Ilmiy bilishning nazariy usullari Rasmiylashtirish

Fizikani o‘qitishning dolzarb muammolari
O'qitish jai'ayonida «muammo», - degan so'z, o'quvchi va talabalarga tanish bo'lmagan nazariy yoki amaliy savollarning qo'yilishi bilan ifodalanadi. Bunday masalalarning yechilishi m aium algoritmga to'g'ri kelmaydi. Ulami hal qilish, o'quvchi va talabalardan yangi yechish yo'llarini, bu jarayonda mustaqillikni va o'ziga xos yondoshishni talab qiladi. Shuning uchun, muammoli o'qitish paytida ularning faoliyati har doim ijodkorlik ruhida boiishi kerak. O'quvchi va talabalarning taiim olishi, o'rganishi, tabiat vajamiyatning rivojlanish qonunlarini bilishning asosi bo`lib hisoblanadi. Chunki bilish jarayonida ularning faol fikrlay olishi muhim ahamiyatga ega. Shuning uchun, o'qitishdagi muammolilik, fikr yuritishning maiibai va bilish vositasi sifatida xizmat qiladi. Demak, o'qitish jaray'onida o'quv muammosi, quyidagi shartlarning bajarilishi orqali yuzaga kelishi mumkin. Ular, o'qish jarayonida o'quvchi va talabalar uchun har bir hodisani:
a) bilishning murakkabligini sezishsa;
d) ularni bilishga qiziqish paydo bo'lsa;
c) bilish jarayoni ularning tajriba va bilimlariga tayanib olib borilsa - muammoli o'qitish muvaffaqiyatli boiad. Masalan:
f) muammo ha! qilinishiga o'quvchi yoki talabalami jalb qilinishi bo'yicha;
b) o'quv muammosining o'qitish jarayonidagi o'rni bo'yicha;
c) o'quv muammmosining mazmuni bo'yicha. O'quv muammosiui yechishga o'quvchi va talabalarning jalb qilinishi bo'yicha, u, asosan, uch qismga boTmadi: butun guruhga mo'ljallangan, yakka shaxsga va xohlovchilarga mo'ljallangan muammolar. Butun guruhga mo'ljallangan muammolami, asosan, o'qituvchi yangi materialni tushuntirish paytida, o'quvchi va talabalami ijodkorlik ishiga jalb qilish vositasi sifatida qo'llaydi. Albatta. bu holda muammoni bevosita hal qilishda, o'quvchi va talabalarning ko'pchiligi emas, baiki oz qismi qatnashadi. Ularning ko'pchiligi bu ishning bajarilishini qunt bilan kuzatib turishadi, fikr va xulosalarini tashqariga chiqarishmasa ham, ichki analitik-sintetik taoliyatni namoyon qilishadi. Shu sababli, bunday ishlar ular tomonidan turli darajada bajariigani bilan, umuman foydali bo'lib hisoblanadi. Guruhga tegishli umumiy muammolar, yangi materialni mustahkamlash va uy vazifasini tekshirish paytida samarali qo'llaniladi. Muammoli o'qitishning bunday turi, o'quv materialini muammoli bayon qilish, deb ataladi. Fizika darslarida xususiy muammolar, asosan, ikki holda: masala yechish va mustaqil eksperiment o'tkazish paytida qo'llaniladi. Xususiy muammoli vazifalar, o'zlashtirihsi yuqori bo'lmagan talabalar uchun ham foydalidir. Mos holda tanlangan vazifalar, bilimi bo'sh o'quvchi va talabalarning mustaqil ishiashiga sharoit yaratadi. Tayvorlangan xulosa, uiaming imkoniyatiga boigan ishonchini hosil qiladi va fanga bo'lgan qiziqishini yanada kuchaytiradi. Albatta, bunday ishlar, o'quvchi vajalabalaming o'sish darajasiga mos tarzda, o'qituvchi tomonidan muntazam olib borilishi maqsadga muvofiqdir. Xohlovchilarga mo'ljallangan muammoli vazifalar, o'quvchi va talabalami fizilia faniga, uning ayrim bo'limlariga bo'lgan qiziqishini orttirishda muhim ahamiyatga ega. Asosan, bu vazifalar tadqiqotchilik va konstruktorlik (amaliy) yo'nalishida bo'lishi mumkin. Ular tizimli ravishda fizika o'quv xonasida ilib qo'yilib, kerakli paytda qo'llaniladi. Vazifalar, asosan, o'tilgan materiallaiga bogiab tuziladi. Ayrim hollarda, uning bajarilishi o'quvchi va talabalardan dasturdan tashqari biiimlarni talab qiladi. Bunday vazifalar, ularning texnik fikr yuritishini faollashtirib, bilish qobiliyatini o'stiradi. Ayrim hollarda, o'quvchi va talabalar, o'zlarining nazariy bilimlari past darajada ekanligini sezishadi hamda bilimga mustaqil ega bo'lish usullarini izlay boshlashadi. O'quv muammosini o'qitish jarayonida qo'llanish o'm i bo'yicha, ikki turga bo'lish mumkin.
1. Muammo qachon hal qilinishi kerak:
a) dars jarayonida;
b) uyda.
2. Muammo darsining qaysi bosqichida hal qilinishi kerak:
a) materia! bilan yangi tanishuv paytida;
b) takrorlash paytida va boshqalar.
Fizika fanini o'qitishda o'quv muammosi mazmuniga ko'ra uch guruhga: nazariy, amaliy va aralash turdagi muammolarga bo'linadi. Nazariy muammoiar yangi qonuniyatlami xulosalashda, tajriba natijasini nazariy jihatdan asoslashda va ularni oldindan aytishda. tadqiqot yurgizish bitan masala yechish va boshqalarda qo'llaniladi. Amaliy o'quv muammolari, o'quvchilardan turli amaliy masaialrni yechishni, unga tegishli bo'lgan hal qilishning yangi yo'llarini topishni taqozo qiladi. Albatta, har qanday amaliy ishning bajarilishi nazariy tahlilsiz amalga oshirilishi mumkin emas. Ammo muammo amaliy jihatdan ifodalanganda masalaning nazariy tomoni. yordamchi vosita sifatida foydalaniladi. Masalan, o'quvchi yoki taiabaga quyidagicha vazita beriiishi mumkin: «Ampennetr va reostat yordamida elektr lampasining quwatini aniqlang.» Vazifaning asosiy maqsadi - lampaning quvvatini aniqlashning eksperimentai yo'lini topish bo'lib hisoblanadi. Albatta. bu faqat amaliy ahamiyatga ega. Biroq shunday bo'lsa ham, bu vazifa o'quvchilardan ma’ium nazariy bilimni va uni amalda qoilay bilishni talab etadi. Jumiadan, ular zanjirning qismidagi tokning quvvatiga oid formulani bilishlari va tokning kuchi bir xil bo'lgan holda, uning quvvati qarshilikka proporsional ekanligini bilishiga tegishli. Amaliy muammoga yangi qonuniyatlami tajribada aniqlashga qaratilgan vazifalami ham qo'shsa bo'ladi. Masalan, o'tkazgichlami ketma-ket va paialell ulaganda, tok kuchini o'tkazgichnmg qarshiligiga bo'lgan bog‘- liqligini aniqlashga qaratilgan amaliy ish. Amaliy muammoiar yangi qurol tayyorlash yoki mavjud qurolni yaxshilash (asbob shkalasining ko'rinishini yanada yaxshilash. o'lchash chegarasini va sezgirlik qobilyatini oshirish va boshqalar) maqsadida ham taklif qilinadi. Aralash turdagi muammoiar deb, hal qilinishi ayrim nazariy va amaliy masalalar asosida kelib chiquvchi muammolarga aytiladi. Bu turdagi muammoiar fizika darsiarida keng qaraladi. Chunki har bir fizik hodisaning mazmuni, ma’ium darajasida nazariy va amaliy masalalarni yechish orqali aniqlanadi. Masalan, eiektromagnit induksiya hodisasini tushuntirishda, nazariya va amaiiyotning rolini ajratib qarash mumkin emas. Chunki bu holda, nazariy savollaming javobi va amaliy vazifalaming bajarilishi birbirini to'ldirib, bin ikkinchisi orqali rivojlantiriladi. Muammoli o'qitishning samarali amalga oshirilishi, o'qitish jarayoniga tegishli muammoli vaziyatni hosil qilish bilan bog'liq. Bu esa, muammoli vaziyat har doim o'quvchi va talabalarning psixoiogik (fikrlashi. emotsional va boshqa) holatini ifodalaydi. Ayrim fizika o'qituvchilari: «O'qituvchi tomonidan taklif qiiingan murakkab savolniog o'zi muammoli vaziyatni yuzaga keltiradi», — deb tushunishadi. Biroq har doim ham bunday boim aydi. O ’qituvchi tomonidan qo'yilgan savol muammoli vaziyatni tuzishi uchun, uning mazmuni va hal qilinishi to 'g ’risida o'quvchi va talabalar minimal bilimga ega doMish, shu bilan birga, muammoni hal qilishga qiziqishi bo’lishi kerak, boshqacha aytganda, bilish zarurligini tushunish katta ahamiyatga ega. O'qitish jarayonida muammoli vaziyatni, asosan, ikki y o i bilan hosil qilish mumkin.
Muammoli vaziyat, o'qituvchining maqsadli uyushtirilgan harakatisiz ham o'quvchi, ham talabalarning mustaqil ishlashi asosida stixiyali (tartibsiz) ravishda paydo boiadi. Ular darslik yoki qo'shimcha adabiyotlami o'qish, radiodan eshitish yoki televideniye orqaii ko'rganlarini tahlil qilish, masala yechish yoki mustaqil eksperiment o'tkazishda, o'qituvchi tomonidan esga olinmagan turli muammoiami ko'rishlari mumkuin. Haqiqatan. bunga o‘xshagan holatlar, o'rta va oiiy maktab lar amaliyotida ko'p uchraydi. Ular muammoning hal qilinishini o'z vaqtida o'qituvchilardan so'rashadi, shu bilan birga, ayrim hollarda o'zlari taklif qilgan javoblarni ko'rsatishadi. Bunday yutuqlami qo'llash va yanada rivojlantirish uchun, ularga bu masala bo'yicha to'g'ri maslahat berish kerak.
Aksariyat hollarda, muammoli vaziyat o'qituvchi tomonidan maqsadli yuzaga keltirilib, muammoni hal qilinishi, uning bevosita rahbarligida amalga oshadi. Buning uchun, o'qituvchi tegishli mavzuning mazmuniga mos muammoli savollar tizimini m aium ketma-ketlikda tuzib chiqadi. Ular o'qitishning qaysi bosqichida (yangi materialni tushuntirish yoki o'tiigan mavzularni takrorlash paytida), qachon va qayerda (auditoriya yoki uyda) bajarishlari, o'quvchilarga qanday shaklda taklif qilishlari aniqlanadi. Albatta, bu savollar va vazifalar o'tiluvchi va oldin o'tiigan materialning mazmuniga, o'quvchi va talabalarning nazariy va amaliy bilimlari darajasiga, uiaming qabul qilishi va o'zlashtirish qobilyatlariga moslab tuziladi. Endi muammoli darsni tashkil qilish masalalariga to'xtab o'taylik. Bunday clarsning quyidagi bosqichlarini belgilash mumkin.
O'quvchi va talabalarning o'zlashtirgan bilimlarini faollashtirish. Bu holda ularning yangi materialni o'zlashtirishiga kerakli tayanch bilimlari esga solinadi, boshqacha aytganda, yangi materialni faol qabul qilishga tayyoriaydi.
O'quv muammosini tuzish va uni o'quvchi va taiabalarga tushuntirish. Muammoli vaziyatni hosil qilish uchun o'qituvchi namoyishli eksperimentdan, ilm va texnikaning rivojlanish tarixiga oid misollardan, ilmiy-fantastik adabiyotlardagi qissalardan, fanlararo bogianish va boshqalardan foydalanadi.
Qo'yilgan muammoni hal qilish uchun o'quvchi va talabalarning taxminlaii. Bu bosqichda o'qituvchining faolligi qanday namoyon boiadi? Har bir o'quvchi yoki talabaning javobiga ko'ngil burib, chidamlilik bilan eshitish zarur. To'g'ri yoki xato ekanligi to'g'risida xulosa chiqarishga 56 shoshmaslik kerak. Chunki o'quvchi yoki talaba qandaydir yo‘i bilan o'zining taxminini to'g'ri yoki noto'g'ri ekanligini bilsa, o'sha zahoti uning qidiruvi to'xtaydi. Ayrim hollarda, o'qituvchi o'quvchi yoki talabaning noto'g'ri taxminini qabul qilgan holda, uni haqiqatga teskari ekanligini ko’rsatuvchi savollami tanlaydi. Shundagina o'quvchi oldiga qo'yilgan muammoni hal qilishga o'zining bilimi yetarli em asligiga ichki hissiyoti bilan ishonch hosil qiladi. Bilganlari bilan yangi muammo o'rtasida qaramaqarshilik paydo bo'iadi. Bu esa, materialni tushunarli, ongli tarzda qabul qilishga va yaxshi o'zlashtirishga turtki bo'iadi.
Muammoni mustaqil izlanish bilan hal qilish, bilimdagi kamchilikni mustaqil to'ldirish. Bunda, o'quvchi yoki talabaning o'zi, yangiishishi va qayta tanlov y o ii bilan o'zining noto'g'ri fikridan chetga chiqib, mustaqil tarzda to'g'ri natijaga keladi va uning to 'g 'ri ekanligini isbotlab beradi. Albatta, bu barcha hollarda ham yuz bermaydi. O 'qitishni bunday tashkillashtirish, juda ko'p vaqt talab qiladi.
Muammoning to 'g 'ri hal qilingani tekshirish, xulosa chiqarish va umumlashtirish. Muammoli darsning biz keltirgan tuzilishi, shu turdagi darslaming ko'pchiligiga taalluqli bo’lib, har bir bosqichning mazmuni va bajarish vaqti turlicha bo'lishi mumkin. Muammoli darsning asosiy ko'rsatkichi bo'lib, undagi muammolilikning darajasi va bu jarayondagi o’quvchi va talabalarning faolligi hisoblanadi. Didaktik tadqiqotlarda muammolilikning bir necha darajasi ko'rsatiladi. Muammolilikning har bir darajasida, o'qituvchi bilan o'quvchi yoki talaba faoliyatining mazmuni nimadan iborat? - degan savol tug'iladi. Muammolilikning birinchi darajasi: o'qituvchi muammoli vaziyatni yuzaga keltiradi, m uhokam a qilinayotgan masalaning mazmunini aniqlaydi va uni o'zi hal qilib beradi. O 'quvchilarning faoliyati reproduktiv bo'lgani bilan, ularning bilishi m a iu m darajada faollashadi. Ular muammoning tuzilishi, hal qilish algoritmi bilan tanishadi. Muammolilikning birinchi darajasi, o'quvchilar muammoli o'qishga ko'nikm a hosil qilish paytida, o'quv muammosini hal qilishga kerakli taxminlarni topish usuliga ega bo'lish chog'ida qo'llaniladi. Muammoni tuzish, uni hal qiiishni ko'rsatish bilan, o'qituvchi, o'quvchi va talabalarda tahlil qilish, sintezlash, abstraksiyalash va umumlashtirish kabi mantiqiy usuiiarni shakllantiradi. Muammolilikning bu darajasidan foydalanish, o'quv materialining mazmuni va xususiyatlari bilan belgilanadi. O 'quvchi yoki talabaning hayotiy tajribasida uchramagan, yuqori darajadagi abstraksiyaiashni taiab qiladigan fizik materiallarni tushuntirish, shu darajada am alga oshiriladi. Jumladan, energiyaning saqlanish va aylanish qonuni, moddalar tuzilishining molekular-kinetik nazariyasi, elektron va kvant nazariyasi, atom yadrosining tuzilishi va boshqalar. 57 Muammolilikning ikkinchi darajasi quyidagicha ifodalanadi. O'qituvchi muammoni q o 'y g a n d a n so'ng, uning har qanday bosqichini o ’quvchi va talabalarga mustaqil bajarishni taklif qiladi. Ayrim hollarda, o'qituvchi muammoni hal qilish ketma-ketligini aytib beradi, biroq har bir qadamni ular o'zlari bajarishadi, am mo bu holda ham ularning to'liq mustaqilligi saqianib qoladi. Agar birinchi daraja bilan taqqoslansa, ularning ijodkorligi reproduktiv ko'rinishdan, produktiv ko'rinishga o 'ta boshlaydi. Ular olgan bilimini kerakli sharoitda, ehtiyoj bo'yicha foydaianish qobiliyatiga ega boiishadi. Bu usul, yangi tushunchani o'zlashtirishga kerak bo'luvchi o'quvchi va talabalarning tayanch bilimiari m a’ium darajada yetarli bo'lgan holda, yoki fizikaning am alda qo'llaniladigan materiailarini o'qitish chog'ida qo'llaniladi. Muammolilikning uchinchi darajasini quyidagicha izohlash mumkin. Muammoni o'qituvchi qo'yadi, biroq o'quvchvi va talabalar bilan birgalikda Muammoni hal qilish rejasini ishlab chiqadi. Ularning o'zlari taxmin qilishib, eksperimentai yoki tahliliy yo'l bilan uning to'g'riligini tekshirishadi. Mustaqil tarzda yoki o'qituvchining yordami bilan muammoni hal qiiishga erishadi va o 'z xulosasini aytib beradi. O 'qituvchi bo'lsa, umumiy ralibarlik qilib, har bir o'quvchi yoki talabaga o 'z vaqtida kerakli yordam berib turadi va muammoni hal qilinish xulosasini umumlashtiradi. Muammolilikning to'rtinchi darajasi quyidagicha. O 'qituvchi o 'z faoliyatida qandaydir bir muammoni tuzishga o'quvchi va talabalami tayyorlaydi. Muammoli vaziyatni ularning o'zlari hosil qilishib, kerakli taxmin larni taklif qilishadi. Muammoni hal qilishib, uning to'g'riligini tekshirishadi. Albatta, bu jarayon o'qituvchining bevosita rahbarligida olib boriladi. Muammolilikning bu bosqichi o'qitish jarayonining eng yuqori bosqichi bo'lib hisoblanadi. Dars paytida muammoli vaziyat-ftlrli shartlar bilan hosil qilinishi m um kiu M asalan, «O'tkazgichning qarshiligini haroratga bog'liqligi», - degan*mavzuni, Muammoli o'qitishni ko'rib o'taylik. Bunda biz materialning o'quvchilar tomonidan mazmunini o'zlashtirishga qaramasdan, darsning bilim berish va rivojlantirish funksiyalariga to'xtalib o'tam iz. Darsning asosiy maqsadi, o'quvchi va talabalarga o'tkazgichning qarshiligining haroratga bog'liqligini tushuntirishdan iborat. Albatta, bu darsda qulay bo'lgan rasmli tushuntirish usulini qo'llasa bo'ladi. O 'tkazgichning qai'shiligi uning materialiga, uzunligiga, ko'ndalang kesimiga bog'liq bo'lgani kabi, u haroratga ham bog'liq. Bu bog'iiqtik matematik yo'l bilan quyidagicha beriladi: R = ( 1 +at) — bunda R o'tkazgichning nol darajadagi qarshiligi, Rt o'tkazgichning t - darajadagi qarshiligi, a-q a rsh ilik n in g harorat koeffitsienti. Bundan keyin bu bog'lanishning grafigi va tatbiqiy m a’nosi aniqlanadi. So'ngra ushbu form uladan foydalanib, masala ishlanadi. Bunday h o ld a yangi material o'quvchi va talabalarga tayyor holda berilib, ular o'tkazgichning qarshiligini haroratga bog'liqligini sun’iy tarz-da 58 qabul qilishadi. B ogiiqlikning mazmuni, sabab-oqibat boglanishi o ‘quvchilarga tushunarsiz bo'lib qoladi. Bndi ushbu darsni Muammoli o ’tishning ikki xil y o iig a to ‘xtab o'taylik. 1. Darsning boshlanishida o ‘quvchi va talabalami yangi materialqabul qilishga tayyorlash maqsadida, ularning oldin olgan bilimlari tekshiriladi. Turli savollar yordamida Om qonuni, tok kuchi va kuchlanish berilgan holda, qarshilikning kattaligini topish, qarshilikning o ic h o v birligi, uni o ’tkazgichning materialiga, uzunligiga va ko'ndalang kesimiga bogiiqligini, qarshilikni olchovchi asboblar va boshqalar esga olinadi. Shundan so’ng o ’quvchi va taiabalarga quyidagicha eksperimental masala taklif qilinadi. O ich o v asboblarining ko’rsatishi, masalan: U =5 B, = 1,5 A b oiadi. Ularga quyidagicha savol beriladi: agar: U, = 10 В bo’lsa, I, nimaga teng? R = U /I, - 3 0 m , = U ,/R = 3,3A - ekanligini ular osongina topishadi. Biroq zanjirdagi kuchlanish 10V b o lg an holda. am permetming ko’rsatishi 3,3 A dan farq qilishi tajribada ko'rsatiladi. Haqiqatan ham, tajribada shundav b oiadi. Shunday qilib, eksperimental va analitik y o ilari bilan olingan natijalar bir-biriga mos kelmaydi va natijada quyidagicha: «Nima uchun bunday?» - degan savol tugiladi. M ana shu narsa, o ’quvchi va talabalarning o ‘quv jarayonidagi muammoli vaziyat bo'lib hisoblanadi. Bu qarama-qarshiiik bo’yicha har bir o ’quvchi va talaba o'zining fikrini bayon qiladi. U iam ing turlicha bo iish i tabiiydir. M asalan. ayrimlari «O ikazgich qiziganda uning uzunligi ortadi, shuning uchun qarshilik ham ortadi» - deyishsa. boshqalari, qiziganda o'tkazgichning ko'ndalang kesimi ham ortadi, shu tufayli qarshilik kamayishi keralc deb, ularga qarshi chiqishadi. Qolganlar ham turli taxminlami aytishadi. Shundan keyingina o'qituvchi: «Haqiqatan ham, o'tkazgichning qarshiligi, uning haroratiga bog'liq emasmikan?» - degan savoini o'rtaga tashlaydi. Bu savolning javobini eksperiment yordam ida topish mumkin Buning uchun zanjir tuziladi. Boshlangich haroratda spiral (buram a chiziq, sim) orqaii o'tgan tokning kuchi va undagi kuchlanish o'lchab olinadi.

Keyin esa, spirtli lampa yordam idaspiralni qizdira boshlasak, kuchlanish o ‘zgannasa ham, tok kuchini asta-sekin kamayganini kuzatamiz. Bu esa, spirallingharorati ortishi bilan uning qarshiligini ortishini ko'rsatadi. Shundan keyin o'quvchilarga: «N im a uchun shunday?» - degan savol qo'yiladi. Bu ham o'quvchilar uchun m uam m o bo'lib hisoblanadi.

Albatta, buni o'qituvchi o 'q u v ch i va talabalarga elektron nazariya asosida, turli rasm lardan foydalanib tushuntiradi. B og'liqiikning ichki m exanizm ini ko'rsatuvchi m ultim edia film dan yoki kom pyuterdan foydaianish mumkin.