылары мен білігін дамытады.
Оқытудың алғашқы кезеңдерінде, яғни 7-8 сыныптарда, оқушылар физика
курсын жүйелі түрде оқып үйренуге алғаш кіріскен кезде эксперимент ерекше
мәнге ие болады. Мұнда физика сабақтарының көпшілігінің сапасы көбіне сабақ
кезінде эксперименттің қаншалықты дұрыс таңдап алынғандығына, қалай
дайындалғанына және жүргізілгендігіне байланысты болады.
Зерттеу жұмысының мақсаты:
- Мектеп физика курсында физикалық эксперименттердің мазмұны мен
құрылымын жетілдірудің әдістемелік негіздерін ұсыну;
- Физика пәнін үйренуде лабораториялық жұмыстар және
демонстрациялық тәжірибелердің маңыздылығын көрсету;
- Жалпы білім беретін мектептерде физика пәнін оқытуда
демонстрациялық эксперименттерді ұйымдастыру негіздері
арқылы оқушылардың танымдық қабілетін арттыра отырып,
оқушыларды жаңашылдыққа баулу.
Зерттеу нысаны: Мектептерде физикадан демонстрациялық тәжірибелер
мен лабораториялық жұмыстарды ұйымдастыру мен жүргізу;
Зерттеудің жұмысының міндеттері:
- мектептерде физика курсында демонстрациялық тәжірибелер мен
лабораториялық жұмыстардың жүргізу мақсатын анықтау;
- мектептерде физика курсының демонстрациялық тәжірибелер мен
лабораториялық жұмыстарын өткенде виртуальды жұмыстардың мүмкіндігін
анықтау;
Зерттеу жұмысының практикалық маңыздылығы:
- физикалық құбылыстар және заңдылықтарды үйренуде демонстрациялық
тәжірибелер мен лабораториялық жұмыстардың оқушыларда пәнге
деген қызығушылығын арттыру;
Дипломдық жұмыстың құрылымы мен көлемі. Дипломдық жұмыс кіріспеден, үш
тараудан, қорытынды және пайдаланылған әдебиеттер тізімінен тұрады.
1 ДЕМОНСТРАЦИЯЛЫҚ ТӘЖІРИБЕЛЕРДІ ЖҮРГІЗУ
ӘДІСТЕМЕСІ
1.1 Физикада демострациялық тәжірибе. Демонстрациялық тәжірибелердің
мәні мен рөлі
Физикада білім мен зерттеу әдістемесінің көзі эксперимент болып
табылады. Мектептегі оқу эксперименті физикалық құбылыстарды зерттеудің
ғылыми көрінісін береді, сондықтан онда оқушылар ғылыми эксперименттік әдіс
жөнінде ұғым ала алатын физикалық эксперименттің негізгі элементтері болуы
тиіс. Оқу эксперименті — бұл сабақта физикалық құбылыстарды зерттеу үшін
ыңғайлы болатын шарттарды пайдаланып, арнайы құрылғылардың көмегімен
экспериментті жүргізу. Сондықтан ол бір мезгілде білім көзі, оқытудың әдісі
және байқампаздықтың түрі қызметін атқарады.
Орта мектепте физика курсын оқытуда экспериментке сүйенудің керек
екендігі жалпы мойындатылған. Бұл мына жағдайға негізделген, физикалық
түсінікті қалыптастырудың негізгі кезеңдері – құбылысты бақылау, оның басқа
шамалармен байланысын орнату, оны сипаттайтын шамаларды енгізу, - физикалық
тәжірибелерді қолданбай өз әсерін бермейді. Сабақтағы тәжірибелік
демонстрациялар, олардың кейбіреуін кино және теледидардың көмегімен
көрсету, оқушылардың лабораториялық жұмыстарды орындауы мектептегі физиканы
оқытуда эксперименттік әдістің негізін құрайды.
Танымдық ақпараттық құралы бола отырып, оқу эксперименті бір мезгілде
физиканы оқытуда байқампаздықтың басты құралы болып табылады; ол оқушыларда
нақты бейнелерді адекватты сипаттайтын, олардың танымында нақты орындалатын
физикалық құбылыстарды, оларды біріктіретін процестер мен заңдарды табысты
және тиімді құруға мүмкіндік береді. Физикалық эксперимент осы немесе
басқа құбылыстарды сипаттап қана қоймай, әр түрлі теориялық жағдайлардың
дұрыстығын дәлелдеу құралы қызметін атқарады, табиғат құбылыстарын тануда
дұрыс екендігіне көз жеткізуге әсер етеді, оқушылардың білік және дағдысын
дамытады. Дұрыс ұйымдастырылған мектептегі физикалық эксперимент қойылған
мақсатқа жетудің орнықтылығы, айғақты алудағы дәлдік, жұмысты орындаудағы
мұқияттылық, қарастырылатын құбылыстарда олардың бар болу белгілерін бөліп
алу, бақылай алу және т.б. жеке сипаттамаларды тәрбиелеудің әсер етуші
құралы қызметін атқарады. Оқушыларға терең және берік білім беру үшін,
оларда маңызды практикалық білік пен дағдыны қалыптастыру үшін оқу
экспериментінің әр түрлі түрлерін қолдануда құрылымы қажет: 1)
демонстрациялық тәжірибенің; 2) фронтальды лабораториялық жұмыстың; 3)
физикалық практикум жұмысының; 4) сыныптан тыс
(үйде орындалатын) эксперименттердің. Оқу экспериментінің барлық бұл түрі
физиканы оқытудағы байқампаздықтың, танымдылықтың, оқушылардағы танымдық
қызметтің белсенділігінің, политехниканың жүзеге асырылуын қамтамасыз
етеді. Физикалық оқу экспериментінің барлық түрлеріне рұқсат етілген жалпы
тапсырмалардан бөлек, олардың әрбір түрі өзінің мақсатқа сай бағытына ие,
ерекшеліктері қолдану әдістемесі мен қою техникасында.
Демонстрациялық тәжірибелер мектептегі физикалық эксперименттің үлкен
және өте маңызды бөлігін құрайды. Олар арнайы дидактикалық тапсырмалар мент
оны жүргізу әдістемесіне ие, сондықтан физиканы оқыту әдістемесінд арнайы
қарастырылатын пән болып табылады Демонстрация — бұл мұғалімнің физикалық
құбылыстар мен олардың арасындағы байланысты көрсетуі; ол сыныптағы барлық
оқушылардың бір мезгілде қабылдауы үшін арналған. Демонстрациялық
тәжірибелер физикалық ұғымдарды жасауға және физикалық түсініктерді
қалыптастыруға қабілетті; олар жаңа материалды бергенде мұғалімнің
талдауларын нақтылайды, түсінікті және сенімді етеді, сонымен қатар
оқушыларда пәнге деген қызығушылықты тудырады. Демонстрациялық
эксперименттің көмегімен мұғалім құбылыстар мен олардың арасындағы
байланысты үйретуде оқушылардың ойын басшылыққа алады. Бұл жерден физика
пәнінің мұғалімі үшін бұзылмас ереже шығады: демонстрация оның сөзімен,
берілген материалмен органикалық байланысты болуы керек – бұл физикалық
ұғымдарды табысты қалыптастырудың ең маңызды шарттарының бірі.
Демонстрациялар оқушыларға физика бойынша білімнің көзін диалектикалық-
материалистік көзқарастарын қалыптастыру үшін құнды мағынаға ие сыртқы
өмірдегі құбылыстар мен тәжірибелерден іздеуді үйретеді. Демонстрациялық
тәжірибелер сабақтың органикалық бөлігі болып табылады. Олар мұғалімнің
айтуын, әңгімесін, түсіндіруін және лекциясын ұғындыру, үйлестіру және
қалыптастыру, материалды тұжырымдау үшін негізгі элемент болады.
Демонстрациялық тәжірибелер сонымен қатар эксперименттік тапсырмаларды қою
үшін және оқушылардан өтілген материалды қайталау және сұрау үшін
қолданылады. Демонстрациялық экспериментті оқушылардың өмірдегі
бақылағандарынан алынған мысалдарымен алмастыруға болмайды. Біріншіден, бұл
бақылаулар әр түрлі оқушыларда бірдей емес, сондықтан олар жаңа білімді
қалптастыру үшін негіз бола алмайды. Екіншіден, олар кейбір жеке оқушыларда
дұрыс болмауы да мүмкін. Үшіншіден, кез-келген жаңа материалды қабылдау
және түсіну үшін бұл ұғымдар жеткілікті болмауы мүмкін. Төртіншіден,
табиғатта және техникада бақыланған кез-келген құбылыс немесе процесс басқа
да құбылыстармен күрделі өзара байланыста өтеді. Демонстрациялық
тәжірибелер бұл құбылыстарды ұқсас факторлардың минималды санымен
жүргізеді. Осының арқасында оқушыларда зерттелетін құбылыстың немесе
заңдылықтардың ерекшеліктерін үздіксіз бақылауға, олардың елеулі белгілерін
бөліп алуға және т.б. мүмкіндік алады. Мұның барлығы мектеп шарттарында
оқыту үшін сыныпта арнайы ұйымдастырылған демонстрациялық тәжірибелерді
жүргізу қажеттілігіне әкеледі. Жаңа оқу материалының мазмұнын меңгеруде
демонстрациялық тәжірибелердің маңызды ролімен бірге, олар оқушыларда
эксперименттік білік пен дағдыны өңдеуде үлкен мәнге ие. Демонстрациялық
тәжірибелерді қабылдау мен меңгеру процессінде оқушылар физикалық
құбылыстарды бақылауға, өлшеу нәтижелерін өңдеуге, әр түрлі физикалық
құрылғыларды қолдануға және т.б. үйренеді. Мұның барлығы оқушылардың өз
бетімен эксперименттік жұмысты орындауға дайындайды. Оқу материалын
қайталауда демонстрациялық тәжірибелердің ролі үлкен. Қайталап жүргізілген
тәжірибелер оқушыларға ертеде өтілген материалды анығырақ еске түсіруге,
физикалық құбылыстар мен заңдылықтардың мағынасына терең үңілуге,
зерттелген объекттердің назардан тыс қалған қасиеттері мен бөліктерін
меңгеруге мүмкіндік береді. Оқушылар физиканың жүйелі курсын алғаш үйренуге
кіріскен VII және VIII сыныптардағы эксперимент ерекше мәнге ие. Мұндағы
физика бойынша көптеген сабақтардың сапасы көбіне сабақ барысында дұрыс
таңдалған, дайындалған және жүргізілген эксперименттен тәуелді болады [1].
1.2 Мектептегі демонстрациялық тәжірибелердің әдістемесі және техникасы
Физика пәні мұғалімінің эксперименттік-әдістемелік қызметі көп қырлы:
тәжірибе схемасын таңдау мен құбылысты талдаудан эксперименттік қондырғыны
жинау мен оны сабақта негізге сай қолдануға дейін. Мұғалімнің бұл
қызметінің күрделілігі мен көп түрлілігі мектептегі физикалық
эксперименттің әдістемесі мен техникасы ұғымының мазмұнымен бейнеленеді.
Демонстрациялау техникасы деп демонстрациялық тәжірибенің үлкен әсерін
қамтамасыз ететін шарттарды және қауіпсіздік техника ережесін сақтауда
оқушылардағы үздіксіз қабылдау шарттарын айтады. Кез-келген
эксперименттің әсері бірінші кезекте мектептегі физикалық құрылғылардың
сапасынан тәуелді екені анық. Оларға бірінші кезекте келесі талаптар
қойылады: жоғары техникалық сапа, қондырғының қарапайымдылығы, жеткілікті
дәрежедегі үлкен өлшемдер, эстетикалық рәсімделулер. Демонстрациялық
қондырғы мүмкіндігі бойынша қарапайым болуы тиіс. Бұл тәжірибені түсіну мен
одан қорытынды шығару үшін маңызды мәнге ие. Қондырғыларда оқушыларға
таныс немесе әсер ету принципі олардың түсінуіне ыңғайлы құрылғыларды
қолданған жөн. Алайда, физиканы оқыту әдістемесінің даму тарихы бойынша,
кез-келген демонстрацияның күрделілігі мен қарапайымдылығы – салыстырмалы
ұғымдар. Сонымен, қазіргі уақытқа дейін электромагниттік толқындардың
қасиеттерін, жарықтың поляризациясын және фотоэффект заңдарын көрсететін
орта мектептегі тәжірибелер қойылған жоқ және күрделі болып келді.
Физикалық кабинеттер арсеналында электромагниттік толқындардың қасиеттерін
зерттеуге арналған құрылғылар кешені, мектептік электрондық осциллограф,
жарық поляризациясын зерттеуге арналған құрылғылар кешені пайда болғаннан
кейін, бұл тәжірибелер кең қолданысқа ие болды. Сонымен қатар, күнделікті
практиканың қажеттілігі үшін қарапайым демонстрациялық қондырғы ұғымын
жуықтап анықтау пайдалы болды. Әлбетте, мұны былай жасауға болады:
қарапайым демонстрациялық қондырғы өзінің принциптік схемасына максимал
жуық, алайда оның жұмысының сапасын аз ғана елеусіз төмендетуі керек.
Жаратылыстануды зерттеушілер, эксперименттік қондырғыларды жасаушылар
оларды жасай отырып, оқыту үшін ыңғайлы болу керек деген мәселені алдына
қоймайтыны түсінікті, олар басқа мақсатты көздейді. Физика әдістемесінде
оқыту мәселелеріне қатысты ғылыми лабораторияларда алғаш қойылған
тәжірибелерді меңгеру процессі орындалады. Бұл процесс эксперименттік
қондырғыларды жеңілдету жолымен жүреді, олардан зерттелетін физикалық
құбылыстың мәнін анықтауға қызмет етпейтіндердің барлығын алып тастайды.
Демонстрациялық тәжірибені орнатудың табыстылығы құрылғылардың өздерінің
сапасынан ғана емес, сонымен қатар көбіне физика пәні мұғалімінің қондырғы
туралы білімінен, демонстрацияланатын физикалық процесстің қарқындылығынан,
эксперименттің өзін жүргізу шарттарынан, бұл құрылғыларды тасымалдау
бойынша техникалық мәліметтерді білуден тәуелді болады. Демонстрациялық
тәжірибе педагогикалық құндылықты тек мына жағдайда ғана иеленеді, егер
демострацияның қол жеткізілген әсері аудиториядағы барлық оқушыларға анық
көрінетін болса. Мұнда демонстрация қандай жағдайда жасалса да, ол жөнінде
оқытушының сөзінен түсінсе де, оқушылар бұл құбылысты анық көрмесе, ол
пайдалы болмайды деп ойлайтын көзқарастармен келіспеуге болмайды. Жақсы
көрінетін демонстрациялық эксперимент қамтамасыз етіледі: а)
демонстрациялық құрылғылардың арнайы құрылысымен; б) үстелде қондырғы
элементтерінің ерекше орналасуымен; в) демонстрациялық қондырғының
дәлдігімен; г) күтілетін әсер мен құрылғылардың көрінуін жоғарылататын
арнайы құралдармен. Кезектегі мұғалімдердің жұмыс практикасы қондырғының
маңызды бөлігін ескеретін және елеусіз бөлшектерін көлеңкеде қалдыруға
мүмкіндік беретін белгілі бір қабылдаулар мен құралдардан өңделген.
1. Демонстрациялық үстелде құрылғылардың дұрыс орналасуы. Үстелде
берілген демонстрация үшін қажет емес құрылғылар болмауы тиіс; қондырғының
бөлшектері бірін-бірі жауып қалмауы тиіс; оны принциптік схемада солдан
оңға қарай оқығанда жүйелі болатын ретпен орналастыру қажет. Құрылғылар
мұғалім үстелдің жанынан шықпай және қандай да бір элементтерін қолымен
жаппай, қондырғыны жинай алатындай және қажетті манипуляцияны орындай
алатындай болып орналасуы тиіс. Штатив бағандарын өзіңе қарату керек;
электрлік өткізгіштерді оқушылар барлық электрлік тізбекті анық көре
алатындай етіп ілу керек; вертикаль жазықтықта құрылғыларды орналастыру
үшін көтергіш үстелшелерді, штативтерді, білеушелерді қолдану керек.
2. Демонстрациялық қондырғының жарықтылығын күшейту үшін келесі
жарықтарды қолданған жөн: бағытталған (рефлекторлы шамдар) және шашыратушы
(жарығы бар мөлдір экрандар). Жарық құбылыстары қараңғыланған аудиторияда
демонстрацияланады.
3. Демонстрациялық тәжірибе нақты болуы тиіс, ал оны жүргізу қондырғысы
– сенімді. Барлық арнайы құралдармен қол жеткізілген тәжірибенің жақсы
көрінуі мен дәлдігі демонстрацияның сенімділігін негіздейді, бірақ ол әлі
де факторлар қатарынан тәуелді болмайды. Бір қалыпты түзу сызықты
қозғалысты сұйықпен (су, май) толтырылған, ішінде метал шар қозғалып
жүретін түтікшемен жиі сипаттайды. Шардың қозғалысының анықталған шарттарын
қамтамасыз еткенде оның қозғалысы шын мәнінде тең өлшемді болады. Алайда,
оқушылар бұған көз жеткізу үшін бір қалыпты қозғалыстың негізгі белгілерін
бөліп алу қажет. Осылайша, бұл экспериментті сенімді ету үшін қондырғыда
белгілеулерді (барлық сыныпқа көрінетін) енгізу қажет: а) жолдың тең
бөлігі; б) бірдей уақыт аралығы. Үйретілгенге ұқсас барлық құбылыстар
минимумға дейін куәландырылуы тиіс. Егер бұған қол жеткізу мүмкін болмаса,
негізгі эксперименттің нәтижесіне құбылыстың елеусіз әсерін беретін қосымша
тәжірибені көрсеткен жөн. Демонстрациялық қондырғы сенімді болуы тиіс,
сабақта табыссыздықты болдырмай, қажет болған жағдайда тәжірибені
қайталауға мүмкіндік беруі тиіс. Мұғалімнің кәсіби абыройына табыссыз
болған демонстрация тәрізді ештеңе әсер етпейді. Сондықтан сабақта қондырғы
жұмыс істемеген жағдайда, оның барлық түйіндерін салқынқанды тексеріп,
тауып, жөндеу қажет. Егер ол мүмкін болмаса, сәтсіздіктің себебін атап,
тәжірибені келесі сабақта қойып беру керек.
4. Бір жазықтықта өтетін құбылыстарды демонстрациялауда (мысалы,
айналмалы немесе тербелмелі қозғалысты демонстрациялағанда), қозғалыс
өтетін жазықтық сыныптың ортасында отырған оқушылардың көзіне перпендикуляр
болуы керек.
5. Сезім мүшелерімен үздіксіз қабылданбайтын физикалық құбылыстарды
демонстрациялау үшін (электрлік және магниттік өрістер, көрінбейтін
сәулелер, заттың химиялық құрамының, тығыздығының және т.б. өзгеруі) әр
түрлі индикаторларды қолданған жөн. Зарядталған шардың электрлік өрісін алу
үшін рогоздың жеңіл бөлшектерін, магнит өрісін алу үшін темір үгінділерін
қолдануға болады және т.б.
6. Демонстрациялық қондырғының немесе жеке құрылғылардың көрінуін
жақсарту үшін демонстрациялық аппарат қарастырылатын сәйкес фонды таңдау
керек. Бұл мақсат үшін бетінің бір жағы қара, екіншісі ақ болатын
қозғалмалы экранды қолданған жөн. Көбіне ақ экран қолданылады, фонда қара
түске ие денелер анық байқалады. Қара экранды мақсатқа сай өздігінен
жарқырайтын денелерді немесе жарық тонға боялған денелерді
демонстрациялаған жағдайда қолданған дұрыс (Сурет 1).
Сурет 1 - Реңкті (фон) экрандарды қолдану
7. Түссіз ортада өтетін құбылыстарды демонстрациялағанда (мысалы.
түссіз сұйықтарда), соңғыларын бояуға тура келеді. Бұл мақсат үшін жақсы
құралдар қызметін нашатыр спиртінің, концентраттың, асханалық қызыл
қызылша тамырының бірнеше тамшысы қосылған флуоресцин, фуксин,
фенолфталеин атқарады. Суды марганцовкалы калиймен, сиямен, бояумен бояу
мақсатқа сай емес, себебі бұл бояғыштарды қолданғаннан кейін, ыдыс
қабырғалары бірден кірлейді. Бояуды еппен және өлшеммен жасау қажет.
Мысалы, бояғыштың үлкен концентрациясында архимед күшін демонстрациялағанда
суға түсірілген дене көрінбей қалады. Бұл нұсқада ыдыстағы судың деңгейі
мен сұйыққа дененің түсуі жақсы көрінеді, бірақ дененің ыдыстың түбіне
жанасқанын көру мүмкін емес. Басқа жағдайларда әр түрлі түстегі
бояғыштарды және әр түрлі интенсивтіліктерді мақсатқа сай қолдануға болады.
Суда жарықтың түсуін бақылау үшін оны флуоресцинмен немесе сүтпен әлсіз
ғана бояйды.
8. Демонстрациялық мақсат үшін айнаны екі жағдайда қолданады:
1) оқушылар тарапынан көрінуін жақсарту үшін; 2) мұғалімнің тарапынан
көріністі қамтамасыз ету үшін. Бірінші жағдайда үлкен өлшемдегі айнаны 45°
бұрышпен қояды, ол горизонталь жазықтықта демонстрациялық үстелде
орналасқан заттарды оқушылардың көруіне мүмкіндік береді (мысалы, темір
үгінділерінің көмегімен жасалған магнит өрісінің спектрі). Екінші жағдайда
кіші өлшемді айналарды қолданады. Оны оқушыларға қаратылған қондырғының
элементтері мұғалімге көрінетіндей етіп орналастырады. Мысалы,
осциллограмманы демонстрациялағанда, осциллографтың алдына мұғалім
экрандағы картинаны көру үшін айнаны орнатады.
9. Демонстрациялық қондырғының жеке бөлшектеріне оқушылардың назарын
аудару үшін көрсеткіштер мен индикаторларды қолданады. Демонстратордың
басқаруымен бағыттың, полярлықтың, деңгейдің, реттік номердің,
орнықтылықтың көрсеткіштеріне ие болғаны ыңғайлы. Бағыттың көрсеткіштерін
орнатқышқа қояды. Бағыттауыш тілшені екі жағынан қояды, ол бір мезгілде
оқушыға да, мұғалімге де бір бағытты көруге мүмкіндік береді. Бағыттауыш
тілше 180° градусқа бұрылғанда, баанның айналасында бағытын қарама-қарсы
жаққа өзгертеді. Полярлықтың көрсеткіштері мен реттік номерлердің
қарастырылғандардан айырмашылығы тек мынада, бағыттауыштың екі жағының
орнына бірдей белгі (+, -, N, S, сандар). Деңгейдің көрсеткіштері
штативтің муфтасында бекітіледі; серіппелер, түсті таспаның сызықтары,
резиналы сақиналар және т.б. Орнықтылық көрсеткіштері демонстрациялық
қондырғыда қандай да бір белгімен біріктірілген жеке бөліктерді бөліп алуға
көмектеседі. Осылайша, өздік индукция құбылысы бойынша тәжірибеде әр түрлі
түстегі өткізгіштерді қолданып, параллель ұштарын мақсатқа сай жинайды.
Индикаторларды мына жағдайда қолданады, демонстрацияланатын объекттерді
үздіксіз қабылдау қиын немесе мүмкін емес болған жағдайда. Мысалы,
тізбектегі токты анықтау үшін қыздыру шамын қолдану, электромагниттік
өрісті табу үшін неондық шамды қолдану және т.б.
10. Демонстрациялық тәжірибелерді жүргізу үшін экранға құрылғыларды
проекциялау да қолданылады. Өндірістен шығарылған демонстрациялық
құрылғылардың толық қатары аз ғана өлшемге ие және арнайы проекцияда
демонстрациялау үшін ыңғайландырылған. Проекциялау көлеңкелі немесе жарық
болуы мүмкін (Сурет 2).
Сурет 2 - Приборларды экранға проекциялау
Құрылғыларды ФОС оптикалық жүйемен вертикаль немесе горизонталь
жағдайда орнатып, демонстрациялайды. Жарық және көлеңкелі проекциялау
үшін арнайы жарықтандырғыш қолданылады, ондағы жарық шоғының таралуын
реттеп отыруға болады. Жарықтандырғышты әр түрлі нұсқада қолданады. Мысалы,
тәжірибенің қандай да бір бөлшегін бөліп алу қажет болса, онда
жарықтандырғыштың көмегімен жарықтың таралу бұрышын таңдап алады және бұл
бөлшекті жарықтандыруға ыңғайлы болатын орынды таңдап алады. Судың
бетіндегі күйді бақылау үшін қондырғыны былай жинайды, жарықтандырғыштан
шығатын жарық ағыны шағылғаннан кейін экранға түсуі қажет.Сұйық бетіндегі
механикалық толқындарды, судың беті бойынша майдың жайылуы және басқа
тәжірибелер осылай демонстрацияланады. Көлеңкелі проекциялау үшін
жарықтандырғышты қолданып, электр қоңырауының жұмысын және т.б.
демонстрациялауға болады. Экранға проекциялау бөлшектің сипаттайтын
физикалық құбылысын ұлғайтылған түрде алуға мүмкіндік береді. Бұл әсіресе
мына жағдайда маңызды, құрылғылардың өлшемдері немесе демонстрациялық
құбылыстың жүрісіндегі өзгеріс елеусіз болғанда. Алайда табиғаттағы
құбылысқа қарағанда оның проекциясын бақылау, әрқашан жобамен
берілетіндігін есте ұстаған жөн; соңғысы басқа құралдар тиімсіз болғанда
ғана қолданылады.
Кейбір жағдайларда құбылыс өткермелі экран реңкінде немесе өтпелі жарық
реңкінде демонстрацияланса, ол анағұрлым жақсы көрінеді.
Өткермелі экран мөлдір сұйықтармен қойылатын тәжірибелерді немесе
мөлдір шкаласы бар (мысалы, электрометрде) приборлармен тәжірибелерді
демонстрациялау кезінде пайдаланылады.
Өткермелі экрандарда жарықтың шашырап тарауы үшін буалдыр шыны немесе
ақ қағаз қолданылады. Демонстрация кезінде комбинацияланған экран өте
ыңғайлы. Оны тік төртбұрыш жәшік алып, ішкі жағына жарық беретін лампыларға
арналған төрт патрон қою арқылы дайындауға болады (Сурет 3).
Сурет 3 - Демонстрация кезінде комбинацияланған экранды
пайдалану
Жәшіктің бір жақ бетін фанерамен жабады да, оның сырт жағын қара
бояумен бояп, ал екінші жағын ақ матамен немесе жарықты жақсы шашырататын
қағазбен жауып қояды. Лампыларды жаққан кезде бұл экран — өткермелі экран
қызметін, ал лампыларды өшірген кезде ақ реңк ретінде қызмет атқарады.
Приборларды қосымша жарықтандыру. Көптеген жағдайларда тәжірибелерді
демонстрациялаған кезде қондырғының шкалаларына немесе жеке бөліктеріне,
приборларды үстеме жарықтандыруды қолдану қажет. Бұл — тәжірибелердің
айқындығын арттырып, бақыланып отырған құбылыстардың көрінуін жақсартады.
Осы мақсатта демонстрациялық үстелдің үстіне орнатылған софиттердің
көмегімен тасадан жарықтандыруды немесе рефлекторлы лампыны пайдаланады.
Ірі шкалаларды қолдану. Оқушылар приборлардың көрсетулерін есептеуді
орнында отырып жүргізе алу үшін, демонстрациялық приборлардың шкалалары ірі
болуы тиіс. Мысалы, демонстрациялық динамометр мен демонстрациялық
гальванометрдің шкалалары осы талапты ескере отырып жасалған.
Прибордың шкаласы ұсақ болған жағдайларда, оны үлкейтуге тура келеді.
Мысалы, мензурканың құрылысын және онымен денелердің көлемін өлшеу
ережелерін түсіндіру кезінде цилиндрлік ыдыстың қабырғасына бекітілген
шкаланы қолдануга болады (Сурет 4).
Сурет 4 - Ірі шкалаларды қолдану
Көрсеткіш стрелкаларды және фиксаторларды қолдану. Сызықтық
өлшемдерінің немесе денелердің көлемінің, орнының өзгеруіне, сұйық
деңгейінің өзгеруіне байланысты тәжірибелерде әр түрлі көрсеткіштерді:
стрелкаларды, сақиналарды, қағаз тіліктерін пайдаланған жөн. Мысалы,
қыздырған кездегі сұйықтар кљлемінің ұлғаюын демонстрациялаған кезде,
түтікшелердегі сұйықтың бастапқы деңгейін көрсетуге резеңке сақинаны
қолдану пайдалы.
Демонстрация техникасы жөніндегі барлық айтылғандарды түйіндеп, кез-
келген тәжірибені дайындағанда мұғалім үш негізгі мәселені шешуі керек
екендігін айта кетейік:
1) зерттелетін құбылысты демонстрациялайтын қондырғының әрбір
элементінің орнын горизонталь немесе вертикаль жазықтықта таңдау;
2) жарықтандыру мен фонды қолдану (ереже бойынша, қара, ақ немесе
түссіз жарықтандыру);
3) берілген процессті жақсы бақылау үшін сәйкес индикаторларды таңдау.
Демонстрациялық эксперименттің дұрыс орындалуы арнайы құралдардың көмегі
арқылы қамтамасыз етіледі:
1. Штативтер, үстелшелер, орындықтар, ұстатқыштар құрылғыларды бақылау
үшін ыңғайлы орналасуын қамтамасыз етеді.
2. Экрандар (ақ, қара, түсті, жарықталынған) фонды жасауға және
толығымен немесе жеке бөліктерімен эксперименттік қондырғыны бөліп алуға
мүмкіндік береді.
3. Көрсеткіштер (үлкен ашық түсті бағыттауыш тілшелер түрінде)
эксперименттік қондырғының жеке бөлшектеріне оқушылардың назарын аударуға
мүмкіндік береді.
4. Индикаторлар (қыздыру шамы, неондық шам, өлшеу құрылғылары, дыбыс
және т.б.) үздіксіз қабылдау мүмкін емес объекттерді көрінетін етеді
(электр тогы, магнит өрісі және т.б.).
5. Сұйықты бояу оның деңгейі мен көлемін нақты белгілеуді қамтамасыз
етеді.
6. Көлеңкелі проекциялау эксперименттік қондырғыны немесе жеке
бөліктерін ұлғайтуға мүмкіндік береді (броундық қозғалыс моделі,
сағаттардағы маятник, Резерфорд тәжірибесінің моделі, электр және магнит
өрістерінің спектрлері және т.б.).
7. Айна горизонталь жазықтықта (электр және магнит өрісінің
спектрлері) тәжірибелерді жүргізу үшін мұғалім үшін және оқушылар үшін
көрінудің жақсаруын қамтамасыз етеді (мысалы, осциллографпен жұмыс
істегенде).
8. Әр түрлі түстегі өткізгіштер параллель электр тізбектерін жинауда
қолданылады. Демонстрациялық эксперименттің қарастырылған құралдары
демонстрация объекті мен эксперимент объектісін таңдағаннан кейін
тәжірибеге таңдалып алынады.Эксперимент объекті – бұл демонстрациялық
тәжірибені жүргізуде қатысушылардың қатысуы мен құрылғылардың жиынтығы.
Демонстрация объектіне арнайы құралдардың көмегімен оқушылардың назары
аударылуы тиіс. Барлық өлшеу құрылғыларының шкалалары мен бағыттауыш
тілшелері үлкен және көрінерлік болуы тиіс. Суды бояу Гидростатикалық
парадокс тәжірибесін байқауды күшейтеді, бірақ Архимед күші
тәжірибесінің байқалуын төмендетеді. Әмбебап штативпен тәжірибе жасағанда
фон оның муфтасына бекітілген затқа сәйкес таңдалады. Ақ фонда штатив
демонстрация объектінен оқушылардың назарын аударатындай анық көрінеді.
Сабаққа эксперименттің сапалы дайындалуы айтарлықтай уақытты талап етеді.
Алайда ескере кеткен жөн, көп уақыт алғаш рет қойылатын экспериментке ғана
кетеді; оны болашақта қайталау уақытты аз кетіреді. Демонстрацияны
көрсеткенде жасалған тәжірибені бекіту үшін және эксперименттің табысты
болуы үшін тәуелді дәлдікті ұмытпау керек, бәрінен бұрын демонстрация
картотекасын жасау керек, мұнда өзіңіздің физикалық кабинетіңздегі
құрылғылардың жеке ерекшеліктері мен міндетті құпиялары енгізілу керек.
Бұл мақсаттарда әрбір демонстрациялық экспериментке карточка арналады, оның
бетіне келесі мәліметтер енгізіледі: сынып, оқылатын тақырып, сабақтың
тақырыбы, демонстрация атауы, қондырғы схемасы (сызбасы). Карточканың қарсы
бетіне құрылғылардың аты, олардың ерекшеліктері, оптималды жұмыс тәртібі,
жеке ескертулер жазылады [2].
1.3 Демонстрациялық тәжірибелерді жүргізу әдістемесі
Кез-келген демонстрациялық эксперименттің педагогикалық әсеріне, яғни
оқушылардың толық қабылдауы және меңгеруіне тәжірибені көрсетудің
анықталған әдістемесінде ғана қол жеткізуге болады. Демонстрациялық
эксперимент әдістемесі – бұл оқыту процессінде демонстрациялық тәжірибенің
тиімді орындалуын қамтамасыз ететін әдістердің, қабылдаулардың және
құралдардың жиынтығы. Демонстрациялық эксперимент әдістемесі сабақтағы
тәжірибенің орнын анықтауды, оның дидактикалық мүмкіндіктері мен мұғалімнің
түсіндіруімен бірге жүргізу жүйелілігі, басқа құралдармен демонстрациялық
тәжірибелердің оптималды үйлесім табуы, тәжірибе нәтижесін талдауда
оқушыларға сұрақтарды таңдау және т.б. қарастырады. Демонстрациялық
тәжірибелерге қойылатын әдістемелік талаптар:
1. Демонстрациялық тәжірибелерге қойылатын әдістемелік талаптар оларды
жүргізу ережесін қамтамасыз етеді, оны мұғалім үнемі есте ұстауы тиіс.
Әдістемелік талаптардың алғашқысы – сабақтағы оқу материалын беру мен
демонстрациялық тәжірибенің органикалық байланысы. Сондықтан да
демонстрациялық эксперименттің берілген саны сапалы сипаттамаға ие. Қысқа
уақыттылығына қарамастан, демонстрациялық тәжірибелер нақты және айқын
болуы тиіс. Демонстрациялық тәжірибелердің бұл маңызды сапасы көбіне оларды
қою техникасымен анықталады.
2. Демонстрациялық тәжірибелер сабақтың мазмұнымен органикалық
байланыса отырып, локальды оқу тапсырмасын шешу үшін қажетті және
жеткілікті уақытқа оқушылардың назарын аударуы тиіс, бұл уақыт оқушылардың
назары басқа жаққа ауып кетпеуі үшін көп болмауы тиіс. Басқаша айтқанда,
демонстрациялық эксперименттің тиімділігінің психологиялық негізі бірінші
және екінші сигналды жүйелердің байланысынан тұрады, сырттай мұғалімнің
сөзімен бірігіп берілуі тиіс. Тәжірибені демонстрациялауда шешуші роль
мұғалімде болады, себебі ол демонстрацияланатын құбылыстар мен оқушылардың
арасында белсенді байланыстырушы болады; оның әдістемелік шеберлігі мен
техникалық біліктілігінен демонстрацияның табысы тәуелді болады. Оның
үстіне, тәжірибені бақылау барысында оқушыларда туындаған түсініктер
жалпылануға дейін жеткізілуі тиіс, ал оны тек мұғалім жасай алады.
3. Зерттелетін физикалық құбылыстардың, ұғымдардың, заңдылықтардың
берілетін саны оқушыларда демонстрациялау техникасы мен әдістеме
талаптарына жауап беретін мұқият жасалған тәжірибе жүйесінсіз жақсы
меңгерілмейді. Мұнда демонстрация санына қатысты өлшемнің сақталуы
маңызды, және таңдап алынған тәжірибелер жиынтығында логикалық байланысқан
жүйені құрауы тиіс, әрбір жүйелі тәжірибе алдыңғысына сүйенуі және дамытуы
тиіс, сонымен қатар оқушылар тәжірибенің өзара байланысын көруі және
түсінуі тиіс. Әрбір келесі тәжірибе үшін демонстрациялық қондырғы негізінен
бұрынғыдай болып қалуы тиіс, ал жаңа эффект аз ғана өзгеріс немесе
толықтыру жолымен орындалуы тиіс.
4. Оқушылардың тәжірибені қабылдауына дайындығы ерекше мәнге ие. Кез-
келген тәжірибе оқушылардың еріксіз назарын аударады, алайда ол орнықсыз
және сөздің көмегімен оны ерікті ету керек, яғни оның мақсатын түсіндіру
жолымен қызығушылығын тудыру қажет. Әрбір эксперименттің нәтижесі — бұл
табиғаттың оған қойған сұрағына жауабы. Сондықтан бұл сұрақты оқушының
білуіне дейін жеткізу қажет, олар жауабын күтуі және оны түсінуі тиіс.
Тәжірибе демонстрациясы оның мақсатын көрсетпесе тиімді болмайды. Әдетте
эксперименттің алдында мұғалім оның тағайындалуын анықтайды және тақтадағы
суретімен түсіндіре отырып, ереже бойынша, мақсатқа жету жолын көрсетеді.
Содан кейін оқушылар тәжірибе идеясы мен демонстрациялық қондырғы схемасын
түсіне салысымен, ол оны құрауға кіріседі. Егер демонстрациялық тәжірибе
күрделі болса (бірнеше жұмысты талап етсе немесе бірнеше нәтижелерді жүйелі
түрде алуды талап етсе), онда оның тиімділігін жоғарылату үшін оны жеке
кезеңдерге бөліп, әр қайсысының мақсаттарын айқындап қарастыру керек.
5. Демонстрация қарқыны ауызша айтылған қарқынға және оқушылардың
қабылдау жылдамдығына сәйкес келуі тиіс. Көптеген нұсқауларда соңғы уақытқа
дейін бұл демонстрацияның сапасы оның оптималды тәртібін ескере отырып,
кысқа уақытқа деп арналмаған. Егер құбылыс оқушылар қабылдап үлгерем
дегенше жылдам өтетін болса, оны қайталап көрсеткен жөн (мысалы, ұшқындық
разрядты бақылау), егер мүмкін болса, жай қарқынмен жүргізген жөн. Сонымен
қатар, шындыққа сай емес созылған демонстрация оқушылардың оған деген
қызығушылығын төмендетеді және оқу уақытын шығындауға әкеледі. Осылайша,
тәжірибенің қысқа уақыттылығы жөнінде айтар болсақ, онда құбылысты бақылау
уақытын азайтуды емес, сабақта тәжірибені дайындаудағы уақытты минимумға
дейін қысқартуды назарға ұстайды. Бұл жерден шығатыны, эксперимент үшін
барлық қондырғыны аз уақыт ішінде дайында қажеттілігі шығады. Егер сабақта
суды қайнату қажет болса, онда оны алдын ала қайнауға дейін қыздырып қояды;
барлық ара қашықтықтарды, денелердің көлемдерін, құрылғылардың көрсетулерін
және т.б. алдын-ала анықтайды. Бұл жерден эксперимент үшін барлық
қондырғыны алдын ала дайындау қажеттілігі шығады. Демонстрацияны дайындауда
сабақтың элементтерін дұрыс жоспарлау үшін тәжірибенің қанша уақыт алатынын
орнату қажет.
6. Сабақта демонстрациялық тәжірибенің орны маңызды әдістемелік мәселе
болып табылады, ол жаңа оқу материалын беруде мұғалімнің таңдауымен және
оның мазмұнының даму логикасымен анықталады. Эвристикалық әдіс бойынша
сабақты жүргізудің көптеген жағдайларында мұғалімнің әңгімесі оқушыларды
мәселені қоюға итермелеуі тиіс, оның жауабын белгіленген тәжірибе береді.
Бірақ кейбір жағдайларда тәжірибені көрсету оқушылардың алдында сабақтың
барысында шешілетін мәселені қою мақсатымен әңгімеден бас
тартқызады. Оқушылардың ойлау қызметін дамытатын бұл әдістемелік кезең
соңғы уақытта кең қолданысқа ие болып жүр. Көптеген жағдайларда,
әр түрлі физикалық заңдылықтардың мәні ашылғаннанда, демонстрациялық
экспериментті оның теориялық түсініктемесінен кейін қояды. Бұл жағдайда
берілген заңдылықтың сапалы иллюстрациясы ретінде шығады. Ең соңында,
кейбір педагогикалық жағдайларда сабақта мақсатқа сай бір демонстрациялық
тәжірибені екі рет көрсетеді: бір рет сабақтың басында проблемалық мәселені
тудыру мақсатында, содан кейін екінші рет – мұғалім берілген құбылысты
түсіндіргеннен кейін [3].
Демонстрациялық экспериментті мақсатқа сай қойғанда сабақта
оқушылардың танымдық белсенділігін арттыру мақсатында:
1. Эксперименттің мақсатын нақты тұжырымдау (ол оқушыларға түсінікті
болуы тиіс); сынып тақтасында салынған суреттің көмегімен қондырғының
принциптік немесе блоктық схемасын түсіндіру, ал анағұрлым күрделі
қондырғылар жағдайында арнайы плакатта немесе кодоскоптың көмегімен
түсіндіру; демонстрациялық үстелде принциптік схемадан жиналған қондырғыны
түсіндіруге өту, яғни қандай да бір физикалық шаманың құбылысын бақылау
әдістемесін немесе өлшеу әдістемесін ашу; демонстрацияның эффектін анықтау
үшін жиналған қондырғының қайсысына назар аудару керек екенін айту. Тек
осындай дайындық жұмыстарынан кйін ғана демонстрациялық тәжірибені
жүргізеді. Әлбетте, экспериментті орындап болысымен, мұғалім оқушылардың
және бірінші кезекте физикалық кабинеттің соңғы партасында оқушылардың не
көргенін анықтайды. Мұғалім шеберлігі мынадан тұрады, алдын ала
дайындалған сұрақтарды қою үшін оқушыларды тәжірибе нәтижесін дұрыс
түсіндіруге жеткізу керек. Соңында, қорытындыда мұғалім дәл осы
қорытындыны оқу әдебиетінде қабылданған қатаң формада тұжырымдайды.
2. Демонстрациялық тәжірибе эффектін оның орындалуына дейін
хабарламау. Бұл талапты орындамау мына жағдайға әкеледі, оқушылардың назары
табиғи түрде төмен түсіп кетеді. Тәжірибелі мұғалімдер оқушылардың
интуитивті ойлауын дамыту мақсатында және олардың физикаға қызығушылығын
күшейту мақсатында оқушыларға тәжірибенің нәтижесі жөнінде демонстрацияға
дейін сұрақ қояды. Бірнеше оқушылардың болжамдарын айтуға мүмкіндік бере
отырып, мұғалім оларды түзетпейді, тәжірибенің жүргізілуін мұқият бақылауды
ұсынады.
3. Олардың жүйеде жалпы қорытындыны көргеннен кейін тұжырым жасау
мүмкіндігін басқара отырып, бұл құбылыс тәжірибесінің рационалды санын,
қасиетін немесе заңдылығын таңдау. Мысалы, электромагниттік индукция
құбылысын бірдей демонстрациялық тәжірибекөмегімен түсіну. Мұндай
жағдайларда бір қасиетті немесе құбылысты түсіндіретін бірнеше
экспериментті (әр түрлі денелермен немесе әр түрлі қондырғыларда)
оқушыларға көрсету керек. Алайда, әрбір нақты жағдайда тәжірибелердің әр
түрлі мөлшері талап етіледі, себебі олардың мөлшерден тыс көп саны
оқушылардың назарын шашыратады және көп уақытты талап етеді.
4. Оқушылардың есіне түрлерінің көп мөлшерін қосу. Бұл мақсатпен
оқушылар сабақтағы демонстрациялық тәжірибенің жүргізілуін тек бақылап қана
қоймай, тірек конспект ретінде олардың мазмұнын өз дәптерлеріне жазып алуы
керек. Бұл талапты дұрыс орындау мынадан тұрады, оқушылардың дәптеріндегі
жазбаларды эксперимент орындалып жатқан уақытта емес, оны меңгергеннен
кейін түсіру керек. Бұл дағдыға оқушыларды алдымен үлгілерде арнайы үйрету
керек, одан кейін оқушылар өз бетімен орындауға дағдыланады.
5. Жаңа қасиетті, құбылысты немесе заңдылықты ашумен байланысты
демонстрациялық тәжірибелерді қойғанда оларды жүргізудің келесі
әдістемелеріне сүйену қажет:
1) Нақты білімді үйренуде эксперименттік тәсілдің (ақиқат тұжырымы)
қажеттілігін негіздеу, оқушылардың алдында демонстрациялық тәжірибенің
мақсатты тағайындалуын қою, оның моделін жобалау.
2) Оқушылармен бірігіп, схемалық суретте немесе оның құрылысында
эксперименттік қондырғыны анықтау.
3) Құрылғыларда жиналған қондырғыны анықтау. Бақылау немесе өлшеу
әдістемесін ашу және тәжірибе объектін бөліп алу.
4) Тәжірибені мұғаліммен жүргізу және демонстрация эффектін түсіну
үшін оқушылардың сұрақтар жүйесінің көмегі арқылы әсерін тексеру.
6) Тәжірибе мазмұны бойынша оқушылардың тірек конспектісін рәсімдеу.
Эксперименттің жүруін тездету үшін ұсынылған жүйенің жеке кезеңдерін
қою керек екендігі анық.
Демонстрациялық тәжірибелерді таңдау
Демонстрациялық тәжірибелерді таңдау қажеттілігі мұғалімнің әрбір
сабаққа дайындығында туындайды. Тәжірибелердің білім мазмұнының қажетті
элементін ашқаны маңызды, ал тақырып бойынша толығымен логикалық
байланысқан жүйені құру маңызды, олардың әр қайсысы алдыңғысын дамытып және
соған сүйеніп отыруы тиіс. Сонымен қатар, демонстрацияны рационалды таңдау
физика әдістемесінде жасалған тәжірибелердің көп санды нұсқасымен
күрделендірілген. Мұғалім сабаққа тәжірибні таңдағанда неге сүйенуі тиіс?
Физика бойынша бағдарламаның мазмұнын қарай отырып, әрқашан курстың әр
түрлі тақырыбынан тәжірибемен тұжырымдалуы тиіс мүмкіндіктерді байқауға
болады. Бұл бәрінен бұрын өте қарапайым бастапқы тәжірибелер болуы тиіс,
мысалы: 1) ауаның салмағы бар; 2) газдар серпімділікке ие; 3) денелер
қыздырғанда ұлғаяды. Физиканы оқуға кіріскен оқушылар үшін бастапқы
тәжірибелер пункттермен беріледі және сонымен қатар, барлық бастаманың
бастамасы болады. Логикалық негізделген немесе математикалық рәсімделген
талдаулар емес, дәл осы эксперимент олар үшін жағдайдың бұлтартпас дәлелі
болып табылады. М.В.Ломоносов бекер айтпаған: Тек қиялдан туған мың ойға
қарағанда, бір тәжірибені жоғары қоямын. Мұндай бастапқы тәжірибелердің
оқытудың бастапқы сатыларындағы курстың жаңа бөлімдерін үйренуде қолдану
қажеттілігі маңызды. Оқушылардың ойлау қабілетінің дамуы барысында олар
үшін бастапқы тәжірибелер де жаңалық пен қызығушылықтың барлық элементтерін
сақтай отырып, күрделенеді – барлық шарттарда бұл тәжірибелердің сапасы
қажет. Кейбір ұғымдар мен түсініктерді қабылдағаннан кейін, бұл
түсініктерді дамытуға және олардың арасындағы байланысты орнатуға өтеді.
Оқытудың басқа бөлімі оқу экспериментіне басқа да талаптарды ұсынады.
Кейбір физикалық шамалардың өлшемдерін нақты қоюға және физикалық
шамалардың арасындағы мөлшерлі және сапалы тәуелділікті орнатуға, яғни
физикалық заңдарды үйренуді бастауға көмектесетін демонстрацияның басқа да
топтары анық белгіленеді. Тәжірибелердің үшінші тобы оқу процессінде
физикалық заңдардың практикалық қолданылуын көрсету қажеттілігінен шығады.
Бұл тәжірибелер қондырғының маңызды бөлшектерін және құрылғылардың жұмыс
істеуін, қолданылуын және механизмін сипататйды. Оқушылар курстың жаңа
бөлімін таңдай алса, оқытудың қалыпты процессі өтеді – ұғымнан және
түсініктен бастап, түсініктер арасындағы тәуелділік пен байланысты орнатуға
дейін және содан кейін физикалық заңдардың практикалық қолданылуына дейін,
олай болса соңында алдыңғы алынған білімді бекіту және тереңдету
қажеттілігі пайда болады. Тәжірибелердің төртінші тобы үйрену үшін білімді
тереңдетуде пайда болады. Мұнда анағұрлым күрделі құбылыстар
демонстрацияланады, кейде олар оқушылар үшін күтпеген болады және олардың
үйреніп қалған ұғымдарына қайшы болады. Бұл тәжірибелер тобына, мысалы,
жоғары немесе төменгі жіпте ілінген ауыр жүктің үзілуі; көлбеу рельс
бойынша қос конустың жоғары қозғалуы; қармен суытылған колбада қысымның
төмендеуінен судың қайнауы және т.б. VII сыныпқа арналған Атмосфералық
қысым тақырыбына демонстрациялық тәжірибелердің қалай таңдап алынатындығын
көрсетейік. Ең алдымен, сыныпта атмосфералық қысымның себебін білдірмейтін
қарапайым бастапқы тәжірибені демонстрациялау қажет. Егер бұрын газдардың,
жеке жағдайда ауаның салмақсыздығы көрсетілмеген болса, онда атмосфералық
қысым жөніндегі тақырыпқа арналған алғашқы тәжірибе ауаның салмағын анықтау
болуы тиіс. Ары қарай оқушыларға атмосфералық қысымның болатын және оның
табылу шарттарын көрсету керек. Тағы да екі бастапқы таныс тәжірибелерді
демонстрациялаған жөн: атмосфералық қысымнан резиналы қабықтың иілуі және
поршень астында түтікшедегі судың көтерілуі. Соңғы тәжірибе маңызды,
себебі ол су насостарының әсерін түсіндіру үшін дайындалған болып табылады.
Себеп ашылғаннан кейін бұл себептің салдары ретінде зерттелетін құбылыстың
өзін көрсету керек, жұмыстың сапалы жағына шығуға болады – Торричелли
тәжірибесін демонстрациялау (кинофрагмент, компьютерлік нұсқа), содан
кейін атмосфералық қысымның шамасын есептеу мен оның дұрыстығын магдебурлық
жарты шар тәжірибесімен немесе оның орнына ауа насосының тарелкасына ауаны
сорып алу арқылы жабыстырылатын шыны қоңырау тәжірибесімен тұжырымдау
керек. Сонымен қатар атмосфералық қысыммен шыны пластинканың сығылуын
көрсетуге болады. Ары қарай атмосфералық қысымды қолдануға, қондырғыны
демонстрациялауға және барометр-анероидтың, су (сорылған немесе сығылған),
ауа поршеньдік насостарының жұмыс істеу принципін түсіндіруге өтуге болады.
Жерден биіктікке көтерілгенде атмосфералық қысымның өзгеру экспериментін
көрсету маңызды, себебі бұл құбылыс альтиметрдің көмегімен биіктікке
көтерілуді анықтау үшін негізгі болып табылады. Соңында, жаттығу үшін
арналған демонстрациялық эксперимент ретінде, мысалы, жаттығуға арналған
мынадай тәжірибелерді таңдап алуға болады: 1) атмосфералық қысыммен жез
банканы қысу; 2) су банкадан түбіндегі тесік арқылы ақпайды; 3) сынып
тақтасына айшық түріндегі ұшы бар резина соска жабысып қалады. Сонымен, VII
сыныптарға арналған Атмосфералық қысым тақырыбы бойынша келесі
тәжірибелерді мақсатқа сай қолдануға болады:
Топ 1: 1) Ауаның салмағы бар
2) Атмосфералық қысымның әсерінен резина қабықтың иілуі
3) Поршень астындағы түтікте судың көтерілуі
Топ 2: 4) Торричелли тәжірибесі (кинофрагмент)
5) Магдебурлық тарелкалар
6) Атмосфералық қысыммен шынының сығылуы
Топ 3: 7) Биіктікке көтерілу арқылы атмосфералық қысымның өзгеруі
8) Су және ауа поршені насостарының жұмыс істеуі және қондырғысы
Топ 4: 9) Атмосфералық қысыммен жез банканы қысу
10) Резиналық сосканы жабыстыру сынып тақтасына жабысып қалады.
Демонстрациялық тәжірибелерді жүргізу техникасына ұсынылатын талаптар
Оқушылардың алдында мұғалімнің артықшылықпен орындаған демонстрациялық
эксперименті құрылғылар мен қондырғылардың жұмыс істеу құбылысы процессі,
заңы, түсініктері жөнінде оқушыларда ұғымдардың пайда болуына әкеледі.
Демонстрациялық эксперимент әдістемесі техникалық қатынаста дайындалған
және өңделген тәжірибені оптималды орындау мәселесін шешеді, яғни
демонстрациялық тәжірибеге уақытты минимал шығындаумен анықтайды және
оқушыларда оның максималды әсеріне жетудегі дидактикалық принциптерге
сүйенеді. Шешілетін мәселелер:
- Берілген тәжірибені қандай жүйелілікте орындау керек?
- Тәжірибеде маңыздысын қалай бөліп алуға болады?
- Оқушыларды ұсынылған қорытындыға жеткізу, белгілерді салыстыруды
ұйымдастыру, елеусіз белгілерді айқындау үшін неге назар аударған жөн?
- Тәжірибенің әрбір бөлігін қандай қарқында жүргізген жөн?
- Тәжірибені неше рет жүргізу керек?
- Қандай үзіліс жасауға болады немесе оны қаалй толтырамыз?
Демонстрациялық экспериментті жүргізу техникасы деп тәжірибенің дұрыс
қойылуын қамтамасыз ететін құралдар мен кезеңдерді түсінеді, яғни мынадай
шартты жасау керек, қондырғыда бастысы белгіленгеннен кейін сыныптың барлық
орнынан тәжірибе жақсы көрінуі тиіс. Тәжірибенің тиімділігіне белгілі бір
талаптарды сақтағанда ғана қол жеткізіледі. Оларға жататыны:
- мазмұндылық,
- ұғымдылық,
- көрінгіштік,
- байқампаздық,
- нақтылық,
- қысқа мерзімділік,
- қабылдағыштық,
- сенімділік,
- эстетикалық,
- эмоционалдылық,
- қауіпсіздік техникасын сақтау.
Мазмұндылық құбылыстың мағынасын толық ашуға мүмкіндік беретін
шарттарды жасау мен құрылғыларды таңдауды береді.
Ұғымдылық тәжірибені қоюда зерттелетін нәрсені бақылағанда көрінетін
бір мәнділікті, анықталғыштықты, нәтижелердің дұрыстығын анықтайды, оның
нәтижесі күдік тудырмауы тиіс. Ұғымдылықтың талаптарын бұзу демонстраиялық
қондырғының объективті қасиеттерімен (құрылғыларды дұрыс таңдамау,
құрылғылардың жөнделмеуі, т.б.) және демонстратордың жауапкершілігінің
болмауынан тууы мүмкін.
Көрінгіштік сыныптағы әрбір оқушы қондырғыны көріп қана қоймай, оның
маңызды бөлшектерін де көре алатындай шартты жасауы тиіс. Екі аспет
маңызды:
1. Соңғы үстелдерге қондырғының көрінуін қамтамасыз ету.
Демонстрациялық үстелдің беті оқушыларының көзінің деңгейінде болуы тиіс
деген тұжырымнан бас тартуға тура келеді. Соңғы үстелде отырған оқушылар
бастарын көтеріп, алдында шамамен 2 м ара қашықтықта отырған оқушының
басынан жоғары екінші бас тәрізді қарауы керек.
2. Сыныптың кез-келген орнынан қондырғының маңызды бөліктерінің
көрінуін қамтамасыз ету (шкаланың бөлінуі мен цифрлануы, көрсеткіштер,
құрылғы элементтері және т.б.). Көрінудің бұзылуы әр түрлі себептерге
негізделеді. Олардың бірі демонстрациялық құрылғылардың құрылымының толық
болмауы болып табылады. Басқа себебі – экспериментатордың жақсы көрінуді
қамтамасыз ету шартын жасау мен құралдарды таңдаудағы епсіздігі.
Байқампаздық – бұл бақыланатын құбылыстың мәнінің айқын, нақты және
орынды пішінде ашылуына қойылатын талап. Тәжірибенің негізгі мазмұны
анағұрлым қарапайым құралдармен және кезеңдермен берілуі тиіс, ал
зерттелетін объекттің күйін сипаттайтын өзгерістер жеткілікті түрде жақсы
бақылануы тиіс. ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
КІРІСПЕ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..4
1 ДЕМОНСТРАЦИЯЛЫҚ ТӘЖІРИБЕЛЕРДІ ЖҮРГІЗУ ӘДІСТЕМЕСІ ... 6
1.1 Физикада демострациялық тәжірибе. Демонстрациялық тәжірибелердің
мәні мен
рөлі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .6
1.2 Мектептегі демонстрациялық тәжірибелердің әдістемесі және
техникасы ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...8
1.3 Демонстрациялық тәжірибелерді жүргізу
әдістемесі ... ... ... ... ... ... . ... .15
1.4 Тәжірибелерді демонстрациялау үшін мұғалімнің игеруі тиіс біліктері
мен
дағдылары ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .25
1.5 Тәжірибелерді демонстрациялауға қойылатын негізгі методикалық
талаптар ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...28
2 ЛАБОРАТОРИЯЛЫҚ ЖҰМЫСТАРДЫ ЖҮРГІЗУ ӘДІСТЕМЕСІ ... ... 30
2.1 Лабораториялық жұмыстарды жоспарлау және жүргізу әдістемесі ... ..30
2.2 Физикадан лаборатория сабақтарын өткізу әдістемесінде ақпараттық
технологияны
қолдану ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ... .39
2.3 Физика сабақтарын меңгеруде видеофильмдердің
рөлі ... ... ... ... ... ... ..42
2.4 Қауіпсіздік техникасына қойылатын
талаптар ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..45
3 ФИЗИКА САБАҚТАРЫНДА ЖҮРГІЗІЛЕТІН ДЕМОНСТРАЦИЯЛЫҚ ТӘЖІРИБЕЛЕР МЕН
ЛАБОРАТОРИЯЛЫҚ ЖҰМЫСТАР ... ... ... ... ... ... 47
3.1 Мектеп физика сабақтарында жүргізілетін демонстрациялық
тәжірибелер ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 47
3.2 Мектеп физика сабақтарында жүргізілетін лабораториялық
жұмыстар ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .55
ҚОРЫТЫНДЫ ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ... ... ... ... ..69
ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР
ТІЗІМІ ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ...71
Қазақстан Республикасы Білім және ғылым министрлігі
Қ.А.Ясауи атындағы Халықаралық қазақ-түрік университеті
Жаратылыстану факультеті
Физика кафедрасы
Тажибай Наргиза
Физика сабақтарында демонстрациялық тәжірибелер және лабораториялық
жұмыстар қою әдістемесі
ДИПЛОМДЫҚ ЖҰМЫС
5В011000 мамандығы бойынша – Физика
Түркістан 2014
Қазақстан Республикасы Білім және ғылым министрлігі
Қ.А.Ясауи атындағы Халықаралық қазақ-түрік университеті
Жаратылыстану факультеті
Физика кафедрасы
Қорғауға жіберілді
Физика кафедрасының меңгерушісі
________ ф.-м.ғ.д.,профессор
Т.А.Тұрмамбеков
“_____” __________ 2014 ж.
ДИПЛОМДЫҚ ЖҰМЫС
Тақырыбы: Физика сабақтарында демонстрациялық тәжірибелер және
лабораториялық жұмыстар қою әдістемесі
5В011000 мамандығы бойынша – Физика
Орындаған: ___________ Тажибай Н.
Ғылыми жетекшісі:
ф.-м.ғ.к., доцент м.а.: ____________ Ә.Н.Құрмантаев
Түркістан 2014
КІРІСПЕ
Физика - эксперименттік ғылым. Сондықтан, физикадан өткізілетін оқу
эксперименті оқушылардың физика бойынша алынатын білімдерінің көзі және
физикалық құбылыстарды зерттеудің әдісі, физика сабақтарындағы басты
көрнекілік болып табылады.
Зерттеудің көкейкестілігі. Физика оқу пәні ретінде Қазақстан
Республикасы жалпы орта білім берудің базистік оқу жоспарының мемлекеттік
компонентін құраушылардың бірі болып табылады.
Оқытудың тиімділігі – мектепте оқушылардың белсенді араласуына
байланысты, яғни жоғары білімді оқытушы мен білімді меңгеретін оқу-танымы
жоғары, қабілетті, белсенді оқушыларға тікелей байланысты. Сондықтан
мектепте оқу процессін іске асыру үшін оқытушының жұмыс сапасын арттыру
керек, яғни өтілетін сабақтың, жүргізілетін практикасы мен лобараториялық
жұмыстарының сапасын арттыру, оқушылардың белсенді оқу-танымдық іс-
әркеттерін ынталандыру, оқу процессін рационалды түрде негіздеу.
Демонстрациялық тәжірибелер мен лабораториялық жұмыстарда басқа білім
түрлеріне қарағанда мұғалімнің барынша белсенді болу керектігін айқындайды.
Мұндай жұмыстарда мұғалім әрбір оқушымен қарым-қатынаста болады және
олардың өзіндік жұмыстарын тиімді басқаруға көмектеседі.
Лабораториялық жұмыстарды түсіндіру мейлінше күрделі тақырыптар мен
физикадан өтіліп жатқан құбылыстарды сезіну үшін, теориялық білімнің
маңызын түсіндіруге тиімді. Мектепте физиканың жалпы курсының 25-30%
лабораториялық сабақтар болып табылады.
Мектептерде физика пәнінен лабораториялық сабақтардың өтілуі мен
дайындық кезіндегі біршама кемшіліктерді атап көрсетсек болады:
- лабораториялық сабақтарға қолданатын құрал-жабдықтар әрқашан қазіргі
заман талабына сай еместігі;
- өтілген материалға лабораториялық жұмыстардың сәйкес келмеуі;
- лабораториялық жұмыстарға көптеген әдістемелік сипаттаманың берілуі;
- жұмысты орындауда оқушылардың дайындығының аздығы;
- оқушылардың әрқашан болып жатқан құбылысты талдауға машықтанбауы және
жасалған эксперименттен қорытынды жасауға қабілетінің жетіспеуі;
- оқушылардың көп уақыты өтпелі тапсырмаларды орындаға кетеді,
нәтижесінде эксперименттің тиімділігі төмендейді;
- оқушылардың индивидуальды дайындығы әрқашан есептелмейді;
Жоғарыда аталған ұйымдастыру кезіндегі кететін кемшіліктер бойынша
физика курсы бойынша жүргізілген демонстрациялық тәжірибелер мен
лабораториялық жұмыстардың өтілуі, сонымен бірге оқушылардың
қабілетсіздігі мен білімінің жоқтығы, осының барлығы мектептерде физика
пәні бойынша жүргізілетін демонстрациялық тәжірибелер мен лабораториялық
жұмыстардың жүргізу мен теориясы және әдістемесін жаңарту керектігін айқын
көрсетіп тұр.
Физикалық эксперимент қандай да бір құбылыс пен заңдылықтың
иллюстрациясы ғана емес, ол білім көзі, әр түрлі теориялардың қағидалардың
дұрыстығының дәлелі болады, сенімді жетілдіруге мүмкіндік жасап,
оқушылардың дағдылары мен білігін дамытады.
Оқытудың алғашқы кезеңдерінде, яғни 7-8 сыныптарда, оқушылар физика
курсын жүйелі түрде оқып үйренуге алғаш кіріскен кезде эксперимент ерекше
мәнге ие болады. Мұнда физика сабақтарының көпшілігінің сапасы көбіне сабақ
кезінде эксперименттің қаншалықты дұрыс таңдап алынғандығына, қалай
дайындалғанына және жүргізілгендігіне байланысты болады.
Зерттеу жұмысының мақсаты:
- Мектеп физика курсында физикалық эксперименттердің мазмұны мен
құрылымын жетілдірудің әдістемелік негіздерін ұсыну;
- Физика пәнін үйренуде лабораториялық жұмыстар және
демонстрациялық тәжірибелердің маңыздылығын көрсету;
- Жалпы білім беретін мектептерде физика пәнін оқытуда
демонстрациялық эксперименттерді ұйымдастыру негіздері
арқылы оқушылардың танымдық қабілетін арттыра отырып,
оқушыларды жаңашылдыққа баулу.
Зерттеу нысаны: Мектептерде физикадан демонстрациялық тәжірибелер
мен лабораториялық жұмыстарды ұйымдастыру мен жүргізу;
Зерттеудің жұмысының міндеттері:
- мектептерде физика курсында демонстрациялық тәжірибелер мен
лабораториялық жұмыстардың жүргізу мақсатын анықтау;
- мектептерде физика курсының демонстрациялық тәжірибелер мен
лабораториялық жұмыстарын өткенде виртуальды жұмыстардың мүмкіндігін
анықтау;
Зерттеу жұмысының практикалық маңыздылығы:
- физикалық құбылыстар және заңдылықтарды үйренуде демонстрациялық
тәжірибелер мен лабораториялық жұмыстардың оқушыларда пәнге
деген қызығушылығын арттыру;
Дипломдық жұмыстың құрылымы мен көлемі. Дипломдық жұмыс кіріспеден, үш
тараудан, қорытынды және пайдаланылған әдебиеттер тізімінен тұрады.
1 ДЕМОНСТРАЦИЯЛЫҚ ТӘЖІРИБЕЛЕРДІ ЖҮРГІЗУ
ӘДІСТЕМЕСІ
1.1 Физикада демострациялық тәжірибе. Демонстрациялық тәжірибелердің
мәні мен рөлі
Физикада білім мен зерттеу әдістемесінің көзі эксперимент болып
табылады. Мектептегі оқу эксперименті физикалық құбылыстарды зерттеудің
ғылыми көрінісін береді, сондықтан онда оқушылар ғылыми эксперименттік әдіс
жөнінде ұғым ала алатын физикалық эксперименттің негізгі элементтері болуы
тиіс. Оқу эксперименті — бұл сабақта физикалық құбылыстарды зерттеу үшін
ыңғайлы болатын шарттарды пайдаланып, арнайы құрылғылардың көмегімен
экспериментті жүргізу. Сондықтан ол бір мезгілде білім көзі, оқытудың әдісі
және байқампаздықтың түрі қызметін атқарады.
Орта мектепте физика курсын оқытуда экспериментке сүйенудің керек
екендігі жалпы мойындатылған. Бұл мына жағдайға негізделген, физикалық
түсінікті қалыптастырудың негізгі кезеңдері – құбылысты бақылау, оның басқа
шамалармен байланысын орнату, оны сипаттайтын шамаларды енгізу, - физикалық
тәжірибелерді қолданбай өз әсерін бермейді. Сабақтағы тәжірибелік
демонстрациялар, олардың кейбіреуін кино және теледидардың көмегімен
көрсету, оқушылардың лабораториялық жұмыстарды орындауы мектептегі физиканы
оқытуда эксперименттік әдістің негізін құрайды.
Танымдық ақпараттық құралы бола отырып, оқу эксперименті бір мезгілде
физиканы оқытуда байқампаздықтың басты құралы болып табылады; ол оқушыларда
нақты бейнелерді адекватты сипаттайтын, олардың танымында нақты орындалатын
физикалық құбылыстарды, оларды біріктіретін процестер мен заңдарды табысты
және тиімді құруға мүмкіндік береді. Физикалық эксперимент осы немесе
басқа құбылыстарды сипаттап қана қоймай, әр түрлі теориялық жағдайлардың
дұрыстығын дәлелдеу құралы қызметін атқарады, табиғат құбылыстарын тануда
дұрыс екендігіне көз жеткізуге әсер етеді, оқушылардың білік және дағдысын
дамытады. Дұрыс ұйымдастырылған мектептегі физикалық эксперимент қойылған
мақсатқа жетудің орнықтылығы, айғақты алудағы дәлдік, жұмысты орындаудағы
мұқияттылық, қарастырылатын құбылыстарда олардың бар болу белгілерін бөліп
алу, бақылай алу және т.б. жеке сипаттамаларды тәрбиелеудің әсер етуші
құралы қызметін атқарады. Оқушыларға терең және берік білім беру үшін,
оларда маңызды практикалық білік пен дағдыны қалыптастыру үшін оқу
экспериментінің әр түрлі түрлерін қолдануда құрылымы қажет: 1)
демонстрациялық тәжірибенің; 2) фронтальды лабораториялық жұмыстың; 3)
физикалық практикум жұмысының; 4) сыныптан тыс
(үйде орындалатын) эксперименттердің. Оқу экспериментінің барлық бұл түрі
физиканы оқытудағы байқампаздықтың, танымдылықтың, оқушылардағы танымдық
қызметтің белсенділігінің, политехниканың жүзеге асырылуын қамтамасыз
етеді. Физикалық оқу экспериментінің барлық түрлеріне рұқсат етілген жалпы
тапсырмалардан бөлек, олардың әрбір түрі өзінің мақсатқа сай бағытына ие,
ерекшеліктері қолдану әдістемесі мен қою техникасында.
Демонстрациялық тәжірибелер мектептегі физикалық эксперименттің үлкен
және өте маңызды бөлігін құрайды. Олар арнайы дидактикалық тапсырмалар мент
оны жүргізу әдістемесіне ие, сондықтан физиканы оқыту әдістемесінд арнайы
қарастырылатын пән болып табылады Демонстрация — бұл мұғалімнің физикалық
құбылыстар мен олардың арасындағы байланысты көрсетуі; ол сыныптағы барлық
оқушылардың бір мезгілде қабылдауы үшін арналған. Демонстрациялық
тәжірибелер физикалық ұғымдарды жасауға және физикалық түсініктерді
қалыптастыруға қабілетті; олар жаңа материалды бергенде мұғалімнің
талдауларын нақтылайды, түсінікті және сенімді етеді, сонымен қатар
оқушыларда пәнге деген қызығушылықты тудырады. Демонстрациялық
эксперименттің көмегімен мұғалім құбылыстар мен олардың арасындағы
байланысты үйретуде оқушылардың ойын басшылыққа алады. Бұл жерден физика
пәнінің мұғалімі үшін бұзылмас ереже шығады: демонстрация оның сөзімен,
берілген материалмен органикалық байланысты болуы керек – бұл физикалық
ұғымдарды табысты қалыптастырудың ең маңызды шарттарының бірі.
Демонстрациялар оқушыларға физика бойынша білімнің көзін диалектикалық-
материалистік көзқарастарын қалыптастыру үшін құнды мағынаға ие сыртқы
өмірдегі құбылыстар мен тәжірибелерден іздеуді үйретеді. Демонстрациялық
тәжірибелер сабақтың органикалық бөлігі болып табылады. Олар мұғалімнің
айтуын, әңгімесін, түсіндіруін және лекциясын ұғындыру, үйлестіру және
қалыптастыру, материалды тұжырымдау үшін негізгі элемент болады.
Демонстрациялық тәжірибелер сонымен қатар эксперименттік тапсырмаларды қою
үшін және оқушылардан өтілген материалды қайталау және сұрау үшін
қолданылады. Демонстрациялық экспериментті оқушылардың өмірдегі
бақылағандарынан алынған мысалдарымен алмастыруға болмайды. Біріншіден, бұл
бақылаулар әр түрлі оқушыларда бірдей емес, сондықтан олар жаңа білімді
қалптастыру үшін негіз бола алмайды. Екіншіден, олар кейбір жеке оқушыларда
дұрыс болмауы да мүмкін. Үшіншіден, кез-келген жаңа материалды қабылдау
және түсіну үшін бұл ұғымдар жеткілікті болмауы мүмкін. Төртіншіден,
табиғатта және техникада бақыланған кез-келген құбылыс немесе процесс басқа
да құбылыстармен күрделі өзара байланыста өтеді. Демонстрациялық
тәжірибелер бұл құбылыстарды ұқсас факторлардың минималды санымен
жүргізеді. Осының арқасында оқушыларда зерттелетін құбылыстың немесе
заңдылықтардың ерекшеліктерін үздіксіз бақылауға, олардың елеулі белгілерін
бөліп алуға және т.б. мүмкіндік алады. Мұның барлығы мектеп шарттарында
оқыту үшін сыныпта арнайы ұйымдастырылған демонстрациялық тәжірибелерді
жүргізу қажеттілігіне әкеледі. Жаңа оқу материалының мазмұнын меңгеруде
демонстрациялық тәжірибелердің маңызды ролімен бірге, олар оқушыларда
эксперименттік білік пен дағдыны өңдеуде үлкен мәнге ие. Демонстрациялық
тәжірибелерді қабылдау мен меңгеру процессінде оқушылар физикалық
құбылыстарды бақылауға, өлшеу нәтижелерін өңдеуге, әр түрлі физикалық
құрылғыларды қолдануға және т.б. үйренеді. Мұның барлығы оқушылардың өз
бетімен эксперименттік жұмысты орындауға дайындайды. Оқу материалын
қайталауда демонстрациялық тәжірибелердің ролі үлкен. Қайталап жүргізілген
тәжірибелер оқушыларға ертеде өтілген материалды анығырақ еске түсіруге,
физикалық құбылыстар мен заңдылықтардың мағынасына терең үңілуге,
зерттелген объекттердің назардан тыс қалған қасиеттері мен бөліктерін
меңгеруге мүмкіндік береді. Оқушылар физиканың жүйелі курсын алғаш үйренуге
кіріскен VII және VIII сыныптардағы эксперимент ерекше мәнге ие. Мұндағы
физика бойынша көптеген сабақтардың сапасы көбіне сабақ барысында дұрыс
таңдалған, дайындалған және жүргізілген эксперименттен тәуелді болады [1].
1.2 Мектептегі демонстрациялық тәжірибелердің әдістемесі және техникасы
Физика пәні мұғалімінің эксперименттік-әдістемелік қызметі көп қырлы:
тәжірибе схемасын таңдау мен құбылысты талдаудан эксперименттік қондырғыны
жинау мен оны сабақта негізге сай қолдануға дейін. Мұғалімнің бұл
қызметінің күрделілігі мен көп түрлілігі мектептегі физикалық
эксперименттің әдістемесі мен техникасы ұғымының мазмұнымен бейнеленеді.
Демонстрациялау техникасы деп демонстрациялық тәжірибенің үлкен әсерін
қамтамасыз ететін шарттарды және қауіпсіздік техника ережесін сақтауда
оқушылардағы үздіксіз қабылдау шарттарын айтады. Кез-келген
эксперименттің әсері бірінші кезекте мектептегі физикалық құрылғылардың
сапасынан тәуелді екені анық. Оларға бірінші кезекте келесі талаптар
қойылады: жоғары техникалық сапа, қондырғының қарапайымдылығы, жеткілікті
дәрежедегі үлкен өлшемдер, эстетикалық рәсімделулер. Демонстрациялық
қондырғы мүмкіндігі бойынша қарапайым болуы тиіс. Бұл тәжірибені түсіну мен
одан қорытынды шығару үшін маңызды мәнге ие. Қондырғыларда оқушыларға
таныс немесе әсер ету принципі олардың түсінуіне ыңғайлы құрылғыларды
қолданған жөн. Алайда, физиканы оқыту әдістемесінің даму тарихы бойынша,
кез-келген демонстрацияның күрделілігі мен қарапайымдылығы – салыстырмалы
ұғымдар. Сонымен, қазіргі уақытқа дейін электромагниттік толқындардың
қасиеттерін, жарықтың поляризациясын және фотоэффект заңдарын көрсететін
орта мектептегі тәжірибелер қойылған жоқ және күрделі болып келді.
Физикалық кабинеттер арсеналында электромагниттік толқындардың қасиеттерін
зерттеуге арналған құрылғылар кешені, мектептік электрондық осциллограф,
жарық поляризациясын зерттеуге арналған құрылғылар кешені пайда болғаннан
кейін, бұл тәжірибелер кең қолданысқа ие болды. Сонымен қатар, күнделікті
практиканың қажеттілігі үшін қарапайым демонстрациялық қондырғы ұғымын
жуықтап анықтау пайдалы болды. Әлбетте, мұны былай жасауға болады:
қарапайым демонстрациялық қондырғы өзінің принциптік схемасына максимал
жуық, алайда оның жұмысының сапасын аз ғана елеусіз төмендетуі керек.
Жаратылыстануды зерттеушілер, эксперименттік қондырғыларды жасаушылар
оларды жасай отырып, оқыту үшін ыңғайлы болу керек деген мәселені алдына
қоймайтыны түсінікті, олар басқа мақсатты көздейді. Физика әдістемесінде
оқыту мәселелеріне қатысты ғылыми лабораторияларда алғаш қойылған
тәжірибелерді меңгеру процессі орындалады. Бұл процесс эксперименттік
қондырғыларды жеңілдету жолымен жүреді, олардан зерттелетін физикалық
құбылыстың мәнін анықтауға қызмет етпейтіндердің барлығын алып тастайды.
Демонстрациялық тәжірибені орнатудың табыстылығы құрылғылардың өздерінің
сапасынан ғана емес, сонымен қатар көбіне физика пәні мұғалімінің қондырғы
туралы білімінен, демонстрацияланатын физикалық процесстің қарқындылығынан,
эксперименттің өзін жүргізу шарттарынан, бұл құрылғыларды тасымалдау
бойынша техникалық мәліметтерді білуден тәуелді болады. Демонстрациялық
тәжірибе педагогикалық құндылықты тек мына жағдайда ғана иеленеді, егер
демострацияның қол жеткізілген әсері аудиториядағы барлық оқушыларға анық
көрінетін болса. Мұнда демонстрация қандай жағдайда жасалса да, ол жөнінде
оқытушының сөзінен түсінсе де, оқушылар бұл құбылысты анық көрмесе, ол
пайдалы болмайды деп ойлайтын көзқарастармен келіспеуге болмайды. Жақсы
көрінетін демонстрациялық эксперимент қамтамасыз етіледі: а)
демонстрациялық құрылғылардың арнайы құрылысымен; б) үстелде қондырғы
элементтерінің ерекше орналасуымен; в) демонстрациялық қондырғының
дәлдігімен; г) күтілетін әсер мен құрылғылардың көрінуін жоғарылататын
арнайы құралдармен. Кезектегі мұғалімдердің жұмыс практикасы қондырғының
маңызды бөлігін ескеретін және елеусіз бөлшектерін көлеңкеде қалдыруға
мүмкіндік беретін белгілі бір қабылдаулар мен құралдардан өңделген.
1. Демонстрациялық үстелде құрылғылардың дұрыс орналасуы. Үстелде
берілген демонстрация үшін қажет емес құрылғылар болмауы тиіс; қондырғының
бөлшектері бірін-бірі жауып қалмауы тиіс; оны принциптік схемада солдан
оңға қарай оқығанда жүйелі болатын ретпен орналастыру қажет. Құрылғылар
мұғалім үстелдің жанынан шықпай және қандай да бір элементтерін қолымен
жаппай, қондырғыны жинай алатындай және қажетті манипуляцияны орындай
алатындай болып орналасуы тиіс. Штатив бағандарын өзіңе қарату керек;
электрлік өткізгіштерді оқушылар барлық электрлік тізбекті анық көре
алатындай етіп ілу керек; вертикаль жазықтықта құрылғыларды орналастыру
үшін көтергіш үстелшелерді, штативтерді, білеушелерді қолдану керек.
2. Демонстрациялық қондырғының жарықтылығын күшейту үшін келесі
жарықтарды қолданған жөн: бағытталған (рефлекторлы шамдар) және шашыратушы
(жарығы бар мөлдір экрандар). Жарық құбылыстары қараңғыланған аудиторияда
демонстрацияланады.
3. Демонстрациялық тәжірибе нақты болуы тиіс, ал оны жүргізу қондырғысы
– сенімді. Барлық арнайы құралдармен қол жеткізілген тәжірибенің жақсы
көрінуі мен дәлдігі демонстрацияның сенімділігін негіздейді, бірақ ол әлі
де факторлар қатарынан тәуелді болмайды. Бір қалыпты түзу сызықты
қозғалысты сұйықпен (су, май) толтырылған, ішінде метал шар қозғалып
жүретін түтікшемен жиі сипаттайды. Шардың қозғалысының анықталған шарттарын
қамтамасыз еткенде оның қозғалысы шын мәнінде тең өлшемді болады. Алайда,
оқушылар бұған көз жеткізу үшін бір қалыпты қозғалыстың негізгі белгілерін
бөліп алу қажет. Осылайша, бұл экспериментті сенімді ету үшін қондырғыда
белгілеулерді (барлық сыныпқа көрінетін) енгізу қажет: а) жолдың тең
бөлігі; б) бірдей уақыт аралығы. Үйретілгенге ұқсас барлық құбылыстар
минимумға дейін куәландырылуы тиіс. Егер бұған қол жеткізу мүмкін болмаса,
негізгі эксперименттің нәтижесіне құбылыстың елеусіз әсерін беретін қосымша
тәжірибені көрсеткен жөн. Демонстрациялық қондырғы сенімді болуы тиіс,
сабақта табыссыздықты болдырмай, қажет болған жағдайда тәжірибені
қайталауға мүмкіндік беруі тиіс. Мұғалімнің кәсіби абыройына табыссыз
болған демонстрация тәрізді ештеңе әсер етпейді. Сондықтан сабақта қондырғы
жұмыс істемеген жағдайда, оның барлық түйіндерін салқынқанды тексеріп,
тауып, жөндеу қажет. Егер ол мүмкін болмаса, сәтсіздіктің себебін атап,
тәжірибені келесі сабақта қойып беру керек.
4. Бір жазықтықта өтетін құбылыстарды демонстрациялауда (мысалы,
айналмалы немесе тербелмелі қозғалысты демонстрациялағанда), қозғалыс
өтетін жазықтық сыныптың ортасында отырған оқушылардың көзіне перпендикуляр
болуы керек.
5. Сезім мүшелерімен үздіксіз қабылданбайтын физикалық құбылыстарды
демонстрациялау үшін (электрлік және магниттік өрістер, көрінбейтін
сәулелер, заттың химиялық құрамының, тығыздығының және т.б. өзгеруі) әр
түрлі индикаторларды қолданған жөн. Зарядталған шардың электрлік өрісін алу
үшін рогоздың жеңіл бөлшектерін, магнит өрісін алу үшін темір үгінділерін
қолдануға болады және т.б.
6. Демонстрациялық қондырғының немесе жеке құрылғылардың көрінуін
жақсарту үшін демонстрациялық аппарат қарастырылатын сәйкес фонды таңдау
керек. Бұл мақсат үшін бетінің бір жағы қара, екіншісі ақ болатын
қозғалмалы экранды қолданған жөн. Көбіне ақ экран қолданылады, фонда қара
түске ие денелер анық байқалады. Қара экранды мақсатқа сай өздігінен
жарқырайтын денелерді немесе жарық тонға боялған денелерді
демонстрациялаған жағдайда қолданған дұрыс (Сурет 1).
Сурет 1 - Реңкті (фон) экрандарды қолдану
7. Түссіз ортада өтетін құбылыстарды демонстрациялағанда (мысалы.
түссіз сұйықтарда), соңғыларын бояуға тура келеді. Бұл мақсат үшін жақсы
құралдар қызметін нашатыр спиртінің, концентраттың, асханалық қызыл
қызылша тамырының бірнеше тамшысы қосылған флуоресцин, фуксин,
фенолфталеин атқарады. Суды марганцовкалы калиймен, сиямен, бояумен бояу
мақсатқа сай емес, себебі бұл бояғыштарды қолданғаннан кейін, ыдыс
қабырғалары бірден кірлейді. Бояуды еппен және өлшеммен жасау қажет.
Мысалы, бояғыштың үлкен концентрациясында архимед күшін демонстрациялағанда
суға түсірілген дене көрінбей қалады. Бұл нұсқада ыдыстағы судың деңгейі
мен сұйыққа дененің түсуі жақсы көрінеді, бірақ дененің ыдыстың түбіне
жанасқанын көру мүмкін емес. Басқа жағдайларда әр түрлі түстегі
бояғыштарды және әр түрлі интенсивтіліктерді мақсатқа сай қолдануға болады.
Суда жарықтың түсуін бақылау үшін оны флуоресцинмен немесе сүтпен әлсіз
ғана бояйды.
8. Демонстрациялық мақсат үшін айнаны екі жағдайда қолданады:
1) оқушылар тарапынан көрінуін жақсарту үшін; 2) мұғалімнің тарапынан
көріністі қамтамасыз ету үшін. Бірінші жағдайда үлкен өлшемдегі айнаны 45°
бұрышпен қояды, ол горизонталь жазықтықта демонстрациялық үстелде
орналасқан заттарды оқушылардың көруіне мүмкіндік береді (мысалы, темір
үгінділерінің көмегімен жасалған магнит өрісінің спектрі). Екінші жағдайда
кіші өлшемді айналарды қолданады. Оны оқушыларға қаратылған қондырғының
элементтері мұғалімге көрінетіндей етіп орналастырады. Мысалы,
осциллограмманы демонстрациялағанда, осциллографтың алдына мұғалім
экрандағы картинаны көру үшін айнаны орнатады.
9. Демонстрациялық қондырғының жеке бөлшектеріне оқушылардың назарын
аудару үшін көрсеткіштер мен индикаторларды қолданады. Демонстратордың
басқаруымен бағыттың, полярлықтың, деңгейдің, реттік номердің,
орнықтылықтың көрсеткіштеріне ие болғаны ыңғайлы. Бағыттың көрсеткіштерін
орнатқышқа қояды. Бағыттауыш тілшені екі жағынан қояды, ол бір мезгілде
оқушыға да, мұғалімге де бір бағытты көруге мүмкіндік береді. Бағыттауыш
тілше 180° градусқа бұрылғанда, баанның айналасында бағытын қарама-қарсы
жаққа өзгертеді. Полярлықтың көрсеткіштері мен реттік номерлердің
қарастырылғандардан айырмашылығы тек мынада, бағыттауыштың екі жағының
орнына бірдей белгі (+, -, N, S, сандар). Деңгейдің көрсеткіштері
штативтің муфтасында бекітіледі; серіппелер, түсті таспаның сызықтары,
резиналы сақиналар және т.б. Орнықтылық көрсеткіштері демонстрациялық
қондырғыда қандай да бір белгімен біріктірілген жеке бөліктерді бөліп алуға
көмектеседі. Осылайша, өздік индукция құбылысы бойынша тәжірибеде әр түрлі
түстегі өткізгіштерді қолданып, параллель ұштарын мақсатқа сай жинайды.
Индикаторларды мына жағдайда қолданады, демонстрацияланатын объекттерді
үздіксіз қабылдау қиын немесе мүмкін емес болған жағдайда. Мысалы,
тізбектегі токты анықтау үшін қыздыру шамын қолдану, электромагниттік
өрісті табу үшін неондық шамды қолдану және т.б.
10. Демонстрациялық тәжірибелерді жүргізу үшін экранға құрылғыларды
проекциялау да қолданылады. Өндірістен шығарылған демонстрациялық
құрылғылардың толық қатары аз ғана өлшемге ие және арнайы проекцияда
демонстрациялау үшін ыңғайландырылған. Проекциялау көлеңкелі немесе жарық
болуы мүмкін (Сурет 2).
Сурет 2 - Приборларды экранға проекциялау
Құрылғыларды ФОС оптикалық жүйемен вертикаль немесе горизонталь
жағдайда орнатып, демонстрациялайды. Жарық және көлеңкелі проекциялау
үшін арнайы жарықтандырғыш қолданылады, ондағы жарық шоғының таралуын
реттеп отыруға болады. Жарықтандырғышты әр түрлі нұсқада қолданады. Мысалы,
тәжірибенің қандай да бір бөлшегін бөліп алу қажет болса, онда
жарықтандырғыштың көмегімен жарықтың таралу бұрышын таңдап алады және бұл
бөлшекті жарықтандыруға ыңғайлы болатын орынды таңдап алады. Судың
бетіндегі күйді бақылау үшін қондырғыны былай жинайды, жарықтандырғыштан
шығатын жарық ағыны шағылғаннан кейін экранға түсуі қажет.Сұйық бетіндегі
механикалық толқындарды, судың беті бойынша майдың жайылуы және басқа
тәжірибелер осылай демонстрацияланады. Көлеңкелі проекциялау үшін
жарықтандырғышты қолданып, электр қоңырауының жұмысын және т.б.
демонстрациялауға болады. Экранға проекциялау бөлшектің сипаттайтын
физикалық құбылысын ұлғайтылған түрде алуға мүмкіндік береді. Бұл әсіресе
мына жағдайда маңызды, құрылғылардың өлшемдері немесе демонстрациялық
құбылыстың жүрісіндегі өзгеріс елеусіз болғанда. Алайда табиғаттағы
құбылысқа қарағанда оның проекциясын бақылау, әрқашан жобамен
берілетіндігін есте ұстаған жөн; соңғысы басқа құралдар тиімсіз болғанда
ғана қолданылады.
Кейбір жағдайларда құбылыс өткермелі экран реңкінде немесе өтпелі жарық
реңкінде демонстрацияланса, ол анағұрлым жақсы көрінеді.
Өткермелі экран мөлдір сұйықтармен қойылатын тәжірибелерді немесе
мөлдір шкаласы бар (мысалы, электрометрде) приборлармен тәжірибелерді
демонстрациялау кезінде пайдаланылады.
Өткермелі экрандарда жарықтың шашырап тарауы үшін буалдыр шыны немесе
ақ қағаз қолданылады. Демонстрация кезінде комбинацияланған экран өте
ыңғайлы. Оны тік төртбұрыш жәшік алып, ішкі жағына жарық беретін лампыларға
арналған төрт патрон қою арқылы дайындауға болады (Сурет 3).
Сурет 3 - Демонстрация кезінде комбинацияланған экранды
пайдалану
Жәшіктің бір жақ бетін фанерамен жабады да, оның сырт жағын қара
бояумен бояп, ал екінші жағын ақ матамен немесе жарықты жақсы шашырататын
қағазбен жауып қояды. Лампыларды жаққан кезде бұл экран — өткермелі экран
қызметін, ал лампыларды өшірген кезде ақ реңк ретінде қызмет атқарады.
Приборларды қосымша жарықтандыру. Көптеген жағдайларда тәжірибелерді
демонстрациялаған кезде қондырғының шкалаларына немесе жеке бөліктеріне,
приборларды үстеме жарықтандыруды қолдану қажет. Бұл — тәжірибелердің
айқындығын арттырып, бақыланып отырған құбылыстардың көрінуін жақсартады.
Осы мақсатта демонстрациялық үстелдің үстіне орнатылған софиттердің
көмегімен тасадан жарықтандыруды немесе рефлекторлы лампыны пайдаланады.
Ірі шкалаларды қолдану. Оқушылар приборлардың көрсетулерін есептеуді
орнында отырып жүргізе алу үшін, демонстрациялық приборлардың шкалалары ірі
болуы тиіс. Мысалы, демонстрациялық динамометр мен демонстрациялық
гальванометрдің шкалалары осы талапты ескере отырып жасалған.
Прибордың шкаласы ұсақ болған жағдайларда, оны үлкейтуге тура келеді.
Мысалы, мензурканың құрылысын және онымен денелердің көлемін өлшеу
ережелерін түсіндіру кезінде цилиндрлік ыдыстың қабырғасына бекітілген
шкаланы қолдануга болады (Сурет 4).
Сурет 4 - Ірі шкалаларды қолдану
Көрсеткіш стрелкаларды және фиксаторларды қолдану. Сызықтық
өлшемдерінің немесе денелердің көлемінің, орнының өзгеруіне, сұйық
деңгейінің өзгеруіне байланысты тәжірибелерде әр түрлі көрсеткіштерді:
стрелкаларды, сақиналарды, қағаз тіліктерін пайдаланған жөн. Мысалы,
қыздырған кездегі сұйықтар кљлемінің ұлғаюын демонстрациялаған кезде,
түтікшелердегі сұйықтың бастапқы деңгейін көрсетуге резеңке сақинаны
қолдану пайдалы.
Демонстрация техникасы жөніндегі барлық айтылғандарды түйіндеп, кез-
келген тәжірибені дайындағанда мұғалім үш негізгі мәселені шешуі керек
екендігін айта кетейік:
1) зерттелетін құбылысты демонстрациялайтын қондырғының әрбір
элементінің орнын горизонталь немесе вертикаль жазықтықта таңдау;
2) жарықтандыру мен фонды қолдану (ереже бойынша, қара, ақ немесе
түссіз жарықтандыру);
3) берілген процессті жақсы бақылау үшін сәйкес индикаторларды таңдау.
Демонстрациялық эксперименттің дұрыс орындалуы арнайы құралдардың көмегі
арқылы қамтамасыз етіледі:
1. Штативтер, үстелшелер, орындықтар, ұстатқыштар құрылғыларды бақылау
үшін ыңғайлы орналасуын қамтамасыз етеді.
2. Экрандар (ақ, қара, түсті, жарықталынған) фонды жасауға және
толығымен немесе жеке бөліктерімен эксперименттік қондырғыны бөліп алуға
мүмкіндік береді.
3. Көрсеткіштер (үлкен ашық түсті бағыттауыш тілшелер түрінде)
эксперименттік қондырғының жеке бөлшектеріне оқушылардың назарын аударуға
мүмкіндік береді.
4. Индикаторлар (қыздыру шамы, неондық шам, өлшеу құрылғылары, дыбыс
және т.б.) үздіксіз қабылдау мүмкін емес объекттерді көрінетін етеді
(электр тогы, магнит өрісі және т.б.).
5. Сұйықты бояу оның деңгейі мен көлемін нақты белгілеуді қамтамасыз
етеді.
6. Көлеңкелі проекциялау эксперименттік қондырғыны немесе жеке
бөліктерін ұлғайтуға мүмкіндік береді (броундық қозғалыс моделі,
сағаттардағы маятник, Резерфорд тәжірибесінің моделі, электр және магнит
өрістерінің спектрлері және т.б.).
7. Айна горизонталь жазықтықта (электр және магнит өрісінің
спектрлері) тәжірибелерді жүргізу үшін мұғалім үшін және оқушылар үшін
көрінудің жақсаруын қамтамасыз етеді (мысалы, осциллографпен жұмыс
істегенде).
8. Әр түрлі түстегі өткізгіштер параллель электр тізбектерін жинауда
қолданылады. Демонстрациялық эксперименттің қарастырылған құралдары
демонстрация объекті мен эксперимент объектісін таңдағаннан кейін
тәжірибеге таңдалып алынады.Эксперимент объекті – бұл демонстрациялық
тәжірибені жүргізуде қатысушылардың қатысуы мен құрылғылардың жиынтығы.
Демонстрация объектіне арнайы құралдардың көмегімен оқушылардың назары
аударылуы тиіс. Барлық өлшеу құрылғыларының шкалалары мен бағыттауыш
тілшелері үлкен және көрінерлік болуы тиіс. Суды бояу Гидростатикалық
парадокс тәжірибесін байқауды күшейтеді, бірақ Архимед күші
тәжірибесінің байқалуын төмендетеді. Әмбебап штативпен тәжірибе жасағанда
фон оның муфтасына бекітілген затқа сәйкес таңдалады. Ақ фонда штатив
демонстрация объектінен оқушылардың назарын аударатындай анық көрінеді.
Сабаққа эксперименттің сапалы дайындалуы айтарлықтай уақытты талап етеді.
Алайда ескере кеткен жөн, көп уақыт алғаш рет қойылатын экспериментке ғана
кетеді; оны болашақта қайталау уақытты аз кетіреді. Демонстрацияны
көрсеткенде жасалған тәжірибені бекіту үшін және эксперименттің табысты
болуы үшін тәуелді дәлдікті ұмытпау керек, бәрінен бұрын демонстрация
картотекасын жасау керек, мұнда өзіңіздің физикалық кабинетіңздегі
құрылғылардың жеке ерекшеліктері мен міндетті құпиялары енгізілу керек.
Бұл мақсаттарда әрбір демонстрациялық экспериментке карточка арналады, оның
бетіне келесі мәліметтер енгізіледі: сынып, оқылатын тақырып, сабақтың
тақырыбы, демонстрация атауы, қондырғы схемасы (сызбасы). Карточканың қарсы
бетіне құрылғылардың аты, олардың ерекшеліктері, оптималды жұмыс тәртібі,
жеке ескертулер жазылады [2].
1.3 Демонстрациялық тәжірибелерді жүргізу әдістемесі
Кез-келген демонстрациялық эксперименттің педагогикалық әсеріне, яғни
оқушылардың толық қабылдауы және меңгеруіне тәжірибені көрсетудің
анықталған әдістемесінде ғана қол жеткізуге болады. Демонстрациялық
эксперимент әдістемесі – бұл оқыту процессінде демонстрациялық тәжірибенің
тиімді орындалуын қамтамасыз ететін әдістердің, қабылдаулардың және
құралдардың жиынтығы. Демонстрациялық эксперимент әдістемесі сабақтағы
тәжірибенің орнын анықтауды, оның дидактикалық мүмкіндіктері мен мұғалімнің
түсіндіруімен бірге жүргізу жүйелілігі, басқа құралдармен демонстрациялық
тәжірибелердің оптималды үйлесім табуы, тәжірибе нәтижесін талдауда
оқушыларға сұрақтарды таңдау және т.б. қарастырады. Демонстрациялық
тәжірибелерге қойылатын әдістемелік талаптар:
1. Демонстрациялық тәжірибелерге қойылатын әдістемелік талаптар оларды
жүргізу ережесін қамтамасыз етеді, оны мұғалім үнемі есте ұстауы тиіс.
Әдістемелік талаптардың алғашқысы – сабақтағы оқу материалын беру мен
демонстрациялық тәжірибенің органикалық байланысы. Сондықтан да
демонстрациялық эксперименттің берілген саны сапалы сипаттамаға ие. Қысқа
уақыттылығына қарамастан, демонстрациялық тәжірибелер нақты және айқын
болуы тиіс. Демонстрациялық тәжірибелердің бұл маңызды сапасы көбіне оларды
қою техникасымен анықталады.
2. Демонстрациялық тәжірибелер сабақтың мазмұнымен органикалық
байланыса отырып, локальды оқу тапсырмасын шешу үшін қажетті және
жеткілікті уақытқа оқушылардың назарын аударуы тиіс, бұл уақыт оқушылардың
назары басқа жаққа ауып кетпеуі үшін көп болмауы тиіс. Басқаша айтқанда,
демонстрациялық эксперименттің тиімділігінің психологиялық негізі бірінші
және екінші сигналды жүйелердің байланысынан тұрады, сырттай мұғалімнің
сөзімен бірігіп берілуі тиіс. Тәжірибені демонстрациялауда шешуші роль
мұғалімде болады, себебі ол демонстрацияланатын құбылыстар мен оқушылардың
арасында белсенді байланыстырушы болады; оның әдістемелік шеберлігі мен
техникалық біліктілігінен демонстрацияның табысы тәуелді болады. Оның
үстіне, тәжірибені бақылау барысында оқушыларда туындаған түсініктер
жалпылануға дейін жеткізілуі тиіс, ал оны тек мұғалім жасай алады.
3. Зерттелетін физикалық құбылыстардың, ұғымдардың, заңдылықтардың
берілетін саны оқушыларда демонстрациялау техникасы мен әдістеме
талаптарына жауап беретін мұқият жасалған тәжірибе жүйесінсіз жақсы
меңгерілмейді. Мұнда демонстрация санына қатысты өлшемнің сақталуы
маңызды, және таңдап алынған тәжірибелер жиынтығында логикалық байланысқан
жүйені құрауы тиіс, әрбір жүйелі тәжірибе алдыңғысына сүйенуі және дамытуы
тиіс, сонымен қатар оқушылар тәжірибенің өзара байланысын көруі және
түсінуі тиіс. Әрбір келесі тәжірибе үшін демонстрациялық қондырғы негізінен
бұрынғыдай болып қалуы тиіс, ал жаңа эффект аз ғана өзгеріс немесе
толықтыру жолымен орындалуы тиіс.
4. Оқушылардың тәжірибені қабылдауына дайындығы ерекше мәнге ие. Кез-
келген тәжірибе оқушылардың еріксіз назарын аударады, алайда ол орнықсыз
және сөздің көмегімен оны ерікті ету керек, яғни оның мақсатын түсіндіру
жолымен қызығушылығын тудыру қажет. Әрбір эксперименттің нәтижесі — бұл
табиғаттың оған қойған сұрағына жауабы. Сондықтан бұл сұрақты оқушының
білуіне дейін жеткізу қажет, олар жауабын күтуі және оны түсінуі тиіс.
Тәжірибе демонстрациясы оның мақсатын көрсетпесе тиімді болмайды. Әдетте
эксперименттің алдында мұғалім оның тағайындалуын анықтайды және тақтадағы
суретімен түсіндіре отырып, ереже бойынша, мақсатқа жету жолын көрсетеді.
Содан кейін оқушылар тәжірибе идеясы мен демонстрациялық қондырғы схемасын
түсіне салысымен, ол оны құрауға кіріседі. Егер демонстрациялық тәжірибе
күрделі болса (бірнеше жұмысты талап етсе немесе бірнеше нәтижелерді жүйелі
түрде алуды талап етсе), онда оның тиімділігін жоғарылату үшін оны жеке
кезеңдерге бөліп, әр қайсысының мақсаттарын айқындап қарастыру керек.
5. Демонстрация қарқыны ауызша айтылған қарқынға және оқушылардың
қабылдау жылдамдығына сәйкес келуі тиіс. Көптеген нұсқауларда соңғы уақытқа
дейін бұл демонстрацияның сапасы оның оптималды тәртібін ескере отырып,
кысқа уақытқа деп арналмаған. Егер құбылыс оқушылар қабылдап үлгерем
дегенше жылдам өтетін болса, оны қайталап көрсеткен жөн (мысалы, ұшқындық
разрядты бақылау), егер мүмкін болса, жай қарқынмен жүргізген жөн. Сонымен
қатар, шындыққа сай емес созылған демонстрация оқушылардың оған деген
қызығушылығын төмендетеді және оқу уақытын шығындауға әкеледі. Осылайша,
тәжірибенің қысқа уақыттылығы жөнінде айтар болсақ, онда құбылысты бақылау
уақытын азайтуды емес, сабақта тәжірибені дайындаудағы уақытты минимумға
дейін қысқартуды назарға ұстайды. Бұл жерден шығатыны, эксперимент үшін
барлық қондырғыны аз уақыт ішінде дайында қажеттілігі шығады. Егер сабақта
суды қайнату қажет болса, онда оны алдын ала қайнауға дейін қыздырып қояды;
барлық ара қашықтықтарды, денелердің көлемдерін, құрылғылардың көрсетулерін
және т.б. алдын-ала анықтайды. Бұл жерден эксперимент үшін барлық
қондырғыны алдын ала дайындау қажеттілігі шығады. Демонстрацияны дайындауда
сабақтың элементтерін дұрыс жоспарлау үшін тәжірибенің қанша уақыт алатынын
орнату қажет.
6. Сабақта демонстрациялық тәжірибенің орны маңызды әдістемелік мәселе
болып табылады, ол жаңа оқу материалын беруде мұғалімнің таңдауымен және
оның мазмұнының даму логикасымен анықталады. Эвристикалық әдіс бойынша
сабақты жүргізудің көптеген жағдайларында мұғалімнің әңгімесі оқушыларды
мәселені қоюға итермелеуі тиіс, оның жауабын белгіленген тәжірибе береді.
Бірақ кейбір жағдайларда тәжірибені көрсету оқушылардың алдында сабақтың
барысында шешілетін мәселені қою мақсатымен әңгімеден бас
тартқызады. Оқушылардың ойлау қызметін дамытатын бұл әдістемелік кезең
соңғы уақытта кең қолданысқа ие болып жүр. Көптеген жағдайларда,
әр түрлі физикалық заңдылықтардың мәні ашылғаннанда, демонстрациялық
экспериментті оның теориялық түсініктемесінен кейін қояды. Бұл жағдайда
берілген заңдылықтың сапалы иллюстрациясы ретінде шығады. Ең соңында,
кейбір педагогикалық жағдайларда сабақта мақсатқа сай бір демонстрациялық
тәжірибені екі рет көрсетеді: бір рет сабақтың басында проблемалық мәселені
тудыру мақсатында, содан кейін екінші рет – мұғалім берілген құбылысты
түсіндіргеннен кейін [3].
Демонстрациялық экспериментті мақсатқа сай қойғанда сабақта
оқушылардың танымдық белсенділігін арттыру мақсатында:
1. Эксперименттің мақсатын нақты тұжырымдау (ол оқушыларға түсінікті
болуы тиіс); сынып тақтасында салынған суреттің көмегімен қондырғының
принциптік немесе блоктық схемасын түсіндіру, ал анағұрлым күрделі
қондырғылар жағдайында арнайы плакатта немесе кодоскоптың көмегімен
түсіндіру; демонстрациялық үстелде принциптік схемадан жиналған қондырғыны
түсіндіруге өту, яғни қандай да бір физикалық шаманың құбылысын бақылау
әдістемесін немесе өлшеу әдістемесін ашу; демонстрацияның эффектін анықтау
үшін жиналған қондырғының қайсысына назар аудару керек екенін айту. Тек
осындай дайындық жұмыстарынан кйін ғана демонстрациялық тәжірибені
жүргізеді. Әлбетте, экспериментті орындап болысымен, мұғалім оқушылардың
және бірінші кезекте физикалық кабинеттің соңғы партасында оқушылардың не
көргенін анықтайды. Мұғалім шеберлігі мынадан тұрады, алдын ала
дайындалған сұрақтарды қою үшін оқушыларды тәжірибе нәтижесін дұрыс
түсіндіруге жеткізу керек. Соңында, қорытындыда мұғалім дәл осы
қорытындыны оқу әдебиетінде қабылданған қатаң формада тұжырымдайды.
2. Демонстрациялық тәжірибе эффектін оның орындалуына дейін
хабарламау. Бұл талапты орындамау мына жағдайға әкеледі, оқушылардың назары
табиғи түрде төмен түсіп кетеді. Тәжірибелі мұғалімдер оқушылардың
интуитивті ойлауын дамыту мақсатында және олардың физикаға қызығушылығын
күшейту мақсатында оқушыларға тәжірибенің нәтижесі жөнінде демонстрацияға
дейін сұрақ қояды. Бірнеше оқушылардың болжамдарын айтуға мүмкіндік бере
отырып, мұғалім оларды түзетпейді, тәжірибенің жүргізілуін мұқият бақылауды
ұсынады.
3. Олардың жүйеде жалпы қорытындыны көргеннен кейін тұжырым жасау
мүмкіндігін басқара отырып, бұл құбылыс тәжірибесінің рационалды санын,
қасиетін немесе заңдылығын таңдау. Мысалы, электромагниттік индукция
құбылысын бірдей демонстрациялық тәжірибекөмегімен түсіну. Мұндай
жағдайларда бір қасиетті немесе құбылысты түсіндіретін бірнеше
экспериментті (әр түрлі денелермен немесе әр түрлі қондырғыларда)
оқушыларға көрсету керек. Алайда, әрбір нақты жағдайда тәжірибелердің әр
түрлі мөлшері талап етіледі, себебі олардың мөлшерден тыс көп саны
оқушылардың назарын шашыратады және көп уақытты талап етеді.
4. Оқушылардың есіне түрлерінің көп мөлшерін қосу. Бұл мақсатпен
оқушылар сабақтағы демонстрациялық тәжірибенің жүргізілуін тек бақылап қана
қоймай, тірек конспект ретінде олардың мазмұнын өз дәптерлеріне жазып алуы
керек. Бұл талапты дұрыс орындау мынадан тұрады, оқушылардың дәптеріндегі
жазбаларды эксперимент орындалып жатқан уақытта емес, оны меңгергеннен
кейін түсіру керек. Бұл дағдыға оқушыларды алдымен үлгілерде арнайы үйрету
керек, одан кейін оқушылар өз бетімен орындауға дағдыланады.
5. Жаңа қасиетті, құбылысты немесе заңдылықты ашумен байланысты
демонстрациялық тәжірибелерді қойғанда оларды жүргізудің келесі
әдістемелеріне сүйену қажет:
1) Нақты білімді үйренуде эксперименттік тәсілдің (ақиқат тұжырымы)
қажеттілігін негіздеу, оқушылардың алдында демонстрациялық тәжірибенің
мақсатты тағайындалуын қою, оның моделін жобалау.
2) Оқушылармен бірігіп, схемалық суретте немесе оның құрылысында
эксперименттік қондырғыны анықтау.
3) Құрылғыларда жиналған қондырғыны анықтау. Бақылау немесе өлшеу
әдістемесін ашу және тәжірибе объектін бөліп алу.
4) Тәжірибені мұғаліммен жүргізу және демонстрация эффектін түсіну
үшін оқушылардың сұрақтар жүйесінің көмегі арқылы әсерін тексеру.
6) Тәжірибе мазмұны бойынша оқушылардың тірек конспектісін рәсімдеу.
Эксперименттің жүруін тездету үшін ұсынылған жүйенің жеке кезеңдерін
қою керек екендігі анық.
Демонстрациялық тәжірибелерді таңдау
Демонстрациялық тәжірибелерді таңдау қажеттілігі мұғалімнің әрбір
сабаққа дайындығында туындайды. Тәжірибелердің білім мазмұнының қажетті
элементін ашқаны маңызды, ал тақырып бойынша толығымен логикалық
байланысқан жүйені құру маңызды, олардың әр қайсысы алдыңғысын дамытып және
соған сүйеніп отыруы тиіс. Сонымен қатар, демонстрацияны рационалды таңдау
физика әдістемесінде жасалған тәжірибелердің көп санды нұсқасымен
күрделендірілген. Мұғалім сабаққа тәжірибні таңдағанда неге сүйенуі тиіс?
Физика бойынша бағдарламаның мазмұнын қарай отырып, әрқашан курстың әр
түрлі тақырыбынан тәжірибемен тұжырымдалуы тиіс мүмкіндіктерді байқауға
болады. Бұл бәрінен бұрын өте қарапайым бастапқы тәжірибелер болуы тиіс,
мысалы: 1) ауаның салмағы бар; 2) газдар серпімділікке ие; 3) денелер
қыздырғанда ұлғаяды. Физиканы оқуға кіріскен оқушылар үшін бастапқы
тәжірибелер пункттермен беріледі және сонымен қатар, барлық бастаманың
бастамасы болады. Логикалық негізделген немесе математикалық рәсімделген
талдаулар емес, дәл осы эксперимент олар үшін жағдайдың бұлтартпас дәлелі
болып табылады. М.В.Ломоносов бекер айтпаған: Тек қиялдан туған мың ойға
қарағанда, бір тәжірибені жоғары қоямын. Мұндай бастапқы тәжірибелердің
оқытудың бастапқы сатыларындағы курстың жаңа бөлімдерін үйренуде қолдану
қажеттілігі маңызды. Оқушылардың ойлау қабілетінің дамуы барысында олар
үшін бастапқы тәжірибелер де жаңалық пен қызығушылықтың барлық элементтерін
сақтай отырып, күрделенеді – барлық шарттарда бұл тәжірибелердің сапасы
қажет. Кейбір ұғымдар мен түсініктерді қабылдағаннан кейін, бұл
түсініктерді дамытуға және олардың арасындағы байланысты орнатуға өтеді.
Оқытудың басқа бөлімі оқу экспериментіне басқа да талаптарды ұсынады.
Кейбір физикалық шамалардың өлшемдерін нақты қоюға және физикалық
шамалардың арасындағы мөлшерлі және сапалы тәуелділікті орнатуға, яғни
физикалық заңдарды үйренуді бастауға көмектесетін демонстрацияның басқа да
топтары анық белгіленеді. Тәжірибелердің үшінші тобы оқу процессінде
физикалық заңдардың практикалық қолданылуын көрсету қажеттілігінен шығады.
Бұл тәжірибелер қондырғының маңызды бөлшектерін және құрылғылардың жұмыс
істеуін, қолданылуын және механизмін сипататйды. Оқушылар курстың жаңа
бөлімін таңдай алса, оқытудың қалыпты процессі өтеді – ұғымнан және
түсініктен бастап, түсініктер арасындағы тәуелділік пен байланысты орнатуға
дейін және содан кейін физикалық заңдардың практикалық қолданылуына дейін,
олай болса соңында алдыңғы алынған білімді бекіту және тереңдету
қажеттілігі пайда болады. Тәжірибелердің төртінші тобы үйрену үшін білімді
тереңдетуде пайда болады. Мұнда анағұрлым күрделі құбылыстар
демонстрацияланады, кейде олар оқушылар үшін күтпеген болады және олардың
үйреніп қалған ұғымдарына қайшы болады. Бұл тәжірибелер тобына, мысалы,
жоғары немесе төменгі жіпте ілінген ауыр жүктің үзілуі; көлбеу рельс
бойынша қос конустың жоғары қозғалуы; қармен суытылған колбада қысымның
төмендеуінен судың қайнауы және т.б. VII сыныпқа арналған Атмосфералық
қысым тақырыбына демонстрациялық тәжірибелердің қалай таңдап алынатындығын
көрсетейік. Ең алдымен, сыныпта атмосфералық қысымның себебін білдірмейтін
қарапайым бастапқы тәжірибені демонстрациялау қажет. Егер бұрын газдардың,
жеке жағдайда ауаның салмақсыздығы көрсетілмеген болса, онда атмосфералық
қысым жөніндегі тақырыпқа арналған алғашқы тәжірибе ауаның салмағын анықтау
болуы тиіс. Ары қарай оқушыларға атмосфералық қысымның болатын және оның
табылу шарттарын көрсету керек. Тағы да екі бастапқы таныс тәжірибелерді
демонстрациялаған жөн: атмосфералық қысымнан резиналы қабықтың иілуі және
поршень астында түтікшедегі судың көтерілуі. Соңғы тәжірибе маңызды,
себебі ол су насостарының әсерін түсіндіру үшін дайындалған болып табылады.
Себеп ашылғаннан кейін бұл себептің салдары ретінде зерттелетін құбылыстың
өзін көрсету керек, жұмыстың сапалы жағына шығуға болады – Торричелли
тәжірибесін демонстрациялау (кинофрагмент, компьютерлік нұсқа), содан
кейін атмосфералық қысымның шамасын есептеу мен оның дұрыстығын магдебурлық
жарты шар тәжірибесімен немесе оның орнына ауа насосының тарелкасына ауаны
сорып алу арқылы жабыстырылатын шыны қоңырау тәжірибесімен тұжырымдау
керек. Сонымен қатар атмосфералық қысыммен шыны пластинканың сығылуын
көрсетуге болады. Ары қарай атмосфералық қысымды қолдануға, қондырғыны
демонстрациялауға және барометр-анероидтың, су (сорылған немесе сығылған),
ауа поршеньдік насостарының жұмыс істеу принципін түсіндіруге өтуге болады.
Жерден биіктікке көтерілгенде атмосфералық қысымның өзгеру экспериментін
көрсету маңызды, себебі бұл құбылыс альтиметрдің көмегімен биіктікке
көтерілуді анықтау үшін негізгі болып табылады. Соңында, жаттығу үшін
арналған демонстрациялық эксперимент ретінде, мысалы, жаттығуға арналған
мынадай тәжірибелерді таңдап алуға болады: 1) атмосфералық қысыммен жез
банканы қысу; 2) су банкадан түбіндегі тесік арқылы ақпайды; 3) сынып
тақтасына айшық түріндегі ұшы бар резина соска жабысып қалады. Сонымен, VII
сыныптарға арналған Атмосфералық қысым тақырыбы бойынша келесі
тәжірибелерді мақсатқа сай қолдануға болады:
Топ 1: 1) Ауаның салмағы бар
2) Атмосфералық қысымның әсерінен резина қабықтың иілуі
3) Поршень астындағы түтікте судың көтерілуі
Топ 2: 4) Торричелли тәжірибесі (кинофрагмент)
5) Магдебурлық тарелкалар
6) Атмосфералық қысыммен шынының сығылуы
Топ 3: 7) Биіктікке көтерілу арқылы атмосфералық қысымның өзгеруі
8) Су және ауа поршені насостарының жұмыс істеуі және қондырғысы
Топ 4: 9) Атмосфералық қысыммен жез банканы қысу
10) Резиналық сосканы жабыстыру сынып тақтасына жабысып қалады.
Демонстрациялық тәжірибелерді жүргізу техникасына ұсынылатын талаптар
Оқушылардың алдында мұғалімнің артықшылықпен орындаған демонстрациялық
эксперименті құрылғылар мен қондырғылардың жұмыс істеу құбылысы процессі,
заңы, түсініктері жөнінде оқушыларда ұғымдардың пайда болуына әкеледі.
Демонстрациялық эксперимент әдістемесі техникалық қатынаста дайындалған
және өңделген тәжірибені оптималды орындау мәселесін шешеді, яғни
демонстрациялық тәжірибеге уақытты минимал шығындаумен анықтайды және
оқушыларда оның максималды әсеріне жетудегі дидактикалық принциптерге
сүйенеді. Шешілетін мәселелер:
- Берілген тәжірибені қандай жүйелілікте орындау керек?
- Тәжірибеде маңыздысын қалай бөліп алуға болады?
- Оқушыларды ұсынылған қорытындыға жеткізу, белгілерді салыстыруды
ұйымдастыру, елеусіз белгілерді айқындау үшін неге назар аударған жөн?
- Тәжірибенің әрбір бөлігін қандай қарқында жүргізген жөн?
- Тәжірибені неше рет жүргізу керек?
- Қандай үзіліс жасауға болады немесе оны қаалй толтырамыз?
Демонстрациялық экспериментті жүргізу техникасы деп тәжірибенің дұрыс
қойылуын қамтамасыз ететін құралдар мен кезеңдерді түсінеді, яғни мынадай
шартты жасау керек, қондырғыда бастысы белгіленгеннен кейін сыныптың барлық
орнынан тәжірибе жақсы көрінуі тиіс. Тәжірибенің тиімділігіне белгілі бір
талаптарды сақтағанда ғана қол жеткізіледі. Оларға жататыны:
- мазмұндылық,
- ұғымдылық,
- көрінгіштік,
- байқампаздық,
- нақтылық,
- қысқа мерзімділік,
- қабылдағыштық,
- сенімділік,
- эстетикалық,
- эмоционалдылық,
- қауіпсіздік техникасын сақтау.
Мазмұндылық құбылыстың мағынасын толық ашуға мүмкіндік беретін
шарттарды жасау мен құрылғыларды таңдауды береді.
Ұғымдылық тәжірибені қоюда зерттелетін нәрсені бақылағанда көрінетін
бір мәнділікті, анықталғыштықты, нәтижелердің дұрыстығын анықтайды, оның
нәтижесі күдік тудырмауы тиіс. Ұғымдылықтың талаптарын бұзу демонстраиялық
қондырғының объективті қасиеттерімен (құрылғыларды дұрыс таңдамау,
құрылғылардың жөнделмеуі, т.б.) және демонстратордың жауапкершілігінің
болмауынан тууы мүмкін.
Көрінгіштік сыныптағы әрбір оқушы қондырғыны көріп қана қоймай, оның
маңызды бөлшектерін де көре алатындай шартты жасауы тиіс. Екі аспет
маңызды:
1. Соңғы үстелдерге қондырғының көрінуін қамтамасыз ету.
Демонстрациялық үстелдің беті оқушыларының көзінің деңгейінде болуы тиіс
деген тұжырымнан бас тартуға тура келеді. Соңғы үстелде отырған оқушылар
бастарын көтеріп, алдында шамамен 2 м ара қашықтықта отырған оқушының
басынан жоғары екінші бас тәрізді қарауы керек.
2. Сыныптың кез-келген орнынан қондырғының маңызды бөліктерінің
көрінуін қамтамасыз ету (шкаланың бөлінуі мен цифрлануы, көрсеткіштер,
құрылғы элементтері және т.б.). Көрінудің бұзылуы әр түрлі себептерге
негізделеді. Олардың бірі демонстрациялық құрылғылардың құрылымының толық
болмауы болып табылады. Басқа себебі – экспериментатордың жақсы көрінуді
қамтамасыз ету шартын жасау мен құралдарды таңдаудағы епсіздігі.
Байқампаздық – бұл бақыланатын құбылыстың мәнінің айқын, нақты және
орынды пішінде ашылуына қойылатын талап. Тәжірибенің негізгі мазмұны
анағұрлым қарапайым құралдармен және кезеңдермен берілуі тиіс, ал
зерттелетін объекттің күйін сипаттайтын өзгерістер жеткілікті түрде жақсы
бақылануы тиіс. ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Ұқсас жұмыстар
Пәндер
- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.
Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz