CC BY
15
УДК 378
Cвiтлaнa ЛЕЩУК, Володим^ АНДР1еВСЬКИЙ ЕЛЕКТРОНН1 П1ДРУЧНИКИ ПРИ РОЗВ'ЯЗАНН1 ЗАДАЧ З К1НЕМАТИКИ
В yмовax оpieнтaцiï оcвiти нa вcебiчний i гapмонiйнiй pозвиток особистосл yчнiв, cтвоpення умов для повного pозкpиття ïx нaxилiв i здiбноcтей, посилення зв'язку змicтy нaвчaння з повсякденним життям, фоpмyвaння зaгaльниx пpийомiв нayкового тзшння тa твоpчого викоpиcтaння cyчacниx cпоcобiв доcлiдження нaвколишнього cеpедовищa (включaючи зacоби новиx iнфоpмaцiйниx теxнологiй) особливого зшчення нaбyвae yдоcконaлення змicтy шк1льно1' освии. Викоpиcтaння обчиcлювaльноï теxнiки в шв-чaльномy пpоцеci Гpyнтyeтьcя нa тому, що комп'ютеp — iнcтpyмент опpaцювaння ш-фоpмaцiï, i тому вш може, 3a певниx умов, посилити pозyмовi здiбноcтi yчнiв. Тому пpоблемa полягae не в тому, щоб познaйомити дiтей i3 будовою комп'ютеpa i нaвчити ним коpиcтyвaтиcя, a в тому, що учень, дicтae можливють пpaцювaти пpодyктивнiше пpи викоpиcтaннi ПЕОМ.
Вiдомий фpaнцyзький пpоcвiтитель С. Фpене ввaжaв, що для втшення в життя iдей пpогpеcивноï педaгогiки недоcтaтньо змiнити оpгaнiзaцiйнi фоpми нaвчaльного пpоцеcy й методи нaвчaльноï pоботи: тpебa cтвоpити й шиpоко впpовaджyвaти «новА мaтеpiaльнi зacоби нaвчaння й виxовaння».
Зpозyмiло, що оxapaктеpизyвaти специфАку пpоцеcy нaвчaння в цiлicноcтi ^и ви-коpиcтaннi ПЕОМ доволi вaжке зaвдaння. Адже кожен пpедмет мae сво1' оcобливоcтi, методику, оcвiтнi цш. Зупинимось нa pозглядi одного з pоздiлiв меxaнiки — кiнемaти-ки.
Дaний pоздiл лсно пов'язaний i3 мовою вж точниx диcциплiн — мaтемaтикою, a це ознaчae, що для його pозyмiння необxiдне Гpyнтовне оволодшня piзномaнiтними мa-темaтичними поняттями, зaконaми, piвняннями. Дуже вaжливо, щоб теоpетичний мaте-piaл не подaвaвcя як окpемi чacтини: то екcпеpиментaльнi дослАдження, то гpомiздкi виведення, то фоpмaльнi мaтемaтичнi теоpiï. Мaтеpiaл тодi вaжко доступний датям. А як ведомо, «Основи кiнемaтикa» e пеpшим pоздiлом меxaнiки, i ввд того, як оpгaнiзовa-но ïï вивчення, в бaгaтьоx випaдкax зaлежить ycnix подaльшоï pоботи учтв. Kpiм того, педaгогiчнi доcлiдження, пpaктичне виклaдaння cвiдчaть ^о те, що основш тpyднощi ^и вивченi меxaнiки виникaють вже ш caмомy почaткy ïï вивчення. Тому дуже вaжли-во пеpедбaчити вiдповiдне подaння мaтеpiaлy ^ypcy, що cтвоpить пеpедyмови для 3a-безпечення pозвиткy фiзичноï освии.
Пaм'ятaeмо i ^о тaкy тpyднicть, як pозбiжнicть у чaci вивчення почaткiв мaтемa-тичного aнaлiзy (10-11 клacи) i викоpиcтaння понять пеpвicноï, iнтегpaлy, поxiдноï' ^и опеpyвaннi поняттями кiнемaтики (9 ктас).
Hемae сумтву, що pозв'язaти дaнy пpоблемy можнa бaгaтьмa шляxaми, як дaвa-тимуть позитивт pезyльтaти. Але в чac iнфоpмaцiйноï еpи слад, пеpш 3a все, звеpтaтиcь до ^о^естн^ зacобiв, як1 легко оxоплюють i, нaвiть, вдоcконaлюють можливосл тpaдицiйниx. Йдеться пpо piзномaнiтнi нaвчaльно-iнфоpмaцiйнi cеpедовищa, як1 мо-
94
Hayковi зaпиcки. Cеpiя: Педaгогiкa. — №6. — 2002.
жуть бути подаш на уроках у вигляд навчальних програм, електронних пiдручникiв тощо.
Уже не раз говорилося про електронш пiдручники, !х можливосл, недолiки i переваги у використанш. Вони поеднують риси традицшних пiдручникiв, а також можли-вост мультимедiйних та гiпертекстових засобiв.
Загальновизнано, що комп'ютеризований п1дручник або поибник доцiльно вико-ристовувати в таких напрямах:
• iмiтацiя складних матерiальних об'ектiв (фiзико-хiмiчних процесiв) з обра-зно-художнiм поданням (вiзуалiзацiею) атмащйних (динамiчних) результа-■пв;
• iмiтацiйне моделювання;
• реалiзацiя iгрових форм i методiв навчання (дiловi irp^ тестування);
• автоматизацiя та штенсифшащя педагопчно! працi в процесi проектування систем навчання (розробка навчальних дисциплш, добiр навчального мате-рiалу, формування дидактичних матерiалiв);
• забезпечення можливосп самостiйного тиражування.
В електронному тдручнику можна реалiзувати багато аспектiв, як доцiльно ви-користовувати на вих типах уроков, при самостiйному вивченш чи дистанцiйному нав-чанн1 через Internet.
Комп'ютерт продукти, володаючи великим багажем, можуть забезпечити подан-ня матерiалу у взаемозв'язку, причому тшьки збiльшуючи ступiнь вiзуалiзацil та розви-ваючи уяву. У випадку даного матерiалу доцiльний рiзноманiтний добiр фiзичних задач, що дуже важливо для розумiння матерiалу. За таких умов можна досягти багатьох дидактичних цшей. Використання вчителем системи задач рiзноманiтного змiсту, тео-ретичних i практичних, забезпечуе власну дiяльнiсть учня, яка орiентована на перетво-рення посильних труднощiв, а це активiзуе навчальний процес.
Зрозумiло, що розв'язування задачi взагалi i з фiзики зокрема, як окремий вид на-вчально! дiяльностi, передбачае послiдовну реалiзацiю в повному обсязi всiх li характе-рних частин — орiентовно-плануючоl, виконавчо! та контрольно-коригуючо! (за П. Я. Гальпершим). Це повинно забезпечити вiдбiр засобiв та способiв розв'язування, адекватних змiсту задачi, 1х застосування для перетворення умов задачi аж до отриман-ня результату, перевiрку вiдповiдностi отриманого результату вимогам задачi та його iстинностi, а також у випадку необхiдностi внесення поправок.
Необхiдно вiдмiтити, що видiленi елементи структури розв'язування мають об'ективний характер i наявнi завжди у тих випадках, коли розв'язування органiзовано правильно i реалiзовано в усiй повнот! Вiдсутнiсть тiеl чи iншоl частини, недооцiнка того чи iншого елемента структури не лише негативно ввдбиваеться на ефективносл самого розв'язування, але й не дозволяе повнощнно реалiзувати дидактичнi функцil задач, ускладнюе розв'язування задач як окремого виду даяльност!
Останне зауваження вимагае серйозного ставлення до розробки оптимально! структури способiв розв'язування фiзичних задач, а також до розробки методики нав-
Науков1 записки. Сер1я: Педагогiка. — №6. — 2002.
95
чання учтв розв'язуванню задач i3 фiзики. Саме певна методика навчання учшв розв'язувати задачi за допомогою мyльтимедiйних засобiв запропонована у розробле-ному пiдрyчникy з кинематики, де юнуе доволi високий стутнь вiзyалiзащl i формуван-ня далогово! взаемоди. Розвиток систем мyльтимедiа, тобто багатопланового представления шформацп, включаючи граф^ високо! роздально! здатностi з реальною гамою кольорiв, аиiмацiйним зображенням, живе, в тому числi повноекраппе ввдео, дозволило п1дпяти презентабельнiсть комп'ютерних навчальних програм на бiльш високий якю-ний рiвеиь.
У розробленому тдручнику наведено приклади розв'язування задач, розроблет за допомогою Macromedia Flash (рис. 1). Вони створен! таким чином, що учень сприй-мае поступово i умову задачi, i 11 розв'язок, тобто отримуе детальний хвд мiркyвань. Таким чином, е можливють встановлення зв'язку м!ж Ф!зичними величинами, чiтке видь лення структури розв'язку задачi, здобування навичок побудови малюнюв. Кр!м того, робота оргашзована так, що включае виконання виз!вок (перевiрка резyльтатiв, обчис-лення пром!жних значень, виведення формул). У випадку складност умови, розробленi рУхом! зображення з поясненнями, що дозволяе однозначно сформулювати мету розв'язку. Ус! матерiали пiдрyчника подано таким чином, що 1х можна, за бажання, повторно розглянути, що суттево вiдрiзняеться ввд сучасного стану справ, коли вчитель просто ф!зично не може цього зробити в умовах класно-урочно! системи.
Про знання учня необхвдно судити за виконанням ним певних дш цими знання-ми, осюльки знання нерозривно пов'язанi з тими чи шшими вм!ннями. Розв'язування задач е як1сним показником мщносп знань.
96
Науков1 записки. Сер1я: Педагопка. — №6. — 2002.
•У, л Л 6000
Розробленi в електронному BapiaHTi задачi за темами «Матер1альна точка. Система в1дл1ку», «Додавання рiвномiрних рух1в», «Зм1нний рух», «В1льне пад1ння».
Розглянемо як приклад задачу, зображену на рисунку 2. Дiбравши необх1дт мас-штаби використовуваних фiзичних величин (вiдстанi i часу), можна схематично в1до-бразити процес, про який iдеться в yмовi. Учень може спостер1гати за рухом матер1аль-
них точок, паралельно встановлюючи зв'язки мiж графiками руху i самим рухом. Адже доволi часто л1н1йний рух важко сп1вс-тавляеться з лшйним гра-фiком. Учнi не розум1ють,
Рис. 2. Приклад зв1дки беруться *утов1 ко-
розв'язку задача ефщенти прямих, i що це
не що iнше, як модуль швидкост1, з чим пов'язано те, що граф1к напрямлений уздовж ос1 чи проти не!, що буде з граф1ком, коли проекдiя швидкост1 вiд'емна, фiзичного зм1-сту точки перетину графЫв руху двох тш.
За допомогою електронних т-дручнишв можна подолати прогали-ни у знаннях iз початков аналiзy, про яш йшлося вище. Описуючи у не-складний спосiб покадрову розгорт-ку вiдповiдного матерiалy за допомогою продукту Macromedia Flash, можна наочно пояснити учням ф1зи-чний змют штегралу, встановити зв'язки мiж графiками рiзних пара- Рис. 3. ПокаДровий зв'язок графiкlв.
метрiв руху, навчити використовувати граф!ки для розв'язання основно! задачi механ1-ки (рис. 3). Розум!ння графiчних матерiалiв тшьки сприятиме засвоюванню матерiалy.
Зм1стовний аспект навчання, який полягае у формуванш у школяр1в системи нау-кових понять, Грунтовно розкритий у багатьох методичних пос1бниках, у шк1льних про-грамах i п1дручниках 1з ф!зики. Але учням недостатньо знати матер!ал, вони повинн1 вм1ти вид1ляти в ньому головне, з1ставляти факти, явища, узагальнювати, доводити свою думку, тобто волод1ти операц1йним компонентом мислення. А для цього, перш за все, необх1дно його розвивати, створювати таке середовище навчання, в якому е мож-лив1сть забезпечення наочного зв'язку, ч1ткост1 у формулюванн1, розширення матер1а-лу. Ч1тка структура подач1 матер1алу забезпечуе легке його сприймання, а також спону-кае до подолання нових труднощ1в 1з забезпеченням можливост1 з'ясування деталей. Усе це можливо реал1зувати за допомогою електронних тдручниюв.
4000
2000
(ii
/
.t, с
с
40
30
20
10 I»
120 240 120 240
Науков1 записки. Сер1я: Педагогика. — №6. — 2002.
97
Л1ТЕРАТУРА
1. Лещук С. Використання навчальних електронних середовищ на уроках фiзики. //Науковi записки ТДПУ iменi Володимира Гнатюка. Серiя: Педагопка. — 2002. — №4. — С. 99-101.
2. Пидкасистый П. И., Тыщенко О. Б. Компьютерные технологии в системе дистанционного обучения. //Педагогика. — 2000. — №5 — С. 7-13.
3. Степашко В. Електронш видання в системi дистанщйно! освгги та управлiння iнновацiйною дидактикою. //Шлях освiти. — 2000. — №2 — С. 37-39.
УДК 51
Паул ПШЕН1ЧКА, Степан МЕЛЬНИЧУК
КОНЦЕПЦ1Я П1ДРУЧНИКА ДЛЯ ВИКЛАДАННЯ Ф1ЗИКИ
У ЗАГАЛЬНООСВ1ТН1Х НАВЧАЛЬНИХ ЗАКЛАДАХ УКРА1НИ
Сучасний стан розвитку науки [ техшки вимагае яшсно! тдготовки висококваль фшованих спещалтсттв. Устшне розв'язання ще! проблеми неможливе без ютотного покращення р1вня вивчення ф1зики в школ1, осшльки саме ф1зика е пею наукою, мето-ди яко! використовуються практично в ус1х природничих науках, а лопка мислення, що виробляеться на уроках ф1зики, е досить ушверсальною.
Св1товий науково-техшчний прогрес передбачае необх1дшсть творчого тдходу до навчання 1, в першу чергу, до вивчення ф1зики. Реформа середньо! осв1ти в Укра!ш передбачае два цикли у викладанш ф1зики: перший — 7-9 класи [ другий — 10-12 класи. Кр1м того, необх1дно переглянути програми викладання, написати яшсно нов1 тдруч-ники, зб1рники задач, р1зноматтт додатков1 поибники, методичш розробки поверну-тись обличчям до видання науково-популярно! л1тератури.
Разом ¡з тим шильт програми з ф1зики давно не переглядались [ потребують, на нашу думку, суттево! модершзацп. Деяк роздши потребують розширення, деяк можна I скоротити. Головне — програму треба зробити такою, щоб вона наблизила шшльну ф1зику до життя, тобто дала можливють розум1ти суть ф1зичних процес1в у природ^ у р1зних техтчних пристроях [ машинах, засобах зв'язку. Молодим людям, як планують продовжити навчання у ВНЗ ввдпов1дного профшю, вона повинна дати надшний базо-вий р1вень волод1ння матер1алом. Ввдпов1дно до програми, природно, треба переробити I тдручники.
При викладанш ф1зики у загальноосвинш школ1 необх1дним е виконання таких вимог:
• дотримання науковосл, що грунтуеться на досягненнях сучасноЧ науки;
• розвиток творчих зд1бностей д1тей та вм1ння самостшно працювати;
• формування \ засвоення учнями ф1зичних понять на ятсному р1вт на пер-шому цикт викладання ф1зики (7-9 класи);
• глибоке проникнення з необх1дними математичними викладками на другому цикт (10-12 класи).
Головна щея першо! частини курсу - створення методично! основи \ доступного викладу для сприйняття \ розум1ння сучасно! ф1зики. Матер1ал слад викласти так, щоб
98
Науков1 записки. Сер1я: Педагопка. — №6. — 2002.
