Навчальний експеримент у системі вивчення фізики в середній школі

§ 4. ФРОНТАЛЬНІ ЛАБОРАТОРНІ РОБОТИ І ФІЗИЧНІ ПРАКТИКУМИ

Програмами з фізики для середньої школи значна частина навчального часу відводиться на самостійне виконання учнями лабораторних робіт. При вивченні окремих питань програми учні під безпосереднім керівництвом учителя внконують фронтальні лабораторні роботи. Особливістю їх є те, що всі учні класу одночасно виконують ту саму роботу. Це полегшує працю вчителя на уроці, даючи йому можливість оперативно керувати діяльністю учнів, конт-ролювати хід виконання роботи на кожному її етапі. Залежно від змісту і складності фронтальної лабораторної роботи на виконання її може бути відведено від 5 до 45 хв. Наприклад, при вивченні фізики в 7 класі лабораторна робота «Одержання зображень магнітних полів» може бути виконана всього за кілька хвилин, а на виконання роботи «Визначення ефективності установки з електричним нагрівником» потрібно відвести цілий урок.

Одним з видів навчального експерименту є фізичні практикуми, до яких включаються складніші лабораторні роботи, які можуть бути проведені в кінці великих розділів. Особливістю фізичних практикумів є те, що при проведенні їх учні одночасно виконують різні роботи. Фізичні практикуми, як і фронтальні лабораторні роботи, учні виконують індивідуально або групами (2—3 учні) залежно від конкретних умов школи, укомплектованості її фізичного кабінету.

Виконуючи фронтальні лабораторні работи, учні досліджують чи розглядають одне або невелику кількість споріднених питань. Якщо проводяться фізичні практикуми, то в них треба включати ширше коло питаиь, які стосуються всього розділу або навіть різних розділів.

Кількість вказаних у програмах лабораторних робіт, як і де-монстраційних дослідів, є обов’язковою. Але вчителеві дається право залежно від умов школи, рівня підготовки учнів певного класу, методики вивчення матеріалу, якої дотримується вчитель, замінювати лабораторні роботи рівноцінними їм або більш ефективними. Обов’язковими є також організаційні форми проведення лабораторних робіт: передбачені програмами фронтальні роботи повинні виконуватись фронтально. Бажано, звичайно, розширити кількість фронтальних лабораторних робіт, якщо для цього є відповідне об-ладнання і роботи органічно вплітаються в процес вивчення того чи іншого матеріалу. Особливо це слід робити при вивченні тих розділів, в яких кількість фронтальних робіт, передбачених програмами, незначна.

Важливою вимогою програм є обов’язкове використання часу, що відводиться на фізичні практикуми, за прямим призначенням. У програмах подано перелік робіт фізичного практикуму і вказується час, відведений на виконання їх. Наприклад, у 9-му класі на виконання робіт практикуму відведено 16 годин і є перелік 19 робіт. Учитель може вибрати для проведення 8 робіт, розрахованих на 2 години кожна, а може поставити 16 одногодинних робіт. Зрозуміло, що список таких робіт учитель може дещо розширити, якщо для цього є відповідне обладнання й оригінальні дидактичні ідеї.

У більшості шкіл фізичні практикуми проводять наприкінці навчального року, але при відповідному обладнанні фізичних кабінетів такі практикуми логічно проводити після вивчення великих розділів програми. У 9 класі, наприклад, один практикум доцільно виконати наприкінці вивчення питань молекулярної фізики, а другий—наприкінці вивчення електродинаміки. У 10 класі один практикум можна провести після вивчення теорії коливань, а другий — після вивчення оптики, атомної і ядерної фізики, Це дасть можливість тісніше пов’язати фізичні практикуми з вивченням певного кола питань, їх узагальненням і закріпленням.

Основна мета лабораторних робіт: ознайомити учнів з експе-риментальним методом дослідження фізичних явищ; формувати розуміння принципів вимірювання фізичних величин, оволодіти способами і технікою внмірювань, а також методами аналізу похибок.

§ 5. РОЛЬ ЕКСПЕРИМЕНТУ В ПРОЦЕСІ ВИВЧЕННЯ ФІЗИКИ В ШКОЛІ

Навчальний фізичний експеримент — одна з найважливіших ділянок у системі оволодіння матеріалом фізики. Аналіз дидактичних можливостей навчального експерименту показує, що він може бути використаний на різних етапах вивчення матеріалу та з різною дидактичною метою.

Розглянемо основні етапи оволодіння учнями навчальним матеріалом і, виходячи з цього проаналізуємо можливості навчального фізичного експерименту. Найефективнішим є так званий евристичний метод вивчення матеріалу, коли значну частину необхідних висновків учні роблять самостійно, використовуючи дані навчального експерименту (демонстраційного, фронтального, експериментальних. задач тощо). Основні етапи діяльності вчителя і учнів на уроці-можна показати схематично.

На схемі ми показуємо не тільки послідовні етапи вивчення матеріалу, а й зазначаємо основних виконавців тієї або іншої навчальноі роботи. Це допомагає чіткіше уявити роль учителя в кожний момент уроку, відповідно готуватнсь до цього. Зрозуміло, що найбільших успіхів досягають ті вчителі, які вміють організувати процес навчання, ефективно керувати пізнавальною діяльністю учнів.

Схема організації навчальної діяльності при евристичному методі вивчення матеріалу