2. 1§ Axborot texnologiyalarining usul va vositalari

2.3 Fizika darslarini o’qitish jarayonida axborot texnologiyalari
vositalaridan foydalanish
Bugungi kunda Respublikamizda ta’limning axborotlantirish malakasiga aloxida e’tibor qaratilmoqda va o’quv jarayonida axborot texnologiyalardan foydalanish quyidagilar yo’nalishlarda olib borilmoqda:
-komp’yuter va axborot texnologiyalardan o’qitish vasifasi sifatida, turli xil obyekt va jarayonlarni modellantirish, o’quv materialini bayon etishda uning ko’rgazmalilik darajasini oshirish, o’quv materialini mantiqiy jixatdan tartiblash va tizimlantirish, o’zlashtirilgan bilimlarni nazorat qilish uchun didaktik vosita sifatida foydalanish;
-o’zgaruvchi avtomatlashtirilgan tizimlarni qo’llash;
-ta’lim jarayonida komp’yuterli telekommunikasiyalari qo’llash;
-axborot texnologiyasi vositalarini pedagogik tadqiqotlarda qo’llash.
Ushbu qayt etilgan yo’nalishlarga mos xolda ta’limda axborot texnologiyalardan foydalanishning quyidagi metodlarning ko’rsatish mumkin:
-komp’yuterli ta’limning pedagogik asoslarini e’tiborga olgan xolda rivojlantiruvchi ta’lim tamoyillari asosida axborot texnologiyalarini ishlab chiqish;
-pedagogik dasturiy vositalar ishlab chiqish;
Zamonaviy dasturiy ta’minotning amaliy dasturlarining integrallashgan paketidan foydalanib matematik, komp’yuterli va axborotli modellar qurish vositalari yordamida komp’yuterda laboratori ishlarini bajarish ko’nikmalarini shakllantirish;
-axborot texnologiyalaridan foydalanib pedagogik bilim va pedagogik texnologiyalar bankini yaratish;
-ta’lim temkommunikasiya tarmoqlarini yaratish.
Umumta’lim maktablari o’quv jarayonida axborot texnologiyalari va komp’yuterlardan foydalanilgan xolda o’quv fanlarining bir-biri bilan aloqadorligini ta’minlash, o’quvchilarning bu boradagi ko’nikma va malakalarini shakllantirish malakalari yetarli darajada ishlab chiqilmagan. Shuning uchun o’qituvchi va o’quvchilar zamonaviy axborot texnologiyalarini muntazam o’zlashtirib borishlari lozim, chunki fan o’quvchilarining komp’yuter texnologiyalaridan foydalanib mun’timedla asosida dars o’tishlariga keng yo’l ochiladi.
Jamiyatda bo’layotgan o’zgarishlar, fan va texnikaning rivojlanishi o’z navbatida boshqa fanlar qatori fizika fanini o’qitishini ham uzluksiz takomillashtirib berishni taqozo etadi. fizika o’qitish tarixiga nazar solsak yil sayin yangi metodlar yaratilib o’quv jarayonida joriy etilib kelinmoqda.
Hozirgi kunda Respublikamizda ta’lim sohasida olib borilayotgan islohatlar fizika o’qitish jarayoniga ham axborot texnalogiyalarni qo’llashni talab etadi. Bugungi kunda ta’lim sohasida kompyuterlardan keng foydalinmoqda. Zamonaviy dars deganda, axborot texnologiya vositalaridan keng foydalanish bilan jahon tajribalariga asoslangan holda dars o’tishni tushinmoq kerak. Bunda asosiy e’tibor o’qitishning natijasiga, ya’ni o’quvchilarning nazariy bilimlarni mukammal egallashiga va shu bilan birga yetarli amaliy ko’nikmalariga ega bo’lishiga, ya’ni olgan nazariy bilimlarini amalda qo’llay olish qobiliyatini shakllantirishga qaratilishi kerak. Buning uchun fizika darslarini o’qitishda fan va texnika yutuqlaridan unumli foydalanmoq zarur. o’quvchilarning mustaqil bilim olish ko’nikmasini shakllantirishga ham alohida e’tibor qaratmoq kerak.
Ma’lumki, dunyoda ilmiy izlanishlar buyicha axborotlar doim o’sib, ularni tahlil qilish jarayoni tobora murakkablashib bormoqda. Xozirgi zamon mutaxassisi qaysi cohada ishlamasin, uning oldida o’zining sohasiga tegishli hodisa va voqyealarni bilib turish va bilim saviyasini doimiy ravishda oshirib borish talabi ko’ndalang turadi. ATlarini o’quv jarayonida qo’llashni takomillashtirish bir qancha ko’rinishlarda namoyon buladi. Ana shulardan biri-masofadan o’qitish tizimidir. Masofadan o’qitish tizimi — bu ta’lim tizimi rivojining yangi bosqichi bo’lib, o’qitish va uning uslublari uchun noan’anaviy yondashishni talab etadi. Masofali o’qitish tizimi juda keng miqyosga daxldor imkoniyatlar yaratadiki, uning asosida yoshi, ma’lumoti, mutaxassisligi xar xil bo’lgan insonlar bilan muloqot qilishni ta’minlash, qaralayotgan masalalarni shaxsning kamoliga qarab yunaltirish bilan bir qatorda, uzluksiz ta’limni ro’yobga chiqarish imkoniyati xam yuzaga keladi. Shuning uchun xozirgi vaqtda masofaviy o’qitish tizimini amalga oshirish uchun pedagogik tajriba olib borish va uning samaradorligini aniqlash masalasi turibdi. Shu urinda bu uslubning afzallik tomonlarini kursatib utish mumkin.
Xozirgi kompyuter texnologiyalari asosidagi telekommunikasion aloqa orqali an’anaviy o’qitish uslubidan ko’ra, yuqori saviyada o’quvchilarga bilim berish va xar xil ko’rinishdagi o’quv materiallarni yetkazib berish imkoniyati mavjud. o’tkazilayotgan tajribalar shuni ko’rsatadiki, masofali o’qitish vositalaridagi o’quv kurslarining sifati an’anaviy o’qitish uslubidan qolishmaydi. Bu tizimda bilim (ma’lum darajada bir tizimga keltirilgan axborot ketma-ketligi) va axborot (tartiblanmagan, xatto ba’zilari isbotlanmagan ma’lumotlar majmui) orasidagi farqning kamayishiga olib keladi. Bu o’z navbatida jamiyat taraqqiyotining yuqori darajaga ko’tarilishini taqozo qiladi. Yangi elektron texnologiyalar CD — disklar, tarmoq, tizimi, elektron doskalar, multimediali elektron darsliklar va boshqa pedagogik dasturiy vositalar o’quvchilarning o’quv jarayoniga faol qatnashuvini ta’minlash bilan bir qatorda, bu jarayonni boshkarish imkoniyatini yaratadi, ATlaridan foydalanish xuddi ishlab chiqarishda robotlar qanday keskin o’zgarish sodir qilgan bo’lsalar, pedagogik texnologiyalar sohasida xam shunday buyuk sakrashlarga olib kelishi shubxasizdir. Axborot va kompyuter texnologiyalarida ovoz- xarakatning integrasiyasi o’quv muxitining yangi o’ziga xos imkoniyatini hosil qiladiki, uning takomillashuvi, rivojlanishi o’quvchilarni dars jarayoniga jalb kilishni yanada kengaytiradi. Masofali o’qitish tizimi mavjud, o’qitish tizimini inkor etmaydi, balki uni to’ldiradi, har bir kishiga o’qish uchun cheksiz imkoniyatlar yaratib beradi
Dars jarayonida elektron nusxada berilgan o’quv- materiallaridan o’quvchilarga beriladigan nazariy bilimlarni amaliyot bilan boqlab borish, bunda muammoli vaziyatlarni vujudga keltirish, qo’yilgan muammoni o’quvchilar bilan birgalikda yechish, ularda mustaqil fikrlash ko’nikmalarini shakllantiradi, o’tilgan mavzu mohiyatini anglab olishlariga yordam beradi. Ushbu muammoli o’qitish va o’quvchilarning mustaqil ishlashini tashkil qilish uchun axborot-pedagogik texnologiyalarga asoslangan multimediali elektron darsliklarning yaratilishi ayni muddaodir. Masalan, IX sinf fizika darsligida «Butun zanjir uchun Om qonuni» mavzusi buyicha dars utish jarayonini qarab chiqamiz. Boshqa dars jarayonlaridagidek, ushbu dars jarayonida xam tajriba negizida muammo qo’yiladi. Ushbu mavzu bo’yicha qaralayotgan muammoning yechimini kompyuterda animasiya modeli yaratilib, ya’ni virtual stend asosida uni o’quvchilarga namoyish etish orqali muammoli o’qish jarayonini tashkil qilish mumkin. Bu tajribani kompyuterda namoyish etish uchun uning animasion modelida «Butun zanjir uchun Om qonuni» ga ta’luqli yechimi, ya’ni reostati bo’lgan zanjirning manba qutblariga voltmetr ulab, tayinli bir kuchlanish qayd etiladi. Reostatning qarshiligi o’zgartirilsa, manba qutblari orasidagi kuchlanish xam o’zgarishi kuzatiladi.
Quyida ko’rsatilgan rasm ushbu yechimni tasvirlaydi:



Zanjir ulanishi bilan elektr zaryadlar kuchaya boshlaydi. Tashqi zanjir qismi bo’yicha elektrostatik maydon ta’sirida manbaning musbat qismidan manfiy kutbga qarab musbat zaryadlar harakatlanadi.
Bunda tashqi zanjir qarshiligi tufayli ular olgan energiya uning qizishiga sarflanadi. Tok manbai ichida tashqi kuchlar ta’siri tufayli musbat zaryadlar elektrostatik maydon kuchlari yo’nalishiga qarshi manfiy qutbdan musbat qutb tomon harakatlanadi.
Zanjirning ichki qismi xam qarshilikka ega bo’lgani uchun energiya manba ichida sarflanadi. Tashqari zanjirda elektrostatik maydon bajargan ishga teng va ishorasi qarama-qarshi bo’ladi, o’quvchilar bu yerda tok kuchi uchta kattalikka boqliq bo’lishini ko’rishadi. Ichki qarshilikning axamiyati, qutblardagi kuchlanish o’zgaruvchan bo’lishi va oldindan ma’lum bo’lmasligi, bu kattalik elektr yurituvchi kuchidan farqli ekanligi, kuchlanish berilgan manba uchun u asosan tashqi zanjir qarshiligira boqliq bulishini bilib olishadi. Ushbu xodisaning amaliy axamiyati ham tushuntirib beriladi.
Bundan tashqari umumiy o’rta ta’lim maktab larida o’tkazgichlarni ketma –ket va parallel ulash mavzusini axborot texnologiya vositalaridan foydalanib o’qitish quyidagicha amalga oshiriladi, ya’ni kompyuterdan foydalanib, Borland Delphi programmasi asosida tuzilgan bo’lib, bunda 1-rasmda forma ochiq ko’rinishda,
2-rasmda esa kerakli jixozlar ya’ni ulash simlari, manba, qarshiliklar, ampermetr va voltmetr keltirilgan, 3-rasmdagi formada o’tkazgichlarning ketma –ket ulanish sxemasi yig’ilgan, 4-rasmdagi formada ampermetr o’tkazgichga ketma-ket ulangan, qarshiliklar ikkita: birinchisi R₁=1om va ikkinchisi, R₂=2om li, voltmetrlar bu ikki qarshilikka parallel ulangan. Tok manbaidagi kuchlanishni 4V qilib olinganda tajriba natijasiga etibor bersak birinchi qarshilikka parallel ulangan voltmetr U=1.33V ni, ikkinchi qarshilikka parallel ulangan voltmetr esa U=2.67V kuchlanishni ko’rsatdi, ampermetr I=1.33 A ni ko’rsatadi.
5-rasmdagi formada R₁=1om, R₂=1,5om va R₃=2om li qarshiliklar ketma-ket ulangan va har bir qarshilik uchun alohida alohida voltmetrlar parallel qilib ulangan , birinchi qarshilikka parallel ulangan voltmetrning ko’rsatkichi U=1.33V ni, ikkinchisi uchun U=2.0V va uchunchi voltmetrning ko’rsatkichi U=2.67V kuchlanishni ko’rsatadi, ampermetr esa I=1.33 A tok kuchini, elektr zanjiriga berilgan kuchlanish 6V qilib olingan.
Demak o’tkazgichlarni ketma-ket ulaganimizda zanjirning hamma nuqtalarida tok kuchining bir hil bo’lishiga tajribada ishonch hosil qilishimiz mumkin. I=I₁=I₂=I₃…….=I_{n .} Ketma-ket ulangan zanjirning alohida qismlaridagi kuchlanishlar yig’indisi butun zanjirdagi kuchlanishlarga teng, ya’ni U=U₁+ U₂+U₃+ ….U_n . Ketma-ket ulanganda zanjirning qarshiligi unga ulangan istemolchilar qarshiliklarining yig’indisiga teng. R=R₁+R₂+R₃+ ….R_n
Parallel ulashda hamma asboblarni aynan bir tok manbaiga ulagani uchun ularda kuchlanish bir xil bo’ladi. Buni quyidagicha yozishimiz mumkin. U=U₁= U₂=U₃= ….U_n (1). Zanjirning tarmoqlanmagan qismidagi tok kuchi uning ayrim tarmoqlaridagi tok kuchlarining yig’indisiga teng. I=I₁+I₂+I₃…….+I_n (2).
Parallel tarmoqlanishning qarshiligini topish uchun butun tarmoqqa Om qonunini qo’llaymiz, endi esa Om qonunini tarmoqning har biriga qo’llaymiz. ; ;....... (3). Tarmoqdagi tok kuchi qiymatlarini va parallel tarmoqlashdagi tok kuchi qiymatini (2) formulaga qo’yib, (4)tenglikka va bu tenglikning o’ng va chap tomonini U bo’lib, (5) ifodani hosil qilamiz. Quyida keltirilgan ifodalar orqali parallel ulangan o’tkazgichlarning Tok kuchi, kuchlanish va qarshiliklarini 6,7va 8 rasmlarda kursatilgan sonlar orqali topishimiz mumkin.



1-rasm

2-rasm