CC BY
0ОРТА МЕКТЕП ОЦУШЫЛАРЫНЬЩ ОЦУ ЭКСПЕРИМЕНТ1Н ЖYРГIЗУ БАРЫСЫНДА ФУНКЦИОНАЛДЫЦ САУАТТЫЛЫГЫН ЖЕТ1ЛД1РУ
ЭБД1ГАЛИ ЭСЕЛ АХМЕТЖАЩЫЗЫ
Магистрант, Абай атындагы ^азак ¥лттык педагогикалык университетi, Алматы к.,
^азакстан
Ацдатпа. Квптеген отандыц жэне шетелдж зерттеулер бшм берудщ дэстурлг форматы цаз1рг1 тацда б1л1м алушылардыц цуз1реттшгт, оцу дагдысын, функционалдыц сауаттылыгын, оныц гшгнде гылыми-жаратылыстану сауаттылыгын дамытуда жэне цалыптастыруда жетк1л1кс1з екендшн алга тартуда. Б1л1м алушылар сабац барысында мецгерген бшмдерт нацты тэж1рибе барысында оцу экспериментI нег1з1нде, ягни демонстрациялыц тэжгрибелердг оцытушыныц нусцауымен орындай отырып, бшмдерт терецдей тYседi, алынган деректер нег1з1нде логикалыц цорытынды, бацылау, гипотеза жасау жэне сандыц дагдыларын цалыптастырады. Мацалада оцушылардыц функционалдыц сауаттылыгын оцу эксперименттщ барысында жетiлдiру жолдары царастырылады. Сынып оцушыларына арналган эртYрлi тацырыпты бiрге цамтитын демонстрациялыц тэжiрибе, орындалу реттшт жэне тэжiрибеге тYсiнiктеме жолдары усынылады. Демонстрациялыц эксперимент бшм алушыларга iргелi гылыми принциптердi тYсiнуге динамикалыц жэне интерактивтi тэсiлдi цолдана отырып, негiзгi педагогикалыц цурал ретшде усынылган материал физика пэтнщ мYгалiмдерi Yшiн де мацызды. Сонымен цатар зерттеу барысында алынган нэтижелер физиканы оцыту эд^темест жетiлдiруге ыцпал етедi деп есептеймiз.
Клт свздер: физика пэт, функционалдыц сауаттылыц, оцу экспериментi, демонстрациялыц тэжiрибе, гылыми принциптер, гылыми эдiс, сандыц дагды.
К1р1спе. Бшм алушылардыц мецгерген бшмш, бшктшпн, дагдыларын, жумыс тэж1рибесш жэне оку процесшде кузыреттшктерш калыптастыру бшм берудщ непзп мшдеттершщ бiрi болып табылады. Орта мектепте бшм алушылардыц физика пэшшц мазмуны бойынша фактшерд^ терминдерд^ формулаларды жаттауга басымдык бершп, бшмнщ колданбалылыгыныц мацыздылыгы темендеп отырганын тэж1рибе керсетуде. Бул бшм алушылардыц сабакта койылатын оку проблемаларын шешу жолдарын усыну, оку эксперимент бойынша корытынды жасау, гылыми деректердi багалау, дереккездерден келтiрiлген корытындылардыц дурыстыгын багалау бiлiктерiнiц жеткiлiксiздiгiне экелуде. Сондыктан зерттеу жумысында оку экспериментш жYргiзудiц бiлiм алушылардыц функционалдык сауаттылыгын калыптастыруга экелетiн оку дагдылары мен гылыми-жаратылыстану сауаттылыгыныц дамуына эсерi зерделендi. Егер эксперимент жYргiзу барысында бшм алушылардыц окудагы езiндiк эрекеттерш реттейтiн сурактар мен тапсырмалар рет накты берiлсе, онда олардыц оку эрекеттерш саналы тYрде орындауы нэтижесшде теориялык сауаттылыгы мен катар гылыми-жаратылыстану сауаттылыгыныц калыптасуы жYзеге асады.
Материалдар жэне эдктер. Елiмiздiц бiлiм саласындагы нормативтiк-кукыктык кужаттарында орын алып отырган осы жагдайдыц шешу жолы ретшде бiлiм алушылардыц пэн бойынша функционалдык сауаттылыгын калыптастыру усынылган. Кез келген емiрлiк жагдайда функционалдык сауаттылыгы мен бэсекеге кабшеттшгш керсету, оку жэне колданбалы тапсырмаларды шешу орта бшмнщ нэтижес ретiнде карастырылады [1]. Мектептеп физикалык оку экспериментi бiлiм мен ю-эрекетп мецгерудi уйымдастырудыц оку куралы ретiнде карастырылады. Оныц мазмуны Yлгiлiк багдарламада айкындалган оку максаттарына сэйкес тужырымдалады.
Мектептегi физикалык оку эксперимент бiлiм мен дагдыларды «кайта жацгырту» максатында мецгерудiц мацызды нысаны ретшде накты физикалык нысандар мен
кубылыстарга журпзшетш тэжiрибелердi; физикалык нысандар мен кубылыстарга катысты эрекет тYрлерiн камтиды. Окытуда физикалык оку экспериментi оку мотивациясын калыптастыруга, кещспкте багдарланудан бастап кYPделi кондыргыларды куруга дейiнгi эртYрлi практикалык дагдыларды калыптастыруга, шыгармашылык кабiлеттердi (оныц шшде киялдау), эсiресе к¥растыру iс-эрекетiн дамытуга, эксперимент барысында бiлiм алушылардыц коммуникативт дагдыларды калыптастыруга ыкпал етедi.
Физикалык оку эксперимент! бшм алушылардыц пэндш бiлiмiмен катар калыптасатын гылыми-жаратылыстану сауаттылыгы, соныц iшiнде байкагыштыгы мен алынган деректердш кeмегiмен корытынды жасау непзшде физиканыц коршаган ортамен байланысын тYсiнуге мYмкiндiк бередi. Физика пэнiнен бшм алушылардыц гылыми-жаратылыстану сауаттылыгын калыптастыруга катысты зерттеу жумыстарында гылымныц жетiстiктерiн кiрiктiру; жеке жумыс жоспарларын жYзеге асыру; бiлiмдi терецдету жэне алган нэтижелерш тэжiрибеде колдану; пэнаралык байланысты камтитын тапсырмаларды дайындау багыттары негiзiнде карастыру усынылады [2].
Осы багыттар непзшде оку эксперимент^ оныц iшiнде демонстрациялык тэжiрибе барысында гылыми жаратылыстану сауаттылыгын калыптастыруды карастырылды.
Демонстрациялык эксперименттi керсету Yшiн бiрiншiден, тэжiрибе барысында кандай кураушы eзгеретiндiгiн, кайсысы eзгермейтiндiгiн нактылау; кeрсетiлетiн физикалык кубылыстыц себебiн, салдарын аныктауга катысты ойша талдау жYргiзiледi [3]. Екiншiден, алынган фактiлер неггзшде корытындыны тужырымдау, ауызша хабарлама немесе есеп дайындау Yшiн акпараттарды жYЙелеу аркылы синтездеу жэне багалау жYзеге асады. Yшiншiден, сабак барысында бшм алушыларга eзбетiнше, нускаусыз эксперименттiк есептердi шешудi усыну аркылы стандартты емес жагдайдагы шешiм табу, шешiмдi жYзеге асыратын демонстрациялык эксперименттi уйымдастыруга катысты эрекеттер алгоритмiн дайындау негiзiнде бшм алушыларда сурактарды гылыми тургыда зерттеу кундылыгы саналы турде калыптасады [4].
Мысал ретiнде 7-сыныптыц физика пэшшц «Энергия» бeлiмi бойынша «7.2.3.4 жогары кeтерiлген дене Yшiн потенциалдык энергиясыныц жэне серпiмдi дененiц формуласын колдану» оку максатына сэйкес бiлiм алушылардыц бшктгк пен энергия арасындагы байланысты тYсiнуiне ыкпал ететiн демонстрациялык тэж1рибеш карастыралык. Сондай-ак, бул демонстрациялык тэж1рибе серпiмдi соктыгысу кезiндегi дененiц ^тер^ биiктiгiне шектiк шартты аныктауга, накты мысал аркылы идеал серпiмдi соктыгысуды тусiндiруге мYмкiндiк бередi. Бiлiм алушылар тэжiрибе барысында жеке жэне бiрге косарланган екi доптыц козгалысын, ягни тYтiк бойымен тeмен багытталган доптардыц кайта серпiлгенде кандай биiктiкке ^тер^етш^е бакылау аркылы зерттеу жYргiзедi. Тэжiрибеге керектi куралдар-жабдыктар: массалары белгiлi Yстел жэне Yлкен теннис доптары, жабыстыргыш лента (скотч), А4 форматындагы файл (немесе мeлдiр пленка) жэне сызгыш.
Демонтрациялык жумысты дайындау: файлдыц ^мепмен суретте кeрсетiлгендей диаметрi доп диаметршен артык болатын тYтiк дайындалады, тYтiктiц биiктiгi 30 см-ден кем болмауы керек. Дайындалган тYтiк жабыстыргыштыц ^мепмен Yстел бетiне бекiтiледi (1-сурет).
Тэжiрибенiц орындалу ретi: Бiрiншi жагдайда Yстел теннисiнiц добын тYтiктiц бойымен тeмен карай жiберiп, оныц серпшгеннен кейiнгi биiктiгi eлшенедi (2а, 2б суреттер). Дэл осындай эрекет Yлкен теннис добы Yшiн де кайталанады (3а, 2б суреттер).
Екiншi жагдайда Yлкен теннис добыныц Yстiне койылган Yстел теннис добы бiрге косарланып тYтiк бойымен тeмен карай багыттап жiберiледi. Тэжiрибе барысында Yлкен теннис добынан серпiлген Yстел теннисi добыныц ^тершген биiктiгi eлшенедi (4а, 2б суреттер).
1-сурет - ^ажетп курал-
жабдьщтар
а) б)
2-сурет. Yстел теннис добыныц козгалысы
а) б)
3-сурет. Yлкен теннис добыныц козгалысы
а) б)
4-сурет. ^осарланган доптардыц козгалысы
Демонтрациялык тэжiрибе кeрсетiлгеннен кейiн алынган нэтижелердi талкылау максатында келесi сурактар ретi алдын-ала дайындалады:
—3б жэне 4б суреттерде кeрсетiлген тэжiрибе нэтижелерi негiзiнде Yстелдiц бетiнен серпшген Yстел теннис добыныц биiктiктерiн салыстырыцыздар. Алгашкы тэжiрибедегi доптыц биiктiгi екiншi биiктiктiц канша пайызын курайды?
—Серпшу тиiмдi болган жагдайда доп кандай бшкпкке жетер едi?
-Eipre косарланган exi доп жагдайында устел теннис добыныц бшктш кандай?
5-сурет. Доптардыц биiктiкке секiру сызбасы
Нэтижелер. Тэж1рибе мэнi мен мазмунына талдау барысын усынамыз. 5-суретте доптардыц косарланып тYсу сэтiнде орын алган кубылыс жэне талдау бойынша бастапкы жэне соцгы орындарын кeрсететiн нYктелер бершген. ТYтiктiц биiктiгi L, доптардыц сэйкесшше массалары m жэне M, ал олардыц кeтерiлу биiктiктерi h жэне H болсын. Абсолют серпiмдi соктыгысу Yшiн гравитациялык темен тYсуге дешнп энергиямен тYCкеннен кейiнгi энергия бiрдей болатыны белгiлi. Сондыктан:
(т + M)gL> mgh + МдН
(1)
(1) ернектен тэжiрибеде карастырылган Yстел теннис добыньщ биiктiгiн болжамды тYPде аныктауга мYмкiндiк беретiн ернектi жазуга болады:
М
h<L+ — (L-H) (2)
т
Бул жерде, дененщ соктыгысканнан кейiнгi MYMKrn болатын бшктшнщ жогаргы шегiн белгшеу Yшiн энергияныц сакталу зацын колдануга болады.
^осарланган доптардыц бiрiккен ^йде кулауын керсететiн демонстрациялык экспериментi физика пэншен 7-сынып окушыларына энергия мен импульстщ сакталуы принциптерiн Yйретудiц жэне суреттеудщ карапайым, бiрак тиiмдi эдiсi. Бул демонстрациялык тэж1рибе аркылы ею тYрлi доптарды бiрiктiре отырып катты бетке лактыру нэтижесiнде олардыц козгалысын бакылауга болады. Тэж1рибе бiлiм алушыларга бiрнеше негiзгi угымдарды тYсiнуге кемектеседь
Талкылау. карастырылган демонстрациялык эксперимент непзшде гылыми макалаларда усынылган функционалдык сауаттылык аспектiлерiне сэйкес оныц калыптаскандыгын керсететш дагдыларды 1-кестеде керсетiлгендей жYЙелеуге болады жэне оныц даму динамикасын багалауга болады [5].
1-кесте
Функционалдык сауаттылыктыц калыптасу дагдылары
Функционалдык сауаттылык аспектшер1 Гылыми-жаратылыстану сауаттылыктыц дамуына эсер1 Функционалдык сауаттылыктыц калыптасу даFдылары
Физикалык принциптердi тYсiну Эксперимент Ньютонныц зацдарын жэне энергия мен импульстщ сакталу принциптерш накты керсетедi. Мэселелердi шешу дагдыларын жетiлдiре отырып, накты сценарийлерге гылыми принциптердi колданады.
Сыни тургыдан ойлау Бшм алушыларды нэтижелердi талдауга болжам жасауга жэне багалауга шакырады. Бiлiм алушылардан эксперименттеп себеп салдарлык байланысты тYсiнудi талап ете отырып, сыни ойлауды дамытуга ыкпал етедi.
Бакылау жэне логикалык корытынды Бiлiм алушыларга дэл бакылаулар жYргiзудi жэне осы бакылаулардан корытынды жасауды Yйретедi. Бакылау дагдыларын жэне бакылауларды гылыми принциптермен байланыстыру кабшетш дамытады.
Гылыми эдiс Гылыми эдютщ карапайым нускасын керсетедi жэне гипотезаларды тужырымдау, эксперименттер жYргiзу, мэлiметтер жинау жэне корытынды жасауды Yйретедi. Гылыми зерттеулерде жYЙелi зерттеулер мен эмпирикалык дэлелдердiц мацыздылыгын атап керсетедь
Сандык даFдылар Бшм алушылар доптар сеюретш бшкт1кп eлшейдi жэне талкылайды. Бул деректердi талдауда сандык даFдылар мен тYсiнiктi дамытады.
Бiлiмдi колдану Fылыми бiлiмнiц инженерия жэне дизайн сиякты практикалык жаFдайларда калай колданылатынын кeрсетедi. Fылыми принциптер мен накты косымшалар арасындаFы накты байланысты камтамасыз етедь
Осы демонстрациялык тэжiрибе бшм алушылардыц игерген теориялык бшмш (энергияныц сакталу зацы, импульс, сок;тыгысу жэне серпiмдiлiк, Ньютонныц к;озгалыс зацдары) тэж1рибеде колдануга ыкпал етедь Осыларга жеке-жеке токталып eтелiк.
Энергияныц сакталу зацы. ^осарланган доптар кулаганда потенциалдык энергия кинетикалык энергияга айналады жэне катты бетпен соктыгысканда кинетикалык энергияныц бiр бeлiгi тeменгi допка берiледi, нэтижесiнде тeменгi доп артка карай серпiледi, ал жогарыдагы доптар эртYрлi биiктiктерге секiредi. Тэж1рибе limi энергия бeлiгiн жылу немесе дыбыс тYрiнде жогалтса да жабык жYЙеде энергияныц сакталу приципiн кeрсетедi.
Импульс. Импульс-инерция теоремасын осы тэж1рибе аркылы ^сретуге болады. Импульстiц eзгеруi бул жагдайда жогары доп аркылы тeменгi доптарга берiледi. Соктыгысу кезiнде тeменгi допка берiлген импульс оныц белгш бiр жылдамдыкпен керi серпiлуiне алып келедi.
Соктыгысу жэне серпiмдiлiк. Тэж1рибеш серпiмдi жэне серпiмдi емес соктыгысу тужырымдамасын талкылау Yшiн де колдануга болады. Егер доптарды шар деп кабылдасак, олар жогары серпiмдiлiкке ие болса, олар бастапкы энергиясыныц ^п бeлiгiмен артка секiредi. Ал, серпiмдi болмаса, олар керi серпiлмейдi. Бул бiлiм алушыларга материалдар мен жагдайлардыц соктыгысу нэтижесiнде калай эсер ететшш тYсiнуге кeмектеседi.
Ньютонныц козгалыс зацдары. Тэжiрибе Ньютонныц Yшiншi зацын дэлелдей алады. Онда эр эрекетке тец жэне карама-карсы реакция бар делшген. Тeменгi шар бетке соктыгысып, жогары багытталган кYшке ие болган кезде, ол кайтадан тец жэне карама-карсы ^шпен бетке тYседi.
Сонымен, бул тэж1рибе бiлiм алушылардыц функционалдык сауаттылыгын, атап айтканда гылыми-жаратылыстану сауаттылыгын калыптастырудыц бiрнеше жолмен жаксартуга болатындыгын дэлелдейдь
Корытынды
Физикадагы функционалдык сауаттылыктыц жаратылыстану гылымдарын зерттеуге эсерi терец жэне аукымды. Бiлiм алушылар физика саласындагы функционалдык сауаттылыкты дамытуга ыкпал ететш iс-шараларFа катысатындыктан, олар теориялык тужырымдамаларды тYсiнiп кана коймай, сонымен катар эртYрлi Fылыми пэндерде колдануFа болатын кажеттi даFдыларды дамытады. Fылыми бiлiмдi практикалык жаFдайларда тYсiну, тYсiндiру жэне колдану кабшеп олардыц академиялык децгешн Fана емес, сонымен катар кец Fылыми сауаттылыFын арттырады.
Сонымен катар, сандык даFдыларды дамыту, деректердi талдау жэне физикада математикалык тужырымдамаларды колдану эртYрлi Fылыми жэне техникалык контексттерде колданылатын даFдылар жиынтыFын кецейтуге ыкпал етедь Функционалдык сауаттылык сабактарыныц практикалык сипаты студенттер тэж1рибе жасай алатын, бакылаулар жYргiзетiн жэне корытынды жасай алатын, Fылыми эдiстi ныFайтатын жэне eмiр бойы зерттеулер мен жацалыктарFа деген кызыFушылыкты арттыратын орта жасайды.
^орытындылай келе, физикадаFы функционалдык сауаттылыктыц жаратылыстану Fылымдарын зерттеуге эсерi белгш бiр пэн бойынша бiлiм алу шецбершен шыFатынын атап eткен жeн. Бул сыни турFыдан ойлайтын, мэселелердi шешуге жэне физика туралы тYсiнiктерiн накты элемдегi мэселелердi шешуге колдана алатын, Fылыми сауатты тулFаларды
калыптастырады. Мундай кеп кырлы тэсiл олардыц академиялык тэжiрибесiн байытып кана коймайды, сонымен катар оларды емiр бойы окуга жэне гылыми зерттеулерге деген куштарлыкты ояту аркылы болашак бастамаларга дайындайды.
1. Мектепке дейiнгi тэрбие мен окытудыц, бастауыш, негiзгi орта, жалпы орта, техникалык жэне кэсiптiк, орта бшмнен кейiнгi бiлiм берудiц мемлекетпк жалпыга мiндеттi стандарттарын бекiту туралы Казакстан Республикасы Оку-агарту министрiнiц 2022 жылгы 3 тамыздагы № 348 буйрыгы. https://adilet.zan.kz/kaz/docs/V2200029031
2. Наметкулова Ф.Д., Шойынбаева Г.Т., Сугирбекова А.К. Болашак муFалiмдердi физикалык эксперимент аркылы окушылардыц функционалдык сауаттылыFын калыптастыруFа даярлау// КР ¥лттык Гылым академиясыныц хабаршысы, 5(2022). https://doi.org/10.32014/2022.2518-1467.362
3. Moreira, I. X., Filomeno, C. B., Cristal-Dili, I. S., Leste, T. (2017) Effectiveness of the implementation the demonstration method to increase the result of physic study on electric resistance. Journal of Innovative Studies on Character and Education (ISCE) https://iscjournal.com/index.php/isce/article/view/7
4. Н.С. Наумчик, С.А. Васи Методика проведения демонстрационных опытов по физике // Colloquium-journal №21(45) - 2019. - С.38 https://colloquium-iournal.org/wp-content/uploads/2022/05/Colloquium-iournal-2019-45-3.pdf#page=39
5. А.В. Ляпцев Естественно-научная функциональная грамотность и освоение научной методологии // Непрерывное образование №3(33) - 2020. - С. 29
ЦОЛДАНЫЛГАН ЭДЕБИЕТТЕР Т1З1М1
