Пәннің ОҚУ-Әдістемелік кешені «Мектеп физика курсында дэем қолдану» «5В011000 – Физика» мамандығы үшін ОҚУ-Әдістемелік материалдары

«Мектеп физика курсында ДЭЕМ қолдану»

Семей

Физика – материаның қарапайым және жалпы формаларының қозғалысы және олардың өзара өзгеруі жайындағы ғылым, ол дәл ғылымдар қатарына жатады және бізді қоршаған ортадағы процестер мен құбылыстардың сандық заңдылықтарын оқытады.

Модельдеу – кейбір нысандар мен құбылыстарды, физикалық табиғаты дәл сондай олардың модельдерімен алмастыра отырып зерттеу.

1,2-тақырып. Лабораториялық эксперименттерді орындау және эксперименттік деректерді өңдеу.

Жоспар:

1. 
   Лабораториялық эксперимент жәге оны орындау.
   
2. 
   Эксперименттік деректерді өңдеу.
   

Физиканы оқыту процесінде эксперименттің толып жатқан түріне орын берілуі керек. Өйткені, эксперимент физикалық құбылыстардың сырын ашудың негізгі құралы. Оқушылар бақылау мен тәжірибе арқылы табиғаттағы процестердің және онда болатын өзгерістердің мәнін біледі, салыстыруға және талдап қорытындылауға қажетті фактілер жинайды. Эксперимент арқылы оқудың бірнеше жүйесінің өзара әрекеті мен байланысы іс жүзіне асырылады. Эксперимент – физикалық құбылысты тану жолы болумен қатар, жалпы дүние жүззіндегі ғылыми білімнің шынай екендігінің, адамның дүние тануының және табиғатқа ықпал жасай алатындығының дәлелі. Физикалық тәжірибені тікелей жасаған, түрлі физикалық құбылыстарды бақылаған, оның жүруіне тікелей ат салысқан оқушының күрделі физикалық құбылыстарды бақылауға, ал өзгерістерді қажетті мақсатқа сәйкес басқаруға болатынына, олардың табиғи заңға бағынатынына, ол заңдарды білу физикалық өзгерістерді адамның өмірлік іс-әрекетінде кең пайдалануына мүмкіндік туғызатына көзі жетеді. Эксперимент – оқыту процесінде теорияның өмірмен өзара байланысын іс жүзіне асыратын, білімді сенімге айналдыратын өте маңызды жол. Демек, дұрыс жасалған эксперимент пен одан шығарылған айқын қорытынды – физиканы оқыту процесінде оқушылардың дұрыс дүниетанымдық көзқарасын қалыптастырудың маңызды құралы деп есептеу керек.

-физикалық, яғни табиғи құбылыстарды танудағы бастапқы қадам;

-айтылған болжаудың, сол сияқты мұғалім айтқан немесе оқушылардың оқулықтан оқыған физикалық ғылыми ережелерінің дұрыстығын анықтаудағы бірден-бір негізгі дәлел;

-лаборатория – құрал-жабдықтарды, жеке аспаптарды қолдана білу, физикалық құбылыстарды тудыру және бір-бірінен ажырата білу жөнінде практикалық дағдыларды қалыптастырып, жетілдіре түсетін бірден-бір тиімді орын;

-эксперимент – теориялық білмді дамытудың, жетілдіре берудің және алған білімінің тиянақты болуының бірден-бір кепілі;

-эксперимент – оқушылардың білімін, іскерлігін және алған дағдыларын тексерудің әдісі;

-оқушыларға талап қоюшы; оқушылардың бақылаушылық, ізденушілік қабілетін дамытушы; білімді өз бетінше алуға, оны жетілдіре түсуге және алған білімдерін іс жүзінде қолдануға машықтаушы.

Оқушыларға физикалық құбылыстар жөнінде түсінік беру алдында, оларға эксперименттік есеп пен сұрақ ұсынуға болады. Әрине, ол сұрақтарға тек тәжірибе жүзінде жауап беріледі. Оқушылардың әлі қажетті білімі болмағандықтан бұл жерде мұғалімнің көмегі қажет, ол оқулықтағы аспап құрылысымен таныстырады, шәкірттерге тәжірибе жүргізіп, қорытынды жасатады. Кей жағдайда тәжірибе нәтижесінде алынатын мәліметтерді оқушылар алдын ала болжап айтуы мүмкін. Мұндай жағдайда, эксперимент дәлелдеу, не тексеру міндетін атқарады. Ол оқушылардың физикалық заңдарды неғұрлым тереңірек меңгеруіне, физика пәнін оқып үйренуге деген қызығуын арттыруға үлкен себеін тигізеді.

Өзін өзі бақылау сұрақтары:

1. 
   Лабораториялық эксперимент деген не және оны қалай орындайды?
   
2. 
   Эксперименттік деректерді өңдеу қалай жүзеге асырылады?.
   

3,4-тақырып. Физикалық эксперимент түрлері: демонстрациялық тәжірибе мен лабораториялық жұмыс.

Жоспар:

1. 
   Физикалық эксперименттің түрлері, міндеттері.
   
2. 
   Демонстарциялық тәжірибе
   
3. 
   Лабораториялық жұмыс
   

Эксперименттің негізгі төрт түрі қолданылады: 1) көрсетілмдік эксперимент; 2)лабораториялық эксперимент; 3) практикалық эксперимент; 4) аралас типті эксперимент.

Қазіргі таңда республикадағы халықтар жағдайының жақсаруы, экномиканың, жалпы өнімнің өсуі, Қазақстанды бүкіл әлем мойындауы сияқты фактілер Қазақстандағы білім беруді жаңарту керектігін көрсетіп отыр. Сол еебептен Республикамызда 12 жылдық білім беруге көшу дайындық жұмыстары жан-жақты қалануда. 11 және 12 сыныпта оқушылар таңдаған салалар бойынша бейімделеді. Осыған сәйкес мектепте физика курсын оқыту бағдарламаларына да біршама өзгертулер енгізіледі. Бұл -заман талабы. Ендігі білім беру жолдары жеке тұлғаға бағытталады және алған білім оқушының бүкіл өміріне азық болуы тиіс. Олай болса, оқушыға әр жаңа мағлұматты игерту кезінде ол көзімен көріп, қолымен ұстайтындай тәжірибелерді енгізіп, сабақты жоспарлай білу керек. Ендеше, сабақтағы тәжірибелер мен демонстрациялык эксперименттердің маңызы өте зор. Белгілі философ Ф.Бэконның тұжырымдамасы бойынша: «Оқытудың ақиқатты мақсаты білім емес, іс - әрекет». Сол ссбептен сапалы білім беру физика сабағында міндетті түрде тәжірибе мен демонстрациялық эксперименттің көмектерімен жүзеге асуы керек.

Тәжірибе - физикадағы білімнің көзі, қайнар бұлағы болып саналатындығын үнемі есте ұстау керек.

Мұғалім жаңа материалдың тақырыбын бастағаннан сол сабақты қорытындылағанға дейін үнемі тәжірибеге сүйентені жөн. Осылай жоспарланған сабақ қана оң нәтиже береді.

Қазіргі мектеп физикасы басқыштық принципке сүйеніп құрылған. Осы бағдарлама бойынша онжылдық мектепті бітірушілер физиканың барлық бөлімдерімен танысып, орта арнаулы мамандықтарды игеруге мүмкіндік алады. Әрине, оқушының портфолиосына (оқушының оку және шығармашылық жетістіктерінен, мұғалімдердің, психологтің мінездемелерінен және т.б. тұратын папка) осы пән бойынша қатысқан олимпиада жетістіктері және басқа да сайыстық жұмыстары міндетті түрде жинақталғаны дұрыс.

Физикалық эксперимент оқушылардың ойын жинақтауға, ұқыптылықка, төзімділікке, ізденушілікке, жан - жақты бақылай білуіне, сол алған білімдерін дамытуға және күнделікті өмірде дағдылану құзыреттілігін қалыптастырады.

Мысалы, айнымалы тоқ тақырыбын қорытындылауда, оқушыларды электр құралдарының негізгі кұжатында көрсетілген кейбір жайттарын қарастырып кетуге болады. Оны мынандай сұрақтармен жүзеге асырамыз:

- Неліктен айнымалы тоққа арналған құралды тұрақты тоқ желісіне жалғауға болмайды?

- Аккумуляторды айнымалы токпен зарядтауға бола ма? Неге?

- Электромагнит тұрақты тоқпен жұмыс істегені сияқты, айнымалы токпен жұмыс істей ала ма?

- Тұрмыста қолданатын тоқ айнымалы ма, әлде тұрақты ма? Оны қайдан білеміз? Осы тектес бірнеше сұрақтарды қоя отырып, оқушының айнымалы ток туралы мағлұматын тереңдетеміз және тәжірибе жасауға ынталандырамыз. Бұл тақырыпқа мынандай жай тәжірибе жасасақ та артық болмайды:

Бір жылтыр зат – қайшы пышақ, тоқыма біз немесе тегістеліп жасалған таяқшааны алып, жанып тұрған электр шамына арқаларынды беріп, жаңаағы заты көздеріңнен 50 см қашықтыққа ұстап тұрыңдар. Содан кейін қолдарыңмен тез тербелте қозғалтып, осы заттан шағылған сәулені бақылаңдар.

Егер осы жағдайда біркелкі жарқырайтын жолақ байқалса, онда шам арқылы өтетін тоқ тұрақты тоқ. Ал егер жолақ алмасып отыратын ақ және қара бөліктерге бөлінсе, онда желідегі тоқ айнымалы тоқ. Осылайша, тез қозғалатын жалтыраған затты бақылау заттың әр түрлі жағдайында әр түрлі моменттегі жарықталынуның өзгеруін аңғаруға мүмкіндік береді.

Электр тоғына тән қасиеттің бірі - оның маңайында магнит өрісінің болуы. Магнит өрісінің бағыты токтың бағытына байланысты. Тоқ өткізетін сым бойымен айнымалы тоқ өткен кезде, соған сәйкес, магнит күш сызықтарьның бағыты өзгереді. Егер темір стерженьді изоляцияланған сыммен орап, ол сым арқылы айнымалы тоқ жіберсек, полюстері ток жиілігіне сәйкес өзгеріп отыратын электромагнит шығады. Осындай электромагнит темір сынықтарын өзіне тарта ала ма? Оны оқушыларға тәжірибе жасап тексеріп көрсетіп, оның темір сынықтарын тарта алатынына көз жеткізуге болады. Бұл үшін тоқты аз вольтті трансформатордан алады, оның кернеуі 8-12 вольт болсын. Электромагнитке тартылған якорь (темір сынығы) біраз дірілдегенімен, түсіп қалмайды. Бойымен тоқ жүретін катушканың жұмсақ темірді ішіне қарай тартуына негізделген электр өлшегіш құралдар да (амперметрлер жоне вольтметрлер) бар. Олар тұрақты тоқка да, айнымалы тоққа да бірдей жарайды. Физикалық құралдарды айнымалы тоққа ма, әлде тұрақты тоққа арналып жасалғанын негізінде айырықша белгілерінен айыруы болады. Бірақ дәлдігі жоғары топқа жататын физикалық құралдарды тұрақты тоқтың шкаласы айнымалы тоқтың шкаласы толық сәйкес келмейді. Бұл жағдайда «~» немесе «-» белгісі олардың қандай тоққа арналғандығын көрсетеді.

Катушка арқылы айнымалы тоқтың өтуі. Оқушыларға үй жағдайында ең ынғайдысы, тәжірибені картон немесе ағаш каркаска изоляцияланған сым (0,5 0,8 мм) оралған 400-500 орамы бар катушкамен жасаған дұрыс. Катушкаға темір сымнан құрастырылып жасалған темір өзекше енгізу керек: Бұл жағдайда тоқ қуаты кішкентай төмендеткіш трансформатордан алынады. Ол желідегі 220 немесе 127 В кернеуді 2,4,6, т.с.с, 24 вольтке дейінгі төмен вольтты кернеуге төмендете алады (36 волътке дейінгі кернеу «аз кернеуге» жататынын және ол эксперимент жасауға қауіпті болмайтынын ескерте кету керек). Оқушылардың өздері дайындаған катушканы тізбектей аз вольтты 6—12 В шаммен қостды. Трансформатордан алынатын кернеу шамның құжатында көрсетілген кернеуден аз болуы керек. Шам бәсең жанса тәжірибе кезіндегі оның жарықтылығының тербелісі жақсырақ байқалады.

Егер тәжірибе мектепте үйірме жұмысында немесе қызықты физика кештерінде жасалса, онда мұғалімнің басшылығы мен үлкен аудитория үшін жасауға болады. Бұл жағдайда мектептің физика кабинетінде болатын трансфюрматор жасауға қолданылатын бөлшектерді пайдалануға болады.

Кейбір жағдайда айнымалы тоққа арналған құралдарды сондай кернеудегі тұрақты тоққа қосса, өте күшті тоқтың әсеріиен физикалық құрал жанып кетеді.

Бейінделген мектептерде осы тақырыпты өткенде мағлұматты тереңдетіп, кейбір заттардың электр тоғын өткізу қабылеттерін қарастыруға болады. Мысалға, шынының электр тоғын өткізуін зерттейміз. Оған мынандай тәжірибе көрсетіп, сұраққа жауап беруге болады.

Оқушыларға әуелі, «шыны электр тоғын өткізе ме?» деп сұрақ қойылады. Сұраққа жауап тәжірибемен беріледі.

Тәжірибе жасау үшіп, суретте корсетілгендей, диаметрі 3-4 мм болатын шыны түтіктің немссе таяқшаның кішкене кесіндісін алъш, оны суретте көрсетілгендей етіп, арасынан 10 мм шамасында ашық орын қалдырып, сырты тазартылған мыс сыммен бірнеше қайтара ораймыз.

Қорыта келгенде, ғалымдар да білімді, заңдылықтарды осы тәжірибеге сүйеніп дәлелдейді. Бірақ ғалымдар тәжірибесінің біздің қүнделікті тәжірибемізден айырмашылығы бар - ғалымдар тәжірибені алдын ала ойлап, белгілі бір мақсатпен жасайды. Бұдан мектепте физикалык тәжірибелер жасағанда мақсатсыз жасайды деп ұғуға болмайды. Оқушыларға физикалық тәжірибелер туралы айтқанда осы тәжірибелерді жасау үшін арнаулы кұрылғылар қажет болатынына назар аудару керек.

Қайткенде де білім берудің оң нәтижелерін көрсете отырып, оқушылардың физика сабағына деген ықылассыздығын, кертартпалық ұмтылысын жоюға тиіспіз.

Мұғалімдер корпусы өз ісінің шеберлері, жоғарғы кәсіп иелері бұл. мәселені дұрыс түсінеді және нарықтық талаптарға сай дұрыс шешім қабылдап келеді.

1. 
   Физикалық эксперименттің қандай түрлері бар?
   
2. 
   Физикалық эксперименттің міндеттерін көрсетіңдер.
   
3. 
   Демонстарциялық тәжірибе деген не?
   
4. 
   Лабораториялық жұмыс деген не?
   

5,-10-тақырып. ДЭТ-ны (компьютерді) физикалық зерттеулерде қолданудың екі формасы: а)есептеулер үшін және математикалық модельдеуде; б)физикалық эксперименттер нәтижесін өңдеулерде.

Жоспар:

1. 
   ДЭТ-ны физикалық зерттеулерде қолданудың формалары.
   
2. 
   ДЭТ есептеулер үшін қолдану.
   
3. 
   ДЭТ математикалық модельдеуде қолдану.
   
4. 
   ДЭТ физикалық эксперименттер нәтижесін өңдеулерде қолдану.
   

Оқытудың жаңа технологиясын пайдалану сапалы білім негізі. Осы мақсатты жүзеге асырғанда оқушылардың пәнге деген қызығушылығы артады. Сөйтіп оқушылардың танымдық белсенділігін жетілдіруге болды. Электронды оқулықта барлық тәжірибелер, тарау бойынша тест сұрақтар, өзіндік есептер, зертханалық жұмыстар толықтай қамтылған. Оқушылар электронды оқулықты пайдалана отырып, үлкен ізденіс үстінде жұмыс істеуге, оқуға дүниені біліп тануға деген қабілеті шыңдай түседі. Сондықтан, осындай принциптерді басшылыққа ала отырып, физика пәнін ЭЕМ-ның (электронды есептеуіш машина) көмегімен оқыту.

Оқыту әдістерін жетілдіру тікелей білім беру жүйесіне де, тұтастай ақпарат технологиясын дамытуға да үлесін қосты. Жалпы педагогика, жеке әдістемелер және компьютердің түйісуінде жаңа бағыт – оқытудың ақпараттық технологиялары дүниеге келді.

Қазіргі уақытта елімізде білім беруді ақпараттандырудың мәселелері пән мұғалімдерінің компьютерлік сауаттылығымен қатар жеке тұлғаның ақпараттық мәдениетін қалыптастыруға көшумен сипатталады. Мұнда әрбір оқушының қазіргі ақпараттық техника мен технология негіздерін меңгеріп қана қоймай, оны тиімді қолдана білу. Интернет, яғни ғаламдық ақпарат желісін өз білімдерін арттыра отырып пайдалана білуі көзделген.

Оқыту үрдісінде компьютерді қолдануға негізделген жеке әдістемелер оқу мақсаттары мен жағдайларына байланысты қолданылуы қажет. Кейбір жағдайларда оқушылардың сұранысын терең ұғыну қажет болады, келесі бір жағдайда пәндік саладағы білімді талдау маңызды рол атқарады, ал үшінші бір жағдайда оқытудың психологиялық ұстанымдарын ескеру басты рол атқарады.

Физика пәнін оқытуда ДЭЕМ (дербес электронды есептеу машиналарын) пайдаланудың негізгі артықшылықтары мынадай:

1. 
   Олар оқушыларға тақырып шеңберіндегі физикалық құбылыстарды немесе белгілі бір уақыт аралығында айтылуға тиіс мәліметтер қорын ұлғайтады.
   
2. 
   Білімге бір-бірінен үлкен ара қашықтықта орналасқан әр түрлі оқу орында отырып қол жеткізуге болады.
   
3. 
   Оқыту жүйесінің көп деңгейлі жетілдірілуі олардың таралымдалуы мен оқу материалының сапасын арттырады.
   

Компьютер көрнекі-бейнелі ойлауды, қозғалыстың және ауызша қарым-қатынас машықтарын, мақсатты әрекеттерді және әлеуметтенуді дамыту үшін мүмкіндіктер туғызады.

Компьютерді оқытуда қолданудың екі негізгі бағыты болады:

1.Физика оқу курсындағы жаттығуларды арнайы жасалған ортада орындау.

2.Оқытудың басты қыры – ойлау үдерісінің өзі.

Оқушылар электронды есептеуіш машиналар негізінде физика пәнін ғана емес, басқа да пәндерді игере отырып жаңа білімдерді өздігінен меңгереді.

Компьютерді оқыту ісіне пайдалану физикалық, химиялық және математикалық оқытудың мазмұны мен тәсіліне жан-жақты ықпал етіп келеді.

Компьютерлік технологияларды пайдалану, сондай-ақ компьютер оқыту бағдарламаларын құру мен қолдануды білдіреді. Ол бағдарламаларда дәстүрлі оқытудан ерекше педагогикалық-үйретушілік логика жүзеге асырылады, сабақты өткізу жаңаша ұйымдастырылады және оқытушының қызметі мен ролі өзгереді. Физика сабағында компьютерлік оқыту бағдарламаларын қолдану оқушылардың физикалық процеске сергек қатысуға, компьютердің көмегімен физикалық құбылыстардың шешімін іздеуге ұмтылысын оятады.

Физиканы оқытудағы компьютерді қолдану жолдары: жаттығуларды орындау, электрондық оқулықтарды пайдалану, моделдеу, зертханалық жұмыстарды орындау, тестік тапсырмалар мен физикалық есептерді шығару.

Сонымен, физика пәнін компьютерлік оқыту бағдарламаларымен оқыту жолдарын бес топқа бөлуге болады:

1. 
   Физика пәнінің жекелеген тақырыптары бойынша үйретуші-бақылаушы бағдарламалар.
   
2. 
   Ақпараттық-анықтамалық жүйелер.
   
3. 
   Құру мен есептеу тапсырмаларын шешу.
   
4. 
   Құрастырушы бағдарламалар.
   
5. 
   Зерттеу бағдарламалары.
   

Компьютердің көмегімен әр түрлі функциялардың арасынан, физиканы оқытуда пайдаланатын бағдарламалар үшін мейілінше маңыздырағы есептегіш, сызбалық және модельдегіш функциялар болып табылады.

Физика сабағында компьютерлік моделдерді қолдану мұғалімге тапсырманы түрі жағынан да, мазмұны жағынан да жекелендіріп беруге мүмкіндік жасайды. Оқушылардың өз бетімен ойлауын дамытуға ықпал етеді, оларға есепті шығару кезінде шартында көрсетілген өлшем мәндерін талдауға мүмкіндік береді.

Оқу компьютерлік модельдер процесс уақытын «созуға» немесе «қысқартуға», әрекеттің жүйелілігін, сондай-ақ ұзындық ауқымын өзгертуге, эксперименттік графикамен, мультипликациямен, дыбыстық қатармен толықтыруға мүмкіндік береді.

Физикалық құбылыстарды, процестерді зерттеуде еске түсіріп және көз алдына елестетіп, компьютерлік модель арқылы оқушылардың нысан жөніндегі толық түрдегі және жинақтап қорытылған ақпаратты алу үшін пайдаланылады.

Компьютердің графикалық режимінде болуы оқушылардың оқыту бағдарламасының жұмыс істеуі барысында оларға шығармашылық есептердің физикалық және математикалық мазмұнын терең түсінуі мен есте сақтауын жақсатруға жағдай жасайды. Сонымен бірге, сабақ барысында оқушылар өздері компьютердің көмегімен шығармашылық есептің нәтижесінде алған графиктерін, сызбаларын, суреттерін қадағалай отырып, ол қандай құбылыстарды түсіндіретінін, онда қандай сыр жатқанын ұғатындай дәрежеге көтеріле алады.

Көмпьютердің экранын тек мәтін жазу, сурет салу құралы есебінде ғана еес, сондай-ақ оқушылардың оқу ақпаратымен өз бетінше жұмыс жасауының графикалық түрде берілген құралы ретінде пайдаланған тиімді. Егер, оқушылар өздері шығармашылық түрде берілген есептің жауабын компьютер экранында қозғалып тұрған кескінді немесе графиктерді, сызбаларды құра алса, онда физика курсындғы оқытылатын физиканың қозғалыс заңдарын әлдеқайд жылдам және берік игере алады.

Осындай есептерді шығару арқылы оқушылардың сабаққа қызығуын арттыруға, өз бетімен ізденуге дағдыландыруға үйретіп қоймай, олардың алгоритмдік тілдерді меңгеруіне септігін тигізеді.

Компьютерлік экспериментті қолдану мұғалімге оқу жүйесінде дамыта оқыту технологиясының белсенді іскерліктерін: шығармашылық элементтерін, модулдік оқыту, фронталды және топтық жұмыс істеу және т.б. кең қолдануға мүмкіндік береді.

Компьютерлік экспериментті қолдану сабақтың әртүрлі кезеңдерінде қолданылуы және әртүрлі білім беру мақсаттарына жетудің тәсілі болуы мүмкін:

1)жаңа оқу материалын түсіндіру кезінде экранға мультимедиялық проектордың көмегімен демонстрацияланатын интерактивті иллюстрация ретінде;

2)оқушылардың оқу материалын өз бетінше меңгеруі кезінде, мұнда компьютерлік экспериментті мұғалімнің тапсырмасы бойынша орындайды. Мегерілген тақырып бойынша оқушылардың жұмыс нәтижесін компьютер береді. Мұндай тапсырмалар қатарына тест тапсырмалары немесе жұмыстық бет тапсырмалары жатады;

3)компьютерлік моделді лабораториялық жұмыстар түріндегі зерттеу іскерлігін ұйымдастыру кезінде;

4)материалды бекіту, қайталау кезінде;

5)үйде орындалатын эксперименттер. Мұнда жұмыстық бетпен орындалатын тапсырмалар беріледі.

Компьютерлік эксперимент мұғалімге оқушылардың жаңа, дәстүрлі емес оқу іскерлігінің түрлерін ұйымдастыруға мүмкіндік береді.

Іскерліктің ондай түрлеріне мысалдар келтірейік:

1.Компьютердің көмегімен тексерілетін есептерді шығару. Мұғалім оқушыларға жеке орындауларына немесе үй тапсырмасы ретінде тапсырмалар береді. Содан кейін оқушылар тапсырмалардың дұрыстығын компьютерлік эксперименттерді қою арқылы тексерді. Нәтижесінде көптеген оқушылар компьютерлікмоделдерді қолданып тексруге болатын тапсырмаларды өздері ойлап шығарады.

2.Зерттеу-бақылау. Оқушыларға компьютерлік моделдерді қолданып, өз беттерімен шағын зерттеулер жүргізу керектігі және қажетті нәтижелерді алулары ұсынылады. Бұл компьютерлік моделдердің көмегімен бірнеше минуттардың ішінде ғана өтеді.

3.Оқытудың басты тәсілі ретінде - компьютерлік эксперименттің көмегімен жаңа оқу материалын меңгеру сабақтың тиімді формасы болып табылады. Жаңа оқу материалын меңгертуде компьютерлік экспериментті қолдану оқушыларда тақырып бойынша өз беттерімен жұмыс істей алу іскерліктерін қалыптастырады.

Компьютелік моделдерді қолданып жұмыс істеудің бірнеше түрлеріне мысалдар келтірейік.

Танысу тапсырмалары

Мұндай тапсырмалар оқушыларға берілген моделдерідің мәнін түсінуге және оның жүйесін меңгеруге арналған. Тапсырмалар моделді басқару арналған нұсқаулардан және бақылау сұрақтарынан тұрады.

Компьютерлік моделмен жұмыс істеу дағдысын меңгергеннен кейін оқушыларға бір-екі қарапайым тапсырмалар беру ұсынылады. Ондай эксперименттер оқушыларға компьютер экранында өтіп жатқан құбылыстың мәнін терең түсінуге мүмкіндік береді.

Компьютерлік эксперименттің көмегімен оқушыларға эксперименттік тапсырмалар орындау ұсынылады.

Бұл кезеңде компьютерлік моделді жақсы меңгергеннен және меңгерілген құбылысты жақсы игергеннен кейін, оларға 2-3 тапсырма беруге болады. Ол тапсырмаларды алдымен оқушылар өздері шығарады, кейіннен компьютер көмегімен дұрыстығын тексереді. Әрбір есепті шығару ұзақтығы 5-8 минуттан аспауы керек.

Мұнда байланысты (тәуелді) екі шаманы анықтау тапсырылады. Мысалы, горизонтқа бұрыш жасай қозғалған дене жағдайында, дене берілген қашықтықты жүріп өтуі үшін бастапқы жылдамдық пен лақтыру бұрышын анықтау. Мұндай есепті шығару кезінде өз бетімен оқушы алдымен моделді ұсынған автордың диапазонын ескеріп, параметрлердің бірінен біреуін таңдауы керек. Содан кейін екінші параметрдің шамасын анықтау үшін есепті шығаруы керек. Сондан соң ғана алынған жауапты тексеру үшін компьютерлік экспериментті қоюы керек. Мұндай есептердің шешуі бірнешеу болады.

Мұндай есептерді шығаруда оқушылар алдымен қандай параметр жетіспейтінін анықтап алып, соден кейін ғана алдыңғы тапсырмадағыдай әдістерді ескеруі керек.

Шығармашылық тапсырмалар

Мұндай тапсырма көлемінде оқушыларға бір немесе бірнеше есеп құру, өз беттерімен шығару ұсынылады. Содан соң оларды компьютерлік моделдерді қолданып тексеру керектігі тапсырылады.

Зертеушілік тапсырмалар

Қабілетті оқушыларға зертеушілік тұрғыдағы тапсырмаларды ұсынуға болады. Яғни орындау барысында бірнеше компьютерлік эксперименттерді жоспарлау және жүргізу арқылы зерттелетін құбылысты дәлелдеу немесе жоққа шығару жүзеге асады. Өте қабілетті оқушыларға осындай заңдылықтарды өздерінің ойлап табуларына мүмкіндік беруге болады.

Мәселелік тапсырмалар

Бірнеше моделдердің көмегімен проблемалық мәселелерді демонстрациялауға болады. Яғни оқушыларды ойландыратын, немесе қарама-қайшылық тудыратын жағдайларды шешу. Содан кейін осындай жағдайларды түсіну үшін компьютерлік моделдерді қолданып, мәселенің шешімін табу ұсынылады.

Сапалық тапсырмалар

Көптеген моделдерді сапалық тапсырмаларды орындау кезінде де қолдануға әбден болады. Мұндай тапсырмалар көбіне сұрақ түрінде келеді. Компьютерлік моделдердің көмегімен сұрақтарды алдын-ала дайындау керек. Сапалық тапсырмаларды моделдерді демонстрациялық нұсқада пайдаланып класта талқылаған ыңғайлы. Осындай жағдайда олардың шешімі өте қызықты талқыланады және есте ұзақ сақталады.

Компьютерлік экспериментті қолдану мұғалімге оқу жүйесінде дамыта оқыту технологиясының белсенді іскерліктерін: шығармашылық элементтерін, модулдік оқыту, фронталды және топтық жұмыс істеу және т.б. кең қолдануға мүмкіндік береді.

Компьютерлік экспериментті қолдану сабақтың әртүрлі кезеңдерінде қолданылуы және әртүрлі білім беру мақсаттарына жетудің тәсілі болуы мүмкін:

1)жаңа оқу материалын түсіндіру кезінде экранға мультимедиялық проектордың көмегімен демонстрацияланатын интерактивті иллюстрация ретінде;

2)оқушылардың оқу материалын өз бетінше меңгеруі кезінде, мұнда компьютерлік экспериментті мұғалімнің тапсырмасы бойынша орындайды. Мегерілген тақырып бойынша оқушылардың жұмыс нәтижесін компьютер береді. Мұндай тапсырмалар қатарына тест тапсырмалары немесе жұмыстық бет тапсырмалары жатады;

3)компьютерлік моделді лабораториялық жұмыстар түріндегі зерттеу іскерлігін ұйымдастыру кезінде;

4)материалды бекіту, қайталау кезінде;

5)үйде орындалатын эксперименттер. Мұнда жұмыстық бетпен орындалатын тапсырмалар беріледі.

Компьютерлік эксперимент мұғалімге оқушылардың жаңа, дәстүрлі емес оқу іскерлігінің түрлерін ұйымдастыруға мүмкіндік береді.

Іскерліктің ондай түрлеріне мысалдар келтірейік:

1.Компьютердің көмегімен тексерілетін есептерді шығару. Мұғалім оқушыларға жеке орындауларына немесе үй тапсырмасы ретінде тапсырмалар береді. Содан кейін оқушылар тапсырмалардың дұрыстығын компьютерлік эксперименттерді қою арқылы тексерді. Нәтижесінде көптеген оқушылар компьютерлікмоделдерді қолданып тексруге болатын тапсырмаларды өздері ойлап шығарады.

2.Зерттеу-бақылау. Оқушыларға компьютерлік моделдерді қолданып, өз беттерімен шағын зерттеулер жүргізу керектігі және қажетті нәтижелерді алулары ұсынылады. Бұл компьютерлік моделдердің көмегімен бірнеше минуттардың ішінде ғана өтеді.

3.Оқытудың басты тәсілі ретінде - компьютерлік эксперименттің көмегімен жаңа оқу материалын меңгеру сабақтың тиімді формасы болып табылады. Жаңа оқу материалын меңгертуде компьютерлік экспериментті қолдану оқушыларда тақырып бойынша өз беттерімен жұмыс істей алу іскерліктерін қалыптастырады.

Компьютелік моделдерді қолданып жұмыс істеудің бірнеше түрлеріне мысалдар келтірейік.

Танысу тапсырмалары

Мұндай тапсырмалар оқушыларға берілген моделдерідің мәнін түсінуге және оның жүйесін меңгеруге арналған. Тапсырмалар моделді басқару арналған нұсқаулардан және бақылау сұрақтарынан тұрады.

Компьютерлік моделмен жұмыс істеу дағдысын меңгергеннен кейін оқушыларға бір-екі қарапайым тапсырмалар беру ұсынылады. Ондай эксперименттер оқушыларға компьютер экранында өтіп жатқан құбылыстың мәнін терең түсінуге мүмкіндік береді.

Компьютерлік эксперименттің көмегімен оқушыларға эксперименттік тапсырмалар орындау ұсынылады.

Бұл кезеңде компьютерлік моделді жақсы меңгергеннен және меңгерілген құбылысты жақсы игергеннен кейін, оларға 2-3 тапсырма беруге болады. Ол тапсырмаларды алдымен оқушылар өздері шығарады, кейіннен компьютер көмегімен дұрыстығын тексереді. Әрбір есепті шығару ұзақтығы 5-8 минуттан аспауы керек.

Мұнда байланысты (тәуелді) екі шаманы анықтау тапсырылады. Мысалы, горизонтқа бұрыш жасай қозғалған дене жағдайында, дене берілген қашықтықты жүріп өтуі үшін бастапқы жылдамдық пен лақтыру бұрышын анықтау. Мұндай есепті шығару кезінде өз бетімен оқушы алдымен моделді ұсынған автордың диапазонын ескеріп, параметрлердің бірінен біреуін таңдауы керек. Содан кейін екінші параметрдің шамасын анықтау үшін есепті шығаруы керек. Сондан соң ғана алынған жауапты тексеру үшін компьютерлік экспериментті қоюы керек. Мұндай есептердің шешуі бірнешеу болады.

Мұндай есептерді шығаруда оқушылар алдымен қандай параметр жетіспейтінін анықтап алып, соден кейін ғана алдыңғы тапсырмадағыдай әдістерді ескеруі керек.

Шығармашылық тапсырмалар

Мұндай тапсырма көлемінде оқушыларға бір немесе бірнеше есеп құру, өз беттерімен шығару ұсынылады. Содан соң оларды компьютерлік моделдерді қолданып тексеру керектігі тапсырылады.

Зертеушілік тапсырмалар

Қабілетті оқушыларға зертеушілік тұрғыдағы тапсырмаларды ұсынуға болады. Яғни орындау барысында бірнеше компьютерлік эксперименттерді жоспарлау және жүргізу арқылы зерттелетін құбылысты дәлелдеу немесе жоққа шығару жүзеге асады. Өте қабілетті оқушыларға осындай заңдылықтарды өздерінің ойлап табуларына мүмкіндік беруге болады.

Мәселелік тапсырмалар

Бірнеше моделдердің көмегімен проблемалық мәселелерді демонстрациялауға болады. Яғни оқушыларды ойландыратын, немесе қарама-қайшылық тудыратын жағдайларды шешу. Содан кейін осындай жағдайларды түсіну үшін компьютерлік моделдерді қолданып, мәселенің шешімін табу ұсынылады.

Сапалық тапсырмалар

Көптеген моделдерді сапалық тапсырмаларды орындау кезінде де қолдануға әбден болады. Мұндай тапсырмалар көбіне сұрақ түрінде келеді. Компьютерлік моделдердің көмегімен сұрақтарды алдын-ала дайындау керек. Сапалық тапсырмаларды моделдерді демонстрациялық нұсқада пайдаланып класта талқылаған ыңғайлы. Осындай жағдайда олардың шешімі өте қызықты талқыланады және есте ұзақ сақталады.

1. 
   ДЭТ-ны физикалық зерттеулерде қолданудың формаларын атаңдар.
   
2. 
   ДЭТ есептеулер үшін қолданудың жолдарын көрсетіңдер.
   
3. 
   ДЭТ математикалық модельдеуде қолданудың жолдарын көрсетіңдер.
   
4. 
   ДЭТ физикалық эксперименттер нәтижесін өңдеулерде қолданудың жолдарын көрсетіңдер.