FIZIKADAN O‘QUV TAJRIBALARI VA
KO‘RGAZMALAR O‘QUV TAJRIBASINING AHAMIYATIVA UNGA
USLUBIY TALABLAR
O‘quv tajribasi maxsus asboblar yordamida dars vaqtida hodisalarning mohiyatini tajribalar asosida ko‘rsatishdan ibo- rat. Shuning uchun fizikadan o‘quv tajribasi bir vaqtning o‘zida bilimlar manbai, o‘qitish uslubi va ko'rgazmalilik turi bo‘lib hisoblanadi.
Hodisalarni fizik tajriba asosida o‘rganish ilmiy dunyo- qarashni to‘g‘ri shakllantirib boradi, fizik tushuncha, nazariya va qonunlarni chuqur o‘zlashtirish imkonini beradi, fizikaga qiziqishni orttiradi.
Umuman fizika o'qitishda:
o‘quvchilarning tushunchalar, qonunlar, nazariyalarni juda yaxshi o‘zlashtirishini ta’minlaydi; bilimlarni amaliyot- da qo‘llay olish qobiliyatlarini shakllantiradi;
tabiatni tadqiq qilishning muhim uslublari bilan ta- nishtiradi;
axborotlarni sistemalashtirish, qayta ishlab chiqish va uzatishga o‘rgatadi;
o‘quvchilarda predmetga qiziqishni o‘stiradi va ularni moddiy ishlab chiqarishning yangi texnikasini va texnologi- yasini o‘zlashtirishga tayyorlaydi;
maktab o'quvchilarida ishga mustaqil va ijodiy muno- sabatda bo‘lish qobiliyatlarini shakllantiradi;
amaliy qobiliyat va malakalarni shakllantiradi, mod- diy ishlab chiqarish sohasida mehnatga tayyorlaydi.
Maktab fizika tajribalari to‘rt turga bo‘linadi: namoyish etiladigan tajribalar (o‘qituvchi bajaradi), laboratoriya tajri- balari (o'quvchilar bajaradi), fizik amaliyot, sinfdan tashqari tajribalar va kuzatishlar.
Tajribalarga qo‘yiladigan umumiy didaktik talablar quyida- gilardir: ko‘rgazmali bo‘lishi, shu jumladan kishi organla rining ajrata olish qobiliyatlariga mos kelishi; xavfsizligi ta'minlanishi, ishonchli bo‘lishi, sodda bo‘lishi, takrorlash va tushuntirilishi oson bo‘lishi, vaqt jihatdan chegaralangan va zamonaviy bo‘lishi lozim.
Sinfda har bir o‘quvchi asboblarning tuzilma element- larini qurishga imkon beradigan ko‘rgazmalilikni ta’minlash maqsadida quyidagilar zarur:
tajriba stoli yuqoriroq o‘rnatilishi, o‘quvchilar diqqati- ni jalb qiladigan hamma ortiqcha narsalar undan olib qo‘yilishi;
yetarli o‘lchamlarga ega bo‘lgan maxsus o‘quv asbob- lari qo‘llanishi, alohida-alohida o‘rnatilishi va asosiy qism- lari yorqin rangda, shakllari dona-dona, strelka ko‘rsatkichlari katta bo‘lishi. Tajriba vaqtida asboblarni shunday joylashtirish kerakki, ular bir-birini to‘sib qo‘ymasin;
oq-qora yoki xira qoplamlari bo‘lgan maxsus ekranlar qo‘llanishi;
ko‘tarib-tushuriladigan stolchalardan, shtativlardan, asboblarni vertikal tekislikda o‘rnatish uchun turli xil baland- likdagi kursilardan foydalanish;
asbobning tuzilishi, shuningdek ko‘rsatilayotgan hodisa- ning tushunilishini yaxshiroq ta’minlash maqsadida detal- lar, jarayonlarni ekranda tasvirlashning qo‘llanilishi;
elektr asboblarini ulovchi simlar rangli va ularning tartibli, ketma-ket joylashishini ta'minlash.
Tajribani bajarish jadalligi o‘quvchilaming tajriba materia- lini qabul qilish jadalliligiga mos kelishi kerak. Hodisa tez sodir bo‘ladigan bo‘lsa, tajriba qaytadan takrorlanadi. Eksperimentning eng muhim tomoni uning o‘z vaqtida qo‘yilishidir. Tajribani namoyish qilish tabiiy holda o‘qituvchining hikoya yoki suhba- ti bilan birga olib borilishi kerak.
FIZIKA DARSLARIDA RASM, CHIZMA VA
SXEMALAR
O‘qituvchi va o'quvchilar tomonidan bajariladigan rasm, chizma va sxemalar ko‘rgazmalilikning asosiy qismlaridan biri bo'lib, u ko‘pgina ta'lim va tarbiyaviy masalalarni hal qiladi. Rasm so‘z kabi real hodisa va predmetlarning umumlashgan obrazidir, u fizik hodisa va qonunlarini o'rganish, o‘quv- chilarning fikriash qobiliyatlarini rivojlantirish va estetik tar- biya vositasidir.
0‘qituvchi va o‘quvchilar fizika darslarida quyidagilarni bajara olishlari lozim:
asbob va qurilmalarning sodda rasmlarini chiza olish- lari;
asboblaming shartli belgilari bilan sxemalar chiza olish- lari;
grafik diagrammalar chiza olishlari;
vaqtni tejash uchun qo‘lda chizishni yaxshi bilishlari.
Chizmani bajarishni yengillashtirish uchun doskaning bir chetiga katakchalar chizib qo‘yish maqsadga muvofiqdir. Chi- zishni tushuntirish bilan birga olib borish yaxshi natija beradi. Chizish jadalligi shunday bo‘lsinki, uni o‘quvchilar tu- shungan holda daftarlariga chizib borishga ulgursinlar. Mu- rakkab chizmalarni tajribasi kam, yosh o'qituvchi darsdan oldin doskaga chizib qo‘yishi mumkin.
GRAFIK KO‘RGAZMALI QUROLLAR
Grafik ko‘rgazmali qurollar (plakatlar) o‘quvchilarni mu- rakkab asboblarning tuzilishi, texnik qurilma va mashinalar- ning tashqi ko‘rinishi va ishlashi bilan tanishtirishga xizmat qiladi. Ular devorga osib qo'yadigan va tarqatma bo‘lishi mumkin. Plakat va jadvallarni bo‘limlar bo‘yicha saqlash qulaydir. Solishtirma issiqlik sig'imi, solishtirma qarshilik kabi jadvallarni fizika xonasiga osib qo‘yilsa yanada yaxshi bo‘ladi.
0‘quvchilarni turli texnik qurilmalar, transport turlari, aloqa, fan va texnika yutuqlari bilan tanishtirishda montaj- dan foydalaniladi. «Fizika va hayot», «kosmik parvoz» kabi montajlarni qiziqarli qilib tayyorlash mumkin.
Fizika darslarida tez-tez solishtirma va chiziqli diagram- malardan foydalaniladi. Solishtirma diagrammalari ,orqali moddalarning solishtirma issiqlik sig‘imi, mexanizmlarning FIK ni tasvirlash mumkin. Kattaliklar orasidagi funksional bog‘lanishlami grafik ravishda tahlil qilishda chiziqli diagram- malardan foydalaniladi.
Grafik— kattaliklar orasidagi funksional bog‘lanishlarni tasvirlashdagi muhim ko'rgazmalardan biridir. Grafik bilan ishlash o‘quvchilarning funksional fikrlash qobiliyatlarini rivojlantiradi, grafik savodxonligini orttiradi, hodisa va jara- yonlar orasidagi miqdoriy bog‘lanishlarni chuqurroq tushu- nishga yordam beradi.
AUDIOVIZUAL O‘QITISH VA TARBIYA
VOSITALARI (AVO‘TV)
Ekranli, tovushli va ekran tovushli qo‘llanmalar (diapo- zitiv, diafilm, kinofilm va boshqalar) tele- va radio eshitti- rish audiovizual o‘quv va tarbiya vositalariga kiradi. Ular quyidagilami amalga oshirishga imkon beradi:
ravon ta'sirli namoyish qilish hisobiga abstrakt mate- rialni bayon qilishda o'quvchilarning fazoviy tasavvurlarini aniqlashtirishga;
predmetning xossalari, turi, strukturasi, tuzilishi va asosiy qismlari haqida aniq tasavvur hosil qilishga;
o‘quv materialining asosiy masalalariga kino materi- allarini fragment qilib ko‘rsatish bilan o‘quvchilar diqqati- ni jalb qilishga;
kam uchraydigan va xavfli hodisalarni, asosiy tajriba- lar va noyob asboblarni ishonchli idrok qilishni ta’minlashga;
u yoki bu fizik hodisaning, jarayonning mexaniz- mini molekula, atom, yadro yoki elektron darajasida o‘rganishga;
mashina va mexanizmlarning, asbob va qurilmalarning turli qismlarining tuzilishi hamda ishlash prinsipini tushun- tirishga;
transport, qurilish, aloqa, sanoat va qishloq xo'jalik ishlab chiqarishida asosiy fizik hodisalarning ko‘rinishlari bi- lan tanishishga;
maktab fizika kursi bilan aloqasi bo‘lgan fan-texnika yo‘nalishlari, energetika, ishlab chiqarish texnologiyasi, elek- trlashtirish, optik asboblar bilan tanishishga;
fan-texnika taraqqiyotining manzarasini ochib berish- ga;
fan-texnika kashfiyotlarining ochilishi to‘g‘ri kelgan vaqtdagi tarixiy sharoitni tasavvur qilishga.
Shu bilan birga AVO‘TV o‘rganilayotgan masalaga o‘quvchilarning qiziqishini uyg‘otadi, diqqatini, fikrlashi- ni, kuzatuvchanligini, xotirasi va mantiqiy fikrlashini o‘stiradi.
Kino materiallar dinamik ko‘rsatmali vositalar bo‘lib, bunda mikro-, makro kinogaolish hamda multiplikatsiya yordamida, kichik va katta tezliklarda kinoga olish, atrofimizni o‘rab olgan hayotni, shuningdek uzoq joylardagi hodisalar va jarayonlar haqidagi ma'lumotlarni qayd qilish imkonini beradi.
O‘quv filmlari 5 minutdan 15 minutgacha mo‘ljallangan bo‘ladi. Ular kinofilm (mavzu predmeti va mazmunini ochib beradi), kino halqa (ritmik yoki siklik jarayonlarni ko‘rsatadi va bir necha marta takrorlash imkonini beradi) va kinofrag- ment (tajriba va hodisalar haqida dinamik ma’lumot beradi) ko‘rinishida ishlanadi.
O‘quv filmlari quyidagi vazifalarni bajaradi:
o‘qituvchi o‘rniga materialning bir qismini tushuntiradi, o‘qituvchi tushuntirishni tasvirlab boradi, o‘rganilgan qonun- larning hayotda qo‘llanishlarini ko‘rsatib beradi, yangi mavzuga kirish tushunchasi beradi, ekskursiyani almashtira- di (uni o‘tkazish imkoni bo‘lmasa).
Film darsning boshlanishida yoki oxirida, ba'zan butun dars davomida o'qituvchining tushuntirishi bilan barobar ko'rsatib boriladi. Ba'zi hollarda bir fragmentni ko‘rsatib asosiy masalalar ko‘rib chiqilgandan keyin davomi ko‘r- satiladi.
0‘quvchilarning faolligini oshirish uchun filmni ko‘r- satishdan avval ularga bir necha savol beriladi, alohida ho- disani tushuntirish yoki fragmentni aytib berish talab qil- inadi, filmni ko‘rgandan keyin o‘quvchilar javob beradilar.
O‘quv tarbiya ishlarining samaradorligini oshirish vosita- laridan biri bo‘lmish o‘quv televizion eshittirishlar o‘quv jarayonini hayot bilan yanada mustahkam bog‘lanishiga im- kon beradi. U o‘quvchilar saviyasini kengaytirish, mehnat- ni hurmat qilish dunyoqarashni shakllantirish uchun xiz- mat qiladi. Televizion eshittirish yordamida darsda ko‘rsatish imkoni bo‘lmaganlar ko‘rsatiladi, ekskursiyalar o‘tka- ziladi.
Ta’lim va tarbiyada radioning roli ham kattadir. Darsdan oldin va keyin, katta tanaffusda turli ta’lim, tarbiyaga oid eshittirishlar tashkil qilish mumkin. Tarmoq radiosi dasturiga ko‘ra kerakli ma’lumotlar o‘quvchilarga eshittirilsa va uni darsda so‘zlab berish tashkil etilsa, ijobiy natijalar beradi.
O‘quvchilar bilimini sinashda ichki va tashqi aloqa turli mashinalar yordamida amalga oshiriladi. Ichki teskari aloqada o‘quvchi mashina va kartochkalar yordamida o‘z bilimini o‘zi sinaydi. Tashqi teskari aloqada mashina va turli kartochkalar yordamida o‘qituvchi o‘quvchilar bilimini aniqlaydi. Bu usullar ham ancha samaralidir.
Diapozitivlar seriyasi — katta mavzu yoki bo‘limning o‘quv materialini o‘z ichiga olgan pozitiv kadrlar sistema- sidir. Ular tayyor natijani, tugallangan xulosani yoki xulosa qilish uchun statik materiallarni ko‘rsatishga imkon beradi. Har bir kadrni ixtiyoriy vaqt to‘xtatib turish mumkin.
Diaflmlar — fizik jarayonlar, hodisalar, mashina va asboblarning pozitiv tasvirlaridir. Ular butun va fragmentli bo‘lishi mumkin. Diafilm kadrlari diapozitivlardan farqli ra- vishda ayrim ko‘rsatmalar bo‘lmasdan, balki yagona narsa- ning tarkibiy qismidan iboratdir.
Diapozitivda matn tasvir ostiga yozilgan bo‘lib, diafilm- da tasvirlar bilan birga ketma-ket asta-sekin rivojlanadi va hodisani mustaqil suhbat tarzida tushuntiriladi.
Hodisalarni bosqichma-bosqich tushuntirishda lavhalar- ning ahamiyati katta. Lavhalarni (transporant) bir-birining ustiga qo‘yish yoki olishda ma'lum dinamik harakatni ko‘rsatish orqali hodisa yoki obyekt haqidagi tasavvur bosqichma-bos- qich shakllantiriladi. Bunda hodisalar o‘quvchilarning ishti-
rokida paydo bo‘ladi, rivojlanadi. Bu esa o‘quv materialini tez va mustahkam eslab qolishga imkon beradi.
O‘quv diafilmlari, diapozitivlar turli markalardagi di- aproyektorlarda oq devorga, ekranga proyeksiyalanadi.
Kitobdagi kichik chizma va rasmlarni, mayda asbob va de- tallami epidiaskoplaryordamidaproyeksiyalanadi. Epidiaskop- dan o‘quvchilar daftaridagi xatolami ko‘rsatish va ba’zi kichik chizmalarni kattalashtirib chizishda ham keng foydalaniladi.
XXI asr bo‘sag‘asida kompyuterlashtirish yuqori cho‘q- qilarni egallagan bir vaqtda, fanlarni kompyuter dasturlari orqali o‘qitishni davr talab qilmoqda. O‘quv jarayoniga kompyuterlashtirish katta jadallik bilan kirib kelmoqda. Kompyuter dasturlari orqali fizik tajribalarni, effektlarni va hodisalarni namoyish qilish mumkin. Kompyuterdan bilim berishda, olgan bilimlarni nazorat qilishda, fizikadan ma- salalar yechishda va laboratoriyada keng foydalanish mum- kin. An’anaviy laboratoriya sharoitida yuqori aniqlikda natija beruvchi qurilmalar bo‘lmaganligi uchun, fizik tajriba va ef- fektlar og‘zaki tushuntiriladi, ularni namoyish qilish im- koniyati deyarli yo‘q. Faqat zamonaviy kompyuterlar orqa- ligina bunday jarayonlarni kuzatish mumkin. Turli xil fizik qonuniyatlarni o‘rgatuvchi, parametrlar o‘rtasidagi bog‘- lanishni o‘rnatuvchi, grafiklarni chizuvchi, fizik jarayon- larning tabiatda ro‘y berishiga yaqin tarzda amalga oshiruvchi kompyuter dasturlari keyingi vaqtda ko‘plab tuzilmoqda. Bunday dasturlardan fizika fanini o‘qitishda ham foydalanib kelinmoqda.
Umumiy fizika kursi materiali hajm jihatidan katta. Bu materialning bo‘limlari bo‘yicha o‘qitishda kompyuterdan foydalanish afzalroq bo‘lgan materialni tanlab olish lozim. Masalan: fizikaning «atom va yadro fizikasi* bo‘limining o‘zidagina o‘lchovi angstrem tartibida bo‘lgan atom va ele- mentar zarralar o‘rtasidagi jarayonlarni, tajribalarni an’a- naviy laboratoriya sharoitida kuzatib bo‘lmaydi. Chunki odamning ko‘rish qobiliyati 10-8 sm o‘lchovdagi nozik maj- muani ko‘rishga qodir emas. Vaholanki, bu jarayonlarni kompyuterda multiplikatsiya tarzida kuzatish mumkin.
Keyingi vaqtda o‘qitishni yanada takomillashtirish uchun «elektron darslik»lar yaratish yo‘lga qo'yilmoqda. Bundan o‘qituvchilar yaxshi foydalanishlari mumkin. Bu talaba uchun ham, o‘qituvchi uchun ham juda qulay bo‘lib, xohlagan mavzuni kompyuter orqali o‘rganib, kerakli savollarga javob- lar ham olish mumkin. Bu «elektron darslik» larning eng qulay tomoni olisdan turib boshqarishga imkon beradi.
bob
FIZIKADAN MASALALAR YECHISH FIZIKA MASALALARI TA’LIM-TARBIYA
VOSITASI SIFATIDA VA UNING O‘QUV
JARAYONIDAGI O‘RNI
Fizika o‘qitishda masala yechish muhim ahamiyatga ega. Masala yechish — fizika o'qitish jarayonining ajralmas qismi bo‘lib, u fizik tushunchalarni shakllantirishga katta hissa qo‘shadi, fizik fikrlarni rivojlantiradi, bilimni amalda qo‘llash malakasini orttiradi. Fizika masalalarini yechish quyidagi hollarda keng qo‘llaniladi:
yangi axborotlar berishda;
muammoli vaziyat hosil qilish va o‘quvchilarga muam- mo qo‘yishda;
amaliy malaka va ko‘nikmani shakllantirishda;
o‘quvchilar bilimining mustahkamligi va chuqurligini sinashda;
materialni mustahkamlash, umumlashtirish va takror- lashda;
texnika yutuqlari bilan tanishtirishda va politexnik ta'Iim berishda;
o‘quvchilarning ijodiy qobiliyatlarini rivojlantirishda.
Masala yechish orqali o‘quvchilarning mehnatsevarligi, sinchkovligi, mustaqil mulohaza yuritishi, o‘qishga qiziqishi va hulqi, qo‘yilgan maqsadga erishishdagi qat'iyligi tarbiya- lanadi.
Fizikadan masala yechish o'quvchilarning dunyoqarash- larini shakllantirishga ijobiy ta'sir ko‘rsatadi, ularni olim- larning ishlari, fan va texnikaning yutuqlari bilan tanishtirib boradi.
Masala yechish ko‘p hollarda fizika darslarining tarkibiy qismi bo‘lib keladi. 0‘qituvchi yangi mavzuni bayon qilishda va uni mustahkamlashda, o‘tilganlarni takrorlashda, o‘quvchilaming mustaqil ishlarida va bilimlarini sinab ko‘rishda masala yechishdan foydalanadi. .
Fizikaga qiziquvchi o‘quvchilar bilan sinfdan tashqari mashg‘ulotlarda ham masalalar yechiladi, ular olimpiadaga tayyorlanadi.
Olimpiadaga yechilishi qiyin va yangilik elementlarini o‘z ichiga olgan masalalar tanlanadi.
Masala yechish — olingan nazariy bilimni amaliyotga qo‘llashdir. Bu esa o‘quvchilarning fizik tafakkurini (fikrlashi- ni) rivojlantirishda, jumladan hodisalarni tahlil qilishda, ular haqidagi ma’lumotlarni umumlashtirishda, o‘xshash tomonlarini va farqini aniqlashda katta ahamiyatga egadir.
MASALALARNING TURLARIVA ULARNI
YECHISH USULLARI
Fizika masalalari: 1) mazmuniga ko‘ra, 2) shartiga ko‘ra va 3) yechish uslubiga ko‘ra bir necha turga bo‘linadi.
Mazmuniga ko‘ra masalalar mexanik, molekular fizika, elektr, optika, atom va yadro fizikasiga doir masalalarga bo‘linadi. Bundan tashqari konkret va abstrakt mazmunli ma- salalar ham mavjud. Abstrakt masalalaming mazmuni umu- miylikka ega bo‘lib, hodisalarning mohiyatini ochib berishga qaratilgan. Konkret mazmunli masalalar esa amaliyot va o‘quvchilarning hayotiy tajribalari bilan bog‘langanligi uchun katta ko‘rgazmalilikka ega. Konkret masalalar texnik mazmunli (politexnik ta'lim), tarixiy mazmunli (tarbiyaviy), qiziqarli mazmunli (qiziqishni uyg‘otuvchi) masalalarga bo‘linadi.
Sodda masala yechish deganda uni yechish vaqtida bitta- ikkita formula ishlatiladigan, bitta-ikkita xulosa chiqariladi- gan, formulaning mazmunini izohlashga, sodda tajribani bajarishga mo‘ljallangan masalalar tushuniladi.
Murakkab masalalar — uni yechish vaqtida bir necha fizik qonuniyatlar qollanadigan, fizikaning turli bo‘limlariga oid bilimlardan foydalaniladigan, bir necha xulosalar chiqa- riladigan, tajribani bajarishda yetarli malakaga ega bo‘lishni talab etadigan masalalardir. Bu masalalar muammoli vaziyat hosil qilishni va yangilik elementlarini o‘z ichiga olishi lozim.
Ijodiy masalalar ikki xil bo‘ladi: qidiruv va konstruktor- lik masalalari.
Masala shartiga ko‘ra matnli, eksperimental (tajribali), grafik va rasmli masalalarga bo‘linadi.
Yechish usuliga ko‘ra masalalar sifat, hisoblash, grafik va eksperimental masalalarga ajratiladi.
Sifat masalalarning mohiyati shundaki, ular hodisalar- ning fizik mohiyatini ochib berishga qaratilgan bo‘ladi.
Hisoblash masalalari bir necha matematik operatsiyalar- ni qo‘Ilash orqali yechiladi. Matematik apparatning qo‘l- lanilishiga qarab masalalarni yechish usullari arifmetik, algebraik va geometrik usullarga bo‘linadi.
Masala yechishdagi mantiqiy uslublar — analitik va sintetik yoki analitik-sintetik uslublardir.
Analitik uslubda masalani noma’lum kattalikning topili- shidan boshlab yechiladi. Uni bir necha sodda masalalarga bo‘lib yuboriladi.
Sintetik uslubda masalada berilganlar orasidagi bog‘- lanishlarni aniqlab borib, oxiri topilishi kerak bo‘lgan bitta noma’lumga ega bo‘lgan tenglikka boriladi.
Bu uslublarning qo‘llanishiga bir misol ko‘raylik.
Biror jism balandlikdan erkin tushmoqda; u bilan bir vaqtda undan ham balandroqdan, ya'ni h2 balandlikdan boshqa jism harakatlana boshlaydi. Ikkala jism yerga bir vaqtda tushishi uchun ikkinchi jismning boshlang‘ich tezligi v0 qan- day bo‘lishi lozim?