Mavzu: Akademik litseylar fizika kursida “mexanika ” bo’limini bayon qilish uslubi

Kurs ishining maqsadi: Fizika fanining oquvchilarga tushintirish. Fizikaning mexanika bo’limini yangi va ishonchli malumotlarni berish. Xulosa chiqarish ko’nikmalarini shaklantirish
Kurs ishini vazifasi: O’quvchi va talabalarga mexanika bo’limi mavzularini to’la yoritib berish.O’quvchilarda bilim malaka va konikmalarini shakillantirish

1. Fizika kursida mexanikaning tutgan o’rni va uning o’qitilishi

Mexanika fizikaning tarixan birinchi paydo bo’lgan bo’limidir. Mexanika taraqqiyotida ekspyerimental dalil va ayrim nazariy fikrlarni to’plash va sistemaga solish, fizikaning boshqa sohalaridagidan ko’ra tezroq yagona nazariya bilan almashdi. Bu yagona nazariya Galiley va Nyuton asarlari natijasida paydo bo’ldi va u turli mamlakatlarning olimlari tomonidan rivojlantirildi. Mexanik xarakat-jismlarning fazoda va vaqtda bir-biriga nisbatan ko’chishi fizikada o’rganiladigan harakatlarning eng oddiy formasidir. Mexanikani, uning eng muhim tushuncha va qonunlarini o’rganib olmasdan turib issiqlik, elektr, hodisalarini ongli o’zlashtirish mumkin emas. Mutlaqo ravshanki, harakatning murakkabroq formalari bo’lmish issiqlik, elektr, tovush, atomlarda sodir bo’ladigan xodisalarni o’quvchilar mexanikada o’rganiladigan eng sodda xarakat formasining asosiy va eng xaraktyerli tomonlarini o’zlashtirib olganlaridan so’ng o’rganilishi lozim. Nihoyat mexanik harakat xarakatning sifat tomondan ancha murakkab formalarida qatnashadi, ammo ularning o’rnini bosa olmaydi. Soddadan murakkabga degan didaktik prinsip fizika kursi strukturasiga tatbiq etilganda fizikani mexanikadan boshlab o’rganishni talab qiladi. Mexanikadan olingan ma’lumotlar fizika kursining boshqa bo’limlarini o’rganishda mutlaqo zarurdir. Mexanikadagi tushunchalarni bilmasdan turib fizikani o’rganish alifbeni o’rganmasdan turib kitob o’qishga o’rganish bilan bir xil bo’ladi. Xaqiqatan xam issiqlik hodisalarining mexanizmini, tabiatini o’rganish uchun modda tuzilishining molekulyarkinetik nazariyasida mexanika tushunchalari va qonuniyatlaridan molekulalarning kinetik va potensial enyergiyasi, jism impulsi (xarakat miqdori) va uning saqlanish qonuni, kuchning dinamik talqin qiliinshi va boshqalar kabi tushuncha va qonuniyatlardan keng foydalaniladi. Mexanikani o’rganish davomida modda xaqidagi tushuncha rivojlantirib borilib, fizikaning keyingi bo’limlarida ularning tuzilishlari o’rganib boriladi. Undan tashqari maydon tushunchasi xam kiritilib (elektrni o’rganish vaqtida) u xaqdagi tasavvurlar xam rivojlantirib boriladi. Mexanik harakatni o’rganish vaqtida bu harakat vaqt o’tishi bilan fazoda yuz beradi, degan fikr ham tushuntiriladi. Moddaning fazoda va vaqtda harakatlanishi to’g’risidagi tasavvurlar kursning boshida eng sodda va ko’rgazmali misollarda aniq va tushunarli qilib beriladi. Keyinchalik harakatning murakkabroq formalarini o’rganishda bu tasavvurlar rivojlantiriladi va chuqurlashtiriladi. Mexanikani o’rganishda uning ekspyerimental asoslarini kuchaytirish kerak. Mexanikani ekspyeriment asosida o’rganish quyidagilarni ko’zda tutadi: asosiy hodisalar tajribalarda o’rganiladi, fizik qonunlarning chiqarilishi ana shu tajribalarga tayanadi, tushunchalarning tarkib topishi tajribalarga va o’lchashlarga asoslanadi. Mexanika tajriba asosida o’rganilganda o’quvchilar mexanik hodisa, qonun, tushunchalar va ularning tadbiq etilishi to’g’risida qat’iy bilimlar oladilar. Umumiy xulosalardan qat’iy faktlarni ko’ra biladigan bo’ladilar, turli hollarda fizik kattaliklarning son qiymatlarini “seza” biladigan bo’ladilar. Kuchlarni dinamometlar bilan, harakat tezligi va tezlanishni ustiga tomizgich o’rnatilgan aravacha bilan yoki tezlikni spidometr bilan, jismlarning aylanish chastotasini taxometr bilan va boshqa fizik kattaliklarni qayta-qayta o’lchash natijasida o’quvchilarda har-xil kuchlar, tezliklar, tezlanishlar, massalar, aylanish chastotalari va shu kabilarni chamalab aniqlay bilish malakalari hosil bo’ladi. Bular o’quvchilarning mexanikadan olgan bilimlarida formalizmga yo’l qo’ymaydi. Tajribadan olingan dalillar (faktlar) umumiy fizik nazariya bilan maxkam aloqada bo’lishini nazarda tutish kerak. Fizik nazariyasiz bilimlar sistemasi bo’lishi mumkin emas. Mexanikada fizikaning bu bo’limining butun o’quv matyerialini birlashtiruvchi asosiy fizik nazariya Nyuton dinamikasining uch qonuni va saqlanish qonunlaridir. Mexanikani o’qitish jarayonida fizika fanining bilish “instrumenti” (asbobi) bo’lgan asosiy tushunchalar (massa, kuch, impuls, enyergiya, ...), fizik nazariya (Nyuton qonunlari), umumlashtirish (butun olam tortishish qonuni, saqlanish qonunlar) va mexanik sistemalarning muvozanati bilan o’quvchilarni tanishtiriladi. Mexanikani o’qitish jarayonida o’quvchilarning dunyoqarashlarini, politexnik bilim va malakalarini to’g’ri shakllantirib boriladi. Ular siyosiy-g’oyaviy, vatanparvarlik, baynalminal ruhida tarbiyalanadilar. Mexanikani o’rganish jarayonida o’quvchilarning mantiqiy, nazariy, ilmiy-texnik fikrlashlari rivojlanadi. Mexanik harakatlarni o’rganishning turli uslublari mavjud bo’lib, ulardan biri harakatni bosib o’tilgan yo’l orqali tasvirlash bo’lsa, ikkinchisi harakatni radius vektor orqali tasvirlashdir. Maktabda moddiy nuqtaning o’rnini koordinatalar yordamida (radius-vektorining koordinata o’qlariga proektsiyalari orqali) aniqlanadi. Moddiy nuqta o’rnining o’zgarishini ko’chish orqali aniqlanadi. Kollej va litseylarda kinematik kattaliklarning (ko’chish, tezlik, tezlanish) vektor xaraktyerini o’quvchilar yaxshi o’zlashtirishlari lozim, chunki u dinamikada harakatning asosiy qonunlarini o’rganishda zarurdir: harakat tenglamalarini vektor ko’rinishda yozish dinamika masalalarini fizik mohiyatini ochish imkoniyatini beradi. Harakatni tasvirlashda radius-vektorni vaqt yoki koordinata funktsiyasi sifatida qarab kinematik kattaliklarni vektor kattaliklar sifatida kiritish mumkin. Shuning uchun kollej va litseylarda vetkor kattaliklar bilan ishlashga ko’p axamiyat beriladi va xarakatni tasvirlashda koordinat uslubi, ya’ni ikkinchi uslub tanlanadi. Koordinat uslubi sanoq sistemasi va harakatning nisbiyligi haqidagi tasavvurlar bilan mustaxkam bog’langandir.