автореферат и диссертация по педагогике 13.00.02 для написания научной статьи или работы на тему: Дидактические основы методики и техники изученияэлементов электротехники в курсе физики средней школы

Автореферат диссертации по теме "Дидактические основы методики и техники изученияэлементов электротехники в курсе физики средней школы"

УКРЛКНСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ПЕДАГОГ!ЧНИЙ УН1ВЕРСИТЕТ ¡меж М. П. ДРАГОМАНОВА

Р j~ ß л На правах рукопису

Од

Ч1НЧОЙ Олександр Олександрович

ДИДАКТИЧН1 ОСНОВИ МЕТОДИКИ í TEXHÍKH ВИВЧЕННЯ ЕЛЕМЕНТ1В ЕЛЕКТРОТЕХШКИ В КУРС! Ф13ИКИ СЕРЕДНЬО! ШКОЛИ

13.00.02 — методика викладання физики

Автореферат

дисертацп на здобуття наукового ступеня кандидата педагопчних наук

йисЕггазйею е рукогес:.

№шта аинжана в НкраТнсыюиу державному педагог1чному шпверсотег! 1и. Н.П.арагоманова

Вваясиай кег>1в»к: кашшоат педагог1чних наук.

доиент Нихник. ВопооинирГригорович

шжапн: доктор педагоПчшх наук.

яр0«ес0Р Бугайов Олександр 1ванович

кандидат педагог1чних наук, доиенг Бойко Никола Павлович

ШетШв. оргав1заШя - Лгоимрський дервавний оеаагог1чний 1нститут

Замает »1ззБ<шеться- ¿/¿»«У0-*"0 ^905 р 0 ^£2°год. ш зас1шща1 спеп1аа!зоваяо1 вченоТ ради К 01.33.01 в Укра1н-шш яешамшяу пеаагог1чному ун!верситет1 1м. М.П.Црагомано-ш I 2$ШВ. и. Ки1в-30. бул. Пирогова. 9 ).

3 шееешйаа нота ознайомитись в Б1Бя1отец1 УкраТнського явргвшваго пеяап)г1чноп1 ун1верситету 1м. М.П.Ирагоианова.

Ямии'мврат роз!гпаип -3>Р- «¿Ру^бЯ^ р

Вчинй секретер спец1ая1зовано1 , .

¡гааи Швець В.О.

УКРЛХНСЫСИЙ ДЕРЖАВНИЙ ПЕДЛГОГ1ЧИИЙ У Hl ВЕРСИТЕТ 1меи1 М. П. ДРАГОМАНОВ А

На правах рукопису

Ч1НЧ0Й Олексаидр Олександрович

ДИДАКТИЧН! ОСНОВИ МЕТОДИКИ I ТЕХН1КИ ВИВЧЕННЯ EJIEMEHTjB ЕЛЕКТРОТЕХН1КИ В КУРС! Ф13ИКИ СЕРЕДНЬО! школи

13.00.02 — методика викладання Ф'зикн

Автореферат

дисертацц на здобуття наукового ступени кандидата педагоНчних наук

3 ,

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ Одним 1з основоположник принцип!в навчання ф1зики е прин-'. цип пол1техн!зму. який завезпечуе ■ прикладну спрямован1сть курсу *1зики. 3 шього принципу БипливаюТь вимоги до метод!в проведения навчальних занять. як1 спрямован! на погливлення знань учн!в ! на чюрмування у них ум1нь самост1йно Тх засто-совувати. .

Серед прикладних галузей $!зйки важливе м1сце належить . електротехн1ц! - галуз1 науки 1 техн1ки. пов'язано! з вико-ристанням електричннх 1 магн1тних явиш. Ця галузь охоплюе одержання 1 зм1ни х!м!чного складу речовин. обробку материла, передачу 1нФ0РмацМ. питания вировлення. перетворення 1 використання електрично! енергИ в практичн1й д!яльност1 лю-дини. Ознайомлення учн!в з питаниями електротехн!ки - важли-вий напрям п!дготовки !х до життя, практично! д!яльност1.

Провлем1 методики вив'-.гння прикладних питань ф!зики у за-гальноосв1тн1й школ! присвячен! праи! ОЛ.Бугайова, А.ТГлазунова. С.У.Гончареика. ё.ВЛоршака, В .Г .Разумовського, В.Ф.Савченка та !нших. У дисертац!йних досл1дженнях А.С.Смй-ченка. В.А.АкулШна. Б.П.Столяра. Р.ГЛсянова, В.Г.Смирнова розглядаються питания вивчення елемент!в електротехн!ки у курс1 *1зики середньо! школи. Однак. вагатогранн1сть ц1е! провлеми потревуе продовження проведения досл!джень. вивчення I! р!зних аспект!в.

Сучасний стан сусп!льного розвитку такий, шо 1н»ормац1я /зокрема. навчальний матер!ал п!дручника/. через яку п!зна-еться 1 засвоюеться навчальний иатр!ал з елемент!в електро-техн!ки, не може бути достатньою. Водночас вюожет навчально-го часу не дозволяе досить глибоко знайомити учн!в з електро-техн!чними установками 1 приладами на уроках ♦!зики. 0ск!ль-

ки навчаяьний матер!ал з пол!техн1чним зм1стон надто об'см-ний, частину його вШосять на самост!йне опрашюання учнями у позаурочний час.

Практика показуе. що наявн! у кав!нетах ф!зики засови наочност! , пов'язан! з елементами електротехн1ки, в основному розрахован1 на використання !х учителем п!д час уроку. Зов-с!м мало засов!в наочност! для орган!зац!1 саност!йно! робо-ти учн!в та для !ндив!дуального використання в позаурочн!й робот1. Отже, для надежного завезлечення навчального пронесу в школах неовх1дно розробити таку систему засов!в наочност1, яку можна було б використовувати як на уроках, так 1 п!д час проведения !ндив!дуально! позаурочно! роботи учн!в. У цьому випадку позаурочна ровота з ф1зики стае д1йовою формою Заготовки учн!в до творчо1 прац!. За цих умов з'являеться можли-в!сть вт!лювати принцип взаемозв'язку знань 1 практично! д1яльност! у педагог1чну практику, »ормувати в учн!в пол1-техн1чний св!тогляд п!д час вивчення ф1эйки

Перех1д шк!л ЫкраКни на ди»еренц!йоване навчання. ство-рення шк!л /клас!в/. де <»!зика вивчаеться у р!зних овсягах 1 за р1зними прогрэмами. актуаШзуе провлему вивчення ф1зики, а отже, й елемент!в електротехн!ки, знания яких потр!бн1 ви-пускникам незалежно в!д 1-х майвутньо! спец1ал!зац!! та про*! -лю. Тому питания розробкл дидактичних основ методики 1 техн1-ки вивчення елемент!в електротехн!ки якпол!техн1чного мате-р!алу з *1зики е актуальним, шо 1 эумовило виб!р наша! дисер-таШйно! теми.

О б ' е к т о м досл!дження е процес навчання «1зики в середн!й школ!.

Предметом досл!дження е система зэсоб!в наочнос-т1 з елемент!в елекгротехн!ки та методика Гх використання на

уроках *!зики.

Мета досл!дження - на основ1 сучаснйх уявлень у галу-з! конструтання навчального овладнання. тенденц1й розвитку шк!льного Ф13ИЧНОГО експерименту, психолого-педагог1чних 1 дидактичних вимог до сучаснйх засов!в наочност! та навчального експерименту розробити нов! заеови наочност! для орган!-зацН самост!йно! ровотн учн!в 1 на 1х основ! вдосконалити методику вивчення навчального матер!алу з пол!техн!чним зм1ст0м.

В основу досл!дження покладена ровоча г 1 п о т е з а > використання на уроц! 1 в позаурочний час системи засов1в наочност! з елемент1в електротехн!ки. розрахованих на !ндив!-дуальну роботу учн1в. дозволить Шдвииити р!вень 1х знань, сприйтиме розвитку 1х ум!нь та п!знавальних 1нтерес!в.

В!дпов!дно до мети I Ппотези поставлен! з а в д а н н я досл!дження •

1. ПроанаШзуватн сучасний стан використання засов (в на-очност! п!д час вивчення елемент!в електротехн!ки на уроках 1 в позаурочний час.

2. Розглянути шляхи розширення використання засов!в наочност! для орган!заШ'Г самостШо! робОти учн!в у позаурочний час.

3. Створити зразки наочних засов!в, як! задовольняють дидактичн!, психолог1чн! та ергоном1чн! вимог и.

4. Розробити методику використання запропонованих засо-б!ь наочност1 у навчальному пронес!.

5. Провести експериментальнУ перев!рку е*ективност1 за-пропонованих рекомендаи!й.

Пля розв'язування завдань досл!дження автором використо-вувались так! м е т о д и >

- анал1з психолого-педагог!чних досл1джень. присвячених проБлем! ьдосконалення навчально-виховного прсшесм з ф!зики!

- вивчення й узагальнення досв!ду роботи передових учителе «13ики!

- анал!э досл!джень з конструювання нового навчального овладнання. створення плошинних засов1в наочност!;

- аиал!з досл!джень. приурочених провлеи! використання навчальних задач з пол!техн!чнии зм!стом у проиес! навчання ♦13ики:

- проведения педагоПчного експерименту та опрашовання його результат!В!

- експертна оц1нка запропонованих засоб!в наочност!.

Нетодолог!чну основу досл1дження ста-

новлять положения теорП п!знання. д!яльн!сний п1дх!д до навчання; теор!я поетапного «ормування розумових д!й. принципи дидактики, зокрема приниипи наочност! та пол!техн!зму.

Н а у к о в а н о в и з н а проведеного нами досл|д-ження полягае у розробц! системи засов1в наочност! 1 п!д1Бра-них до них задач з Ф!зико-техн!чним зм1стом в!дпов1дно до основних напрямк!в розвитку електРотехн!ки як прикладно! га-луз! Ф1зики для реал1заи11 частково-пошукового методу навчання.-'

Практична ц 1 н н 1 с т ь проведеного досШд-ження!

- створена система заСов!в наочност! для вивчення елемен-т!в електротехн!ки в прочее! навчання *!зики. яка складають стенай-иакети для самост!йноГ роботи учи!в. статичн! ! дина-м!чн1 таблиц! для вивчення пол!техн!чного матер!алу. система задач з ♦!зико-техн!чиим зм!стом;

- розроБлен! методичн! рекомендац!! для використання

створених эасоб1в наочност!.

А п р о б а ц 1 я результат 1 в досл1дження. Результаты досл1дження допов!дались' та овговорювались на за-с!даннях ка*едри загально! ф1эики 1 методики ьикяааання ф1эи-ки Мровоградського педагоПчного 1нституту 1м.В.К.Винничен-ка / 1989 - 1994 рр./! курсах п!двишення квал^кацП учите-л!в при Мровоградському овласному 1нститут! удооконалення вчител!в /1992 - 1994 рр./! зас!даннях кач>едри методики ви-кладання <Нзики УкраГнського педагог!чного ун!верситету 1м.М.П.ЙРагоманова /1991 -1994 рр./-. пост1йно д!ючому сем!на-р! "Актуальн! питания методики викладання ?1зики" /КиТв. 1994/! м!жвуз!вських, реПональних та м1жрег!ональних науко-вих конФеренц1ях /Н1жин, 1992; Черн1г!в. 1993-. Р1 вне. 1993) Цонецьк.1993! Мровоград. 1994/: Респувл1канськ1й вистави!-ярмэрку "Розровка нових засов!в навчання" Жи!в. 1994/. На з а х и с т в и н о с я т ь с я •• 1. Система засов!в наочност! для вивчення елемент1в елект-Р0техн1ки в ПР0цес1 навчання ф!зики та орган!зац!1 пошуково! самост!йноГ роботи учн!в. Ця система зв'язана 1з спец!ально розровленою п!дсистемою ф!зичних задач з електротехн1чним зм!стом. У сукупност! и! системи значно Шдвишують е*ектив-н!сть навчання. Р1вень знань та ум!нь учн5в.

2. Методичн! рекомендацП використання засов1в наочност! для 1ндив!дуально1 позаурочно! роботи.

СТРУКТУРА ТА ОСНОВНИИ ЗМ1СТ ДОСЕРТАЦН ПисертаШя складаеться ¡з вступу. трьох розд!л!в. виснов-к1в. списку використаио! л!тератури та додатк!в. Зм1ст викла-дено на 165 стор!нках машинописного тексту. В!н вкгаочае И тавлииь. 3 д!аграми, 27 малюнк!в.

У вступ! овгрунтовано актуальн1сть досл!дження, визнача-ються його мета, ов'ект, предмет, формулшгься г!потеза та ochobhI завдання досл!дження. внзначаються його новизна, теоретичне i пвактичне значения здобутих результат!^. форму -лшгься положения, що виносяться на захист.

У першому р о з д I л i - "Предмет 1 теоретич-Ht основи достижения" - розкрито сучасн! погляди на наоч-HicTb як опору чуттевого сприймання та основу науково-тех-н!чного мислення, проанал!зовано стан використання наочност! п!д час вивчення пол1техн1чного матер1алу /елемент!в електротехн!ки/. розглянуто шляхи розширения використання наочност! у навчальному проиес! з *1зики.

Цосл!аженнями психологiв установлено, шо сприймання на-вчального матер1алу е найв!льш ефективним, якшо воно супро-воджуеться активною д!яльн1стю того, хто сприймае. Тому важ-ливо поеднувати застосування наочност! з такими методами, як! допомагають залучати школяр!в до процесу самост!йного оволод!ння знаниями п!д кев1вництвом учителя.

Результата констатуючого експерименту показали низький р!вень знань школяр1 в з елемент1в елетРотехн!ки. Одн!ею з причин цього ми ввачаемо неповне використання можливостей наочних засов!в для розвитку ф!зико-техн!чного мислення, ви-кликання !нтересу до предмета. п1двишення якостt знань учн1в.

Анал!з практики використання наочност! у навчанн! показав, то вчител! б!льшою м!рою використовукяь наочнí пос1бники для 1люстрац!1 розпов1д!. пояснения навчального матерiалу , в дешо менш!й MtPi - наочн! пос!бники !ндив!дуального використання для орган!зац11 самост!йно! роботи учн!в на уроц!, р!дко ви-користовують наочн! пос!бники для позаурочно! роботи. Кр!м цього. у ьикорнстанн! наочност! було виявлено таке: викорис-

тання однотипних nOCiEHHUlB: використання noelвник!в, шо дцблюють один одного: застосування одноман!тних метод!в а використанн! наочност1 ¡ везсистемне /вез врахування спеш»1ч-них осовливостей/ використання наочних пос1бник1в.

Внасл!док цьогр шславлюеться aso Розе!юеться увага учн!в. ЗБ1льшуеться 1х стомлюван1сть. знижуеться ¡нтерес до навчаль-ного предмета. Причинами цього. ми ввашаемо, е = недостатня к!льк1сть /част!ше ловна ь1дсутн1сть/ noelвник!в для 1нди-в!дуально! самост!йно! позаурочно! роботи: в!дсутн!сть мето-дичних рекомендаи1й щодо орган! зацП позаурочно! роботи з наочними пос1вниками для y4HiB¡ недостатне волод!ння учителя-ии рац1ональнжи прийомами використання.наочних засов!в.

Усе ué дозволило д!йти до висновку про важлив!сть розроб-ки системи засов1в наочност! для орган!заи!í !ндив!дуально! роботи учн1в у позаурочний час, яла б включала в севе так1 постники f електротехн!чн1 стенди-макети. плошинн! наочн! по-I с!вники /статичн! й динаничн! таблиц!/, задач! ♦1зико-техн1ч-ного зм!сту з наочнЮтю. Поц1льним е створення динам!чних транспаранта для посилення наочност! на уроц! л!д час вивчення Пол! Техн1чного матер 1алу.

У другому р о з д i л 1 - "Методика ! техн!ка вивчення елемент!в електРотехн!ки в курс! ф!зики середньо! школи" - проведено анал!з дидактичних можливостей Р1зних ви-д!в эасов1в наочност1 п!д час вивчення елемент!в електротех-н1ки г шк!льного ♦!зичного експерименту. екранних 1 друкова-них засов!в наочност!¡ розкрито дидактнчн! питания створення i використання електротехн!чних стенд!в-макет!в. дидактичн! можливост1 динам!чних транспарант!в. дидактичн1 питания п!д-бору 1люстративного матер!алу до тавлиць. описано динам1чн! тавлиц! для позаурочного полання навчального матер!алу, роз-

глянуто задач1 з ♦1зико-техн1чним зм1стои як зас1в реал!эаи!1 практично! спрямованост1 шк!льного курса «1зики. Описано ке-тодичн! особливост! використання системи засовJв наочност! для 1наив!дуально! позаурочно! роботи.

Св!доме засвоення 1 гливоке Розум1ння *1зичних основ бу-дови 1 д1! техн!чних об 'ект1в немислиме вез шк1льного ф!зич-ного експерименту. Найе«ективн!ше такий експеримент ноже бути зд!йснений на спрошенf-й модел!. на як1й виразно розкрива-ються проиеси. шо проходять в середен! техн1чно! установки. Широке проведения »1зичного експерименту самими ачняни стало об'ективною неоБх!дн1стю, вимогою сучаЬного стану розвитку навчального процесу в школ!.

Але не завжди з допомогою наявних вид!в ф!зичного облэд-нання мошна розв-язати завдання. поставлен! перед учителями ф)зики. Це насамперед викликано конструкШями иього осладнан-ня. В.О.Онишук. А.Г.Молибог та !нш! автори показали, шо вдосконалення навчального проиесу перш за все неовхШю роэ-починати з уточнения t конкретизаи!! педагог1чних вимог до засов!в навчання* Тому нами Були систематизован! д!юч1 вимо^ ' ги до уже розровлених наочних пос1вник!в /стенд!в/ ! сформу-льован1 специ«1чн1 дидактичн! вимоги. як! притаманн! т!льки стендам-макетам для самосШноГ позаурочно! роботи учн!в. Це дозволило нам систематизувати i роэбити так! вимоги на три велик! групи * дидактичн!. психолоПчн! й техн!чн! /техноло-' г1'чн!. експлуатаи1йн1/.

1, Онишук в.а. Типы, структура н методика урока в школе.-К.| Рад.«.. 1975.-С. 16В.

Молибог А.Г. Вопросы научной организации педагогического труда ь высшей школе.- М. ¡Еысш.шк'. .1971,- С.142;

Найзначн1шими спеш»1чними дидактичними вимогами до- стен-д1в-макет1в е так! <

- автономность розмШення й ав1"ономн1сть д!1 стенд!в-макет I в-. ' ■

- достатня 1люстративн1сть пристрою аво установки!

-завезпечення комплексное! й пол!морфност! навчального

матер!аду! . ■

- естетична привавлив!сть як демонстрованого пристрою чн установки, так ! самого стенда-макета;

- завезпечення в!дносно! простоти ман!пуляц!й учня п1д час проведения демонстрации

- завезпечення масовост! проведения самост!йних демонстра-Ц1й ! можливост! повторного 1х проведения. то ьимагае вагато-кратност! д!1 стенд1в-макет1в8

- завезпечення переходу в1д електричннх схем до реальних елемент!в для швидкого залам'ятовування умовних позначень;

- створення умовдля «ормування ум!нь анал1зувати роботу епектричних схем:

- завезпечення контролю засвоених знань /за допомогою систем« завдань/.

Ус! виготовлен! I рекомендован! для викорисгання стенди-макети для самост1йних демонстраШй у эалежност! в!д конструктивного виконання та за можливостями самост!йного одержання учнями знань ми умовно роздШили на три виои >

1. Стенди для вивчення простих електротехн1чних об'ект1в. Мета використання цих стенд!в - закр1плення матер 1алу. що ьивчаеться на уроц!. можлив!сть "перенесения" деяко1 частнни демонстраШй на позаурочну роботу. Конструктивно стенди явля-ють совою перфоровану панель, на як!й закр1пяююгься електро-техн!чн1 пристроГ. д!юч! схеми. 1нФ0Рмаи1йний матер!ал по-

даеться так, щоб учень м1г самост!йно ознайомитися з ов'ек-том { провести демонстрац!I. Прикладами таких стенд!в е "Електричний дзвГнок". "ТелеграФний апарат". "Задач! на "чор-ний ящик". '

2. Стенди з розгорнутими схемами - нескладн! д!юч1 установки. в яких детал! розташовуються в одн1й плотин!. у той час як в реальному електроприлад1 детал! Розм1щуються у три-м!рному простор! . Монтаж деталей електрнчного кола близький до приниипово! електрично! схеми. во вона е найв!льш наочною. Будову 1 принцип дП об'екта учн! вивчають через вагаторазо-в! повторения демонстраШй. Прикладом таких стенд!в е "Елект-рична схема св!тл0Ф0Ра","Вв1мкнення вулнчного осв!тлення за допомогою Фотореле". .

3. Стенди з !люи!нованими схемами - стенди. в яких поед-нано д!юче електричне коло 1 його принцйпрва електрична схема. В к!й за допомогою св!тлових 1 динам!чних е4>ект1в пока-зуеться посл1довн!сть роботи. напрямок струм!в тошо. Керуван-ня св!тловими 1 динам!чними ёФектами на принципов!й елект-ричн!й схем! зд!йснкеться д!ючою електротехн1чною установкою через перех1дний пристр!й. Стенди такого виду використовуюггь-ся п!д час вивчення систем автоматики, де неовх1дно анал!зу-вати роботу установки в р!зних режимах i вар1антах включень. 1лки!нована схема допомагае учню самост!йно вивчити складний електротехн!чний об'ект. У дисертацИ описано стенд "Автоматична насосна станц! я" .

Пля з 'ясування якост! й мШност! засвоення навчального матер!алу, то вивчався з використанням наочних пос!бник1в. а , також для перев!рки е*ективнс)ст1 окремих слеши-1 чних вииог до стенд!в-макет1в. було проведено ряд педагог!чних експеримен-т!в. Так. при вивчени! теми "Електричн! явиша" у 8-х класах

використовувався стенд "Електрнчна схема св!тло<юра" } задач1 1з символ!чною наочн!стю. В експеримент1 врали участь 123 учн!. Проанал1зовано 492 в!дпов!д!.' Результати експерименту подан! д1аграмами /мал. 1 / .

Анал!з одеРжаних даних показуе, що учн! експериментальних клас!в краше засво!ли навчальний матер!ал. ие пояснюеться тим, шо, кр!м пояснения навчального матер1алу на-урои! в експериментальних класах. у позаурочн1й робот! учн! викорис-товували спец!альн1 наочн! пос!бники. 1з д!аграм видно, шо найв1льше розходження с у в!дпов!дях на третю 1 четверту задач! , во самост!йн! демонстрац!!, шо виконували учн! на стендах. допомогли 1м у Розв'язуванн1 задач.

Експериментальне досл!дження показало. шо у практиц! на-вчання дои!льним е використання простих 1 доступних екранних пос1бник!в - пинам!чних транспарант!в до гра*опроектора. Пинам! чн! транспаранта для вивчення елемент!в електротехн!ки у курс! ф!зики можуть мати таке конструктивне виконання> сер!я рисунк1в-накладок. виконаних на прозорих пл!вках> нав!р окре-мих накладних деталей: поеднання сер!! зовражень на прозор1й основ1 1 накладних деталей! стац!онарн! динам!чн! модел1> комплекти динам!чних транспарант!в для вивчення окремих тем курсу «!зики.

У позаурочн1й робот! друкований зас!б е головним джере-лом 1н»ормац11. В зв'язку з цим нами розглянуто адошшиШ. питания створення ташишь мя саносПЯно! ЕШЗХИ 1Ш1а. Ви-ходячи з анал!зу елемент!в електротехн!ки, комплект тавлиць повинен розкривати так! питания <

1. Ф!зичн! величини, шо використовуються в електротехнш!.

2. Техн!чн1 ОБ'екти. ТехнолоПчн! процесн.

3. Електротехн!чн! матер!али.

: 15 ■■

Найв!льи вар!ативними е тавлиц!, присвячен! електротех-н!чним ов'ектаи I технолог1чним проиесам. Вони в основному в1доБРажаогь таку тематику :

- подання будови техн!чного пристрою:

- принцип дП електротехн!чного пристрою:

:■..■• - техн!чн! характеристики. паспортн! дан!. дов!дникоа! в!Д0М0СТ1: •

- узагальнення й систекатизаШя знань про використання ♦1зичних явит ! закон!в в електротехн!чних ов'ектах.

Одним з основних питань для створення тавлииь е шЫе Шюстративного натер ¡ала.

Тавлиця. на як!й подана ровота пристрою, може мати 1люстрац11 двох ВИД1В: а/ композит йна !люстрац!я, яка вклю-чае в севе дек1лька вар!ант!в наочного зовраження /тонування. розр!з. ЗБ1лыиення окремих частин малюнка аео креслення. роз-б!рний малюнок. "картинка з розкриванням"г. б/ схематична 1люстрац1я.

Принцип дН ,електротехн!чного пристрою на таблиц! найкра-ше розкривае схематична !люстрам!я. Вивчення роботи електро-техн!чного пристрою, користуючись схематичною !люстрац!ею. ведеться у гра«!чних 1 зорових овразах. Зам! на малкашв меха-н!зм1в. деталей символами, умовними позначеннями дозволяе ра-ц1онал!эувати миелення. .

Тавлиц! для узагальнення ! систематизацП знань та тавли-и!. що м!стйть характеристики прилад!в й електротехн!чних ма-тер!ал!в. можуть мати вс! види !люстрац!й.

ТрадшЛйн! статичн1 тавлиц! мають !стотну ваду : 4>1зичне явише на них можна демонструвати лише в його завершеному ви-гляд!. Пля зб!лышння точност1 сприймання та засвоення проце-с!в внмтршнього эв'язку ! взаемодМ окремих елемент!в тех-

н!чного ов'екта, npoueciB. шо зм1нюогься у простор! та час!. неовх!дна динам!чна плошинна наочн!сть. Тому до системи наоч-них пос!бник!в для самост1йшГ роботи учн1в включено динам!ч-н! тавлиц!.

П!д динам1чними тавлицями ми розум!емо спец1ально викйна-н! дйом1рн! пос1биики, у прор!зах яких дискретно з•являються 1 зникаюгь окрем! елементи завдяки використанню спец!альних рухомих елемент!в - диск!в з Р1эннми зовраженнями.

Нами створено ряд динам1чних тавлиць для вивчення техн!ч-них ОБ'ект1в: "Електроплитка з вагатоступ!нчастим регулюван-ням потужност!". "Двоп1впер!одне випрйИлення зм!иного струму за допомогою mIctkobo'í схеми". "Генератор пост1йного струму" та 1нш1. Динам1чн!сть таких пос!вник!в пор!вняно !з статич-ними полягае в тому, шо одне й те ж зовраження передае чер-гов1сть роботи окремих деталей пристрою, шляхи проходження електричного струму в колах у певн1й посл1довиост!. Статичний пос1бник ус! ц! види передае з допомогою самост1йних зовра-жень. Учн1 повинн! переключати увагу в!д одного малюнка до 1ншого. a ue утруднюе 1х мислительн1 процеси.

Експериментальне вивчення провлеми показало, шо коли ви~ користовувати динам!чну модель у позаурочн!й самост!йн!й робот! саму по сов!. то е*ективн!сть II невисока, а в поеднан-н! з текстовою 1н*0Рмац1ею ця модель мае ряд переваг. зокре-ма = а/ набагато е*ективн1ша у використанн1 пор1вняно з !нши-' ми динам!чнини засовами! в/ е над1йним засовом для самост!й-. ноге вивчення учндаи матер1алу! в/ дае учням можяив!сть через вагаторазове повторения вивчати матер1ая ст1льки, ск!ль-ки ue потр1бно для повного засвоення.

Энайоиство з практични використанням електричних яви« сл!д продовжити також п!д час Розв"язування задач. Для цього

»

потр1бна спеи1альцо розровлена система зшш 3 $í3Hko -техн!ч-ИШ ЗИ1£1Ш. 1

ЕФективн1сть використання задач з Ф!зико-техн!'чним зм!с-том значно зростае, якшо вони входять до курсу ф!зики у ви-гляд! системи. подано! вс1ма 1х видами > "наочно-д!йових" /експериментальних задач/. задач iз символ!чною наочн!стю 1 'задач 1з готовою австракШею /текстових задач/. М1ж елемен-тами uiel системи 1снують складн1. зв'язки. Суть иих эв"язк!в полягае в тому, шо задач! з готовою австраки1ею та з символьною наочн!стю сприяюггь створенно умов для поетапного ви-РОБлення розумових д!й та активному тормувэнню !х. При цьому система ов'еднуе загальний матер!ал курсу ф!зики ! певним чином пов'язана з традиц1йним навчальним експериментом. Основою для в(двору задач до системи слугують напрямки науково-техн1чного прогресу, а зм!ст иих задач сприяс розвитку "пол!-техн!чного св!тогляду" учн!в, эд1вностей з ♦!зико-техн1чно! творчост1. розвивае техн!чне мислення ычн!в< погливлюе знания з прикладних 1 теоретичних питань курсу ф1зики.

На основ! анал!зу вивчення ♦1зико-техн1чних провлем, важ-ливих для шк!льного курсу ♦1зики. нами е!д!враио систему ♦!-зико-техи1чних задач, в яких йдетъся про використання елект-ричного нагр!ву. економ!» електрично1 енергМ у повут!. електротехн!ку на автомов!льному транспорт!, автоматизац1ю, релейний захист. використання магн!тно! вэаемодЛ" у тёхн!ц!. Do системи задач включено також задач! на ♦ормування ум!нь складати електричн1 кола.

У запропонованому конплекснощч пШшй. ДО використання дидактичних засов!в п1д час вивчення прикладних питань курсу ф!зики ми враховували дидактичн! можливост! стенд!в-макет!в. статичних ! динам!чних транспарант!в, задач з ♦1зико-техн!ч-

ним згпстом. Розровлен! нами засови наочност! 1 методика !х використання враховають специ»1чн1 особливост! вивчення еле-мент!в електротехн!ки в курс! ♦1зики. а саме : широке використання схем з унЫкованими умовними позначеннями елемент!в електричного кола: швидке проходжения «зичних процесс-, розгляд 4>1зичних явищ на м1крор!вн1! вивчення роботи електротехн!чних пристро!в на основ! анал!зу велико! к!ль-кост1 стан!в. варгант!в. включень тощо.

У т р е т ь о м у > р о з д I л 1 - "Експериментальна перев1рка результат!в досл!джень" - описано експериментальна перев1рку розровлених нами наочних пос!вник!в 1 методику !х використання. Експеримент проведено у три етапи!

- випровування наочних пос!вник!в у лавораторних умовах;

- переь!рка наочних пос1бник!в в умовах шшш .

- оШнка запропонованих дидактичних засов¡в методами експертно! ошнки.

Внасл!док проведения I етапу експериментально! роботи на-очн! пос!бники з елементами електротехнхки та методика 1х використання доведен! до такоХ досконалост!. шо !х можна було пропонувати для використання у навчальному процес! ! винести на овговорення експерт!&. йк!сть запропонованих нами дидактичних засов!в оц!нюьаяи спец1ал!сти - викладач! вузу та вчи-тел! шк!л, ПТУ м.К!ровограда<

На II еташ нами Шдготовлено {'передано в експеримен-тальн! школи /виврано три експериментальн! ! три контрольн! шшли, в них 10 експериментапьних 1 9 контрольних 8-х к лас! в/ диаактичн! засови для досл!дження 1х в умовах навчального проиесу. У цих же школах в експеримент!. взяли участь 12 експериментальних I 10 контрольних 10-х клас!в. Учител! експериментапьних клас1в попередньо ознайомилнся з методикою

1 техн!кою використання овладнання й гос!бник!в Ли поперед-• ньо завезпечено !нструкц!ями для вивчення пол!техн!чного ма-тер!алу на уроках ф!зики та орган1зац!1 позаурочно! роботи учн1в/, 1э РоэроБленою нами системою засоБ1в наочност!.

Перев1рено е*ективн1сть засвоення учнями навчального ма-тер!алу з допомогою розроБлено! системи задач Ф1зико-техн!ч-ного зм!сту. Анал1з контрольних письмових завдань в експери-ментальних 1 контрольних класах показав, що учн1 експеримен-тальних клас!в значно краше засво'гли навчальний матер|ал з пол!техн!чним зм!стом.

На третьому етап! експерименту дана експертна оц!нка системи запропонованих наочних засов!в.

До групи експерт!в ув!йшлй вчител1 ф{зики, викладач! кафедр Укра!нськогопедагог!чного ун!верситету !м. М.П.Прагома-ноьа та ка$едри загально! ф!зики ! методики викладання ф!зики Мровогрэдського педагог!чногоИнституту !м. В.К.Винниченка, викладач1 !нших вуз!в УкраТни. як! були учасниками Респувл!-кансько! виставки-ярмарку "Розровка нових засов!в навчання" /гравень 1994. м. К.и1в/.

П!сля ознайомлення з $ункц!ональними можливостями 1 робо-тою поданих на експертизу прилад!в та установок кожний експерт !ндив!дуально заповнював анкету, яка включала сукуп-н!сть оШнюваних »актор!в. Опратовання виставлених експерта-ми оШнок проводилося статистичними методами.

На експертизу подавалися розровлен! нами так! наочн! по-с!бники ■

Електротехн1чн1 стенай

1. Стенди для вивчення простих електротехн!чних 0Б'ект!в.

2. Стенд "Електрична схема св!тл0Ф0Ра".

3. Стенд "Автоматична насосна станц!я".

4. Стенд "Вв1мкнення вуличного осв1тлення за допомогою Фотореле" .

Статинн! шшшХ для ашшш! роботи

1. Побутов! електроплитки. Використання електричного нагр!ву.

2. Плавк.1 запоБ!жники. Автоматичний вимикач.

3. Генератор пост1йного струму.

Дннан1нШ. хшиш! для ШШдаадыМ пшауренцо! еошхи

1. Електроплитка з вагатостуШнчастим регулюванням потужност!.

2. Двоп1впер1одне випрямлення зм!нного струму /м!сткова схема/.

3. Генератор пост I Иного струму .

"Розр1зн! картинки прилад1в для складання електричних схем".

На початку експертиэи визначали "вагон !сть" К; кожно! ■

вимоги, у В1ДП0В1ДН0СТ| 3 якою розроблялись 1 ЯК1Й П0ВИНН1

в1дпов1дати запропонован! наочн! [юс1вники. При цьому дотри-

с ;

мувалась умова , що И.; •

Wi

Пал! експерти оц1нювалн за Ш-вальною шкалою р1вень dji в1дпов1дност1 кожно! вимоги стосовно поставлених вимог. Одержан! в1д експерт!в дан! опраиьовувалися у так!й посл!довност!>

1. За виставленими в анкетах експерт!в ои!нками виэначався показник "дидактично! якост1" Д| для кожного noelвника:

■A-rii^i

2. Знаходилось середне значения 1нтегрального показника ' "дидактично! якост!" кожно! установки за формулою!

: X,¿£ Aiv . де V - к1льк!с'ть експерт!в. ВШомо, шо групова оц!нка може вважатися достатньо над1.й-ною т!льки за умов узгодженост! в1дпов!дей опитаних спец!а-л!ст1в. Тому статистичне опрацювання одержувано! !нформэц!! включало в севе оц1нку ступеня узгодженост! думок експерПв.

Аля цього розраховувався кое*1и!ент вар1аи!! за формулою:

. де Д; - середнЕ значения •

1нтегрального показника ''дидактично! якост!" для | -го наоч-ного пос!вника . С=>|- середне квадратичне значения в1дхилення оц1нок, шо виставляютьСя | -му наочиому пос!бнику i

де Д^ - оц!нка ^ -го експерта. шо виставлена | -му наочному ДОС 1 внику .

Експертна оШнка запропонованого овладнання показала, шо розроБлен1 дидактичн! засоВи одержали ои!нки "дидактично! якост1" достатн! для того, щоб стверджувати про педагог1чну доц1льн!сть Тх впровадження у навчальний проиес.

3 проведеного досл!дження можна зробити так! висновки =

1. Оля завезпечення вибчення елемент!в електротехн!ки в умовах школи неовх1дн! так! наочн! пос!бники!

- електР0техн1чн! стенди-макети р!зних вид!в складност$:

- статичн! тавлиц! з вагатьма видами 1люстрац1й 1 в!дпо-в!дною текстовою 1н»ормац1€ю;

- динам!чн! тавлиц!. призначен! для !м!тац!1 *1зичних про-цес!в, доступних лише для абстрактного мислення?

- задач! з ♦1зико-техн1чним зм!стом !з наочн!стю до них /задач! з готовою австракШею. задач! з символьною на-очн!стю, експериментальн! задач!/.

2. Назван! засови спрйяюггь проведению самост1йно! поза-урочно! роботи учн!в з ♦13ики. Шдвишують 1х !нтерес до ви -вчення «13ИКИ. допомагають крашома засвоенню ними елемент!в електротехн1ки.

3. Використання розровлених наочних пос!бник!в дозволяе

зд!йснювати навчальний проиес в!дпов!дно до специФ1ки його орган!заШ1, реал!зувати диФеренц!йований п!дх!д до навчання та його 1ндив!дуал!зац!ю. вкластися у Бюджет часу, передва-чений програмою для вивчення вщпов!дних тем.

А. Запропонована методика використання розровлених нами засов!в наочност! в умовах школи повн!стю севе вилравдала.

5. Розровлен! нами наочш пос!бники доступы! як у техн!ч-ному. так 1 матер!альному в!дношенн1 для масового повторения !х у старипй школ!.

Основний зм!ст дисертацшого досл!даення розкрито в таких пувл1кац!ях:

1. Складання задач для розвитку техшчно! творчост! учн!в на уроках ф!зики // Сучасн! провлеми 0Рган!заи1! науково-тех-н!чно! творчост! учн1всько! молод!! Тези допов!дей II респув-л!кансько! науково-практично! конФерени!!. - Н!жин. 1992.-С. 28. /у сп!вэвторств!/.

2. Електротехн!чи! стенди як зас!в посилення практично! спрямованост! навчального ф1зичного експерименту // Розвиток техн!чно! прикладно! творчост! молод! та ф!зико-техн!чного експерименту: Тези допов!дей науково-практично! конФеренцП .-Р1&не. 1993.- Ч.2. С. 1Ш-107.

3. Система задач на складання лринципових електричних схем прияадЛв ■■// Провлеми використання задач у процес! викла-дання природничо-математйчних дисципл!н; Зб!рник статей.-Черн!г!&! 01УВ. 1993.- С. 127-128. /у сп!вавторств!/.

А. Створення студентами комплекту тавлииь "Ф!зичн! вели-чини при вивченн! курсу "1Ик1льна ф!зика та методика П викла-дання" у/ Тези доповШей ! пов!домлень рег!онально! науково-теоретично! 1 практично! конФеренцНЗапор!жжя> ЗОУ. 1993.-С. 106-107. /у сп!вавторств1/.

5. Використання персонального комп'ютера для Ihcwbiдуально! позаурочно! роботи учн!в при вивченн1 елемент!в електро-техн1ки в курс! ф!зики середньо? школи // Компьютерные программ учевного назначенияг Тезисы докладов I международной конференции.-Донецк>ДонГУ. 1993.- С.80-81. /у сп!вавторств!/.

6. Про вивчення д!1 електротехн!чних ов'ект!в на уроках ф!зики в середн!й школ! // Розвиток провлем психолого-педаго-Пчно! науки в науково-техн!чн1й творчост! молод!: Зб!рник наукових праць.- Ки1в> УДПУ. 1993.- С. 252-253.

7. Використання динам!чних тавлиць для орган!зацIi поза-урочного вивчення навчального матер1алу практичного зм!сту /елементи електРОтехн!ки/ в шк!яьному Kypci *!зики // Мето-дичн! осовливост! викладання ф!зики на сучасному етап!: Те-зи допов!дей м!жвуз1всько! науково-практично! конФеренц!!.-К!ровогрэд. 1994.^ С. 147-148. /у сп!вавторств!/.

8. Комплект динам!чних транспарант!в для пояснения меха-н!зму електричного струму в р!зних.середовищах // Провлеии розвитку психолого-педагоПчно! науки у науково-техн!чн!й творчост! молодЬ Зб1рник наукових праць,- Переяслав-Хмель-нииький. 1993,- 4.2. С. 166-167.

9. Комплексне використання дидактичних засов1в при ви-вченн1 елемент!в електротехн!ки на уроках ф!зики в серед-н!й школ! //Провлеми розвитку психолого-педагог!чно! науки у науково-техн!чн!й творчост! молод!> Зб1рник наукових праць.-Переяслав-Хмельнииький, 1993,- Ч.2, С. 187.

Чинчой A.A. Пидактические основы методики и техники изучения элементов электротехники в курсе физики средней школы, рукопись. Диссертация на соискание ученой степени кандидата педагогических наук по специальности 13.Ш.02 - методика

преподавания /физики/. Украинский государственный педагогический университет им. М.П.Орагоманова. Киев. 1994.

Защищается разработанная система средств наглядности для изучения элементов электротехники в процессе изучения физики в школе и организации поисковой самостоятельной деятельности учащихся /методика/, а также результаты экспериментального исследования/ Установлено, что предложенная система средств наглядности содействует углублению знаний учащихся по вопросам практического применения электродинамики, развивает политехнический кругозор, способствует развитию научно-технического мышления.

Chlnchoy A.A.The didactic principles of methots and techniques of studying the elements of electrecal engeneerlng m the secondary school course of Physics, manuscript. The.dissertation for the degree of Candidate of Sciences (Pedagogy) in the speciality 13.00.02 - Methods of Teaching Physics. Ukrainian State Pedagogical University named after M.P.Dra-gomanov. Kiev. 1994.

The system of visual aids for studying the elements of electrical engeneerlng in the course of Physics at school worked out by the author, the organization of independent research activity of pupils (methods) and the results of experimental study are defended. It is established that the 'suggested system of Vlsual'alds facilitates deeper knowledge of cfuestlons of practical use of electrodynamics, develops polytechnlcal outlook, promotes the development of scientific and technical thinking.

Ключов1 слова! наочн! гоПбники. елементи електротехн1ки навчальний процес.

Подписано к пвчатиХ<5./^. Зак¿&/3, размножено гш яиготада J крайни и