Лекция 2-3 Орта мектепте механиканы оқыту әдістемесі. Механиканың мәні. Кинематиканың негізгі ұғымдарын түсіндіру
жүктеу/скачать 21,44 Kb.
|
Ëåêöèÿ 2-3 Îðòà ìåêòåïòå ìåõàíèêàíû î ûòó ä³ñòåìåñ³. Ìåõàíèêàíû
|
Лекция 2-3 Орта мектепте механиканы оқыту әдістемесі. Механиканың мәні. Кинематиканың негізгі ұғымдарын түсіндіру Орта мектептегі физика курсын оқыту механикаға негізделген. Механикада басқа бөлімдерді зерттеу кезінде қолданылатын ұғымдар енгізіледі. Бұл-масса, күш, жұмыс, энергия, импульс. Механикада оқушылар үшін алғаш рет материалдық нүкте, біркелкі қозғалыс және басқа да түсініктер енгізіледі. Кіріспе механикадағы модельдер оқушылардың нақты көріністеріне сүйенеді, сондықтан модельдерді енгізу процесі қиын емес. Содан кейін моделдеу физика курсының басқа бөлімдеріне сәтті көшіріледі. Механиканы оқу кезінде оқушылар алғашқы практикалық тапсырмаларды орындай отырып, материалды практикалық және зертханалық жұмыстардың зерттеу тәсілдерін меңгереді. Түсіну үшін анық жұмыстарды орындау оқушылардың эксперименталды іскерліктерін дамытуға ықпал етеді, еңбекқорлыққа, жауапкершілікке тәрбиелейді. Механиканы зерттеу кезінде оқушылар іргелі тәжірибелермен танысады, олардың ғылымдағы маңызын түсінеді. Механиканың бірізді жүйесі оқушыларға ғылыми білімнің әсемдігін көрсетеді. Механиканы қарапайым бөлімдерден бастап, курс соңында оқушылар механиканы тұтас теория ретінде меңгереді [40]. Теорияның негізі. Идеалданған нысан-материалдық нүкте. Негізгі физикалық шамалар-орын ауыстыру, жылдамдық, үдеу. Эксперименттік фактілер – Галилейдің, Кавендиштің тәжірибелері, Т. Браге астрономиялық бақылаулары. Теория ядросы. Постулаттар жүйесі: Біртектілік және изотроптық туралы уақыт біркелкілігі туралы, жылдам әсер ету туралы Ньютон заңдары, механиканың негізгі есебін тұжырымдау. Негізгі қорытындылар. 1. Кейбір уақыт мезетіне арналған материалдық нүктелердің оқшауланған жүйесінің жағдайы олардың координаттары мен импульстерімен анықталады. 2. Материалдық нүктелер бір-біріне импульстерін өзгертетін күштермен әсерлеседі. 3. Механикалық жүйенің жай-күйі барлық уақытта бастапқы күйден шығып, Ньютон теңдеулерімен анықталады. 4. Объектілер арасындағы өзара іс-қимыл бірден жүзеге асырылады. Бұл алыс әрекет принципі. Осылайша, механиканың әдістемелік тұрғыдан сауатты ұйымдастырылған зерттелуі одан әрі физиканың барлық келесі бөлімдерін оқуды табысты етуге мүмкіндік береді. Механиканы зерттеу 7 сыныпта басталады, одан кейін 9 сыныпта жалғасады, 10 сыныпта қайта қорытылады. 7 сыныпта механикалық қозғалыс ұғымы енгізіледі. Ол ұғымдар: біркелкі және біркелкі емес қозғалыс. Қозғалыс сипаттамасы - траектория, жол, жылдамдық, орташа жылдамдық. Бұл сипаттамалар зерттеудің осы кезеңінде скаляр ретінде енгізіледі. Бұдан әрі масса мен күш сияқты шамалар енгізіледі. Қозғалыс түсінігін және оның сипаттамаларын қарастырайық. Механикалық қозғалыс А. В. Перышкин оқулығында келесідей енгізіледі. Дененің басқа денелерге қатысты орналасуын уақытпен өзгерту механикалық қозғалыс деп аталады [24]. Оқулықта "санақ жүйесі"ұғымы көрсетілмеген. Оны 7 сыныпта енгізу қажет. Сонда механикалық қозғалысты анықтау түсінікті болады. Сондай-ақ 7-сыныпта материалдық нүктелер түсінігі де енгізілмеген. Қозғалыс сипаттамасы енгізіледі, яғни дене қозғалысының траекториясымен байланысты оқушыларға белгілі тәжірибелерді талқылау арқылы енгізіледі. Бұл-бормен жазғандағы тақтада қалғаг ізі, шаңғышы іздері, ұшақтың ізі және т. б. Оқулықта траекторияны анықтау жоқ, бірақ траектория арқылы қозғалыс сипаттамасы енгізіледі- ол жол. Кейбір уақыт аралығында дене қозғалатын траекторияның ұзындығы жол деп аталады. Оқушылар жылдамдық, жол ұғымын механиканың қарапайым есептерін шешуде қолдануды үйренеді. 9 сынып оқулығында авторлар А. В. Перышкин, Е. М. Гутник оқушыларды есептеу жүйесі және материалдық нүкте ұғымдарымен таныстыруды бастайды [25]. Қарастырылып отырған жағдайда өлшемдерін елемеуге болатын денені материалдық нүкте деп аталады. Егер физикалық денелерді материалдық нүкте деп қарастыруға болатын болса, олардың ара қашықтығын анықтау айтарлықтай жеңілдейді және осыған байланысты физиканың тиісті заңдарын білдіру үшін формулалар жеңілдетіледі . Үдемелі қозғалыста барлық нүктелер бірдей қозғалады, олардың траекториялары бір-біріне параллель. Сондықтан, мұндай қозғалыста денені материалдық нүкте үшін алуға болады. Егер осы міндет жағдайында оның пішіні мен өлшемдерін ескермеуге болатын болса, сондай-ақ объектінің айналуы жоқ болса, материалдық нүкте нақты объектіні ауыстыруға болатын идеалданған объект екенін атап өту қажет. Мысалы, Жерді Күн айналған кезде материалдық нүкте деп алуға болады. Денені Жер бетінде қозғалғанда оны материалдық нүкте ретінде қабылдауға болмайды. Кеменің теңіздегі қозғалысы материалдық нүктенің қозғалысы. Кеме тербелісін зерттеу кезінде оны материалдық нүкте ретінде қабылдауға болмайды,өйткені кеменің әр түрлі нүктелері сумен немесе айлақпен әр түрлі бағытта өзара іс-қимыл жасайды. Траектория ұғымы 7 сыныпта енгізілді, 9 сыныпта ол нақтыланады. Өйткені нақты денені ауыстыратын материалдық нүкте ұғымы енгізілді, траекторияны анықтау келесідей болады. Траектория оның қозғалысы барысында материалдық нүкте болатын кеңістік нүктелерінің жиынтығы болып табылады. Физика курсын оқыту үшін өте маңызды ұғым – есептеу жүйесі. Бұл ұғым классикалық механиканы ғана емес, сонымен қатар салыстырмалылық теориясын, электродинамиканы түсіну үшін қажет. Оқушылар оны жақсы меңгеруі үшін мысалдарда кеңістіктегі материалдық нүктенің жағдайын және оның қозғалысын толық сипаттау үшін мынадай элементтер қажет: 1) санақ денесі; 2) тікелей байланысты координаттар жүйесі; 3) бастапқы уақытты санау; 4) бастапқы ара қашықтықты (координаттарды) есептеу; 5) уақытты өлшеу тәсілі (сағат); 6) қашықтықты өлшеу тәсілі (масштабы). Барлық осы құрауыштардың қажеттілігін талқылап, жүйе ұғымының айқын және түсінікті анықтамасын беруге болады. Координаттар жүйесі, ол байланысты санақ денесі және уақытты өлшеуге арналған аспап дене қозғалысы қарастырылатын санақ жүйесін құрайды. Есептеу жүйесін неғұрлым көрнекі көрсету үшін жақсырақ оны салу керек. Мұны сағат және темір жол желісі ғимаратынан басталатын вокзал ғимараты түрінде жасауға болады. Бұл жағдайда координаттар жүйесі тек координатадан тұрады. Ары қарай оқушылармен екі өлшемді кеме қозғалысын қалай сипаттау керек екені талқылай отырып, бұл кеменің теңіз бойынша қозғалысы және үш өлшемді координаттар жүйесінде ұшақтың қозғалысы болуы мүмкін. Бұл материалдық нүктенің механикалық қозғалысын радиус-вектордың көмегімен сипаттауға оңай өтуге мүмкіндік береді. жүктеу/скачать 21,44 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|