Пайдаланылған әдебиет тізімі:
1. Қазақстан Республикасында 2004-2015 жылдарға арналған экологиялық қауіпсіздікті сақтау тұжырымдамасы. – Астана, 2004.
2. Вернадский В.И. Биосфера. – М.:Мысль, 1967 . –376 с.
Лекция №8
Тақырыбы: Жаратылыстану пәндерін оқытуда пәнаралық байланысты жүзеге асырудың әдiснамалық негiздері
Қазiргi заманғы ғылымның ерекшелiгiне зерттеу бағдарламаларының кешендi қолданылуы, әр түрлi ғылымдар принциптерi мен әлемнiң жеке ғылыми бейнелерiнiң өзара әрекеттесуi жатады. Бұған дәлел: бiрнеше ғылымның түйiсуiнде пайда болған жаңа пәндер (биофизика, биохимия, экология және т.б., адамдардың пәндiк iс-әрекетiнде туындаған компьютерлiк диагностикалау, гендік инженерия және т.б.), эволюция мен тарихилық идеяларының жаратылыстану пәндеріне енуi, сондай-ақ тiрi және өлi материя ұйымдасуының әр түрлi иерархиялық деңгейлерi енетiн әлемнiң бiрыңғай бейнесiн құруға тенденцияның айқын байқалуы жатады. Оқу пәндерiнiң арасындағы байланыстың қажеттiгi оқытудың дидактикалық принциптерiмен, практикалық бағытталуымен, мектептiң тәрбие беру мiндеттерiмен анықталады. Пәнаралық байланыстар ерекшелiгiне жалпылама сипаты бар танымдық iс-әрекетпен қарулану жататын оқушылардың практикалық және ғылыми-теориялық дайындығын арттыруда маңызды рөл атқарады.
Пәнаралық байланыс барлық оқу пәндерi мен ғылымдар арасындағы байланыстарды орнықтырудың және нығайтудың қуатты реттеушi факторы болып табылады. Ол нақты ғылымдар мен әлемнiң ғылыми бейнесiнiң болашақтағы дамуы үшiн өзiндiк потенциал құруға мүмкiндiк бередi. Сондықтан пәнаралық байланыстың жүзеге асуы ғылыми бiлiмдердiң дамуының шарты ретiнде де, жаңа нәтижелердi iздеудiң әдiсi ретiнде де, ал оқыту үдерісінде ол тек қана оқу пәндерiнiң келiсiлген байланысы ретiнде ғана емес, оқушыларға дүниенi танып-бiлу жолдарына бағдар беретiн оқу танымының әдiсi ретiнде көрiнiс табуы тиiс.
Оқыту үдерісінде пәнаралық байланысты жүзеге асырудың әдiснамалық негiзiне құбылыстардың жалпы байланыстық принципi жатады. Құбылыстардың жалпы байланысы – “барлық құбылыстар мен нысандардың өзара әрекеттесуiнiң көрiнiс табуы мен нәтижесi болып табылатын әлемнiң бар болуының жалпы заңдылығы” [1.]. Ол әрбiр бiртұтас жүйедегi барлық элементтердiң және олардың қасиеттерiнiң iшкi құрылымдық бiрлiгiн, сондай-ақ сол жүйенiң оны қоршаған басқа жүйелермен немесе құбылыстармен әр түрлi шексiз байланыстары мен қатынастарын сипаттайды.
Нақты дүниенi танып бiлу кез келген объектiнi жан-жақты жүйелi зерттеу негiзiнде, оның барлық маңызды байланыстары мен қатынастарын, сондай-ақ бұл байланыстардың заңдылықтарын анықтау негiзiнде ғана мүмкiн болады. Ал бұдан оқыту үдерісінде әр түрлi пәндер бойынша игерiлетiн бiлiм бiрыңғай ғылыми жүйеге бiрiгуi, ал пәнаралық байланыс дәл осы жүйелеушi функцияны жүзеге асыруы тиiс. Оның үстiне ой елегiнен оқу танымының дамуы құбылыстар мен үдерістердiң арасындағы қарапайым әрi жалпы байланыстардан неғұрлым тереңiрек және орнықтырақ байланыстарға қарай өтетiндей болып жүзеге асуы тиiс. Оқушылар олардың көмегiмен қарастырылатын ғылымның әрбiр дербес әдiстерiнiң нақты орнын, қолданылу аясын табуға үйренедi.
Сонымен пәнаралық байланыстар жалпы алғанда дүние туралы бiртұтас түсiнiк пен оны жеке ғылымның көзқарасы тұрғысынан қараудың арасындағы негiзгi қарама-қайшылықты шешуге бағытталған оқу пәндерiндегi диалектикалық өзара байланыстарды анықтайды. Басқаша қырынан ол өзiнiң мәндiлiк және нормативтi функцияларымен дидактикада негiзге алынатын принцип ретiнде қарастырылады. Оның нормативтi функциялары оқыту және тәрбиелеу үдерісінде оқу пәндерiн әдiстемелiк тұрғыдан орынды пайдалану арқылы тұжырымдық ой-өрiстiң басқару жүйесiн құрайды. Олар зерделенетiн құбылыстың немесе объектiнiң барлық жақтарын, байланыстарын қамтуға және қарастыруға мүмкiндiк бередi.
Жаратылыстану пәндерінің бірін зерделеу тек жеке пәннен игерiлген алдыңғы бiлiмге ғана емес, басқа жаратылыстану және әлеуметтік-гуманитарлық пәндерден игерiлген бiлiмге де тiрек етудi талап етедi. Осылай, мысалы, физиканың барлық бөлiмдерiн дерлiк зерделеу үшiн математикадан, молекулалық физиканы, атомдық физиканы зерделеу үшiн химия курсынан өтiлген материалдар ескерiледi. Әр түрлi табиғат құбылыстарын зерделеу кезiнде әдеби-тарихи материалдар кеңiнен қолданылады. Әсiресе жаратылыстану пәндерінің математикамен, информатикамен байланысын ерекше атап өткен жөн. Сонымен жаратылыстану пәндерін оқытуда олардың пәнаралық байланысының жүзеге асуы келесi мақсаттарды көздейдi:
жаратылыстану ғылымдарының диалектикалық бiрлiгi негiзiнде табиғат туралы бiрыңғай көзқарасты қалыптастыру;
оқу пәнiнiң ғылымдардың жалпы жүйесiндегi орнын түсiну; бiлiмнiң жүйелiлiгiн қамтамасыз ету;
оқушылардың бiлiмiн жүйелеу – табиғаттың негiзгi заңдарының жалпылығы туралы түсiнiктi орнықтыру;
құбылыстардың, ұғымдардың, теориялардың, әлемнiң ғылыми бейнелерi арасындағы жан-жақты байланыстарды оқушылардың орнықтыра алу бiлiктерін қалыптастыру;
пәнаралық байланыстың теориялық және практикалық бiлiмдi дамытуға және тереңдетуге себептесетiн эвристикалық принцип ретiнде түсiнiлуiн қамтамасыз ету;
оқыту үдерісінде пәнаралық байланыстарды пайдалану арқылы әлем дамуын әлемнiң бiрлiгiмен байланыста қарастыру;
оқытудың мазмұндық және процессуалдық жақтарының бiрлiгiн сипаттайтын бiлiм мазмұнын интеграциялау проблемасын шешу.
Алайда оқу бағдарламаларын, оқулықтарды, оқу-әдiстемелiк әдебиеттердi, мұғалiмдердiң жұмыс тәжiрибесiн талдау нәтижесiнде пәнаралық байланысты жүзеге асыру кезiнде туындайтын бiрқатар кемшiлiктер айқындалды, олар келесiге саяды:
бiрқатар жағдайларда терминологиялардың, белгiлеулердiң келiсiлмеуi және әр түрлi пәндер үшiн жалпы болып табылатын ұғымдардың түрлiше түсiндiрiлуi;
оқушылардың iргелес пәндер үшiн қажет оқу бiлiктерiн қалыптастыруда жаратылыстану пәндерінің рөлi жеткiлiктi дәрежеде бағаланбауы;
жаратылыстану пәндерiн оқытуда іргелес пәндерді оқыту кезiндегi қалыптастырылған ұғымдардың көп жағдайда ескерiлмеуi. Осы тұрғыдан жоғары сыныптарда оқытылатын физика мен математиканың, химияның және информатиканың өзара байланысына тоқтала кетейiк.
Физика курсының өне бойынан, әсiресе салыстырмалылық теориясының негiздерi мен релятивтiк эффектiлердi қарастыру кезiнде қолданылатын координаттық әдiстi игеру санақ жүйесi және қозғалыстың салыстырмалылығы принципiн саналы түрде игеруге ықпал етеді. Өсiмше ұғымын игеру табиғат құбылыстары мен үдерістерінің уақыт пен кеңiстiк бойынша өзгеру жылдамдығын сандық тұрғыдан бағалауға ықпал етеді, мысалы, сұйықтың булану жылдамдығын, радиоактивтi ыдырау заңын, ток күшiнiң өзгеруiн және т.б. Дифференциалдай және интегралдай алу бiлiктiлiгi табиғаты әр түрлi толқындар мен тербелiстердi зерделеу үшiн, сондай-ақ механиканың негiзгi ұғымдарын (жылдамдық, үдеу) тереңiрек қарастыруға, айнымалы ток қуатының формуласын қорытып шығару үшiн және т.б. үлкен мүмкiндiктер туғызады.
Математика курсында танысатын симметрия ұғымын пайдалана отырып, молекулалар мен кристалдардың құрылысын кеңiрек қарастыруға, айналар мен линзаларда кескiндер салуға, электр және магнит өрiстерiнiң көрiнiсiн анықтауға болады. Геометрия курсында вектордың ұзындығы деп қарастырылса, физика курсында «вектордың модулi», «вектордың абсолюттiк шамасы» терминдерi пайдаланылуда. Математика сабақтарында векторлық шамалар, шек сияқты ұғымдардың сәл кешiрек зерделенуi, мысалы, физиканың механика курсын оқытуды қиындатады. Бұл туындаған жағдаяттан механика негiздерi мен математикалық анализ ұғымдарын бiр мезгiлде қалыптастыру қажеттiгi туындайды. Математика сабақтарында вертикаль жоғары лақтырылған дененiң қозғалысы туралы физикалық мысалды қарастыру өспелi және кемiмелi функциялар ұғымдарын қалыптастыру мiндетiн жеңiлдетедi, екiншi реттi туынды ұғымын енгiзудi және оның негiзiнде графиктiң дөңестiгiн анықтау ережесiн алуға көрнекi түрде алуға ықпал етеді. Сондай-ақ «анықталмаған интеграл», «анықталған интеграл» ұғымдарын (олардың анықтамасын беруден көпмүшелiктi интегралдау ережелерiне дейiн) қалыптастыруда физикалық мысалдарды кеңiнен қарастырған орынды болады.
Жаратылыстану пәндерін оқытуда өсiмше мен интеграл ұғымдары шамалардың мәнiн нақты жазуға, мысалы, Ньютонның екiншi заңын, электромагниттiк индукция заңын, сфералық симметриялық өрiсте тартылыс күшi жұмысының және әрi қарай екiншi ғарыштық жылдамдықтың формуласын қорытып шығарға, магнит өрiсiнде раманың айналуы кезiндегi туындайтын индукция ЭҚК-iн есептеуге, күш әрекетiнiң инерциалдық санақ жүйелелерiне қатысты инварианттылығын дәлелдеуге, графиктермен жұмысты жеңiлдетуге мүмкiндiк бередi, Сондай-ақ денелердiң тепе-теңдiк түрлерiн күш әрекетi тұрғысынан ғана емес, энергетикалық көзқарас тұрғысынан да қарастыруға мүмкiндiк бередi. Оқушылардың өсiмше мен интегралды бiлуi шамаларды анықтауға және графиктiк есептердi шешуге жалпы тұрғыдан қарауға мүмкiндiк бередi. Осындай мақсатта, мысалы, математикалық және функционалдық байланыстарды анықтауға жалпы болып табылатын алгоритмдiк сұлбаларды пайдалануға болады.
Жаратылыстану пәндерін оқытуды математика элементтерiн, ал жаратылыстану пәндері бойынша түсiнiктердi алгебра мен анализ бастамаларын зерделеу кезiнде өзара үйлестiре отырып пайдалану керек. Бұл негiзгi үш дидактикалық мiндеттi шешуге:
оқу ақпаратынының баяндалуының жүйелiлiгiн және ғылымилығын арттыруға;
оқушылардың танымдық қызығушылығын және бiлiмдi игеруге белсендi қатынасын арттыру және оның негiзiнде оқушылардың ой-өрiсiн дамытуға;
оқушылардың ғылыми дүниетанымын қалыптастыруға себептесетiн болады.
Химия – заттың құрамын, құрылымын, бiр заттың екiншi бiр затқа айналуын зерттейтiн ғылым. Молекулалық физиканың негiзiнде әр түрлi агрегат күйлерiндегi заттардың макроскопиялық қасиеттерiн және заттың бiр күйден екiншi күйге өту заңдылықтарын түсiндiруге мүмкiндiк беретiн материя құрылысының атомдық-молекулалық құрылысы туралы түсiнiктер жатыр. Молекулалық физикада да, химия курсында да заттың құрылысы мен қасиеттерi негiзге алынады, алайда химия курсында зат құрылысы құрамының оның химиялық қасиеттерiне, ал физика курсында заттың физикалық қасиеттерiне назар аударылады.
Молекулалық физиканы қарастырған кезде оның негiзгi қағидаларын дәлелдеу үшiн химия курсын оқып үйрену кезiнде игерiлген бiлiмдi пайдалану, сондай-ақ молекулалық физика туралы бiлiмдi химия курсында қарастырылатын бiрқатар деректiк материалдармен толықтыру болып табылады. Физика курсында оқушылар химияның негiзгi ұғымдарын қалыптастыруда елеулi рөл атқаратын физикалық құбылыстарды макроскопиялық және микроскопиялық сипаттау әдiстерiмен, энергияның сақталу заңымен, құбылыстарды статистикалық және термодинамикалық сипаттау әдiстерiмен, газдардың молекула-кинетикалық теориясымен, идеал газдың моделiмен, газдардың кинетикалық теориясының негiзгi теңдеуiмен, Больцман таралуымен, молекулалардың жылдамдық бойынша таралуының Максвелл заңымен танысады. Оқушылар физиканы оқу кезiнде физика-химиялық мәселелермен де танысады, атап айтқанда: термодинамика негiздерiмен, жүйе күйi ұғымдарымен, термодинамикалық үдеріспен және тепе-теңдiкпен, қайтымды және қайтымсыз үдерістермен, беттiк керiлу және капиллярлық құбылыстармен, фазалық өтулермен де танысады.
Химия курсы үшiн физиканың электр және магнетизм бөлiмдерi, мысалы, электр заряды ұғымы, электр өрiсi күштерiнiң жұмысы, потенциал және потенциалдар айырымы, тұрақты электр тогы, газдардағы, электролит ерiтiндiлерiндегi, шалаөткiзгiштердегi, металдардағы токты тасымалдаушылар, электр тогының тығыздығы мен күшi, Ом заңы, электр қозғаушы күш, кернеу, кернеулiк, электролиз және Фарадей заңдары, электронның шығу жұмысы ұғымдарының маңызды мәнi бар. Сондай-ақ физика курсында қарастырылатын оптика негiздерiнiң, атап айтқанда фотометрия негiздерi, жарықтың полярлануы принциптерi негiзгi ұғымдарын химия курсын зерделеуде айтарлықтай мәнi бар.
Физика мен химия курстарының арасындағы пәнаралық байланысты жүзеге асыру үшiн, мысалы, мұғалім физика курсында газдардың кинетикалық теориясының негiзгi қағидаларын қарастырудың алдында ол оқушыларды бұл тақырыпты қабылдауға дайындауы тиiс. Ол үшiн оқушылар физикадан зат құрылысы туралы алғашқы мағлұматтарды, молекулалардың хаостық қозғалысын және iшкi энергия (жылулық құбылыстар бөлiмiнен), ауаның салмағы және атмосфералық қысым, атом құрылысы; химиядан молекулалар және атомдар, атомдық-молекулалық iлiм, М.В.Ломоносовтың, Д.Дальтонның атомдық-молекулалық iлiмдi құрудағы рөлi, атомдық және молекулалық салмақ; оттегi және сутегi, олардың физикалық қасиеттерi, ауаның құрамы, грамм-атом және Авогадро заңын қайталауы тиiс. Тәжiрибелер тек қайталап қана қоймай, заттың атомдық-молекулалық құрылысы және әр түрлi агрегат күйлердегi бөлшектердiң сипаты туралы жтнақталған мәлiметтердi жинақтау және қорытындылау қажет. Ол үшiн қызығушылық танытқан оқушыларға iргелес курстардың кейбiр тақырыптары бойынша 7-12 минуттық хабарлама жасау, ал екiншi бiр оқушыларға теориялық зерделенген мәселелердi эксперименттiк негiздеудi үсыну қажет. Осылай, мысалы, келесi тақырыптар бойынша хабарлама жасауға болады: М.В.Ломоносов пен Д.Дальтонның атомдық-молекулалық iлiмдi құрудағы рөлi; зат құрылысының атомдар мен молекулалардан тұратынын тәжiрибелiк негiздеу; қозғалыстың үздiксiздiгi мен әр түрлi агрегат күйлердегi зат бөлшектерiнiң өзара әрекеттесуiн дәлелдейтiн деректер; ауа, оның құрамы және физикалық қасиеттерi; күрделi зат құрамының тұрақтылығы мен молекулалардың атомдық құрамын тұжырымдау; Авогадро заңы, атомдық және молекулалық массаларды анықтау тәсiлдерi. Сондай-ақ оқушыларға молекулалық-кинетикалық теорияның негiзгi қағидаларынан, атомдық масса, молекулалық масса, грамм-атом, моль және оны табу әдiстерi, Авогадро заңын қалыпты жағдайдағы газдың массасын, көлемiн және молекулалық массасын табуға қолдану бойынша пәнаралық сипаттағы есептердi ұсынуға болады. 10(11) сыныпта атомдар мен молекулалардың өзара әрекеттесуiн зерделеу кезiнде оқушылардың химия курсынан таныс химиялық байланыстар түрлерiн естерiне түсiруi әрi қарай өткiзгiштер мен диэлектриктердi, әр түрлi ортадағы электр тогын және т.б. физика курсының тақырыптарын қарастыру кезiнде пайдаланылатын болады.
ді.
Достарыңызбен бөлісу: |