DIDAKTIČNE OSNOVE EKSPERIMENTALNEGA POUKA FIZIKE V 8. RAZREDU OŠ

1. DIDAKTIČNE OSNOVE EKSPERIMENTALNEGA POUKA FIZIKE V 8. RAZREDU OŠ Prof. dr. Ivan Gerlič UNIVERZA V MARIBORU Pedagoška fakulteta Maribor ODDELEK ZA FIZIKO

2. UČNI PROGRAM FIZIKE V OSNOVNI ŠOLI V prvem triletju – temelji za pouk naravoslovja, tehnike in fizike. Spoznavanje okolja 4. in 5. razred; po obsegu vsebuje 105 ur v 4. razredu in 105 ur v 5. razredu. Od tega je 1/3 ur namenjenih tehniki. Naravoslovje in tehnika Interdisciplinarno zasnovan - povezuje biologijo, kemijo in fiziko. V 6. razredu obsega predmet 70 ur, od tega 15 ura za fiziko (Vsebine: Tokovi in energija, barve). V 7. razredu pa 105 ur, od tega 17,5 ur za fizikalne vsebine (zvok, svetloba in valovanje). Naravoslovje Uvod v fiziko (2). O silah (10). Gostota in specifična teža (4). Tlak in vzgon (10). Delo in energija (14). Delo, notranja energija in toplota (7) Razporejenih 47 ur od skupno 70. Ostale ure so namenjene pona-vljanju,dopolnjevanju, prever-janju, ocenjevanju, izbirnim vsebinam, ki jih izbere učitelj, ter naravoslovnim aktivnostim. FIZIKA

3. POUK FIZIKE V OSNOVNI ŠOLI Za pouk fizike so pomembniizvori učenja: • Na prvem mestu je neposredno opazovanje predmetov, pojavov, stanj, dejavnosti v konkretni stvarnosti pod učiteljevim vodstvom oz. njegovih napotkih v ustreznem redu in zaporedju. • Zaradi krajevne ali časovne odmaknjenosti je, še posebej pri fiziki, potrebno posredno opazovanje, ki je v nekaterih primerih tudi manj zapleteno in manj nevarno. • Važen izvor učenja so tudi izkušnje učencev, ki so si jih ti pridobili že pred vstopom v šolo ali izven nje. Čeprav so pogosto pomanjkljive in celo zmotne, rabijo kot apercepcijske opore in pobudnice zanimanja. • Pomembni izvori učenja so seveda tudiživa učiteljeva beseda in tiskana beseda, v zadnjem času pa vse bolj sodobnamedijska in informacijska tehnologija.

4. Eksperiment, merjenje in matematična obdelava Kvantitativna zakonitost Doživetje pojava Obdelava in analiza pojava Kvalitativna zakonitost PROCESI SPOZNAVANJA NARAVNIH - FIZIKALNIH POJAVOV POJAV

5. eksperimentalno preverjanje dodatno opazovanje vprašanja REŠITEV- MODEL REŠEVANJE PROBLEMSKE SITUACIJE OPAZOVANJE domneve reduciranje domnev novi primeri PROBLEMSKI IN EKSPERIMENTALNI POUK ZAKONITOST, TEORIJA...

6. UČNE METODE - tradicionalne • metoda ustnega razlaganja, • razgovorna metoda, • metoda demonstriranja, • metoda dela s tekstom, • metoda pisnih in graficnih del, • metoda praktičnih - laboratorijskih del.

7. UČNE METODE - tradicionalne Temeljne delovne metode fizike: • opazovanje, • merjenje in • eksperimentiranje.

8. Opazovanje - metoda demonstriranja • Demonstracija je v didaktičnem pogledu kazanje vsega tisteg kar je mogoče perceptivno doživeti. • Ta metoda je najtesneje povezana z materialno-tehnično platjo pouka, zlasti z uporabo učnih sredstev in pripomočkov.

9. Opazovanje - metoda demonstriranja Pri pouku fizike ločimo: -Demonstriranje statičnih predmetov: • - naravni materiali (trdne snovi, tekočine, plini), • - modeli različnih aparatur in naprav, • - fotografije, fizikalne slike - risbe, skice, sheme, • - diapozitivi, • - elektronske prosojnice itd.

10. Opazovanje - metoda demonstriranja Demonstriranje dinamičnih pojavov: • -demonstracijo izvirnega fizikalnega pojava v naravi(npr. opazovanje nebesnih teles, mrkov, opazovanje vožnje kolesarjev, avtomobilistov, delavcev pri delu, pojavi na vodi itd.) - pri običajnem šolskem pouku fizike težko dosegljiv • -demonstracijski - laboratorijski fizikalni eksperiment - “umetno ustvarjanje pojava” za proučevanje, opazovanje, potrjevanje itd. (v fiziki in naravoslovju vodilna oblika dela); • -demonstracija fizikalnih fenomenov s pomočjo dinamičnih učnih sredstev(uporabimo v primeru časovne, materialne (pribor, oprema itd.) in varnostne odmaknjenosti oz. Zahtev). Ločimo: - dvodimenzionalna (animacije, filmi, TV, računalnik itd.) in - tridimenzionalna (gibljivi modeli strojev, naprav, merilnih instrumentov, funkcionalni stroji, aparature, naprave, računalniški modeli in učila (3D, VRML itd.));

11. Opazovanje - metoda demonstriranja -Demonstriranje aktivnosti: - demonstracija eksperimentalnih veščin za delo s posameznimi fizikalnimi napravami(npr. delo z različnimi merilnimi instrumenti, uporaba različnih izvirov energije itd.); - demonstracija pomembnih postopkovpri eksperinientalnem delu: npr.priprava pribora, priprava naprav, delo z njimi, snemanje podatkov, načini opazovanja, analiziranje podat­kov itd.); - demonstracija postopkov grafičnega prikaza:npr.uporaba simbolov, zapisovanje podatkov v tabele in grafikone, risa­nje diagramov itd.).

12. Merjenje - eksperimentiranje Fizikalne eksperimente delimo: • po namenu: • uvodni (mobilizacijski ali motivacijski), • raziskovalni (raziskujemo zveze med določenimi fizikalnimi količinami), • ilustrativni (potrjevalni ali utrjevalni oz. evalvacijski); • po tehniki izvajanja: • kvalitativni(spremembeFI količine, pri čemer ne opravljamo postopka merjenja), • kvantitativni (prikaže velikost določene FI količine z merjenjem (I = 2.3 A)).

13. Merjenje - eksperimentiranje Fizikalni eksperiment ima v didaktičnem smislu pomembne faze: • priprava na eksperimentalno delo • izvedba eksperimenta: • spoznavanje eksperimentalnega pribora (pripravljalna faza, pojem črne škatle...) • izvajanje eksperimenta, • analiza izvedenega eksperimenta. • generalizacija eksperimenta(prehajamo od konkretnih posameznih percepcij k abstraktnemu dojemanju).

14. Demonstracijski eksperiment - specilano-didaktične in tehnično-organizacijske zahteve: • Vsak eksperiment pri pouku fizike mora uspeti – biti pa mora tudi varen! • Eksperimentje potrebno izvesti vedno ob pravem času in tako, da na učence deluje čim bolj prepričljivo. • Demonstriranje eksperimentane sme trajati predolgo: učence utruja - izguba interesa za predstavljen problem. • Iz tega razloga tudi ni potrebno pouka prenatrpatiz eksperimenti indemonstra-cijami, zapletene eksperimente pa je dobro razdeliti na več delov.

15. Demonstracijski eksperiment - specilano-didaktične in tehnično-organizacijske zahteve: Pri izbiripribora za izvajanje eksperimenta, moramo paziti: • pribor mora biti dovolj velik, da ga lahko vidijo tudi učenci v najbolj oddaljenih klopeh, • - pribor čim enostavnejši po obliki in konstrukciji (čim lažje in hitrejše sestavljanje / razstavljanje), • - najpomembnejši deli naprave (sklopa) morajo biti na nek način poudarjeni,

16. Demonstracijski eksperiment - specilano-didaktične in tehnično-organizacijske zahteve: • Na mizi za eksperimentiranje naj ne bo drugih naprav razen tistih, s katerimi se eksperiment izvaja! • Potrebno je zelo dobro razmisliti in ustrezno pripraviti vidnost pojavov in predmetov: • ustrezno velikostjo, • enostavno in enopomensko konstrukcijo, • z barvo, • z označevanjem pomembnih elementov, razdalj.. • z uporabo ti. kazalnikov, • z ustrezno razporeditvijopripomočkov oz. naprav; manjše elemente dvignemo na ustrezna stojala ali podpore,

17. Demonstracijski eksperiment - specilano-didaktične in tehnično-organizacijske zahteve: • z ustrezno razporeditvijopripomočkov oziroma naprav; manjše elemente dvignemo na ustrezna stojala ali podpore, • z uporabo demonstracijskih miz oz. stojal, • z uporabo sistema interne televizije, digitalne kamere (slika 14), računalniške projekcijeitd.

18. Metoda praktičnih del – samostojno eksperimentiranje učencev Namen: • čim bolj samostojno odkrivanje fizikalnih količin oz. fizikalnih zakonov, • pridobivanje temeljnih veščin pri delu z enostevnimi fizikalnimi pripravami in merskimi instrumenti, • spoznavanje temeljnih delovnih metod in spoznavnih procesov v fiziki, • osvetlitev temeljnih zakonitosti, ki so jih učenci spoznali v posplošeni obliki pri razlagi ali s konkretnimi zgledi, • dokaz pravilnosti neke trditve ali predpostavke, • vadenje določene tehnike eksperimentiranja oz. merjenja itd.

19. Metoda praktičnih del – samostojno eksperimentiranje učencev Izvajanje: • istovrstno ali uniformirano skupinsko delo in • raznovrstno ali poliformno skupinsko delo. Faze: • priprava, • izvajanje in • zaključni del.

20. Metoda praktičnih del – samostojno eksperimentiranje učencev Najpogostejši didaktični model izvajanje samostoj-nega eksperimentiranja učencev: • uvodni razgovor o zastavljenem problemu; • demonstracija pomembnejših postopkov, nepoznanih pripomočkov (sestava, deli, delovanje, postopki uspešne uporabe itd.), skupni varnostni napotki in opozorila; • prevzem pribora za delo in priprava delovnega mesta; • skupni preizkus ali spoznavanje pripravljenega pribora, pregled navodil za delo po delovnem listu – delovnem zvezku; • samostojno eksperimentalno delo učencev pod učiteljevim nadzorom in priprava poročil; • dodatna zaposlitev skupin, ki predčasno končajo z delom; • pospravljanje delovnih pripomočkov in ureditev učilnice za frontalno poročanje; • poročanje skupin in zaključni razgovor.