Тақырып 6. Физика есептерін шығарудың жалпы әдістемесі

6.2. Физика есептерін шығарудың тәсілдері мен әдістемесі.

6.3. Эксперименттік есептерді шығару әдістемесі. Есеп шығару алгоритмі.
6.1. Физикадан есептер түрлері мен классификациясы

Есеп шығару физиканы оқыту процесінің ұдайы бөлінбес құрамды бөлігі болып саналады, өйткені ол физика сабақтарының түгелдей барлық түрлері мен кезеңдерінде кездеседі. Есеп шығару, физиканы оқытудың әдістері, тәсілдері, амалдары ретінде әр жақты мағынада қолданылады. Әр сабақтың өзінде де физикалық есептерді шығарудың мынадай маңызы бар: 1) оқушылардың логикалық және физикалық ойлауын дамытады, математикалық амалдар мен түрлендірулерді орындауға жаттықтырады, физикалық заңдар мен эксперименттің сандық және сапалық мағыналарын ашады; 2) физикалық құбылыстар мен заңдылықтардың тәжірибелік маңызына және өмірмен байланыстылығына көз жеткізеді; 3) мектеп оқушыларын тапқырлыққа, өз бетінше жұмыс істеуге, еңбек сүигіштікке, қиындықты жеңу төзімділігіне үйретеді; 4) физикалық ұғымдардың, жастардың тәжірибелік ебдейліктері мен дағдыларын қалыптастырады. 5) оқушылардың алған білімдерінің терендігі мен беріктігін тексереді. 6) сабақта проблемалық ситуация қойып, оны шешуге жәрдемдеседі; 7) физикалық құбылыстар мен заңдарды және теорияларды талдауға, қорытындылауға, олардың арасындағы өзара байланыстарды анықтауға жәрдемдеседі; 8) оқушылардың білімдерін, ебдейліктерін, дағдыларын жүйеге келтіріп, оларды дамытады және тереңдетеді; 9) пән аралық байланысты күшейтуге ықпал жасайды; 10) оқушылардың физикаға деген қызығушылығын арттырады.Сондықтан да физикадан есеп шығару бағдарлама талаптары бойынша міндетті түрде қолданылатын оқыту әдістерінің негіздерінің біріне кіреді. Физикалық есептерді шығару арқылы мұғалім сабақта оқушылардың білімі мен дағдыларын тексеріп бағалайды, жаңа материалды түсіндіреді және оны бекітеді, эксперимент орындатады, үйде өз бетінше жұмыс істетеді, олимпиада мен сайыстарды ұйымдастырады, т.б. Физикалық есептер негізінен мазмұны, дидактикалық мақсаты және шығару тәсілдері бойыша классификацияланады. Атап айтқанда, ссептер былай классификациялануы мүмкін:

• 
  есепте қамтылған ақпараттың берілу тәсілі бойынша;
  
• 
  шығарудың негізгі тәсілі — есепте қойылған сұрақтын жауабын алу бойынша;
  
• 
  мазмұны және басқа белгілері бойынша;
  

Физикалық есептерді шығару тәсілдерінің мынадай түрлері кездеседі:

1. Арифметикалық тәсілде есептер математикалық теңдеулер құрылмай, арифметикалық амалдардың жәрдемімен, сұрақтар қою арқылы шығарылады.

2. Алгебралық физикалық өрнектердің негізінде математикалық теңдеулер құру арқылы есептер шығарғанда қолданылады.

3. Геометриялық тәсіл физикалық есептерді шығаруда фигуралардың геометриялық және тригонометриялық қасиеттерін қолдану қажет болған жағдайда пайдаланылады.

4. Графиктік тәсіл арқылы есептер шығарылғанда, олардың жауаптары, түрлі графиктерді талдау негізінде алынады.

5. Эксперименттік тәсіл бойынша есептер эксперимент жүргізудің негізінде шешіледі.

6. Аналитикалық тәсілде есептің мазмұны жеке қарапайым элементтерге жіктеліп, жаң–жақты талданып, соның негізінде қарастырылады.

7. Синтездік тәсілмен шығарғанда, есептің берілгендері бойынша қандай шамаларды алдымен табуға болса, соны ретімен анықтап, ең ақырында ғана есептің шешуіне жетеміз.

Есепті шығару әдістемесінің кейбір кезеңдерінің сипатына қысқаша тоқталайық.

VII сыныптан бастап, қадам басқан сайын, шыдамдылықпен есептің дұрыс шешімін табу үшін есептін талдауын жүргізу керек, өйткені бұл оқушылардың логикалық ойлауын дамытып, есептерді шығаруға саналы тұрғыдан қарауға тәрбиелейді. Сабақта есепті талдауды көбінесе ұжымды түрде мұғалімнің оқушылармен әңгімесі түрінде өткізеді, оның барысында мұғалім өзара логикалық байланыста болатын мәселелерді талқылау нәтижесінде біртіндеп оқушыларды есептерді шығарудың неғұрлым тиімді әдісіне алып келеді. Кейде бір ғана есептің бірнеше нұсқаларын қарастыру пайдалы, оларды салыстырып және неғұрлым ұтымдысын алу керек. Оқушыларға есепті өз бетінше әбден саналы және негізделген пайымдауларды талап ете отырып, талдауға өнебойы үйретіп отыру қажет.

Бұл кемшілікті болдырмау үшін оларды алдағы күткен нәтижені «нобайлауға» немесе алдын ала есептеуді пайдалануға, сондай–ақ шыққан жауаптың нақтылығы түрғысынан сын–талдау және шығарылып отырған есептің шартына нәтиже сай ма, осыларға сын-анализ жасауға үйрету пайдалы. Оқушыларды жауаптын тәртібін сақтай бағалауды, тек математикалық тұрғыдан ғана емес, физикалық тұрғыдан да бағалай білуге үйрету қажет. Оқушылар есептің шешуінің дұрыстығын тексеру үшін оны басқа тәсілмен шығарып, нәтижелерді салыстырып, сондай–ақ физикалық шамалардың атау бірліктерімен амалдарды орындай отырып және жауабын есептеп шығуға тиіс атауларымен салыстыра отырып тексереді.

Оқушылардың есепті шешудің атау бірліктеріне амалдар жасау жолымен тексеру әдісін қолдану дағдыларына машықтануына тиісті көңіл бөлу керек. Сабақта оны бірнеше қайтара пайдаланған соң тексерудің осы әдістің алгоритмін беруге болады.

Табылған шешудің жалпы түрде дұрыстығын тексеру үшін, шешуін белгілейтін өрнекке әріпті белгілеулердің орнына физикалық шамалардың атау бірліктерін қойып, оларға шамалармен орындалатын амалдарды жасаймыз. Мысалы. «қалбыр – кеменің» суға шөгу тереңдігін анықтауға арналған өрнекті таптық делік:

Шешуді тексеру үшін әріптердің орнына физикалық шамалардың бірліктерін қоямыз:

Нәтижесінде м (метр) шығады, яғни ұзындықтың атау бірлігі, есептің шартына сай келетіннің өзі осы еді. Егер ізделінді шамаға сай емес атау шықса, онда бұл — есеп шешуінің дұрыс еместігінің айғағы. Берілген әдіс есеп шешуінің дұрыстығын сенімді айқындаудың қажетті шарты, бірақ көп жағдайларда жеткіліксіз болып табылады. Мысалы, есептеулер барысында оқушы сандық коэффициентті жазбай кетсе немесе оны дұрыс жазбаса, нәтиженің атауына бұл нұқсан келтірмейді де, қате байқалмай қалуы мүмкін. Сондықтан берілген әдіс басқалармен үйлестіре қолдану керек.

Есеп шартын жазудың түрлі формасын қолдануға болады, бірақ олардың кез келгені негізгі талаптар — қысқалық пен айқындықты қанағаттандыруы тиіс. Физика есептерінің шешуін жазуға байланысты мұғалім оқушыларға түрліше талаптар қояды. Біреулері, мысалы, шешуді жазуды жоспарымен қоса орындауды талап етсе, екіншілері — қысқаша түсінікпен, ал үшіншілері тек есептеулермен ғана шектеледі. Айтылғандарды VII—VIII сыныптарға арналған есептерден нақты мысалдар келтіріп түсіндірейік.

№