УВАГА!Авторські права на текст програми “Фізика. Астрономія, 7—12 кл.” належать Міністерству освіти і науки України та авторам програми. Авторське право на видрук програми (враховуючи редагування, коректуру, верстку, художнє оформлення) належить видавництву “Перун” згідно з “Угодою № 17/93-05 на випуск підручників (навчальної літератури) від 27.09.2005 р.” між Міністерством освіти і науки України та видавництвом “Перун”.ФІЗИКА7—11 класиПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКАФiзика є фундаментальною наукою, яка вивчає загальнi закономiрностi перебiгу природних явищ, закладає основи свiторозумiння на рiзних рiвнях пiзнання природи i дає загальне обґрунтування природничо-наукової картини свiту. Сучасна фiзика, крiм наукового, має важливе соцiокультурне значення. Вона стала невiд’ємною складовою культури високотехнологiчного iнформацiйного суспiльства. Фундаментальний характер фiзичного знання як фiлософiї науки i методологiї природознавства, теоретичної основи сучасної технiки i виробничих технологiй визначає освiтнє, свiтоглядне та виховне значення шкiльного курсу фiзики як навчального предмета. Завдяки цьому в структурi освiтньої галузi вiн вiдiграє роль базового компонента природничо-наукової освiти i належить до iнварiантної складової загальноосвiтньої пiдготовки учнiв в основнiй i старшiй школах. Фiзика як навчальний предмет структурно може бути представлена таким чином.Загальновизнаною iдеєю сучасного навчання вважається його вiдповiднiсть розвитку науки, а також тим методам пiзнання, якi в науцi є вирiшальними. Історично у класичнiй фiзицi склалося так, що спочатку нагромаджувалися факти, якi потiм систематизувалися й узагальнювалися. На їх пiдставi вченi висловлювали концептуальнi iдеї, пропонували теоретичнi моделi, завдяки яким факти отримували певну iнтерпретацiю. Згодом встановлювалися закони, формулювалися принципи, на основi яких створювалися теорiї. Такий пiзнавальний цикл фiзики спрямовувався на пояснення фiзичних явищ i процесiв оточуючого свiту загалом, а також супроводжувався практичним використанням фiзичного знання для створення технiчних засобiв дiяльностi людини i виробничих технологiй.^ Головна мета навчання фiзики в середнiй школi полягає в розвитку особистостi учнiв засобами фiзики як навчального предмета, зокрема завдяки формуванню в них фізичних знань, наукового свiтогляду i вiдповiдного стилю мислення, екологiчної культури, розвитку в них експериментальних умiнь i дослiдницьких навикiв, творчих здiбностей i схильностi до креативного мислення. Вiдповiдно до цього змiст фiзичної освiти спрямовано на опанування учнями наукових фактiв i фундаментальних iдей, усвiдомлення ними сутi понять i законiв, принципiв i теорiй, якi дають змогу пояснити перебiг фiзичних явищ i процесiв, з’ясувати їхнi закономiрностi, характеризувати сучасну фiзичну картину свiту, зрозумiти науковi основи сучасного виробництва, технiки i технологiй, оволодiти основними методами наукового пiзнання i використати набутi знання в практичнiй дiяльностi. Його наскрiзними змiстовими лiнiями є категорiальнi структури, що узгоджуються з загальними змiстовими лiнiями освiтньої галузi “Природознавство”, а саме: — речовина i поле; — рух i взаємодiї; — закони i закономiрностi фiзики; — фiзичнi методи наукового пiзнання; — роль фiзичних знань у життi людини i суспiльному розвитку.Шкiльний курс фiзики побудовано за двома логiчно завершеними концентрами, змiст яких узгоджується зi структурою середньої загальноосвiтньої школи: в основнiй школi (7—9 кл.) вивчається логiчно завершений базовий курс фiзики, який закладає основи фiзичного знання; у старшiй школi вивчення фiзики вiдбувається залежно вiд обраного профiлю навчання: на рiвнi стандарту, академiчному або профiльному. В основнiй школi фiзику починають вивчати як окремий навчальний предмет, змiст якого i вимоги до його засвоєння є єдиними для всiх учнiв. Урахування пiзнавальних iнтересiв учнiв, розвиток їхніх творчих здiбностей i формування схильностi до навчання фiзики здiйснюється завдяки особистiсно орiєнтованому пiдходу, запровадженню факультативних курсiв i проведенню iндивiдуальних занять i консультацiй за рахунок варiативної складової навчального плану. У старшiй школi загальноосвiтня пiдготовка з фiзики продовжується на засадах профiльного навчання. Змiст фiзичної освiти та вимоги до його засвоєння залежать вiд обраної навчальної програми: на рiвнi стандарту курс фiзики обмежується обов’язковими результатами навчання, тобто мiнiмально необхiдною сумою знань, якi мають головним чином свiтоглядне спрямування; на академiчному рiвнi закладаються базовi знання з фiзики, достатнi для продовження навчання за напрямами, де потрiбна вiдповiдна пiдготовка з фiзики; на рiвнi профiльного навчання в учнiв формуються фундаментальнi знання з фiзики, оскiльки з їх удосконаленням учнi здебiльшого пов’язують своє майбуття в професiйному зростаннi. ^ В основнiй школi закладаються основи фiзичного пiзнання свiту: учнi опановують суть основних фiзичних понять i законiв, оволодiвають науковою термiнологiєю, основними методами наукового пiзнання та алгоритмами розв’язування фiзичних задач, у них розвиваються експериментальнi вмiння i дослiдницькi навички, формуються початковi уявлення про фiзичну картину свiту. Курс фiзики основної школи ґрунтується на пропедевтицi фiзичних знань, що вiдбувається на бiльш раннiх етапах навчання. Так, у початковiй школi молодшi школярi на уроках з рiзних предметiв ознайомлюються з проявами фiзичних явищ природи, засвоюють початковi вiдомостi з фiзики, оволодiвають елементарними навичками пiзнання природи. Особливого значення тут набуває спiввiдношення сенсорного еталона величини з конкретними властивостями тiл (маса, довжина, площа, об’єм, час, температура та iн.). Змiст фiзичної складової тут вiдображується змiстовими лiнiями спорiднених до природознавства освiтнiх галузей i групується навколо таких тем: людина як жива iстота (нормальнi умови життєдiяльностi — температура, вологiсть, тиск, земне тяжiння, зiр, слух, тактильнi дiї, довжина кроку тощо); мiй будинок (умови побуту, побутовi прилади, житлова енергетика тощо); моя вулиця, моє мiсто (рух транспорту); моя планета — Земля (Сонячна система, Земля i Мiсяць, освоєння космосу тощо). У 5—6 класах здобутi ними фiзичнi знання розвиваються в основному завдяки дослiдно-експериментальнiй дiяльностi на уроках природознавства, вивчення технологiй, математики, пiд час екскурсiй у природу; поповнюється їхнiй термiнологiчний апарат, набувають емпiричного сенсу окремi фiзичнi термiни (швидкiсть, маса, температура, час, механiчний рух, теплота, атом тощо). Змiст iнтегрованого курсу природознавства зосереджено головним чином навколо понять, якi мають загальнонауковий i мiжпредметний характер — початковi вiдомостi про будову речовини, атом i молекула, простiр i час, енергiя тощо. Навчальна дiяльнiсть учнiв спрямовується на подолання протирiччя мiж науковим сенсом фiзичного знання i буденним досвiдом учнiв, на трансформацiю їхньої буденної свiдомостi в наукову.Завданнями курсу фiзики основної школи є: — сформувати в учнiв базовi фiзичнi знання про явища природи, розкрити iсторичний шлях розвитку фiзики, ознайомити їх з дiяльнiстю та внеском вiдомих зарубiжних i вiтчизняних фiзикiв; — розкрити суть фундаментальних наукових фактiв, основних понять i законiв фiзики, показати розвиток фундаментальних iдей i принципiв фiзики; — сформувати в учнiв алгоритмiчнi прийоми розв’язування фiзичних задач та евристичнi способи пошуку розв’язку проблем; — сформувати i розвинути в учнiв експериментальнi умiння i дослiдницькi навички, умiння описувати i систематизувати результати спостережень, планувати i проводити невеликi експериментальнi дослiдження, проводити вимiрювання фiзичних величин, робити узагальнення й висновки; — розкрити роль фiзичного знання в життi людини, суспiльному виробництвi й технiцi, сутнiсть наукового пiзнання засобами фiзики, сприяти розвитку iнтересу школярiв до фiзики; — спонукати учнiв до критичного мислення, застосовувати набутi знання в практичнiй дiяльностi, для адекватного вiдображення природних явищ засобами фiзики; — сформувати в них початковi уявлення про фiзичну картину свiту, на конкретних прикладах показати прояви моральностi щодо використання наукового знання в життєдiяльностi людини i природокористуваннi.Навчання фiзики в старшiй школi ґрунтується на засадах гуманiтаризацiї й демократизацiї освiти, врахування пiзнавальних iнтересiв i намiрiв учнiв щодо обрання подальшого життєвого шляху, диференцiацiї змiсту i вимог щодо його засвоєння залежно вiд здiбностей i освiтнiх потреб старшокласникiв. Завданнями курсу фiзики старшої школи є: — формування в учнiв системи фiзичного знання на основi сучасних фiзичних теорiй (наукових фактiв, понять, теоретичних моделей, законiв, принципiв) i розвиток у них здатностi застосовувати набутi знання в пiзнавальнiй практицi; — оволодiння учнями методологiєю природничо-наукового пiзнання i науковим стилем мислення, усвiдомлення сутi фiзичної картини свiту та застосування їх для пояснення рiзних фiзичних явищ i процесiв; — формування в учнiв загальних методів та алгоритмiв розв’язування фiзичних задач рiзними методами, евристичних прийомiв пошуку розв’язку проблем адекватними засобами фiзики; — розвиток в учнiв узагальненого експериментального вмiння вести природничо-науковi дослiдження методами фiзичного пiзнання (планування експерименту, вибiр методу дослiдження, вимiрювання, обробка та iнтерпретацiя одержаних результатiв); — формування наукового свiтогляду учнiв, розкриття ролi фiзичного знання в життi людини i суспiльному розвитку, висвiтлення етичних проблем наукового пiзнання, формування екологiчної культури людини засобами фiзики. Навчання фiзики в старшiй школi, як правило, є профiльним. За таких умов структурування змiсту фiзичної освiти i диференцiацiя вимог до його засвоєння реалiзується завдяки навчальним програмам рiзних рiвнiв. Програму обов’язкових результатiв навчання фiзики (рiвень стандарту) орiєнтовано головним чином на свiтоглядне сприйняття фiзичної реальностi, розумiння основних закономiрностей плину фiзичних явищ i процесiв, загального уявлення про фiзичний свiт, його основнi теоретичнi засади i методи пiзнання, усвiдомлення ролi фiзичних знань у життi людини i суспiльному розвитку. За цiєю програмою навчаються, як правило, учнi, якi обрали суспiльно-гуманiтарний та художньо-естетичний напрями профiлiзацiї. ^ Програма академiчного рiвня навчання фiзики передбачає бiльш глибоке засвоєння фiзичних законiв i теорiй, оволодiння навчальним матерiалом, необхiдним для широкого застосування у поясненнi хiмiчних, геофiзичних, бiологiчних, екологiчних та iнших природних явищ, цiлiсного уявлення про природничо-наукову картину свiту, розумiння значення i мiсця фiзики в структурi природничих наук. Її змiст достатнiй для продовження вивчення фiзики як навчального предмета у вищих навчальних закладах. За цими програмами навчаються учнi, для яких фiзика є базовим предметом або таким, що тiсно пов’язаний із профiльними предметами (технологічний, математичний, біолого-фізичний профілі), а також здійснюється загальноосвітня підготовка учнів, які не визначилися щодо напряму спеціалізації.^ Програма профiльного навчання фiзики передбачає систематизоване вивчення основних фiзичних теорiй, формування свiтогляду i наукового стилю мислення учнiв на основi фiзичної картини свiту, оволодiння методами наукового пiзнання та усвiдомлення фiзичного знання на рiвнi, необхiдному для подальшого його використання в професiйнiй дiяльностi та продовженнi фiзичної освiти. Основними профiлями навчання, де фiзика вивчається на такому рiвнi, є фiзичний, фiзико-математичний i фiзико-технiчний. Проте курс фiзики може бути профiльним i в iнших напрямах профiлiзацiї (наприклад, технологiчному), якщо фiзика в них вiдiграє роль базового навчального предмета. Засвоєння учнями системи фiзичних знань та здатнiсть застосовувати їх у процесi пiзнання i в практичнiй дiяльностi є одним із головних завдань навчання фiзики в середнiй школi. Ядро змiсту фiзичної освiти складають науковi факти i фундаментальнi iдеї, методи фізичної науки, поняття i моделi, закони i теорiї, покладенi в основу побудови шкiльного курсу фiзики. Його системоутворюючими елементами є: — чуттєво усвiдомленi уявлення про основнi властивостi та явища оточуючого свiту, якi стають предметом вивчення в певному роздiлi фiзики (наприклад, механiчний рух у його буденному сприйняттi як перемiщення в просторi, просторово-часовi уявлення тощо);— основнi поняття теоретичного базису (наприклад, для механiки — це швидкiсть, прискорення, сила, маса, iмпульс, енергія) та ідеї та принципи, що їх об’єднують (вiдноснiсть руху), необхiднi для усвiдомлення сутi перебiгу фiзичних явищ i процесiв; — абстрактнi моделi, покладенi в основу теоретичної системи (матерiальна точка, iнерцiальна система вiдлiку тощо); — формули, рiвняння i закони, що вiдтворюють спiввiдношення мiж фiзичними величинами (рiвняння руху, закони Ньютона тощо); — рiзноманiтнi застосування фiзичних знань до розв’язання практичних завдань та наслiдки їх використання в пiзнавальнiй практицi (розрахунок гальмiвного шляху, вiдкриття планети Уран тощо). Фiзика — експериментальна наука. Тому ця її риса визначає низку специфiчних завдань шкiльного курсу фiзики, спрямованих на засвоєння наукових методiв пiзнання. Завдяки навчальному фізичному експерименту учні оволодівають досвідом практичної діяльності людства в галузі здобуття фактів та їх попереднього узагальнення на рівні емпіричних уявлень, понять і законів. За таких умов він виконує функцію методу навчального пізнання, завдяки якому у свідомості учня утворюються нові зв’язки і відношення, формується суб’єктивно нове особистісне знання. Саме через навчальний фізичний експеримент найефективніше здійснюється діяльнісний підхід до навчання фізики. З iншого боку, навчальний фiзичний експеримент дидактично забезпечує процесуальну складову навчання фiзики, зокрема формує в учнiв експериментальнi вмiння i дослiдницькi навички, озброює їх iнструментарiєм дослiдження, який стає засобом навчання. Таким чином, навчальний фiзичний експеримент як органiчна складова методичної системи навчання фiзики забезпечує формування в учнiв необхiдних практичних умiнь, дослiдницьких навичок та особистiсного досвiду експериментальної дiяльностi, завдяки яким вони стають спроможними у межах набутих знань розв’язувати пiзнавальнi завдання засобами фiзичного експерименту. У шкiльному навчаннi вiн реалiзується у формi демонстрацiйного i фронтального експерименту, лабораторних робiт, робіт фізичного практикуму, позаурочних дослiдiв i спостережень тощо і розв’язує такi завдання: — формування конкретно-чуттєвого досвiду i розвиток знань учнiв про навколишнiй свiт на основi цiлеспрямованих спостережень за плином фiзичних явищ i процесiв, вивчення властивостей тiл та вимiрювання фiзичних величин, усвiдомлення їхніх суттєвих ознак; — встановлення i перевiрка засобами фiзичного експерименту законiв природи, вiдтворення фундаментальних дослiдiв та їхнiх результатiв, якi стали вирiшальними у розвитку i становленнi конкретних фiзичних теорiй; — залучення учнiв до наукового пошуку, висвiтлення логiки наукового дослiдження, що сприяє виробленню в них дослiдницьких прийомiв, формуванню експериментальних умiнь i навичок; — ознайомлення учнiв з конкретними проявами i засобами експериментального методу дослiдження, зокрема з рiзними способами i методами вимiрювань — порiвняння з мiрою, безпосередньої оцiнки, замiщення, калориметричним, стробоскопiчним, осцилографiчним, зондовим, спектральним тощо; — демонстрацiя прикладного спрямування фiзики, розвиток полiтехнiчного світогляду i конструкторських здiбностей учнiв. У системi навчального фiзичного експерименту особливе мiсце належить фронтальним лабораторним роботам i фiзичному практикуму, якi здiйснюють практичну пiдготовку учнiв. За змiстом експериментальної дiяльностi вони можуть бути об’єднанi в такi групи: — спостереження фiзичних явищ i процесiв (дiї магнiтного поля на струм, броунiвського руху, iнтерференцiї та дифракцiї свiтла, суцiльного та лiнiйчастого спектрiв тощо); — вимiрювання фiзичних величин i констант (густини та питомої теплоємностi речовини, прискорення вiльного падiння, коефiцiєнта тертя ковзання, модуля пружностi, питомого опору провiдникiв, показника заломлення свiтла тощо); — вивчення вимiрювальних приладiв (мензурки, важiльних терезiв, термометра, амперметра, вольтметра, психрометра, омметра тощо) i градуювання шкал (динамометра, спектроскопа, термiстора тощо); — з’ясування закономiрностей i встановлення законiв (умов рiвноваги важеля, закону збереження енергiї, закону Ома, другого закону Ньютона, закону збереження iмпульсу тощо); — складання простих технiчних пристроїв i моделей та дослiдження їхнiх характеристик (електромагнiта, двигуна постiйного струму, напiвпровiдникового дiода i транзистора, радiоприймача, дифракцiйної ґратки, лiнз тощо). Виконання лабораторних робiт передбачає володiння учнями певною сукупнiстю умiнь, що забезпечують досягнення необхiдного результату. У кожному конкретному випадку цей набiр умiнь залежатиме вiд змiсту дослiду i поставленої мети, оскiльки визначається конкретними дiями учнiв пiд час виконання лабораторної роботи. Разом з тим вони є вiдтворенням узагальненого експериментального вмiння, яке формується всiєю системою навчального фiзичного експерименту i має складну структуру, що мiстить: a) умiння планувати експеримент, тобто формулювати його мету, визначати експериментальний метод i давати йому теоретичне обґрунтування, складати план дослiду i визначати найкращi умови його проведення, обирати оптимальнi значення вимiрюваних величин та умови спостережень, враховуючи наявнi експериментальнi засоби; б) умiння пiдготувати експеримент, тобто обирати необхiдне обладнання i вимiрювальнi прилади, збирати дослiднi установки чи моделi, рацiонально розмiщувати приладдя, домагаючись безпечного проведення дослiду; в) умiння спостерiгати, визначати мету i об’єкт спостереження, встановлювати характернi риси плину фiзичних явищ i процесiв, видiляти їхнi суттєвi ознаки; г) умiння вимiрювати фiзичнi величини, користуючись рiзними вимiрювальними приладами i мiрами, тобто визначати цiну подiлки шкали приладу, її нижню i верхню межу, знiмати покази приладу; д) умiння обробляти результати експерименту, знаходити значення величин, похибки вимiрювань (у старшiй школi), креслити схеми дослiдiв, складати таблицi одержаних даних, готувати звiт про проведену роботу, вести запис значень фiзичних величин у стандартизованому виглядi тощо; е) умiння iнтерпретувати результати експерименту, описувати спостережуванi явища i процеси, вживаючи фiзичну термiнологiю, подавати результати у виглядi формул i рiвнянь, функцiональних залежностей, будувати графiки, робити висновки про проведене дослiдження, виходячи з поставленої мети. Очевидно, що формування такого узагальненого експериментального вмiння — процес довготривалий, який вимагає планомiрної роботи вчителя і учнів протягом усього часу навчання фiзики в основнiй i старшiй школах. Перелiченi в програмi демонстрацiйнi дослiди i лабораторнi роботи є мiнiмально необхiдними i достатнiми щодо вимог Державного стандарту базової і повної загальної середньої освіти. Проте залежно вiд умов i наявної матерiальної бази фiзичного кабiнету вчитель може замiнювати окремi роботи або демонстрацiйнi дослiди рiвноцiнними, використовувати рiзнi їх можливi варiанти. Вiн може доповнювати цей перелiк додатковими дослiдами, короткочасними експериментальними завданнями, збiльшувати їх кiлькiсть пiд час виконання фронтальних лабораторних робiт або фiзпрактикуму, об’єднувати кiлька робiт в одну тощо. Залежно вiд змiсту дiяльностi учнiв навчальний фiзичний експеримент може бути:a) репродуктивний, коли вiдповiднi експериментальнi завдання формують уміння, не вимагаючи самостiйного здобуття нового фiзичного знання, а лише пiдтверджують уже вiдомi факти й iстини або iлюструють теоретично встановленi твердження;б) частково-пошуковий, коли пiд час їх виконання з’ясовується новий елемент знання як результат напiвсамостiйної пошукової дiяльностi учнiв; в) дослiдницький, коли в результатi самостiйного виконання експерименту учнi роблять висновки та узагальнення, що мають статус суб’єктивно нового для них знання. Кожний із цих видiв навчального фiзичного експерименту займає своє мiсце в системi урокiв фiзики i має свої межi застосування в навчальному процесi. Репродуктивний експеримент, як правило, використовують пiд час попереднього ознайомлення учнiв з фiзичним явищем або в процесi пiдтвердження їхнього повсякденного досвiду (наприклад, дослiди, що iлюструють явища iнерцiї та взаємодiї тiл, теплопровiднiсть тiл, вимiрювання довжини i маси, спостереження iнтерференцiї та дифракцiї свiтла), при вивченнi технiчних пристроїв та їх моделей (наприклад, вивчення електричного двигуна постiйного струму, будова i дiя фотореле на фотоелементi). Пiд час виконання лабораторних робiт вiн використовується з метою вироблення початкових експериментальних умiнь (наприклад, складання електричного кола та вимiрювання сили струму в рiзних його дiлянках) або на етапi закрiплення навчального матерiалу, наприклад, з метою перевiрки вивченого закону (вивчення закону збереження механiчної енергiї, вимiрювання заряду електрона електролiтичним способом тощо). Частково-пошуковий експеримент вимагає особливої органiзацiї пiзнавальної дiяльностi учнiв, коли за незначної допомоги вчителя учнi встановлюють закономiрностi природи або характернi риси фiзичного явища (порiвняння кiлькостi теплоти при змiшуваннi води рiзної температури, властивостi насиченої пари, залежнiсть ЕРС iндукцiї вiд швидкостi змiни магнiтного потоку тощо), вивчають певний спосiб вимiрювання фiзичної величини (визначення опору провiдника за допомогою амперметра i вольтметра, визначення ЕРС i внутрiшнього опору джерела струму, визначення показника заломлення скла тощо). Найчастiше цей вид навчального фiзичного експерименту застосовують зразу пiсля вивчення вiдповiдного явища, закономiрностi, поняття фiзичної величини, а також у фiзичному практикумi, який має важливе значення для закріплення знань. Проте iнколи його використовують на етапi вивчення нового навчального матерiалу, особливо коли учням необхiдно усвiдомити суттєвi ознаки фiзичних явищ (вивчення одного з iзопроцесiв, спостереження дiї магнiтного поля на струм тощо). Пiд час проведення дослiдницького фiзичного експерименту учнi виявляють високий рiвень пiзнавальної самостiйностi, а отже, вони повиннi володiти вiдповiдними знаннями i мати певну практичну пiдготовленiсть, якi дають змогу їм iнтерпретувати одержанi результати i робити необхiднi висновки. Тому їх виконання потребує вiд учителя особливого вмiння керувати пiзнавальною дiяльнiстю учнiв, адже самостiйне здобуття ними нового знання не повинно пiти хибним шляхом, i тому має вiдбуватися пiд неухильним контролем з боку вчителя. Найчастiше даний вид експерименту застосовують пiд час узагальнення i систематизацiї знань або в процесi вивчення нового навчального матерiалу, коли учнi встановлюють певну закономiрнiсть чи закон (наприклад, виявлення умови рiвноваги важеля, з’ясування умов плавання тіл у рідині, дослідження залежності між тиском, об’ємом і температурою газу, дослідження залежності опору металів і напівпровідників від температури). Кiлькiсне спiввiдношення мiж усiма цими видами навчального фiзичного експерименту не можна визначити нормативно, оскiльки на їх вибiр впливає багато чинникiв. Це й вiдповiднiсть обраного рiвня самостiйностi учнiв метi уроку, i пiдготовленiсть їх до сприймання навчального матерiалу на вiдповiдному рiвнi, i сам змiст дослiду, й умiння вчителя забезпечити на уроцi належний рiвень пiзнавальної активностi учнiв. У виборi конкретного його виду вчитель мусить керуватися тими мiркуваннями, що кожна демонстрацiя, кожне спостереження або лабораторна робота, кожний дослiд повинен, з одного боку, забезпечити виконання програмних вимог до експериментальної пiдготовки учнiв на певному освiтньому рiвнi, з iншого боку, розвивати в учнiв готовнiсть сприймати навчальний матерiал на оптимальному для них за пiзнавальними можливостями рiвнi активностi. Самостiйне експериментування учнiв, особливо в основнiй школi, необхiдно розширювати, використовуючи найпростiше обладнання, iнколи навiть саморобнi прилади i побутове обладнання. Такi роботи повиннi мати пошуковий характер, завдяки чому учнi збагачуються новими фактами, узагальнюють їх i роблять висновки. У процесi такої дiяльностi вони мають навчитися ставити мету дослiдження, обирати адекватнi методи i засоби дослiдження, планувати i здiйснювати експеримент, обробляти його результати i робити висновки. Разом з тим не слiд забувати, що школярi, особливо старшокласники, мають пiднятися до теоретичного рiвня узагальнення, засвоїти не лише багатий фактологiчний матерiал та емпiричнi методи пiзнання, але й усвiдомити теоретичнi моделi, закони i принципи фiзики. Як зазначав А. Ейнштейн, у розвитку сучасної фiзики неможливо вiдокремити експериментальний i теоретичний методи, оскiльки вони завжди поруч, невiд’ємнi та взаємопов’язанi один з одним. Оволодiти теоретичним знанням i вмiнням його застосовувати в практичнiй дiяльностi людини — одне з основних завдань курсу фiзики. Тому шкiльний курс фiзики, зокрема старшої школи, структуровано за фундаментальними фiзичними теорiями — класична механiка, молекулярно-кiнетична теорiя й феноменологiчна термодинамiка, електродинамiка, квантова фiзика. Засвоєння фiзичного знання значно полiпшується, якщо в основу навчально-пiзнавальної дiяльностi учнiв покласти плани узагальнюючого характеру, за якими розкривається суть того чи iншого поняття, закону, факту тощо. Так, змiст наукового факту (фундаментального дослiду) визначають: — суть наукового факту чи опис дослiду; — хто з учених встановив даний факт чи виконав дослiд; — на пiдставi яких суджень встановлено даний факт або схематичний опис дослiдної установки; — яке значення вони мають для становлення i розвитку фiзичної теорiї. Для пояснення фiзичного явища необхiдно усвiдомити: — зовнiшнi ознаки плину даного явища, умови, за яких воно вiдбувається; — зв’язок даного явища з iншими; — якi фiзичнi величини його характеризують; — можливостi практичного використання даного явища, способи попередження шкiдливих наслiдкiв його прояву. Сутнiсть поняття фiзичної величини визначають: — властивiсть, яку характеризує дана фiзична величина; — її означення (дефiнiцiя); — формула, покладена в основу означення, зв’язок з iншими величинами; — одиницi фiзичної величини; — способи її вимiрювання. Для закону це: — формулювання закону, зв’язок мiж якими явищами вiн встановлює; — математичний вираз закону; — дослiдні факти, що привели до встановлення закону або підтверджують його справедливість; — межi застосування закону. Для моделей необхiдно: — дати її опис або навести дефiнiцiю, що її визначає як iдеалiзацiю; — встановити, якi реальнi об’єкти вона замiщує; — з’ясувати, до якої конкретно теорiї вона належить; — визначити, вiд чого ми абстрагуємося, чим нехтуємо, вводячи цю iдеалiзацiю; — з’ясувати наслiдки застосування даної моделi. Загальна характеристика фiзичної теорiї має мiстити: — перелiк наукових фактiв, якi стали пiдставою розроблення теорiї, її емпiричний базис; — понятiйне ядро теорiї, визначення базових понять i моделей; — основнi положення, iдеї i принципи, покладенi в основу теорiї; — рiвняння i закони, що визначають математичний апарат теорiї; — коло явищ i властивостей тiл, якi дана теорiя може пояснити або передбачити їх плин; — межi застосування теорiї. Однiєю з найважливiших дiлянок роботи в системi навчання фiзики в школi є розв’язування фiзичних задач. Задачi рiзних типiв можна ефективно використовувати на всiх етапах засвоєння фiзичного знання: для розвитку iнтересу, творчих здiбностей i мотивацiї учнiв до навчання фiзики, пiд час постановки проблеми, що потребує розв’язання, в процесi формування нових знань учнiв, вироблення практичних умiнь учнiв, з метою повторення, закрiплення, систематизацiї та узагальнення засвоєного матерiалу, з метою контролю якостi засвоєння навчального матерiалу чи дiагностування навчальних досягнень учнiв тощо. Слiд пiдкреслити, що в умовах особистiсно орiєнтованого навчання важливо здiйснити вiдповiдний добiр фiзичних задач, який би враховував пiзнавальнi можливостi й нахили учнiв, рiвень їхньої готовностi до такої дiяльностi, розвивав би їхнi здiбностi вiдповiдно до освiтнiх потреб. Розв’язування фiзичних задач, як правило, має три етапи дiяльностi учнiв: 1) аналiзу фiзичної проблеми або опису фiзичної ситуацiї; 2) пошуку математичної моделi розв’язку; 3) реалiзацiї розв’язку та аналiзу одержаних результатiв. На першому етапi фактично вiдбувається побудова фiзичної моделi задачi, що подана в її умовi: аналiз умови задачi, визначення вiдомих параметрiв i величин та пошук невiдомого; конкретизацiя фiзичної моделi задачi за допомогою графiчних форм (малюнки, схеми, графiки тощо); скорочений запис умови задачi, що вiдтворює фiзичну модель задачi в систематизованому виглядi. На другому, математичному етапi розв’язування фiзичних задач вiдбувається пошук зв’язкiв i спiввiдношень мiж вiдомими величинами i невiдомим: вибудовується математична модель фiзичної задачi, робиться запис загальних рiвнянь, що вiдповiдають фiзичнiй моделi задачi; враховуються конкретнi умови фiзичної ситуацiї, що описується в задачi, здiйснюється пошук додаткових параметрiв (початковi умови, фiзичнi константи тощо); приведення загальних рiвнянь до конкретних умов, що вiдтворюються в умовi задачi, запис спiввiдношення мiж невідомим і відомими величинами у формі часткового рівняння. На третьому етапi здiйснюються такi дiї: аналiтичне, графiчне або чисельне розв’язання рiвняння вiдносно невiдомого; аналiз одержаного результату щодо його вiрогiдностi й реальностi, запис вiдповiдi; узагальнення способiв дiяльностi, якi властивi даному типу фiзичних задач, пошук iнших шляхiв розв’язку. Слiд зазначити, що в навчаннi фiзики важливою формою роботи з учнями є складання ними задач, якi за фiзичним змiстом подiбнi до тих, що були розв’язанi на уроцi, наприклад обернених задач. Цей прийом досить ефективний для розвитку творчих здiбностей учнiв, їхнього розумового потенцiалу.^ Критерії оцінювання навчальних досягнень учнів з фізики Особливiстю фiзики як навчального предмета є його спрямованiсть на використання знань, умiнь i навичок у життi. Навчання фiзики у кiнцевому результатi має не тiльки дати суму знань, а й сформувати достатнiй рiвень компетенцiї. Тому складовими навчальних досягнень учнiв з курсу фiзики є не лише володiння навчальним матерiалом та здатнiсть його вiдтворювати, а й умiння та навички знаходити потрiбну iнформацiю, аналiзувати її та застосовувати в стандартних i нестандартних ситуацiях у межах вимог навчальної програми до результатiв навчання. Вiдтак оцiнюванню пiдлягає: 1) рiвень володiння теоретичними знаннями, що їх можна виявити пiд час усного чи письмового опитування, тестування; 2) рiвень умiнь використовувати теоретичнi знання пiд час розв’язування задач рiзного типу (розрахункових, експериментальних, якiсних); 3) рiвень володiння практичними умiннями та навичками, що їх можна виявити пiд час виконання лабораторних робiт i фiзичного практикуму; 4) змiст i якiсть творчих робiт учнiв (рефератiв, творчих експериментальних робiт, виготовлення приладiв, комп’ютерне моделювання фiзичних процесiв тощо).^ Основними видами оцiнювання є: поточне, тематичне, пiдсумкове за семестр, пiдсумкове рiчне оцiнювання та державна підсумкова атестацiя. Поточне оцiнювання носить заохочувальний, стимулюючий та дiагностико-корегуючий характер, його необхiднiсть визначається вчителем. Пiд час виставлення оцiнки за тему необхiдно враховувати всi вищезазначенi складовi оцiнювання рiвня навчальних досягнень. Можна запропонувати такi способи виставлення тематичної оцiнки: за результатами двох видiв робiт — виконання контрольної роботи, яка включає теоретичнi питання i задачi, та практичної складової теми, що враховує поточнi оцiнки за лабораторнi та експериментальнi роботи або їх пiдсумкову оцiнку; залiк, проведений у письмовiй, уснiй чи комбiнованiй формах, завдання до якого включають питання з теорiї, задачi й експериментальнi завдання; узагальнення поточних оцiнок за всi види робiт (за згодою учня). Об’єктами оцiнювання є знання та вмiння учнiв, а також рiвень розвитку їхнього фiзичного мислення. Пiд час оцiнювання враховуються знання учнiв про: — фiзичнi явища i процеси: ознаки явища чи процесу, за якими вони вiдбуваються, зв’язок явища чи процесу з iншими, їх пояснення на основi наукової теорiї, приклади використання; — фiзичнi дослiди та спостереження: мета дослiду чи спостереження, схема, умови, за наявностi яких здiйснюється дослiд чи спостереження, перебiг i результати дослiду чи спостереження; — фiзичнi величини: властивостi, що характеризуються цим поняттям (величиною), зв’язок з iншими величинами (формула), означення величини, одиницi фiзичної величини, способи її вимiрювання; — закони: формулювання та математичний вираз закону; дослiди, що пiдтверджують його справедливiсть, приклади врахування i застосування його на практицi, межi застосування, умови застосування (для учнiв старшої школи); — фiзичнi теорiї: дослiдне обґрунтування теорiї, основнi положення, закони i принципи цiєї теорiї, основнi наслiдки; практичнi застосування, межi застосування цiєї теорiї (для учнiв старшої школи); — прилади чи пристрої, механiзми i машини, технологiї: призначення, принцип дiї та схема будови; застосування i правила користування, переваги та недолiки.Змiст контролю повинен спiввiдноситись зi змiстом навчання в конкретному типi (профiлi) навчального закладу. Засоби контролю мають вiдповiдати загальнiй спрямованостi навчально-виховного процесу в умовах здійснення профільної диференціації. При цьому враховуються: — обсяг вiдтвореної iнформацiї та її спiввiдношення з обсягом одержаної учнем iнформацiї (її повнота); — обсяг iнформацiї, здобутої учнем, та її доцiльнiсть; — рiвень самостiйностi в оволодiннi теоретичними знаннями; — частота використання допомоги вчителя; — кiлькiсть помилок i недолiкiв у вiдповiдi. Помилка свiдчить про те, що учень не оволодiв основними знаннями i вмiннями. Якщо одна й та сама помилка (недолiк) неодноразово трапляється у вiдповiдi, то вона трактується як одна помилка (недолiк). Недолiки свiдчать про недостатньо мiцне засвоєння (вiдсутнiсть) основних знань та вмiнь, якi вiдповiдно до програми не вважаються основними. Недолiком вважається помилка, допущена в одних випадках i не допущена в iнших, таких самих випадках. Закреслення та виправлення у письмових роботах свiдчать про пошук правильного рiшення i не вважаються недолiком.^ Навчальні досягнення учнів характеризуються за такими рівнями: І. Початковий рiвень: вiдповiдь учня при вiдтвореннi навчального матерiалу елементарна, фрагментарна, зумовлена нечiткими уявленнями про предмети i явища; дiяльнiсть учня здiйснюється пiд керiвництвом учителя. ІІ. ^ Середнiй рiвень: знання неповнi, поверховi, учень вiдтворює основний навчальний матерiал, але недостатньо осмислено, має проблеми з аналiзуванням та формулюванням висновкiв; здатний виконувати завдання за зразком. ІІІ. ^ Достатнiй рiвень: учень зна