Małgorzata Domagała
Nauczany przedmiot: matematyka, fizyka
Zespół Szkół w Suchej
Istotną rolę w procesie nauczania fizyki spełniają zadania doświadczalne. Cieszą się one dużym uznaniem wśród nauczycieli i metodyków. W odróżnieniu od zadań rachunkowych wymagają one więcej czasu na przygotowanie i rozwiązanie, a także wymagają zarówno od uczniów jak i od nauczyciela nawyków w pracy doświadczalnej. Rozwiązywanie tego typu zadań wpływa dodatnio na poziom nauczania fizyki.
Rola zadań doświadczalnych
Zadania doświadczalne, tak jak każdy eksperyment, w znacznym stopniu sprzyjają podwyższeniu aktywności uczniów na lekcji, rozwojowi logicznego myślenia, uczą analizy zjawisk, zmuszają ucznia do intensywnego myślenia, wykorzystując wszystkie nabyte na lekcjach wiadomości teoretyczne i praktyczne nawyki. Rozwiązywanie zadań doświadczalnych wyrabia u uczniów dążenie do aktywnego i samodzielnego zdobywania wiedzy oraz zdolność do aktywnego poznania świata.
Analiza zadań doświadczalnych wyrabia u uczniów krytyczne podejście do wyników pomiarów, przyzwyczajenie do zwracania uwagi na warunki przeprowadzania eksperymentu. W praktyce przekonują się oni, że wyniki pomiarów są zawsze zbliżone, że ich dokładność zależy od wielu czynników. Na przykład ciała, których objętość wyznacza się na podstawie wymiarów liniowych, powinny mieć prawidłową formę geometryczną; kawałek drewna, którego objętość wyznacza się za pomocą menzurki trzeba pokryć parafiną itp.
Klasyfikacja zadań doświadczalnych
Zadania doświadczalne można podzielić na jakościowe i ilościowe. Przy rozwiązywaniu zadań jakościowych nie występują dane liczbowe i obliczenia matematyczne. W zadaniach tych wymaga się od ucznia, aby albo przewidział zjawisko fizyczne, które powinno zajść w toku doświadczenia, albo odtworzył zjawisko za pomocą danych przyrządów.
Przy rozwiązywaniu zadań ilościowych najpierw dokonuje się niezbędnych pomiarów, następnie wykorzystując otrzymane dane oblicza się, za pomocą formuł matematycznych, wynik zadania.
Zadania doświadczalne mogą być wykorzystane w dowolnej części lekcji. Treść zadania może stanowić temat lekcji. W toku jego rozwiązania następuje przyswojenie nowych pojęć, praw i zależności. Sformułowanie problemu powinno wywołać u uczniów pewne zdziwienie i wzbudzić chęć jego rozwiązania. Na przykład, przed wprowadzeniem pojęcia "siła wyporu" można sformułować następujące zadanie: "Kiedy obciążniki przyczepione do siłomierza rozciągają jego sprężynę bardziej, gdy są zanurzone w wodzie, czy gdy nie są w niej zanurzone?" Po rozpatrzeniu problemu uczniowie przeprowadzają doświadczenie. Obciążniki zanurzone w wodzie słabiej rozciągają sprężynę siłomierza niż te same obciążniki nie zanurzone w wodzie. Dlaczego tak się dzieje, uczniowie na razie objaśnić nie potrafią, mimo że bardzo starają się to uczynić. Widocznie na zanurzone w wodzie obciążniki działa dodatkowa siła skierowana przeciwnie niż ciężar. Wówczas dopiero nauczyciel wprowadza nowe pojęcie, które pozwoli objaśnić wyniki doświadczenia.
Zadania doświadczalne są wykorzystywane również jako pokazy potwierdzające poprawność i istotę przeprowadzonych rozważań teoretycznych. Rozwiązanie zadania w tym przypadku sprzyja pogłębieniu i konkretyzacji nowego materiału.
Szczególne zainteresowanie uczniów wywołuje rozwiązywanie zadań doświadczalnych jako pracy domowej. Tego typu zadania mogą być zarówno ogólne, jednakowe dla wszystkich, jak i indywidualne. W każdym przypadku nauczyciel musi być przekonany, że uczniowie posiadają przyrządy i przedmioty niezbędne do przeprowadzenia doświadczenia w domu.
Wykorzystanie zadań doświadczalnych przy sprawdzaniu wiadomości ucznia daje możliwość przekonania się, na ile prawidłowo i głęboko, i z jakim stopniem zrozumienia uczeń przyswoił materiał. Podczas sprawdzianu uczeń otrzymuje tekst zadania i wszystkie potrzebne przyrządy.
Przedmioty i materiały codziennego użytku jako pomoce naukowe
"…Nie ma wątpliwości, że na poziomie podstawowym znacznej części fizyki można się uczyć korzystając z najprostszych, dostępnych na miejscu materiałów: kawałków drewna, blaszanych puszek, kamyków, sznurków". Ten cytat zaczerpnięty z książki J.L. Lewisa dowodzi, że nie straciła na aktualności idea, którą od dawna realizują przodujący nauczyciele i dydaktycy fizyki. W niewystarczającym stopniu wskazuje się, że podnoszeniu jakości efektów doświadczeń fizycznych służą środki techniczne, przedmioty i materiały codziennego użytku.
Wykorzystanie przedmiotów i materiałów codziennego użytku w zadaniach doświadczalnych wymaga często od eksperymentatora tego, "co pod ręką" do potrzeb doświadczenia i ułatwiających montaż układów doświadczalnych. Eksperymentator winien także wiedzieć, w jaki sposób zapewnić warunki techniczne doświadczeniom. Warunki te, bowiem niejednokrotnie nie tylko usprawniają pracę, ale także są podstawą wywołania właściwych efektów doświadczalnych.
Jestem nauczycielką z kilkunastolet stażem pracy, chociaż fizyki uczę dopiero od trzech lat. Jest to przedmiot niezbyt lubiany przez uczniów i często sprawiający im trudności. Co zatem wpływa na ten fakt? Różne są tego przyczyny. Jedną z nich może być jeszcze niedostateczne wyposażenie pracowni w pomoce naukowe, lekcje fizyki bez doświadczeń czy też unikanie przez nauczycieli skomplikowanych urządzeń, dających nie zawsze korzystne dydaktyczne efekty. W znacznej mierze do zlikwidowania tych negatywnych faktów mogą przyczynić się przedmioty i materiały codziennego użytku, ciekawe doświadczenia, które mają ogromne znaczenie w poznawaniu otaczającego świata i rozwiązywaniu trudnych problemów praktycznych.
LITERATURA:
- Antipin G. Zadania doświadczalne z fizyki,
- Kociejowski W. Ciekawe doświadczenia,
- Lewis J. Nauczanie fizyki.
|
