Әлемде қазіргі кездегідей технологияның шапшаң дамуы бұрын болған емес. Сондықтан, өркениетті ел болу үшін өндірістің де, сол өдірісте жұмыс жасайтын мамандардың да бәсекелестікке сай болуы өмір талабы. 2020 жылы Қазақстанда 12-жылдық білім беру жүйесі толық іске асырылмақ. Бұл заман талабы. Әлемдік білім кеңістігіне ену үшін өзімізге тән ұлттық білім жүйесін құруымыз қажет. Білім беру жүйесінде реформа жасау өте күрделі және жауапты жұмыс. Сондықтан ағарту саласы қызметкерлерінің алдында атқарылатын жұмыстан ел болашағы мәселесі тұр. Қазіргі заманғы педагог - оқушылардың шығармашылық қабілетін дамыту әдістерімен қаруланған кәсіпқой мұғалім. Бұл кездейсоқ емес. Яғни қазіргі заманғы адам оны қоршаған социумға бейімделе алатын, өз бетінше білімін жетілдіре алатын шығармашылық тұлға болуы қажет. Өкінішке орай мектептерде педагогтар шығармашылықпен ойлаудың орнына критикалық ойлауды дамытуға көбірек көңіл аударады. Оның дамуына сабақтың уақыты жетпей қалады, бұл мұғалімнің оқушылардың креативтігін қалыптастыру жолдарын білмегендіктің нәтижесі.
Сондықтанда біліммен жүктелген оқушылар ата-аналарына тәуелді алғырлығы аз. Физикалық есептерді талдау тәсілімен шығартудың мақсаты оқушылардың шығармашылық қабілетін стандарт емес есептерді шешу арқылы дамыту үшін жағдай жасау болып табылады.
Физика – табиғаттың неғұрлым жалпы және іргелі заңдары туралы ғылым. Басқа барлық жаратылыстану ғылымдары физикалық заңдылықтарға сүйенеді. Ал физика ғылымын оқушылар жақсы игеріп алуы үшін оның ажырамас бөлігі физикалық есептерді шығарып машықтануы керек. Физикалық есеп – бұл оқушылардан физика бойынша білім әдістеріне негізделген ойлау мен практикалық әрекеттерді талап ететін ситуация. [9.]
Дәстүрлі есептерді шешудің тәсілдері жоғарыда атап көрсетілгендей жақсы белгілі: логикалық, математикалық, экспериментальдық. Бұл тәсілдерге оқыту әдістемесі алгоритмдік немесе жартылай алгоритмдік моделдерге сүйенеді. Бірақ шығармашылық есептерді шешкен кезде бұл әдістер әлсіздік танытады.
Шешу тәсілі дәстүрлі емес, проблемалық есептер көбіне олимпиадалық есептер болып табылады. Ал біздің жас өрендеріміз осы олимпиадалық есептерді шешуге келгенде қатты қынжылыс тудырады. Олимпиадалық есептер кәдімгі оқулықтағы есептерге ұқсамайды. Олимпиаданың негізгі мақсаты: физика саласында дарынды оқушыларды анықтау мен қолдау, олардың халықаралық олимпиадаларға қатысуына ықпал ету және Азия елдеріндегі жас физиктердің өзара ғылыми тәжірибе алмасуларына мүмкіншілік жасау, ғылымға өз үлестерін қоса алатын талантты жастардың ғылыми көзқарастарын кеңейту [21.70бет].
Тайпей қаласында 2003 жылы 2-нен 11 тамыз айына дейінгі аралықта өткен халықаралық физикалық олимпиаданың есептерінен бір мысал келтіре кетейік. Механикалық қасиеттер: Біртекті жартылай шексіз тығыздығы ξ болған білік х = 0, x = ∞ аралықта орналасқан (сурет-1а). Алғашқыда ол кернеу түсірілмеген және тыныштық күйде болады. Кейін білікке поршеннің көмегімен t өте аз уақыт аралығында P өте аз қысым түсіріледі, осы кезде оңға қарай U жылдамдықпен таралатын қысым тербелісі пайда болады.
253
Тапсырма: егер поршень біліктің сол жақ ұшын тұрақты & жылдамдықпен қозғалысқа келтіретін болса, кернеу қандай болады және оның сол жақ ұшындағы Р қысым сол уақыт аралығында қандай мәнге ие болады [21.36-37беттер. 2004 қараша].
Міне осы іспеттес есептерді шығарудағы Қазақстанның балаларының көрсеткіштері төмендегідей: 2006 жылғы 22-30 сәуір аралығында Алматы қаласында Әл-Фараби атындағы Қазақ ұлттық университетінің базасында физика пәнінен Арһо-2006 олимпиадасынан: Қазақстан құрама командасы екі күміс медалға Бычков Владимир (Астана қаласының №2 мектеп гимназиясы) және Аненков Василий (дарынды балаларға арналған Қарағанды облысы «Мұрагер» мектеп интернаты) ие болған. 2006 жыл Математика және физикадан ІІІ Халықаралық Жәутіков олимпиадасы: Қазақстан екі алтын медаль, қола жүлденің 18-і Қазақстанның қоржынына түскен.
Әрине, мұндай ерекше есептер үшін ерекше шешу тәсілдері де қажет, бірақ бұл дегенміз есеп мектеп қабырғасында оқылатын бағдарламадан тыс деген сөз емес, және бұл есептерді шығару үшін өте көп есептеулер жүргізу қажет емес. Бірақ бұл жерде физикалық заңдар мен заңдылықтарды құрғақ қолдану емес, оларды анық түсіну, оларды физикалық құбылыстарды түсіндіруге шығармашылық тұрғыда қолдана алу, ассоциативті ойлау талап етіледі. Олимпиадалық есептер турниріне қатысу үшін баладан қандай да бір жоғары табиғи дарындылық міндетті түрде талап етілмейді. Мұнда тек оқушылардың алған білімдерін дұрыс қолдана білуі талап етіліп, оқушылар мұнда өз білімдерін көбірек еркін қолданып, олардың білімдері тек формулалар және заңдылықтар жинағы емес, керісінше жұмыс құралына айналады [5.том1. 180 бет].
Көптеген мектептерде есептерді шешуге көбірек көңіл бөлінеді. Осыған қарамастан көптеген оқушылар бітіруші мектеп емтихандары және жоғарғы оқу орындарына түсудегі емтихандарда есептерді шешуде үнемі қиындықтарға тап болады. Бұл дегеніміз оқушылар үшін бұл сабақтардың берілген түрінің қиындығымен ғана емес, сонымен қатар физиканың мектеп курсы есептерін шешудің әдістемесінің жеткіліксіздігі немесе толыққанды еместігімен сипатталады [7.12.4].
Физиканы оқытудағы есептердің маңыздылығын түсіне отырып, көптеген мұғалімдер мына принциппен әрекет етеді: неғұрлым есеп көп болса, әсіресе, қиындығы жоғарылатылған, соғұрлым жақсы болады. Көп жағдайларда бұл тұп-тура кері нәтижеге әкеліп соқтырады: оқушылардың жүктемесін арттырып жібереді, өз күштеріне сенімсіздік тудырады, пәннен кері итереді. Сондықтан да орта мектептерде физикалық есептерді шығару әдістемесі қазіргі таңда жоғары мәнге ие [7].
Физикалық есеп – бұл білім беру іс-әрекетінде физикалық теориялық білім мен ойлауды талап ететін ситуация болса, онда оны талдау тәсілдерін қолдана отырып шешу баланың терең логикалық ойлауын дамытады, оқушылардың жеке ерекшеліктерін ескереді, ерекше балаларға ерекше ұсыныс жасауға көмектеседі.
Қазіргі таңдағы орта мектептің алдында тұрған негізгі міндеті оқыту әдістемесінің тиімді тәсілдерін жетілдіре отырып, шығармашылық қабілетті жеке тұлға қалыптастыру. Оқушылардың шығармашылық қабілеттерін дамыта оқытудағы басты мәселе, оқушылардың байқампаздығын, ойлану қабілетін және практикалық іс-әрекетін дамыту [9.21]. Адам ойлауының дамуына ықпал етудегі бір мақсат – ойлау әрекетінің жасампаздық қасиетін арттыру, сөйтіп, адам ойының мүмкіндіктерін толық пайдалануды жүзеге асыру болып табылады.
Физиканы оқытуда тек оқу материалын есте сақтауға ғана емес, берілген материалды шығармашылықпен қолдану шеберлігін қалыптастыруға көп көңіл бөлу керек [12.18.] Американ психологы Э.Фромм 1959 жылы шығармашылыққа мынадай ұғым беруді ұсынады: “Бұл таңдану мен таным қабілеті болу және қалыптан тыс жағдайларда шешім таба білу және жаңалық табуды көздеп, өз тәжірибесін жете түсіну қабілеті” Шығармашылық ақыл-ойды дамытудың басты шарттарының бірі жаңа идеалар мен пікірлер туатындай қолайлы жағдай жасау болып табылады. Оның негізі балаларды психологиялық жағынан қорғату [20].
Оқушыларға үнемі жүйелі түрде есептер бере отырып, оқу процесіндегі кейбір оқулықтардың орнын толтыруға болады. Физикалық заңдылықтарды негізге ала отырып эвристикалық есептер шығару барысында көптеген жетістіктерге жетіп, қандай да бір құбылыстарды ұғындыруға болады. Эвристикалық есептер оқушылардың алған білімдерін терең де тиянақты ұғынуына әсерін тигізеді, яғни оқу процесін жетілдіреді. Сыныпқа дұрыс психологиялық жағдай тудыруға мүмкіндік береді.
Есепті нәтижелі шығарудағы негізгі шарт болып оқушылардың физикалық заңдылықтарды білуі, физикалық шамалар туралы дұрыс түсінігі, сонымен қоса оларды өлшеу бірліктері және тәсілдері туралы дұрыс түсінік қалыптастыру табылады. Сонымен қоса ең қажетті дайындықтар қатарына оқушылардың математикалық дайындығын да қосып айта кеткен жөн. Олар үшін шешу алгоритмін құру идеал болар еді, себебі, мұнда элементар жалпыға түсінікті операцияларды орындау арқылы ешбір ауытқусыз есептің дұрыс жауабына алып келеді [8].
Бірақ физикалық есептердің көбі мына типке жатады: оларды шығару бұл – тек белгілі білімдер және белгілі ситуацияға қатысты әрекет ету тәсілдері ғана емес, ол бұрын білмегенді білу, белгісіз бір нәрсені ашу. Сол қатарға жататын есептердің бір тобы проблемалық, шығармашылық есептер. Мұндай есептер тек алгоритмдік шешу жолын ғана қолданып қоюмен қатар ми қыртыстарының белсенді жұмысын талап етеді. Сол себепті де ол есептерді стандартты емес тәсілдерді қолданып шығарған тиімді болады.
Ал біз болашақ ұрпаққа сапалы білім беру мақсатында осыны негізге алуымыз керек, яғни тек құрғақ білім емес, оқушылар жинаған білімдерін өзіне қажет құрал, қару ретінде қолдана алулары тиіс. Ал мұндай мүмкіншілікті бізге қарастырып отырған физикалық есептерді талдау тәсілдермен талдап шығару бере алады.
Стандартты емес есептер стандартты емес ойлауды талап етеді. Оларды шешуді алгоритмге келтіру мүмкін емес. Сондықтанда дәстүрлі әдістермен қатар оқушыларды оқып үйренетін пәндегі немесе құбылыстағы қиялға, асыра сілтеуге, «жанкештікке» негізделген есеп шығарудың талдау әдісімен қаруландыру қажет.
Бұл әдістер жай ғана қызық емес, олар оқушылардың шығармашылық потенциалын ашады, образдық ойлауын дамытады, рухани сферамен байытады. Олар мұғалімге физиканы кез келген адам үшін терең мәнді пән екендігін, физикалық ғылымның үлкен мәдени аспектісін көрсетуге, оны оқып үйренуге тұрақты қызығушылықты қалыптастыруға көмектеседі.
Бұл тәсілдер сонымен бірге өзінің көзқарасын қорғай алатын топта жұмыс істеу біліктілігін дамытуды сүйемелдейтін коммуникативті дағдыны қалыптастырумен байланысты есептерді таратуға мүмкіндік береді. Эвристикалық есептермен жұмыс істеу процесінде оқушылар гипотезаларды қозғау, әр түрлі обьектілердің қасиеттерін бақылау және сипаттау, құралдарды ойлап табу және құрастыру, қорытынды жасау, дискуссияға қатысу біліктіліктерін дамытады.