Didactica fizicii 9789737032164

Citation preview

DIDACTICA FIZICII NOTE DE CURS

Laura-Iulia Anit¸a

UNIVERSITATEA ,,AL.I. CUZA” IAS ¸I

LAURA-IULIA ANIT ¸A

DIDACTICA FIZICII NOTE DE CURS

IAS ¸ I – 2006

2

3

,,Nu materiile pe care le pred˘am sunt ceea ce nu ˆınt¸eleg elevii, ci lect¸iile pe care le facem.” Jean Piaget, 1896-1980 Psihopedagog elvet¸ian

4

5

CUPRINS

˘ PREFAT ¸A ˘ I. DIDACTICA FIZICII. PRECIZARI CONCEPTUALE 1. Termenul de didactic˘a 2. Didactica - ¸stiint¸a˘ a educat¸iei 3. Preg˘atirea profesional˘a prin cursul de didactic˘a a fizicii

7 9 9 11 14

˘ ¸ AM ˘ ANTUL ˆ II. OBIECTIVELE STUDIERII FIZICII ˆIN ˆINVAT PREUNIVERSITAR 17 1. Punerea problemei: de la predare la ˆınv˘a¸tare 2. Clasificarea ¸si ierarhizarea obiectivelor 3. Formularea ¸si operat¸ionalizarea obiectivelor III. CONT ¸ INUTUL FIZICII S¸COLARE 1. Educat¸ia bazat˘a pe curriculum 2. Documentele ˆın care este specificat cont¸inutul fizicii ¸scolare 3. Categorii de cuno¸stint¸e studiate la fizic˘a

17 18 24 27 27 32 41

IV. STRATEGIILE DIDACTICE S¸I METODELE SPECIFICE ˘ ˆINVAT ˘ ¸ ARII ˘ PREDARIIFIZICII 44 1. Strategii didactice 2. Metode de ˆınv˘a¸ta˘mˆant utilizate la orele de fizic˘a 3. Lect¸ia - forma de baz˘a a organiz˘arii activit˘a¸tii instructiv-educative la fizic˘a 4. Tipuri de lect¸ii de fizic˘a

44 47 58 60

6

˘ V. EVALUAREA LA DISCIPLINA FIZICA

68

1. Evaluarea - principii generale

68

2. Instrumente de evaluare

72

3. Aprecierea ¸si notarea elevilor

83

˘ ¸ AREA VI. CORELAT ¸ II INTERDISCIPLINARE ˆIN ˆINVAT FIZICII 1. Perspective interdisciplinare 2. Exemple ˘ DE CALCULATOR VII. INSTRUIREA ASISTATA

86 86 87 97

1. Utilizarea tehnologiei informat¸iei ¸si comunic˘arii ˆın predarea fizicii

97

2. Exemplificare: Utilizarea calculatorului ˆın studiul arunc˘arii pe oblic˘a

100

˘ ¸ AM ˘ ANT ˆ VIII. MIJLOACE DE ˆINVAT UTILIZATE ˆIN ˆINVAT ˘ ¸ AREA FIZICII

105

1. Definit¸ie ¸si funct¸ii

105

2. Mijloace de ˆınv˘a¸ta˘mˆant

106

3. Laboratorul de fizic˘a

109

˘ ¸ II DIDACTICE IX. PROIECTAREA ACTIVITAT

111

1. Definit¸ie ¸si organizare

111

2. Planificare calendaristic˘a: exemplificare

117

3. Proiectarea unei unit˘a¸ti de ˆınv˘a¸tare: exemplificare 4. Proiectarea unei lect¸ii: demers didactic

119 120

BIBLIOGRAFIE

127

7

˘ PREFAT ¸A

Cartea de fat¸˘a are la baz˘a cursul predat student¸ilor de la Facultatea de Fizic˘a a Universit˘a¸tii ,,Al.I. Cuza” din Ia¸si. Valorificˆand experient¸a didactic˘a proprie, precum ¸si informat¸ii din surse bibliografice recente ¸si reprezentative ale ¸stiint¸elor educat¸iei, propun o lucrare clar˘a ¸si u¸sor de consultat, un suport ˆın preg˘atirea didactic˘a init¸ial˘a a student¸ilor care doresc s˘a devin˘a profesori de fizic˘a. Lucrarea poate fi utilizat˘a ¸si de absolvent¸ii care doresc s˘a participe la concursurile de ocupare de post ˆın ˆınv˘a¸ta˘mˆant ¸si de profesori pentru obt¸inerea gradelor didactice. Am dorit ca lucrarea de fat¸˘a, destinat˘a form˘arii init¸iale a student¸ilor, s˘a se ralieze nout˘a¸tilor din ˆınv˘a¸ta˘mˆantul preuniversitar ¸si pentru aceasta am utilizat unele materiale, care datorit˘a calit˘a¸tii ¸si utilit˘a¸tii lor ˆın activitatea de la catedr˘a, s-au diseminat ˆın rˆandul profesorilor ¸si circul˘a liber. Aceste materiale sunt produsul unor activit˘a¸ti de perfect¸ionare ¸si sunt realizate de profesori de diferite specialit˘a¸ti din Romˆania, care au consultat materiale de specialitate str˘aine. Am considerat c˘a aceste materiale sunt necesare student¸ilor, pentru a-i familiariza cu problematica de fond a procesului instructiv-educativ, ˆınainte de a ˆıncepe practica pedagogic˘a. Didactica fizicii nu este o disciplin˘a ca toate celelalte. Ea implic˘a o activitate constructiv˘a pe care tot¸i viitorii profesori trebuie s˘a o st˘apˆaneasc˘a. Predarea fizicii ˆın ˆınv˘a¸t˘amˆantul preuniversitar este o sarcin˘a complex˘a, avˆand ˆın vedere lucrul cu elevii, schimb˘arile determinate de evolut¸ia disciplinei, ¸scolii, societ˘a¸tii. Pentru a putea preda, nu este suficient s˘a st˘apˆane¸sti o sum˘a de cuno¸stint¸e de fizic˘a, ci mai ales s˘a reu¸se¸sti s˘a-i formezi pe elevi pentru a-¸si ˆınsu¸si aceste cuno¸stint¸e, utile tuturor viitorilor cet˘a¸teni.

8

Lucrarea alterneaz˘a teoria cu exemplele concrete ¸si cont¸ine scheme, tabele, figuri, pentru a ajuta cititorul la p˘atrunderea sensurilor not¸iunilor prezentate.

Ia¸si Septembrie 2006

Autoarea

Capitolul I

9

˘ I. DIDACTICA FIZICII. PRECIZARI CONCEPTUALE

1. Termenul de ,,didactic˘ a” Din punct de vedere etimologic, cuvˆantul didactic˘a provine din limba greac˘a: didasko = ˆınv˘ a¸tare. Conceptul de ,,didactic˘a” a fost consacrat de c˘atre pedagogul ceh Jan Amos Komensky (1592-1670), cunoscut mai ales sub numele latinizat Comenius, prin lucrarea sa ,,Didactica Magna”1 , publicat˘a ˆın anul 1632 ˆın limba ceh˘a, ˆın anul 1657 ˆın limba latin˘a. Preluˆand multe idei de la marii gˆanditori umani¸sti ai vremii, Comenius define¸ste didactica drept art˘a de a-i ˆınv˘a¸ta pe alt¸ii bine: ,,Didactica noastr˘ a are drept scop: s˘a cerceteze ¸si s˘a g˘aseasc˘ a un mod prin care ˆınv˘ a¸t˘atorii, cu mai put¸in˘ a osteneal˘ a, s˘a ˆınvet¸e mai mult pe elevi, ˆın ¸scoli s˘a existe mai put¸in˘ a dezordine, dezgust ¸si munc˘a irosit˘ a, dar mai mult˘a libertate, pl˘acere ¸si progres temeinic, ˆın comunitatea cre¸stin˘ a s˘a fie mai put¸in˘ a bezn˘ a, confuzie ¸si dezbinare, dar mai mult˘a lumin˘ a, ordine, pace ¸si lini¸ste” (a se vedea [7]). Opera pedagogic˘a a lui Comenius se constituie ˆıntr-o doctrin˘a pedagogic˘a remarcabil˘a ¸si mereu actual˘a. Amintim cˆateva dintre elementele care reprezint˘a concept¸ia sa educativ˘a ¸si care ¸si-au p˘astrat valabilitatea ¸si ˆın zilele noastre: → Procesul de ˆınv˘a¸t˘amˆant trebuie organizat ˆın limba matern˘a, pe clase ¸si lect¸ii, cu programe ¸scolare ¸si manuale, cu elevi de aceea¸si vˆarst˘a, cu profesori - oameni specializat¸i, ˆıntr-un an ¸scolar, cu perioade de munc˘a ¸si de odihn˘a (vacant¸e), cu o organizare a zilei de lucru (cu un anumit orar). 1ˆ Inaintea lui Comenius, termenul ,,didactic˘ a” a fost utilizat de profesori ¸si pedagogi din secolul al XVII-lea, cum ar fi E. Bodinus, ˆın ,,Didactica sive ars docendi” (1621).

10

˘ PRECIZARI CONCEPTUALE

Jan Amos Komensky (1592-1670) → Profesorul trebuie s˘a-l ajute pe elev s˘a-¸si ˆınsu¸seasc˘a ¸stiint¸a ¸si a ¸sti ˆınseamn˘a ,,a putea reda ceva fie cu mintea, fie cu mˆana, fie cu limba”. → O metod˘a de lucru adecvat˘a asigur˘a rezultate bune chiar ¸si ˆın cazul unor dasc˘ali ¸si elevi mai put¸in buni. → ,,... iscusint¸a metodic˘ a ... cere ca ˆıntotdeauna ¸si pretutindeni profesorul s˘a ¸stie ˆın primul rˆand s˘a preg˘ ateasc˘ a sufletele elevilor pentru ˆınv˘ a¸tare, apoi s˘a transmit˘ a ˆıns˘ a¸si ˆınv˘ a¸t˘ atura ¸si ˆın sfˆar¸sit s˘ a ˆınt˘ areasc˘ a ceea ce s-a transmis ¸si perceput”. → Condit¸ia de baz˘a ˆın transmiterea cuno¸stint¸elor este ca ,,toate s˘a fie predate prin exemple, prin aplicat¸ie sau imitat¸ie”. → Sintagma ,,¸scolarului i se cade munca, profesorului - conducerea” este considerat˘a axiom˘a a instruirii; ,,... d˘a ˆıntotdeauna ˆın mˆana elevului uneltele, ca s˘a simt˘a c˘a nimic nu e imposibil, inaccesibil, greu; ˆındat˘ a ˆıl vei face activ, ager, dornic”.

Capitolul I

11

→ ˆInv˘a¸t˘amˆantul trebuie s˘a cuprind˘a toat˘a populat¸ia, spre a ridica nivelul de ˆınt¸elepciune al oamenilor, ˆındrumˆandu-i s˘a tr˘aiasc˘a ˆın armonie cu natura. → Realizarea cunoa¸sterii se face urmˆand drumul ,,de la concret la abstract”, ,,de la particular la general”, ,,de la u¸sor la greu”, ,,de la cunoscut la mai put¸in cunoscut”, totul f˘acˆandu-se prin ,,observat¸ie practic˘a sau intuit¸ie”. Opera lui Comenius a fost promovat˘a ¸si dezvoltat˘a de numero¸si alt¸i pedagogi, cum ar fi: John Locke, Jean-Jacques Rousseau, Johann H. Pestalozzi, Stephan Ludwig Roth2 , Friedrich Diesterweg, Konstantin D. U¸sinski, Johann Friedrich Herbart.

2. Didactica - ¸stiint¸˘ a a educat¸iei ˆIncepˆand cu J.F. Herbart, didactica se constituie ca disciplin˘a de sine st˘at˘atoare, delimitˆandu-se de pedagogie. ˆIn sens clasic, definim didactica drept disciplina ¸stiint¸ific˘a ce studiaz˘a procesul de ˆınv˘a¸ta˘mˆant ca principala modalitate de formare, instruire ¸si educare: scopul ¸si sarcinile, cont¸inutul, principiile, metodele, formele organizatorice ¸si de desf˘a¸surare ale activit˘a¸tii instructiveducative, raporturile profesori-elevi. ˆIn zilele noastre, sfera de cuprindere a conceptului didactic˘a s-a l˘argit; vorbim ast˘azi de o didactic˘a nou˘a, modern˘a, care ˆıncorporeaz˘a didactica clasic˘a, incluzˆand ¸si noi teme: autoinstruirea, instruirea asistat˘a de calculator, didactica adult¸ilor, etc. Ca ramur˘a a ¸stiint¸elor educat¸iei, didactica general˘a sintetizeaz˘a experient¸a pozitiv˘a acumulat˘a ˆın practica ¸scolar˘a ¸si elaboreaz˘a reguli ¸si legit˘a¸ti valabile pentru procesul de ˆınv˘a¸t˘amˆant ˆın ansamblul s˘au. Didactica studiaz˘a procesul de ˆınv˘a¸t˘amˆant din perspectiva pedagogic˘a a pred˘arii ¸si ˆınv˘a¸t˘arii obiectelor de studiu, caz ˆın care poart˘a denumirea de didactic˘a special˘a (sau metodic˘a, dup˘a terminologia mai veche). Fiecare obiect de ˆınv˘a¸t˘amˆant are deci didactica sa, care studiaz˘a cont¸inutul, principiile, metodele ¸si formele de organizare proprii 2 (1796-1849; n˘ ascut la Media¸s), c˘ arturar sas din Transilvania. J.H. Pestalozzi.

Colaborator al lui

12

˘ PRECIZARI CONCEPTUALE

obiectului respectiv, cu detaliile concrete aplicative. Astfel, didacticile speciale sunt considerate subramuri ale didacticii generale. Didactica utilizeaz˘a cuno¸stint¸e ¸si metode din alte ¸stiint¸e. Studierea procesului ˆınv˘a¸t˘arii este realizat˘a cu ajutorul psihologiei, biologiei, fiziologiei, dar ¸si al altor ¸stiint¸e ca matematica, logica, teoria cunoa¸sterii, filosofia, istoria. ˆIn evolut¸ia actual˘a a didacticii sunt evidente urm˘atoarele tendint¸e de studiu ¸si act¸iune: → adaptarea instruct¸iei ¸si educat¸iei la ritmul rapid de dezvoltare al societ˘a¸tii; reevaluarea ¸si selectarea cont¸inutului ˆınv˘a¸t˘amˆantului, introducerea ˆın programele ¸scolare numai a cuno¸stint¸elor esent¸iale, pentru a putea face fat¸˘a ritmului accelerat de achizit¸ie al ¸stiint¸ei ¸si a-l preg˘ati pe tˆan˘ar pentru viitor; → optimizarea procesului de ˆınv˘a¸tare astfel ˆıncˆat ˆıntr-un timp relativ scurt, elevul s˘a asimileze cuantumul necesar de cuno¸stint¸e ¸si s˘a-¸si formeze instrumentele mentale de lucru; → asigurarea unui raport profesor-elev bazat pe relat¸ii de colaborare ¸si ˆındrumare, care s˘a faciliteze dezvoltarea optim˘a a capacit˘a¸tilor individuale ale elevului, angajˆandu-l pe acesta ˆın propria formare; → cre¸sterea ¸si valorificarea valent¸elor educative ale instruct¸iei; → valorificarea mijloacelor de ˆınv˘a¸ta˘mˆant moderne. ˆIn concluzie, ˆın calitatea sa de teorie ¸si metodologie a instruirii, didactica ˆıi arat˘a profesorului ce poate spera s˘a obt¸in˘a ˆın realizarea obiectivelor form˘arii omului prin mijlocirea instruirii, avˆand ˆın vedere circumstant¸ele ¸si resursele de care dispune.

Capitolul I

13

Prezent˘am ˆın tabelul de mai jos caracteristici ale didacticii tradit¸ionale ¸si moderne [20].

Criterii

Rolul elevului

Orientare tradit¸ional˘ a

Orientare modern˘ a

- Urm˘are¸ste prelegerea, expunerea, explicat¸ia profesorului

- Exprim˘a puncte de vedere proprii

- ˆIncearc˘a s˘a ret¸in˘a ¸si s˘a reproduc˘a ideile auzite

- Realizeaz˘a un schimb de idei cu ceilalt¸i

- Accept˘a ˆın mod pasiv ideile transmise

- Argumenteaz˘a; pune ¸si ˆı¸si pune ˆıntreb˘ari cu scopul de a ˆınt¸elege, de a realiza sensul unor idei

- Lucreaz˘a izolat

- Coopereaz˘a ˆın rezolvarea problemelor ¸si a sarcinilor de lucru

- Expune, ¸tine prelegeri

Rolul profesorului

- Faciliteaz˘a ¸si modereaz˘a ˆınv˘a¸tarea

- Ajut˘a elevii s˘a ˆınt¸eleag˘a - Impune puncte de vedere ¸si s˘a explice punctele de vedere proprii - Se consider˘a ¸si se manifest˘a ˆın permanent¸˘a ca un p˘arinte

- Este partener de ˆınv˘a¸tare

˘ PRECIZARI CONCEPTUALE

14

Modul de realizare a ˆınv˘a¸t˘arii

Evaluarea

- Predominant prin memorare ¸si reproducere de cuno¸stint¸e, prin apel doar la exemple ,,clasice”, validate

- Predominant prin formare de competent¸e ¸si deprinderi practice

- Competent¸e ˆıntre elevi, cu scopul de ierarhizare

- ˆInv˘a¸tare prin cooperare

- M˘asurarea ¸si aprecierea cuno¸stint¸elor (ce ¸stie elevul)

- M˘asurarea ¸si aprecierea competent¸elor (ce poate s˘a fac˘a elevul cu ceea ce ¸stie)

- Accent pe aspectul cantitativ (cˆat de mult˘a informat¸ie det¸ine elevul)

- Accent pe elementele de ordin calitativ (valori, atitudini)

- Vizeaz˘a clasificarea ,,static˘a” a elevilor

- Vizeaz˘a progresul de ˆınv˘a¸tare la fiecare elev

3. Preg˘ atirea profesional˘ a prin cursul de didactica fizicii Cursul de didactica fizicii face parte dintre disciplinele obligatorii ale trunchiului comun al modulului pedagogic. Didactica fizicii, fiind definit˘a ca disciplina ¸stiint¸ific˘a al c˘arei obiectiv este optimizarea procesului de predare-ˆınv˘a¸tare al fizicii, este orientat˘a preferent¸ial spre natura cuno¸stint¸elor ¸scolare ¸si spre modalit˘a¸tile de transmitere a acestora, ceea ce o leag˘a strˆans de disciplina fizic˘a. Preg˘atirea didactic˘a ˆın domeniul fizicii implic˘a acordarea ˆıntˆaiet˘a¸tii ˆın ,,triunghiul didactic” relat¸iei profesor-cuno¸stint¸e, ¸tinˆand cont ˆın acela¸si timp ¸si de particularit˘a¸tile cognitive ale elevilor (adic˘a relat¸ia

Capitolul I

15

elevi-cuno¸stint¸e sau relat¸ia ˆınv˘a¸tare-motivat¸ie) ¸si de relat¸iile profesorelevi (domeniu prin excelent¸˘a al pedagogiei).

Triunghiul didactic [13] ˆIn cadrul programului de formare init¸ial˘a, cursul de didactica fizicii este axat pe construirea ¸si dezvoltarea unor competent¸e profesionale eficiente ˆın practic˘a, aflate la confluent¸a dintre competent¸ele de specialitate ¸si cele pedagogice. Competent¸ele didactice au fost construite prin aplicarea specificului fizicii la activit˘a¸tile didactice de baz˘a: proiectare, organizarea clasei, transfer, evaluare. Cursul de didactic˘a d˘a o deschidere spre aplicarea ˆın practic˘a a cursurilor de specialitate ¸si a celor de pedagogie; utilizeaz˘a concepte, proceduri, competent¸e de specialitate ¸si le transfer˘a ˆın cadrul practicii la clas˘a. Student¸ii sunt invitat¸i s˘a experimenteze ˆın cadrul orelor de seminar metodele ¸si procedurile despre care ˆınvat¸a˘ ¸si pe care urmeaz˘a s˘a le foloseasc˘a ˆın ¸scoal˘a [1], mai ˆıntˆai ˆın cadrul practicii pedagogice de specialitate. ˆIn cadrul acestui curs de formare init¸ial˘a sunt vizate urm˘atoarele competent¸e didactice:

16

˘ PRECIZARI CONCEPTUALE

→ Proiectarea demersului didactic pe baza a diferite modele de ˆınv˘a¸tare ˆın vederea adapt˘arii cont¸inutului la potent¸ialul clasei; → Folosirea unei variet˘a¸ti de metode ¸si strategii educat¸ionale, ˆın special a celor centrate pe elev, ˆın desf˘a¸surarea activit˘a¸tilor didactice; → Realizarea unei evalu˘ari obiective, ˆın perspectiva amelior˘arii rezultatelor elevilor ¸si a demersului didactic la fizic˘a; → Utilizarea unui sistem coerent de transferuri (intra-interdisciplinar, clas˘a-extra¸scolar, trunchi comun-diferent¸iat) ˆın scopul aplic˘arii achizit¸iilor dobˆandite prin ˆınv˘a¸tarea fizicii, ˆın contexte variate de cunoa¸stere. Competent¸ele specifice propuse sunt corelate cu ansamblul competent¸elor specifice propuse de modulele psiho-pedagogic ¸si de specialitate ale Facult˘a¸tii de Fizic˘a, avˆand ˆın vedere standardele profesionale pentru profesia didactic˘a, stabilite de c˘atre MEC, Consiliul Nat¸ional pentru Preg˘atirea Profesorilor. Cont¸inutul cursului a fost stabilit astfel ˆıncˆat s˘a asigure formarea competent¸elor propuse, ¸si este axat pe patru probleme fundamentale: 1. Determinarea obiectivelor ¸si competent¸elor specifice (ce trebuie s˘a ¸stie elevii) 2. Determinarea cont¸inutului (ce trebuie s˘a predea profesorul) 3. Alegerea metodelor ¸si strategiilor (cum trebuie predat) 4. Evaluarea cuno¸stint¸elor (ce ¸stiu elevii dup˘a instruire). ˆIn plus, vor fi tratate aspecte legate de organizarea laboratorului de fizic˘a, instruirea asistat˘a de calculator, rezolvarea problemelor de fizic˘a, corelat¸ii interdisciplinare.

Capitolul II

17

II. OBIECTIVELE STUDIERII FIZICII ˆIN ˆINVAT ˘ ¸ AM ˘ ANTUL ˆ PREUNIVERSITAR

1. Punerea problemei: de la predare la ˆınv˘ a¸tare Definirea ¸si stabilirea obiectivelor pedagogice este deosebit de important˘a ˆın procesul de ˆınv˘a¸t˘amˆant, deoarece pune ˆın centrul preocup˘arilor profesorului formarea elevilor. Pˆan˘a acum cˆatva timp ˆınv˘a¸t˘amˆantul era guvernat doar de considerat¸ii referitoare la cont¸inut. Pentru fiecare disciplin˘a, ˆın funct¸ie de anul de studiu ¸si de profilul clasei (real sau uman, teoretic sau vocat¸ional) principalul indiciu ˆın activitatea profesorului era programa analitic˘a, care cont¸inea listele de subiecte ce trebuiau predate. Aceast˘a abordare presupunea c˘a dac˘a profesorii predau, elevii ¸stiu ceea ce a fost predat. ˆIn prezent, pe plan mondial, are loc o mutare a accentului de la predare asupra ˆınv˘a¸t˘arii. Trecerea de la ,,teaching” (din limba englez˘a to teach = a preda) la ,,learning” (din limba englez˘a to learn = a ˆınv˘a¸ta) ˆınseamn˘a organizarea procesului de ˆınv˘a¸t˘amˆant nu numai prin precizarea a ceea ce trebuie s˘a fac˘a profesorul, ci prin anunt¸area a ceea ce elevul va trebui s˘a fie capabil s˘a fac˘a ˆın urma instruirii, ˆınseamn˘a a defini obiectivele instruirii. Un obiectiv educat¸ional reprezint˘a un rezultat (cuno¸stint¸e, deprinderi, atitudini, capacit˘a¸ti, competent¸e, concept¸ii), un comportament ce este a¸steptat s˘a se manifeste la un elev dup˘a instruire. Pedagogia prin obiective ˆıl oblig˘a pe profesor s˘a gˆandeasc˘a ˆın avans demersul didactic, alegerea metodelor ¸si a mijloacelor ¸si ˆıi permite s˘a

18

OBIECTIVELE STUDIERII FIZICII

realizeze o evaluare coerent˘a, bazat˘a pe criterii de ˆınv˘a¸tare. Se subliniaz˘a astfel c˘a rolul profesorului nu este numai acela de a comunica cuno¸stint¸e, ci ¸si de a-i organiza elevului activitatea de ˆınv˘a¸tare, de a-l asista, sprijini, pentru realizarea cu succes a acesteia. ˆIn ciuda avantajelor, pedagogia prin obiective r˘amˆane un subiect controversat. Adversarii ei ˆıi repro¸seaz˘a introducerea unui formalism, a unei rigidit˘a¸ti ˆın procesul didactic, prin ˆıncercarea de a prevedea totul dinainte.

2. Clasificarea ¸si ierarhizarea obiectivelor Obiectivele educat¸ionale reprezint˘a rezultatele sau achizit¸iile anticipate ale instruct¸iei ¸si educat¸iei urm˘arite ˆın procesul de ˆınv˘a¸ta˘mˆant, ˆın predarea– ˆınv˘a¸tarea unei discipline, a unei teme. Exist˘a numeroase clasific˘ari (taxonomii3 ) ¸si ierarhiz˘ari ale obiectivelor educat¸ionale ([7], [14]). ˆIn cele ce urmeaz˘a ne vom referi la cele mai uzuale clasific˘ari, cu referiri la disciplina fizic˘a ¸si avˆand ˆın vedere curriculumul nat¸ional.

Dup˘ a domeniul comportamental Obiectivele pot fi clasificate dup˘a cele trei mari aspecte ale comportamentului uman, pe trei domenii: domeniul cognitiv, domeniul af ectiv ¸si domeniul psihomotor, fiecare cuprinzˆand mai multe niveluri de dificultate. Ace¸sti termeni se datoreaz˘a lucr˘arilor lui Benjamin Boom4 ¸si colaboratorilor s˘ai, care au dezvoltat taxonomiile obiectivelor educat¸ionale. Domeniul cognitiv are ˆın vedere rezultatele intelectuale (care vizeaz˘a cuno¸stint¸ele) ¸si cuprinde urm˘atoarele nivele, ˆın sens gradual: 1) Cunoa¸sterea reprezint˘a primul nivel al obiectivelor ¸si se refer˘a la ˆınsu¸sirea informat¸iei ¸si reproducerea ei (definit¸ii, fenomene, legi, principii, formule, etc.). Aceste obiective cer elevului reproducerea 3 Taxonomia (din limba greac˘ a, taxis = ordine ¸si nomos = regul˘ a) este teoria clasific˘ arii ¸si ordon˘ arii pe baza unor reguli ¸si criterii clare ¸si precise 4 Benjamin Bloom et al., A Taxonomy of Educational Objectives: Handbook 1, The Cognitive Domain, David McKay, New York, 1965

Capitolul II

19

informat¸iei. Termenii utilizat¸i ˆın practic˘a pentru acest obiectiv sunt: a defini, a descrie, a enunt¸a, a numi, a identifica, a selecta, a prezenta. 2) ˆInt¸elegerea este urm˘atorul pas ¸si se manifest˘a ˆın trei moduri: → transpunerea cont¸inutului ¸stiint¸ific ˆın alte forme (reformularea unor definit¸ii sau legi cu ajutorul cuvintelor proprii, explicarea unor formule prin cuvinte, citirea fizic˘a a unor legi simbolice); → interpretarea cuno¸stint¸elor prin explicarea, comentarea conexiunilor (justificarea unui rezultat, estimarea rezultatelor unui experiment); → extrapolarea are ˆın vedere sesizarea, prevederea consecint¸elor posibile ale unui eveniment, leg˘atura dintre dou˘a fenomene. Termeni utilizat¸i ˆın practic˘a pentru acest obiectiv sunt: a explica, a estima, a prezice, a rezuma. 3) Aplicarea este abilitatea de a utiliza cuno¸stint¸ele ˆın situat¸ii noi. Elevii pot aplica concepte fizice, legi, metode, teorii, pentru probleme concrete; pot construi grafice pornind de la datele experimentale. Termeni utilizat¸i: a calcula, a rezolva, a utiliza, a reprezenta grafic, a aplica. 4) Analiza este capacitatea de a gˆandi logic, deductiv ¸si include identificarea p˘art¸ilor componente ale unui sistem, dispozitiv, recunoa¸sterea principiilor organiz˘arii sistemului fizic, clasificarea, diferen¸tierea ˆıntre condit¸iile de lucru reale ¸si aproxim˘ari. Termeni utilizat¸i: a identifica, a ilustra, a selecta, a analiza. 5) Sinteza este capacitatea de a obt¸ine informat¸ii generale dintr-o sum˘a de informat¸ii cu caracter particular. Dac˘a analiza pune accentul pe p˘art¸ile componente, sinteza pune accentul pe ˆıntreg. Aici se includ elaborarea de proiecte, experimente. Termeni utilizat¸i pentru acest obiectiv: a proiecta, a organiza, a aranja, a combina. 6) Evaluarea este cel mai ˆınalt nivel ˆın ierarhia obiectivelor domeniului cognitiv. Include toate celelalte nivele, ¸si ˆın plus, abilitatea de a face judec˘a¸ti de valoare bazate pe rezultate ¸si criterii bine definite. Elevul poate aprecia dac˘a o teorie este adecvat˘a pentru a explica un anumit fenomen. Termeni utilizat¸i pentru acest obiectiv sunt: a explica, a evalua, a interpreta, a concluziona, a compara.

20

OBIECTIVELE STUDIERII FIZICII

Domeniul afectiv include sentimente, atitudini, interese, aprecieri care pot rezulta din studiul fizicii. Taxonomia obiectivelor afective a fost propus˘a de David Krathwohl5 ¸si conform acesteia distingem cinci clase: 1) Receptarea este primul nivel ˆın ierarhia domeniului afectiv ¸si se refer˘a la sensibilizarea elevilor fat¸˘a de fenomenele ¸si cuno¸stint¸ele de fizic˘a. Cˆand elevii sunt atent¸i la ore, ei sunt la acest nivel. 2) R˘ aspunsul are ˆın vedere atitudini ¸si sentimente favorabile fat¸a˘ de studiul fizicii. Elevul nu numai c˘a este atent la lect¸ii, dar particip˘a la lect¸ii, face ceea ce i se cere. 3) Valorizarea se refer˘a la comportamentul elevului care indic˘a preferint¸a acestuia pentru studiul fizicii. Obiectivele instructive legate de atitudini sunt incluse ˆın acest nivel ˆın ierarhia domeniului afectiv. 4) Organizarea ˆınseamn˘a c˘a elevul aduce ˆımpreun˘a diferite valori ¸stiint¸ifice, le fixeaz˘a ¸si organizeaz˘a ˆın sistem. Rezultatul ˆınv˘a¸ta˘rii include conceptualizarea valorilor ¸stiint¸ifice ¸si organizarea unui sistem personal de valori bazat pe cunoa¸sterea ¸stiint¸ific˘a. 5) Caracterizarea ˆınseamn˘a c˘a elevul ¸si-a dezvoltat o filosofie de viat¸˘a bazat˘a pe valori ¸stiint¸ifice. Sistemul de valori asimilat exprim˘a personalitatea elevului. Domeniul psihomotor include obiective care pun accent pe coordonarea mi¸sc˘arilor ¸si pe capacit˘a¸tile motrice. La disciplina Fizic˘a, obiectivele psihomotorii se refer˘a la rezultate ale ˆınv˘a¸ta˘rii care implic˘a manipularea aparaturii de laborator, dezvoltarea deprinderilor ˆın utilizarea dispozitivelor ¸si instrumentelor. Se disting urm˘atoarele categorii de obiective psihomotorii [18]: → perceperea reprezint˘a atitudinea pozitiv˘a din partea elevului, de observare, de preg˘atire; → dispozit¸ia include coordonarea mi¸sc˘arilor corpului (mi¸sc˘ari efectuate ˆın cadrul orelor de laborator prin imitare); → r˘aspunsul dirijat presupune coordonarea mi¸sc˘arilor mˆan˘a - ochi, mˆan˘a - ochi - ureche, etc. Rezultatele ˆınv˘a¸t˘arii includ aranjarea echipamentului de laborator, utilizarea ¸si punerea acestuia ˆın stare de 5 D. Krathwohl et al., Taxonomy of Educational Objectives, Handbook 2, Affective Domain, David McKay, New York, 1965

Capitolul II

21

funct¸ionare, dezvoltarea deprinderilor practice. Elevul poate efectua anumite manevre, operat¸ii numai dup˘a indicat¸iile profesorului. → automatismul echivaleaz˘a cu deprinderea psihomotorie deja format˘a. Act¸iunile elevului sunt caracterizate prin exactitate ˆın mi¸scare, erori minime, un ˆınalt grad de control ¸si ˆıncredere ˆın fort¸ele proprii. → r˘aspunsul complex este treapta cea mai ˆınalt˘a ˆın ierarhia obiectivelor domeniului psihomotor ¸si reprezint˘a performant¸a care include elemente de vitez˘a, timp, rutin˘a, coordonarea mi¸sc˘arilor, un mare grad de precizie ¸si ˆıncredere. Cunoa¸sterea celor trei domenii comportamentale v˘a va ajuta ˆın formularea obiectivelor pred˘ arii fizicii, de¸si ˆın mod obi¸snuit obiectivelor cognitive li s-a dat mai mult˘a atent¸ie decˆ at celor afective sau psihomotorii. Se recomand˘ a utilizarea de obiective cˆat mai variate, care s˘a acopere cele trei domenii.

Categorii de obiective curriculumul nat¸ional

specificate

prin

Obiective ¸si competent¸e ˆIn documentele curriculare se opereaz˘a cu dou˘a categorii de concepte: obiective (pentru clasele I-VIII) ¸si competent¸e (pentru clasele IX-XII). Conform definit¸iei date de Consiliul Nat¸ional pentru Curriculum (CNC) [http://cnc.ise.ro], competent¸ele reprezint˘a ansambluri structurate de cuno¸stint¸e ¸si deprinderi dobˆandite prin ˆınv˘a¸tare; acestea permit identificarea ¸si rezolvarea ˆın contexte diverse a unor probleme caracteristice unui anumit domeniu. Adaptˆand drept criteriu gradul de specificitate/generalitate, unii pedagogi evident¸iaz˘a distinct¸ia de sens dintre cele dou˘a concepte, ˆıns˘a nu ¸tin seama de ea ˆın clasificarea obiectivelor, folosind expresia ,,obiective generale” [5, 14]. Aceast˘a inconsecvent¸˘a terminologic˘a apare nu numai ˆın literatura pedagogic˘a ci ¸si ˆın Legea ˆInv˘a¸t˘amˆantului nr. 84 din 1995. ˆIn cele ce urmeaz˘a vom ment¸iona denumirile diferite cu care opereaz˘a curriculumul actual: obiectiv, respectiv competent¸˘a pentru

22

OBIECTIVELE STUDIERII FIZICII

ˆınv˘a¸ta˘mˆantul liceal, dar nu le vom diferent¸ia ˆın esent¸˘a. Dup˘ a gradul de precizie ¸si etap˘ a Obiectivele cadru (definite pentru clasele I-VIII) ¸si competent¸ele generale (definite pentru clasele IX-XII) sunt obiective cu un grad mare de generalitate ¸si complexitate, specificate prin programa ¸scolar˘a. Se refer˘a la formarea unor capacit˘a¸ti ¸si atitudini specifice disciplinei de ˆınv˘a¸t˘amˆant ¸si sunt urm˘arite pe parcursul mai multor ani de studiu. Obiectivele cadru la disciplina fizic˘a pentru gimnaziu [Programa ¸scolar˘a de Fizic˘a aprobat˘a prin ordinul ministrului nr. 4237/23.08.1999] sunt urm˘atoarele: 1) Cunoa¸sterea ¸si ˆınt¸elegerea fenomenelor fizice, a terminologiei, a conceptelor ¸si a metodelor specifice domeniului 2) Dezvoltarea capacit˘a¸tilor de explorare/investigare a realit˘a¸tii ¸si de experimentare, prin folosirea unor instrumente ¸si proceduri proprii fizicii 3) Dezvoltarea capacit˘a¸tilor de analiz˘a ¸si de rezolvare de probleme 4) Dezvoltarea capacit˘a¸tii de comunicare folosind limbajul specific fizicii 5) Formarea unei atitudini critice fat¸a˘ de efectele ¸stiint¸ei asupra dezvolt˘arii tehnologice ¸si sociale, precum ¸si a interesului fat¸a˘ de protejarea mediului ˆınconjur˘ator. Competent¸ele generale pentru Fizic˘a (clasele IX-XII) sunt: 1) Definirea ¸si recunoa¸sterea conceptelor specifice fizicii 2) Explorarea ¸si experimentarea dirijat˘a a unor fenomene ¸si procese fizice 3) Rezolvarea de probleme cu caracter teoretic ¸si aplicativ 4) Explicarea fenomenelor fizice ˆıntr-un limbaj specific prin modelare ¸si abstractizare 5) Realizarea unor transferuri ¸si integrarea cuno¸stint¸elor ¸si metodelor de lucru specifice fizicii ˆın scopul aplic˘arii lor ˆın ¸stiint¸ele naturii ¸si ˆın tehnologii. Obiectivele de referint¸˘ a (definite pentru clasele I-VIII), respectiv competent¸e specifice (clasele IX-XII) sunt obiective interme-

Capitolul II

23

diare, care se realizeaz˘a pe parcursul unui an de studiu. Sunt derivate din obiectivele cadru/competent¸ele generale, fiind etape ˆın dobˆandirea acestora. Li se asociaz˘a prin programa ¸scolar˘a unit˘a¸ti de cont¸inut. Mai jos d˘am exemplu competent¸ele specifice pentru clasa a X-a, pentru capitolul Elemente de termodinamic˘ a. Competent¸e specifice

Cont¸inuturi 4. Elemente de termodinamic˘ a

1. Identificarea ¸si definirea unor m˘arimi fizice legate de fenomenele termice ¸si a unit˘a¸tilor lor de m˘asur˘a. 2. Realizarea sau descrierea procedurii de verificare experimental˘a a legilor privind transform˘arile simple ale gazului ideal. 3. Rezolvarea de probleme specifice fenomenelor termice ¸si transform˘arilor simple ale gazului pe seama modelului gazului ideal ¸si a aplic˘arii relat¸iilor stabilite ˆıntre parametrii de stare. 4. Explicarea fenomenelor termodinamice studiate, pe baza modelului gazului ideal ¸si prin aplicarea unor cuno¸stint¸e de mecanic˘a. 5. Descrierea unor aplicat¸ii ale fenomenelor termodinamice studiate.

Agitat¸ia termic˘a. Not¸iuni termodinamice de baz˘a. Echilibrul termic. Temperatura. Transform˘ari simple ale gazului ideal. Transferul c˘aldurii. Coeficient¸i calorici. Calorimetrie.

Obiectivele operat¸ionale, respectiv competent¸ele derivate sunt elaborate la nivelul lect¸iei sau al unit˘a¸tii de ˆınv˘a¸tare. Sunt stabilite de c˘atre profesor, ˆın funct¸ie de program˘a ¸si de condit¸iile concrete ale clasei cu care lucreaz˘a.

24

OBIECTIVELE STUDIERII FIZICII

3. Formularea ¸si operat¸ionalizarea obiectivelor Un obiectiv operat¸ional/o competent¸˘a derivat˘a exprim˘a anticipativ achizit¸ii concrete ¸si controlabile, sub form˘a de cuno¸stint¸e sau deprinderi dobˆandite de c˘atre elevi prin ˆınv˘a¸tare (ceea ce ¸stie/poate face elevul cu ceea ce a ˆınv˘a¸tat), ce pot fi verificate la sfˆar¸situl lect¸iei sau al unit˘a¸tii de ˆınv˘a¸tare. Prin operat¸ionalizarea obiectivelor se ˆınt¸elege transpunerea acestora ˆın termeni de operat¸ii, act¸iuni, manifest˘ari observabile ce pot fi evaluate ˆın mod riguros. Identificarea ¸si formularea corect˘a a obiectivelor este premisa necesar˘a a unui proces de instruire eficient. ˆIn definirea lor, profesorii trebuie s˘a ¸tin˘a cont de obiectivele cadru/competent¸ele generale ¸si de obiectivele de referint¸a˘/competent¸ele specifice precizate de c˘atre programa ¸scolar˘a. Cerint¸ele formul˘ arii corecte a obiectivelor operat¸ionale sunt: 1) Obiectivul trebuie formulat ˆıntotdeauna ˆın funct¸ie de cel care ˆınvat¸a˘. Enunt¸ul unui obiectiv ˆıncepe ˆıntotdeauna astfel: ,,La sfˆar¸situl lect¸iei (unit˘a¸tii de ˆınv˘ a¸tare), elevul va fi capabil s˘a ...” 2) Rezultatul a¸steptat trebuie s˘a fie descris precis, concret, ˆın termeni comportamentali explicit¸i prin utilizarea unor verbe de act¸iune. Alegerea verbului ˆın formularea unui obiectiv este deosebit de important˘a, de aceea numero¸si pedagogi au ˆıntocmit liste de verbe recomandabile, care s˘a nu permit˘a interpret˘ari ambigue, ci s˘a fie univoce ¸si pentru profesor ¸si pentru elevi. Printre verbele indicate la formularea obiectivelor de fizic˘a (vezi ¸si II.2) enumer˘am: a enunt¸a, a formula, a rezolva, a identifica, a reprezenta, grafic, a compara, a deduce, a demonstra, a defini, a exemplifica, a clasifica, a stabili relat¸ii, a explica, a utiliza. Folosirea urm˘atoarelor verbe nu este recomandat˘a deoarece sunt susceptibile de interpret˘ari variate: a ¸sti, a cunoa¸ste, a ˆınt¸elege. 3) Obiectivul trebuie s˘a fie pertinent ¸si realizabil. Profesorul va avea ˆın vedere ca elevii s˘a posede cuno¸stint¸ele ¸si capacit˘a¸tile nece-

Capitolul II

25

sare ˆındeplinirii sarcinilor de ˆınv˘a¸tare ce vor duce la dobˆandirea capacit˘a¸tii/competent¸ei dorite. Este posibil s˘a existe un decalaj ˆıntre achizit¸iile elevilor sau doar ale unora dintre ei ¸si atunci se impune necesitatea unei reactualiz˘ari a cuno¸stint¸elor. Acest lucru este deosebit de important ˆın cadrul unei pedagogii diferent¸iate, care ¸tine seama de nivelul real al fiec˘ arui elev ¸si nu de nivelul presupus al tuturor. 4) Obiectivul trebuie s˘a fie verificabil. Dobˆandirea capacit˘a¸tii sau a competent¸ei scontate s˘a poat˘a fi verificat˘a cantitativ (m˘asurat˘a) sau calitativ (observat˘a). Profesorul trebuie s˘a stabileasc˘a ¸si s˘a aib˘a ˆın vedere trei niveluri de realizare a performant¸elor elevilor: minim, mediu, maxim. Pentru anumite clase, programa ¸scolar˘a vine ˆın ajutorul profesorului prin prezentarea unor indicatori de performant¸˘a (satisf˘ac˘ator, optim, except¸ional). 5) Fiecare obiectiv trebuie s˘a vizeze un singur rezultat (pentru a u¸sura evaluarea lui) ¸si s˘a fie formulat ˆın cˆat mai put¸ine cuvinte. 6) Specificarea ¸si asigurarea condit¸iilor necesare pentru manifestarea rezultatului dorit, cum ar fi: informat¸ii, instruct¸iuni, instrumente, aparate, culegeri de probleme, etc. Exemplific˘ ari Exemplul 1. Clasa a VI-a. Capitolul 5. Fenomene mecanice. Lect¸ia: Distant¸a parcurs˘a. Durata mi¸sc˘arii. Viteza medie. Obiective operat¸ionale La sfˆar¸situl lect¸iei, elevii vor fi capabili: - s˘a defineasc˘a not¸iunile de reper, traiectorie, distant¸˘a parcurs˘a, durat˘a a mi¸sc˘arii, vitez˘a medie - s˘a defineasc˘a unitatea de m˘asur˘a pentru vitez˘a cm , min , etc.) - s˘a exprime viteza ˆın diferite unit˘a¸ti de m˘asur˘a ( ms , km h ¸si s˘a fac˘a conversia ˆıntre ele - s˘a determine experimental viteza medie pentru diferite corpuri, utilizˆand cronometrul ¸si ruleta din trusa de laborator - s˘a rezolve probleme referitoare la viteza corpurilor din manual ¸si din culegerea ,,ˆInv˘a¸ta˘m FIZICA rezolvˆand probleme” de Rodica Luca, Editura Gymnasium, Ia¸si, 2005.

26

OBIECTIVELE STUDIERII FIZICII

Exemplul 2. Clasa a IX-a. Capitolul 1. Optica geometric˘a. Lect¸ia: Reflexia ¸si refract¸ia luminii. Competent¸e derivate La sfˆar¸situl lect¸iei, elevii vor fi capabili: - s˘a defineasc˘a indicele de refract¸ie al unei substant¸e, unghiul de incident¸˘a, unghiul de reflexie, unghiul de refract¸ie, planul de incident¸a˘, fenomenul de reflexie, fenomenul de refract¸ie, fenomenul de reflexie total˘a - s˘a enunt¸e legile reflexiei ¸si refract¸iei - s˘a redea expresiile legilor reflexiei ¸si refract¸iei - s˘a identifice condit¸iile de producere a fenomenului de reflexie total˘a - s˘a defineasc˘a ¸si s˘a calculeze unghiul limit˘a - s˘a descrie fenomenele de reflexie, refract¸ie, reflexie total˘a - s˘a determine experimental unghiurile de incident¸˘a, reflexie ¸si refract¸ie folosind aparatura de laborator - s˘a rezolve probleme referitoare la reflexia ¸si refract¸ia luminii, din manual ¸si culegere.

Capitolul III

27

III. CONT ¸ INUTUL FIZICII S ¸ COLARE

1. Educat¸ia bazat˘ a pe curriculum Reforma ˆınv˘a¸ta˘mˆantului romˆanesc a adus ˆın prim plan conceptul de curriculum, element fundamental al pedagogiei moderne. Termenul provine din limba latin˘a: curriculum (la singular), curricula (plural) ¸si ˆınseamn˘a curs˘a, drum c˘atre. Exist˘a diverse definit¸ii, puncte de vedere ¸si interpret˘ari legate de conceptul de curriculum. ˆIn sens larg, cuprinde ansamblul proceselor educative ¸si al experient¸elor de ˆınv˘a¸tare prin care trece elevul pe durata parcursului s˘au ¸scolar [http://cnc.ise.ro/dictionar.htm]. Acest ansamblu general caracterizeaz˘a politica educat¸ional˘a a statului ¸si reprezint˘a Curriculumul Nat¸ional. Acesta cuprinde: - idealul educat¸ional al societ˘a¸tii - obiectivele generale ale sistemului de ˆınv˘a¸t˘amˆant romˆanesc ¸si obiectivele educat¸ionale specifice fiec˘arei discipline (pe nivele, profile) - cont¸inuturile informat¸ionale necesare pentru realizarea obiectivelor stabilite - metodele, mijloacele, activit˘a¸tile de ˆınv˘a¸tare cu ajutorul c˘arora sunt transmise ¸si ˆınsu¸site elemente de cont¸inut - modalit˘a¸ti de evaluare a rezultatelor activit˘a¸tii ¸scolare - standardele de performant¸˘a ce trebuie atinse de c˘atre fiecare elev. Filosofia contemporan˘a a educat¸iei, bazat˘a pe curriculum, este centrat˘a pe elev. Prin acest curriculum se urm˘are¸ste crearea condit¸iilor favorabile fiec˘arui elev de a-¸si forma ¸si dezvolta capacit˘a¸tile, competent¸ele, ˆıntr-un ritm individual.

28

CONT ¸ INUTUL FIZICII S¸COLARE

Disciplinele ¸scolare care au ˆın comun anumite obiective ¸si metodologii formeaz˘a o arie curricular˘ a. Curriculumul Nat¸ional din Romˆania este structurat ˆın ¸sapte arii curriculare, desemnate pe baza unor principii ¸si criterii de tip epistemologic ¸si psihopedagogic: • Limb˘a ¸si comunicare • Matematic˘a ¸si ¸stiint¸e ale naturii (care cuprinde ¸si disciplina Fizic˘a) • Om ¸si societate • Arte • Educat¸ie fizic˘a ¸si sport • Tehnologii • Consiliere ¸si orientare. Ariile curriculare r˘amˆan acelea¸si pe ˆıntreaga durat˘a a ¸scolarit˘a¸tii obligatorii ¸si a liceului, dar ponderea lor pe clase ¸si profile este variabil˘a. Ciclurile curriculare - reprezint˘ a periodiz˘ ari ale ¸scolarit˘ a¸tii care au ˆın comun obiective specifice. Ele grupeaz˘ a mai mult¸i ani de studiu, care apart¸in uneori de niveluri ¸scolare diferite ¸si care se suprapun peste structura formal˘ a a sistemului de ˆınv˘ a¸ta ˘mˆ ant, cu scopul de a focaliza obiectivul major al fiec˘ arei etape ¸scolare ¸si de a regla procesul de ˆınv˘ a¸ta ˘mˆ ant prin intervent¸ii de natur˘ a curricular˘ a. Ciclurile curriculare asupra c˘ arora s-a convenit ˆın ˆınv˘ a¸ta ˘mˆ antul romˆ anesc sunt urm˘ atoarele: - achizit¸ii fundamentale (anul preg˘ atitor din ˆınv˘ a¸ta ˘mˆ antul pre¸scolar ¸si clasele I ¸si a II-a din ˆınv˘ a¸ta ˘mˆ antul primar) - dezvoltare (clasele a III-a - a VI-a) - observare ¸si orientare (clasele a VII-a - a IX-a) - aprofundare (clasele a X-a - a XI-a) - specializare (clasele a XII-a - a XIII-a)

Literatura de specialitate diferent¸iaz˘a urm˘atoarele categorii de curriculum [20]: → Curriculum nucleu - este expresia curricular˘a a trunchiului comun, care cuprinde acel set de elemente esent¸iale pentru orientarea ˆınv˘a¸ta˘rii la o anumit˘a disciplin˘a ¸si reprezint˘a unicul sistem de referint¸a˘ pentru diverse tipuri de evalu˘ari ¸si examin˘ari externe (nat¸ionale) din sistem ¸si pentru elaborarea standardelor curriculare de performant¸˘a.

Capitolul III

29

→ Curriculum la decizia ¸scolii (CDS) - reprezint˘a ansamblul proceselor educative ¸si al experient¸elor de ˆınv˘a¸tare pe care fiecare ¸scoal˘a le propune ˆın mod direct elevilor s˘ai ˆın cadrul ofertei curriculare proprii. • Curriculum aprofundat - reprezint˘a, pentru ˆınv˘a¸ta˘mˆantul general, acea form˘a de CDS care urm˘are¸ste aprofundarea obiectivelor de referint¸˘a ale Curriculumului-nucleu prin noi obiective de referint¸a˘ ¸si unit˘a¸ti de cont¸inut, ˆın num˘arul maxim de ore prev˘azut ˆın plaja orar˘a6 a unei discipline. Conform Ordinului ministrului nr. 3638/11 aprilie 2001, aprofundarea se aplic˘a numai ˆın cazuri de recuperare pentru acei elevi care nu reu¸sesc s˘a ating˘a nivelul minimal al obiectivelor prev˘azute ˆın program˘a ˆın anii anteriori. • Curriculum extins - reprezint˘a, pentru ˆınv˘a¸t˘amˆantul general, acea form˘a de CDS care urm˘are¸ste extinderea obiectivelor ¸si a cont¸inuturilor din Curriculumul-nucleu prin noi obiective de referint¸˘a ¸si noi unit˘a¸ti de cont¸inut, ˆın num˘arul maxim de ore prev˘azut ˆın plaja orar˘a a unei discipline. Aceasta presupune parcurgerea programei ˆın ˆıntregime (inclusiv elementele marcate cu asterisc). • Opt¸ionalul - reprezint˘a, pentru ˆınv˘a¸t˘amˆantul obligatoriu, acea varietate de CDS ce const˘a ˆıntr-o nou˘a disciplin˘a ¸scolar˘a; aceasta presupune elaborarea ˆın ¸scoal˘a a unei programe cu obiective ¸si cont¸inuturi noi, diferite de acelea existente ˆın programele de trunchi comun. La nivelul liceului, CDS se poate realiza prin mai multe tipuri de opt¸ionale, respectiv: . Opt¸ional de aprofundare - reprezint˘a acel tip de CDS derivat dintr-o disciplin˘a studiat˘a ˆın trunchiul comun, care urm˘are¸ste aprofundarea obiectivelor/competent¸elor din curriculumul-nucleu prin noi cont¸inuturi propuse la nivelul ¸scolii (sau a acelora marcate cu asterisc, ˆın cazul specializ˘arilor pe care nu le parcurg ˆın mod obligatoriu la trunchiul comun). 6 indic˘ a

num˘ arul minim ¸si maxim de ore pe arie curricular˘ a

30

CONT ¸ INUTUL FIZICII S¸COLARE

. Opt¸ional de extindere - reprezint˘a acel tip de CDS derivat dintr-o disciplin˘a studiat˘a ˆın trunchiul comun, care urm˘are¸ste extinderea obiectivelor-cadru/competent¸elor generale din curriculumul-nucleu prin noi obiective de referint¸a˘/competent¸e specifice ¸si noi cont¸inuturi definite la nivelul ¸scolii. . Opt¸ional preluat din trunchiul comun al altor discipline - reprezint˘a acel tip de CDS generat prin parcurgerea unei programe care este obligatorie pentru anumite specializ˘ari ¸si care poate fi parcurs˘a ˆın cadrul orelor de CDS la acele specializ˘ari unde disciplina respectiv˘a nu este inclus˘a ˆın trunchiul comun. . Opt¸ional integrat - const˘a ˆıntr-un nou obiect de studiu, structurat ˆın jurul unei teme integratoare pentru o anumit˘a arie curricular˘a sau pentru mai multe arii curriculare. Acesta presupune elaborarea unei programe prin integrarea a cel put¸in dou˘a domenii apart¸inˆand uneia sau mai multor arii curriculare; ˆın acest caz, obiectivele/competent¸ele sunt diferite fat¸˘a de acelea existente ˆın programele disciplinelor care se integreaz˘a. Pentru aria curricular˘a Matematic˘a ¸si S¸tiint¸e ale naturii, Consiliul Nat¸ional pentru Curriculum, indic˘a urm˘atoarele teme opt¸ionale: ¦ Opt¸ional la nivelul disciplinei Fizic˘ a - Prelucrarea datelor experimentale ˆın fizic˘a - Tipuri de probleme teoretice ¸si aplicate - Elemente de mecanica fluidelor - Oscilat¸ii ¸si unde mecanice - Fizica ˆıntre real ¸si imaginar - Tehnici de laborator ¦ Opt¸ional la nivelul ariei - Sunet ¸si culoare - Cosmos ¸si microcosmos - Surse de poluare ¸si protect¸ia mediului ˆınconjur˘ator - Mecanica sistemelor vii

Capitolul III

31

- Elemente de biofizic˘a - Istoria P˘amˆantului - Mi¸scarea corpurilor ˆın Sistemul Solar - Surse de energie ale planetei (energie solar˘a, nuclear˘a ¸si chimic˘a) - Efecte termice ce ˆınsot¸esc fenomenele fizice ¸si chimice (fenomene exo ¸si endotermice, efecte termice de dizolvare, react¸ii chimice ca surse de energie) ˆIn afara titlurilor de mai sus, profesorul poate propune ¸si alte opt¸ionale, ˆın funct¸ie de interesele elevilor s˘ai. Elevii ˆıncep studiul fizicii ˆın ciclul de dezvoltare (ˆın clasele a II-a ¸si a IV-a prin disciplina S¸tiint¸e ale naturii ¸si din clasa a VI-a Fizica devine disciplin˘a de sine st˘at˘atoare). Studiul fizicii continu˘a ˆın ciclurile de observare, orientare, aprofundare ¸si specializare. Cont¸inutul fizicii ¸scolare cuprins ˆın curriculum nat¸ional este complex: conceptual, procedural ¸si atitudinal7 . Cont¸inutul conceptual cuprinde cuno¸stint¸ele declarative ale fizicii: faptele ¸stiint¸ifice, conceptele, enunt¸urile (reguli, legi, postulate), teoriile. Cont¸inutul procedural (act¸ional) vizeaz˘a structurile operat¸ionale din domeniul fizicii: modul de gˆandire, caracteristicile metodei ¸stiint¸ifice de cunoa¸stere. Curriculumul de fizic˘a include, pe lˆang˘a cuno¸stint¸e ¸si deprinderi teoretice ¸si practice, ¸si o serie de valori ¸si atitudini, cum ar fi: - grija fat¸a˘ de mediu - interesul fat¸a˘ de informat¸ia ¸stiint¸ific˘a ¸si tehnologic˘a - curiozitatea pentru simularea ¸si modelarea fenomenelor naturale prin experimente - dezvoltarea tolerant¸ei fat¸a˘ de opiniile exprimate de alt¸ii, etc. ˆIn scopul form˘arii acestor atitudini se pune accent pe valorificarea cuno¸stint¸elor asupra fenomenelor fizice studiate, a relat¸iilor dintre ele, a modific˘arilor produse asupra mediului ca urmare a act¸iunii tehnologiilor. 7 Ministerul Educat ¸iei Nat¸ionale, Consiliul Nat¸ional pentru Curriculum, Curriculumul Nat¸ional pentru ˆınv˘ a¸t˘ amˆ antul obligatoriu. Cadru de referint¸˘ a. Bucure¸sti (1998).

32

CONT ¸ INUTUL FIZICII S¸COLARE

2. Documentele ˆın care este specificat cont¸inutul fizicii ¸scolare Cont¸inutul fizicii ¸scolare este structurat ¸si precizat ˆın documentele ¸scolare: planul-cadru de ˆınv˘a¸t˘amˆant, programa ¸scolar˘a, manualul, care au rolul de a norma ¸si a imprima procesului de ˆınv˘a¸t˘amˆant un caracter planificat ¸si unitar. Planul-cadru de ˆınv˘ a¸t˘ amˆ ant este un document oficial elaborat de Ministerul Educat¸iei ¸si Cercet˘arii (M.E.C.) ¸si cuprinde obiectele de ˆınv˘a¸ta˘mˆant care se studiaz˘a ˆın ¸scoli, succesiunea acestor obiecte pe ani de studiu, num˘arul de ore afectate s˘apt˘amˆanal fiec˘arui obiect ¸si structura anului ¸scolar. ˆIn cazul institut¸iilor ¸scolare de stat planul de ˆınv˘a¸t˘amˆant are un caracter unitar ¸si obligatoriu pentru toate unit˘a¸tile de acela¸si tip. Planul de ˆınv˘a¸t˘amˆant cont¸ine pe lˆang˘a disciplinele obligatorii, comune tuturor elevilor ¸si unele discipline opt¸ionale sau facultative. ˆIn tabelul 1 este prezentat planul-cadru de ˆınv˘a¸ta˘mˆant pentru clasele I- a VIII-a. Observ˘am c˘a pentru disciplina Fizic˘a sunt alocate obligatoriu cˆate 2 ore/s˘apt˘amˆan˘a ˆın clasele a VI-a - a VIII-a (elevii mai studiaz˘a not¸iuni de fizic˘a ˆın cadru disciplinei S¸tiint¸e ale naturii ˆın clasele a III-a ¸si a IV-a, ˆın 1-2 ore/s˘apt˘amˆan˘a); dar cum la Discipline opt¸ionale sunt prev˘azute 1-2-3 ore/s˘apt˘amˆan˘a, profesorul de fizic˘a poate avea ¸si un opt¸ional din cadrul CDS pentru unele din aceste ore.

Capitolul III

33

Tabelul 1

34

CONT ¸ INUTUL FIZICII S¸COLARE

Planurile-cadru de ˆınv˘a¸ta˘mˆant pentru liceu sunt structurate pe dou˘a componente: trunchi comun ¸si curriculum diferent¸iat. Trunchiul comun reprezint˘a oferta educat¸ional˘a constˆand din acelea¸si cont¸inuturi ¸si sarcini de ˆınv˘a¸tare, distribuite ˆın acela¸si num˘ar de ore, pentru toate filierele, profilurile ¸si specializ˘arile. Trunchiul comun vizeaz˘a dezvoltarea competent¸elor-cheie pentru tot¸i elevii, indiferent de profilul de formare. ˆIn mod specific, cont¸inuturile ¸si sarcinile de ˆınv˘a¸tare din cadrul trunchiului comun trebuie s˘a contribuie la: • atingerea finalit˘a¸tilor propuse pentru educat¸ia de baz˘a, prin finalizarea dezvolt˘arii competent¸elor-cheie urm˘arite pe parcursul ˆınv˘a¸ta˘mˆantului obligatoriu, condit¸ie pentru asigurarea egalit˘a¸tii de ¸sanse pentru tot¸i elevii, indiferent de profilul de formare; • asigurarea continuit˘a¸tii ˆıntre ˆınv˘a¸t˘amˆantul gimnazial ¸si cel liceal; • formarea pentru ˆınv˘a¸tarea pe parcursul ˆıntregii viet¸i. Curriculumul diferent¸iat reprezint˘a oferta educat¸ional˘a stabilit˘a la nivel central, constˆand dintr-un pachet de discipline cu aloc˘arile orare asociate acestora, diferent¸iat˘a pe profiluri (ˆın cazul filierelor teoretic˘a ¸si tehnologic˘a) ¸si pe specializ˘ari (ˆın cazul filierei vocat¸ionale). Aceast˘a ofert˘a educat¸ional˘a asigur˘a o baz˘a comun˘a pentru preg˘atirea de profil (ˆın cazul filierelor teoretic˘a ¸si tehnologic˘a) ¸si r˘aspunde nevoii de a init¸ia elevul ˆın trasee de formare specializate, oferindu-i o baz˘a suficient de diversificat˘a, pentru a se putea orienta ˆın privint¸a studiilor ulterioare sau pentru a se putea integra social ¸si profesional, ˆın cazul finaliz˘arii studiilor. Orele din curriculum diferent¸iat sunt ore pe care elevii din profilul sau specializarea respectiv˘a le efectueaz˘a ˆın mod obligatoriu. Curriculumul diferent¸iat se realizeaz˘a prin: • Competent¸e specifice suplimentare, marcate prin corp de liter˘a italic ¸si asterisc; • Cont¸inuturi suplimentare, marcate prin corp de liter˘a italic ¸si asterisc;

Capitolul III

35

• Rezolvare de probleme ¸si activit˘a¸ti experimentale suplimentare; • Diversificarea sarcinilor de ˆınv˘a¸tare concrete, derivate din cele precizate pentru trunchiul comun. Tabelul de pe pagina urm˘atoare prezint˘a planul-cadru pentru ˆınv˘a¸ta˘mˆantul liceal, filiera teoretic˘a, specializarea Filologie. Astfel, pentru disciplina Fizic˘a sunt prev˘azute 2 ore/s˘apt˘amˆan˘a obligatoriu la clasa a IX-a (rubrica TRUNCHI COMUN). Observ˘am la grupa CDS, pentru aria curricular˘a Matematic˘a ¸si S¸tiint¸e ale naturii, avem +2 ore/s˘apt˘amˆan˘a, deci profesorul de fizic˘a poate avea ore de opt¸ional din aceast˘a rubric˘a. Programa ¸scolar˘ a este tot un document oficial elaborat de speciali¸sti ¸si aprobat de M.E.C., care configureaz˘a cont¸inutul procesului instructiv-educativ al fiec˘arui obiect de ˆınv˘a¸t˘amˆant. ˆIntrucˆat este un document oficial, prevederile sale trebuie respectate integral de toate cadrele didactice. Profesorii nu au dreptul s˘a elimine teme sau capitole, dar pot introduce unele teme ˆın cont¸inutul ei. Prin programa ¸scolar˘a de fizic˘a cont¸inuturile sunt selectate ¸si sistematizate ¸tinˆand cont de urm˘atoarele considerat¸ii: - elevii s˘a-¸si ˆınsu¸seasc˘a cuno¸stint¸ele de baz˘a ale fizicii - elevii s˘a posede o viziune sistemic˘a asupra cont¸inutului fizicii - cuno¸stint¸ele ˆınsu¸site s˘a le permit˘a elevilor formularea unor r˘aspunsuri pertinente la problemele curente - cunoa¸sterea ¸stiint¸ific˘a trebuie s˘a-l conduc˘a pe elev spre o atitudine pozitiv˘a fat¸˘a de ¸stiint¸˘a, tehnologie, mediu, comunitate, etc. Programele ¸scolare pentru gimnaziu cuprind: - o not˘a de prezentare - obiective cadru - obiective de referint¸˘a - exemple de activit˘a¸ti de ˆınv˘a¸tare (propun modalit˘a¸ti de organizare a activit˘a¸tii ˆın clas˘a. Programa propune cel put¸in un exemplu de astfel de activit˘a¸ti pentru fiecare obiectiv de referint¸a˘ ˆın parte) - cont¸inuturile (sunt mijloace prin care se urm˘are¸ste atingerea obiectivelor cadru ¸si de referint¸˘a propuse. Sunt organizate tematic) - standardele curriculare de performant¸a˘.

36

CONT ¸ INUTUL FIZICII S¸COLARE

Capitolul III

37

ˆIn selectarea ¸si sistematizarea cont¸inuturilor de fizic˘a studiate la gimnaziu s-a ¸tinut cont de nivelul dezvolt˘arii intelectuale a elevilor, numit de c˘atre psihologi stadiu preformal. La majoritatea elevilor de 12-14 ani, dezvoltarea psihologic˘a dep˘a¸se¸ste stadiul operat¸iilor concrete, dar nu se ˆıncadreaz˘a ˆın totalitate ˆın parametrii gˆandirii formale, care presupune un rat¸ionament ipoteticodeductiv, un demers analitico-sintetic dezvoltat, st˘apˆanirea operat¸iilor propozit¸ionale, etc. [4]. De aceea ˆın gimnaziu se studiaz˘a o fizic˘a ,,calitativ˘a”, cu accent pe not¸iunile ¸si fenomenele fizice fundamentale ¸si put¸ine relat¸ii matematice. Curriculumul de fizic˘a pentru gimnaziu urm˘are¸ste dezvoltarea modului de gˆandire specific fizicii prin observarea ¸si studierea fenomenelor, contribuind la formarea ¸si dezvoltarea rat¸ionamentului inductiv ¸si deductiv. ˆIn gimnaziu se urm˘are¸ste init¸ierea ˆın procesul conceptualiz˘arii ¸si al studiului experimental. Curriculumul de fizic˘a pentru liceu urm˘are¸ste ca elevul s˘a asimileze un sistem ˆınchegat de cuno¸stint¸e adaptat nivelului formal de dezvoltare intelectual˘a ¸si orientat spre practica viet¸ii de zi cu zi: fenomene naturale, aparate ¸si dispozitive electrocasnice ¸si tehnice, etc. Pentru aceasta, ˆın liceu se studiaz˘a teoriile fizicii clasice: mecanica newtonian˘a, teoria cinetico-molecular˘a, electromagnetismul, optica geometric˘a ¸si ondulatorie ¸si elemente ale teoriei relativit˘a¸tii restrˆanse, fizicii atomice ¸si nucleare, fizicii particulelor elementare. ˆIn momentul de fat¸˘a, are loc o restructurare a programelor ¸scolare de liceu, ˆın conformitate cu asumarea de c˘atre Romˆania a Planului detaliat de lucru asupra obiectivelor sistemelor educat¸ionale ¸si de formare profesional˘ a din Europa, ratificat de Consiliul European de la Barcelona, ˆın 2002 ¸si a Declarat¸iei de la Copenhaga8 . Structura programelor ¸scolare pentru liceu: - not˘a de fundamentare care prezint˘a leg˘atura dintre programele ¸scolare ¸si documentele de politic˘a educat¸ional˘a 8 Declarat ¸ia mini¸strilor europeni ai educat¸iei ¸si form˘ arii profesionale ¸si a Comisiei Europene cu privire la consolidarea cooper˘ arii europene ˆın formarea profesional˘ a, convenit˘ a la Copenhaga ˆın 2002.

38

CONT ¸ INUTUL FIZICII S¸COLARE

- nota de prezentare, ˆın care se detaliaz˘a rolul disciplinei de ˆınv˘a¸t˘amˆant ¸si statutul specific al acesteia ˆın cadrul curriculumului nat¸ional, precum ¸si contribut¸ia disciplinei la cele opt domenii de competent¸echeie stabilite la nivel european - competent¸e specifice ¸si cont¸inuturi - nucleul funct¸ional al programei ¸scolare - sugestii metodologice, elaborate pentru a orienta proiectarea demersului didactic adecvat competent¸elor, valorilor ¸si atitudinilor prev˘azute ˆın program˘a - indicatori de performant¸a˘ (pe trei nivele: satisf˘ac˘ator, optim ¸si except¸ional) - cont¸inuturi ¸si sarcini de ˆınv˘a¸tare. Studiul fizicii la liceu are ca finalitate dobˆandirea de c˘atre elevi de cuno¸stint¸e ¸si deprinderi/abilit˘ a¸ti, care s˘a permit˘a dezvoltarea unui set specific de competent¸e-cheie.ˆIn acest scop au fost selectate cont¸inuturi din domeniile fundamentale ale fizici, ˆımbog˘a¸tind ¸si diversificˆand cuno¸stint¸ele studiate la gimnaziu, cu accent pe aplicarea principiilor ¸si fenomenelor fizice ˆın tehnic˘a ¸si ˆın viat¸a de zi cu zi. Aplicarea curriculumului la clas˘a presupune din partea fiec˘arui profesor particularizarea sarcinilor de ˆınv˘a¸tare asociate fiec˘arui cont¸inut, astfel ˆıncˆat s˘a fie asigurat progresul ¸scolar pentru fiecare ¸si pentru tot¸i elevii. Programele ¸scolare ˆın vigoare se g˘ asesc pe site-ul Consiliului Nat¸ional pentru Curriculum la adresa http://cnc.ise.ro/programe/programe.htm Manualul este o lucrare cu cont¸inut ¸stiint¸ific destinat˘a instruirii ¸si autoinstruirii elevilor, elaborat˘a de speciali¸sti (reprezentant¸i autorizat¸i ai disciplinei respective) ˆın conformitate cu prevederile programei ¸scolare ¸si cu unele cerint¸e psihopedagogice, metodice, igienice ¸si estetice. Manualul dezvolt˘a, expliciteaz˘a ˆın mod sistematic cont¸inutul programei, adic˘a capitolele ¸si temele indicate ˆın programa fiec˘arui obiect

Capitolul III

39

de studiu ¸si pentru fiecare clas˘a. ˆIn manual sunt prezentate ¸si explicate informat¸iile esent¸iale care alc˘atuiesc cont¸inutul fiec˘arei lect¸ii. Manualele alternative sunt un semn al democratiz˘arii ˆınv˘a¸t˘arii9 ¸si sunt o solut¸ie pentru diversificarea demersului didactic. Manualele alternative sunt necesare pentru c˘a nici profesorii ¸si nici elevii nu sunt la fel, iar societatea modern˘a ˆı¸si propune valorizarea potent¸ialului fiec˘aruia. Pentru o formare intelectual˘a adecvat˘a este necesar˘a o ofert˘a de instruire cˆat mai variat˘a, care s˘a vin˘a ˆın ˆıntˆampinarea diferitelor interese, ritmuri, stiluri, necesit˘a¸ti, etc. Un manual este considerat bun dac˘a: - cont¸inutul corespunde programei ˆın vigoare; - este adaptat la nivelul elevilor; - este de o calitate ¸stiint¸ific˘a irepro¸sabil˘a (cuno¸stint¸ele sunt exacte, actualizate, variate, obiectiv ¸si progresiv prezentate); - este bogat ˆın exemple, experimente, exercit¸ii ¸si probleme, fotografii, diagrame. Pentru evaluarea manualelor se au ˆın vedere criterii: pentru cont¸inutul ¸stiint¸ific, prelucrarea didactic˘a a cont¸inutului, tehnoredactarea manualului. Prezent˘am ˆın continuare un exemplu de fi¸s˘a de evaluare a manualului, realizat˘a de c˘atre speciali¸stii de la ISJ Ia¸si.

9 http://cnc.ise.ro/reforma/manuale.htm

40

CONT ¸ INUTUL FIZICII S¸COLARE Disciplina ............. Titlul manualului .......................................

Clasa ....................

1

Conformitatea cu programa ¸scolar˘ a a) Conformitatea cu obiectivele ¸scolare b) Conformitatea cu temele programei ¸scolare c) Profunzimea trat˘ arii temelor ¸si obiectivelor programei Media obt¸inut˘ a

(note de la 1 la 10) .............. .............. .............. ..............

2

Calitatea cont¸inutului (aria curricular˘ a ,,Matematic˘ a ¸si ¸stiint¸e”) a) Adecvarea cont¸inutului la realitate b) Prezentarea ¸stiint¸ific˘ a dar accesibil˘ a a cont¸inutului c) Gradarea activit˘ a¸tilor ¸si contribut¸ia la dezvoltarea gˆ andirii d) Stimularea activit˘ a¸tii individuale ¸si ˆınv˘ a¸ta ˘rii prin cooperare e) Calitatea materialelor de recapitulare, testare ¸si evaluare Media obt¸inut˘ a

(note de la 1 la 15) .............. .............. .............. .............. .............. ..............

3

Nivelul limbajului a) Caracter de liter˘ a, corp de liter˘ a, spat¸iere b) Claritatea limbajului adecvat˘ a vˆ arstei c) Nivel de interes ˆın alegerea textelor adecvat vˆ arstei d) Tratarea textului ˆın funct¸ie de nivelul diferit al elevilor Media obt¸inut˘ a

(note de la 1 la 5) .............. .............. .............. .............. ..............

4

Metoda pedagogic˘ a a) Ordonarea ¸si gradarea cont¸inutului b) Integrarea exercit¸iilor ˆın cont¸inut c) Activit˘ a¸ti care sprijin˘ a ¸si dezvolt˘ a activitatea independent˘ a d) Utilizarea exemplelor ¸si experimentelor e) Recapitulare, evaluare, testare Media obt¸inut˘ a

(note de la 1 la 10) .............. .............. .............. .............. .............. ..............

5

Caracterul non-discriminatoriu a) Reprezentarea adecvat˘ a a grupurilor ¸si a indivizilor b) Reprezentarea aspectelor specifice anumitor grupuri c) Felul de prezentare a modelelor individuale d) Reprezentarea ¸sanselor egale Media obt¸inut˘ a

(note de la 1 la 5) .............. .............. .............. .............. ..............

6

Ilustrat¸ii ¸si tehnoredactare a) Claritatea a¸sez˘ arii ˆın pagin˘ a ¸si a imprim˘ arii b) Calitatea tehnic˘ a ¸si precizarea ilustrat¸iilor c) Modul ˆın care ilustrat¸iile sprijin˘ a ¸si completeaz˘ a textul Media obt¸inut˘ a

(note de la 1 la 5) .............. .............. .............. ..............

Data ..............

Semn˘ atura ..............

Capitolul III

41

3. Categorii de cuno¸stint¸e studiate la fizic˘ a Fizica-disciplin˘a ¸scolar˘a este derivat˘a din fizica-¸stiint¸˘a, dar se deosebe¸ste de aceasta nu numai prin ˆıntindere ¸si grad de aprofundare a trat˘arii subiectelor, ci ¸si prin faptul c˘a ˆın procesul de ˆınv˘a¸ta˘mˆant elevul ,,descoper˘a” fenomene cunoscute de ¸stiint¸a˘, ˆı¸si ˆınsu¸se¸ste ceea ce fizica-¸stiint¸˘a a achizit¸ionat ˆın decursul timpului. Fizica-¸scolar˘a condenseaz˘a cuno¸stint¸ele de baz˘a din domeniul fizicii, le prelucreaz˘a didactic ¸si le face accesibile elevilor; nu-¸si propune s˘a-i specializeze pe elevi ca fizicieni, ci urm˘are¸ste formarea personalit˘a¸tii lor, sub aspect gnoseologic (pentru ˆınt¸elegerea corect˘a a lumii ˆın care tr˘aim) ¸si sub aspect metodologico-aplicativ (fizica ofer˘a altor ¸stiint¸e metode ¸si modele de studiu eficiente). ˆIn cele ce urmeaz˘a trecem ˆın revist˘a categoriile de cuno¸stint¸e studiate ˆın cadrul fizicii: fenomenele, conceptele, enunt¸urile ¸si teoriile10 . Fenomenele fizice reprezint˘a relat˘ari, descrieri ˆın limbaj ¸stiint¸ific ale unor fapte fizice. Sunt rezultatul observat¸iilor ¸si exprim˘a o proprietate a unui obiect fizic studiat, o caracteristic˘a a sa. Pot fi reproduse experimental, reprezentate grafic sau modelate matematic. Exemple de fenomene fizice: plutirea unui corp, orientarea acului busolei spre Nord, fierberea apei la 100o C, descompunerea luminii ˆın componentele monocromatice la trecerea printr-o prism˘a optic˘a, etc. Conceptele fizice sunt reprezent˘ari la diferite niveluri de abstractizare ale unor elemente ideale, caracteristice mai multor membri ai categoriei. Conceptele se exprim˘a prin propozit¸ii sau prin simboluri grafice sau matematice. Exemple de concepte fizice: mas˘a, vitez˘a, circuit electric, lentil˘a, radiat¸ii, culoare, sistem fizic, m˘arime fizic˘a, fenomen fizic, etc. 10 dup˘ a

Liliana Ciascai, Didactica fizicii, Editura Corint, Bucure¸sti, 2001.

42

CONT ¸ INUTUL FIZICII S¸COLARE

Exemplificare. Conceptul de sistem fizic: ,,Un sistem este definit prin urm˘atoarea triplet˘a ordonat˘a de mult¸imi hC, M, Si, unde C reprezint˘a compozit¸ia sistemului, adic˘a reuniunea elementelor componente (reuniune de cel put¸in dou˘a elemente); M este mediul aflat ˆın interact¸iune cu componentele sistemului; S este structura sistemului, care include reuniunea relat¸iilor dintre componentele sistemului ¸si a relat¸iilor dintre aceste componente ¸si mediu (aceast˘a reuniune include cel put¸in o conexiune)” [Mario Bunge, S¸tiint¸a˘ ¸si filosofie, Editura Politic˘a, Bucure¸sti, 1984]. Sistemele se pot clasifica ˆın sisteme materiale (reale) ¸si formale (logice). Fiecare sistem material poate fi descompus ˆın elemente componente, ˆıntre care avem: -leg˘aturi m˘asurabile, temporale sau spat¸iale (componentele sistemului pot fi ˆıntˆalnite ˆın acela¸si timp sau la momente diferite, pot ocupa pozit¸ii diferite ˆın spat¸iu, pot avea forme diferite); - leg˘aturi cauzale sau de context, cˆand ˆın prezent¸a unui anumit parametru, numit cauz˘a, alt¸i parametri care descriu sistemul se modific˘a. Enunt¸urile fizicii sunt grupate ˆın trei categorii: principii, legi fizice ¸si ipoteze ¸stiint¸ifice. Principiile reprezint˘a generaliz˘ari ale relat¸iilor dintre concepte. Sunt rezultatul unor activit˘a¸ti analitice bazate pe rat¸ionamentul inductiv realizat asupra unui num˘ar foarte mare de fapte ¸stiint¸ifice. Exemplific˘ari: principiile mecanicii clasice, principiile termodinamicii, etc. Prin natura lor, principiile reprezint˘a cuno¸stint¸e primare, dar oamenii de ¸stiint¸˘a se refer˘a la ele ca cele mai bune descrieri referitoare la anumite fenomene care exist˘a la un moment dat. Legile fizicii reprezint˘a afirmat¸ii referitoare la regularit˘a¸tile observate cu privire la fenomene.

Capitolul III

43

Exemplific˘ari: legea conserv˘arii energiei mecanice, legea lui Ohm, etc. Legile fizicii au un domeniu de validitate, adic˘a un domeniu ˆın care descriu corect desf˘a¸surarea fenomenului (de exemplu legea lui Hooke este valabil˘a numai ˆın domeniu deform˘arilor elastice). Ipotezele ¸stiint¸ifice sunt predict¸ii cu privire la anumite (leg˘aturi, relat¸ii ˆıntre) fenomene, formulate pe baza datelor experimentale existente la un moment dat. Exemplific˘ari: ipoteza lui de Broglie, ipoteza lui Planck. Teoriile fizicii reprezint˘a generaliz˘ari referitoare la un ansamblu de fenomene, organizate ˆıntr-un sistem logic coerent, care ofer˘a o descriere ¸si o explicat¸ie unei serii de fapte ¸stiint¸ifice, unui domeniu al realit˘a¸tii. Exemplific˘ari: teoria cinetico-molecular˘a, teoria ondulatorie a luminii, etc.

44

STRATEGIILE DIDACTICE S¸I METODELE

IV. STRATEGIILE DIDACTICE S ¸I METODELE SPECIFICE ˘ ˆINVAT ˘ ¸ ARII ˘ PREDARIIFIZICII

1. Strategii didactice Not¸iunea de strategie didactic˘ a desemneaz˘a un mijloc (ales ˆın funct¸ie de anumite criterii) de concepere, organizare ¸si realizare a unui set de act¸iuni de predare-ˆınv˘a¸tare, prin parcurgerea c˘arora se realizeaz˘a obiectivele activit˘a¸tii instructiv-educative [14]. Dac˘a stabilirea obiectivelor ¸si a cont¸inutului fizicii ca materie ¸scolar˘a, precum ¸si organizarea acestuia pe ani de studii, profile, intr˘a ˆın competent¸a M.E.C., care prin comisiile de speciali¸sti stabile¸ste curriculumul preuniversitar ¸si aprob˘a manualele ¸scolare, ˆın ceea ce prive¸ste alegerea ¸si utilizarea strategiilor, metodelor ¸si mijloacelor de ˆınv˘a¸ta˘mˆant ˆın procesul de predare-ˆınv˘a¸tare-evaluare rolul profesorului este hot˘arˆator. Aspectele definitorii ale procesului de ˆınv˘a¸ta˘mˆant sunt caracterul formativ ¸si informativ. Primul vizeaz˘a formarea unor tr˘as˘aturi de caracter, convingeri ¸si concept¸ii, pe cˆand caracterul instructiv are ˆın vedere asimilarea cuno¸stint¸elor (cuno¸stint¸e intelectuale ¸si deprinderi practice). Instruirea ¸si educarea au loc concomitent, procesul de ˆınv˘a¸ta˘mˆant fiind instructiv-educativ sau formativ-informativ. Tot caracter de simultaneitate au ¸si cele dou˘a laturi ale procesului, anume cel de predare (act¸iunea profesorului) ¸si cel de ˆınv˘a¸tare (act¸iunea elevului). Profesorul este cel care conduce procesul de predare-ˆınv˘a¸tare, dar elevul este participant activ ¸si beneficiar.

Capitolul IV

45

Chiar dac˘a metodele de ˆınv˘a¸ta˘mˆant sunt popularizate prin mijloace oficiale, alegerea lor, ˆın cazul concret al unei lect¸ii date ¸si al unui colectiv de elevi r˘amˆane sarcina de baz˘a a profesorului. De asemenea, profesorul este cel care selecteaz˘a manualul utilizat la clas˘a, din oferta de manuale alternative. Strategia didactic˘a este definit˘a ca ,,un ansamblu de procedee prin care se realizeaz˘a conlucrarea dintre profesor ¸si elevi ˆın vederea pred˘arii ¸si ˆınv˘a¸ta˘rii unor cuno¸stint¸e, a form˘arii unor priceperi ¸si deprinderi, a dezvolt˘arii personalit˘a¸tii umane ” [14]. Tipuri de strategii [13]: → Strategii centrate pe act¸iunea profesorului Sunt cele mai familiare, practicate ˆın mod curent de c˘atre profesori ¸si reprezint˘a metoda tradit¸ional˘a. Avantajele acestor strategii sunt evidente: - permit transmiterea unui volum mare de cuno¸stint¸e ˆıntr-un timp minim; - ˆıntr-o anumit˘a m˘asur˘a, sunt cel mai u¸sor de realizat: profesorul ˆı¸si preg˘ate¸ste intervent¸ia dinainte ¸si o realizeaz˘a dup˘a un plan bine stabilit. Inconvenientele acestor strategii sunt urm˘atoarele: - se bazeaz˘a pe performant¸ele profesorului; - risc˘a s˘a induc˘a elevilor pasivitate ¸si dependent¸˘a: nu ˆıi ˆınvat¸a˘ s˘a munceasc˘a singuri. → Strategii centrate pe activitatea elevilor Profesorul este organizatorul activit˘a¸tii elevilor. Sunt strategii active (pentru c˘a elevii nu sunt tributari exclusiv activit˘a¸tii profesorului), noi (secolul XX). Avantaje: - determin˘a interes ¸si motivat¸ie din partea elevilor; - dezvolt˘a autonomia ¸si init¸iativa elevilor; - conduc la o mai bun˘a ˆınv˘a¸tare;

46

STRATEGIILE DIDACTICE S¸I METODELE

- dezvolt˘a relat¸iile de colaborare dintre elevi. Dificult˘a¸tile strategiilor centrate pe activitatea elevilor: - cer profesorului mai mult˘a munc˘a la toate nivelurile: preg˘atire, realizare, evaluare; - iau mult timp (de obicei, profesorii se plˆang de lipsa lui); - presupun existent¸a unor condit¸ii, printre care: un efectiv mic de elevi, etc. → Strategii centrate pe cont¸inut Sunt strategii centrate pe ,,learning” (ˆınv˘a¸tare) ¸si nu pe ”teaching” (predare), ˆın care organizarea cont¸inutului ˆınv˘a¸ta˘rii este realizat˘a sub form˘a de programe. Se mai numesc strategii programate, individualizate (fiecare elev parcurge etapele ˆınv˘a¸ta˘rii ˆın ritmul propriu). Tehnica utilizat˘a implic˘a accesul individual al elevilor la program. Avantajele strategiilor centrate pe cont¸inut: - elevii ˆınvat¸˘a fiecare ˆın ritmul s˘au, f˘ar˘a presiune din partea profesorului sau a clasei; - calitatea ˆınv˘a¸t˘arii nu mai depinde de performant¸ele profesorului (,,poate fi incompetent, incoerent sau paraziteaz˘a dorint¸a de a ˆınv˘a¸ta a elevilor” [13]); - elevii sunt solicitat¸i pe tot parcursul ˆınv˘a¸t˘arii. Inconveniente: - excesiv de solitar (psihopedagogii le recomand˘a mai mult pentru adult¸i, mai put¸in pentru mediul ¸scolar); - dac˘a programul nu a fost bine ˆıntocmit poate determina neˆınt¸elegerea cuno¸stint¸elor de c˘atre elevi sau posibilitatea de a ajunge la sfˆar¸situl programului f˘ar˘a ca ace¸stia s˘a fi ˆınt¸eles. ˆIn prezent se remarc˘a pe plan mondial o puternic˘a revenire ˆın actualitate a acestor strategii programate, datorate ˆın special dezvolt˘arii tehnologiei informaticii, iar ˆın anumite ¸t˘ari, penuriei de profesori.

Capitolul IV

47

2. Metode de ˆınv˘ a¸t˘ amˆ ant utilizate la orele de fizic˘ a Cuvˆantul metod˘ a provine de la grecescul methodos (odos = cale, drum; metha = c˘atre, spre). De aici ¸si sensul de drum ce trebuie urmat pentru atingerea obiectivelor educat¸ionale. Metoda de ˆınv˘a¸ta˘mˆant reprezint˘a calea sau modalitatea de lucru: - select¸ionat˘a de cadrul didactic ¸si pus˘a ˆın aplicare ˆın lect¸ii sau activit˘a¸ti extra¸scolare cu ajutorul elevilor ¸si ˆın beneficiul acestora; - care se folose¸ste sub forma unor variante ¸si/sau procedee select¸ionate, combinate ¸si utilizate ˆın funct¸ie de nivelul, trebuint¸ele sau interesele elevilor, ˆın vederea asimil˘arii temeinice a cuno¸stint¸elor, a tr˘airii valorilor, a stimul˘arii spiritului creativ, etc.; - care permite profesorului s˘a se manifeste ca purt˘ator competent al cont¸inuturilor ˆınv˘a¸ta˘mˆantului ¸si ca organizator al proceselor de predare-ˆınv˘a¸tare; ˆın cursul desf˘a¸sur˘arii acestora el poate juca rolul de animator, ghid evaluator, predarea fiind un aspect al ˆınv˘a¸t˘arii; - care presupune, ˆın toate cazurile, cooperarea dintre profesor ¸si elevi ¸si participarea acestora. ˆIn cadrul procesului de ˆınv˘a¸t˘amˆant metodele au un rol fundamental, deoarece ele sunt instrumente de realizare a act¸iunilor sale constitutive. Clasific˘ari ale metodelor de ˆınv˘a¸ta˘mˆant: a) din punct de vedere istoric: - metode tradit¸ionale (clasice): expunerea, conversat¸ia, etc., - metode moderne: algoritmizarea, problematizarea, etc.; b) pornind de la modalitatea principal˘ a de prezentare a cuno¸stint¸elor: - metode verbale, bazate pe cuvˆantul scris sau vorbit, - metode intuitive, bazate pe observarea direct˘a a obiectelor ¸si fenomenelor;

48

STRATEGIILE DIDACTICE S¸I METODELE

c) dup˘a gradul de stimulare, de activizare a elevilor: - metode active, - metode pasive; d) dup˘a funct¸ia didactic˘a - cu funct¸ia principal˘a - cu funct¸ia principal˘a - cu funct¸ia principal˘a

principal˘ a: de predare ¸si comunicare, de fixare ¸si consolidare, de verificare ¸si apreciere a cuno¸stint¸elor.

Expunerea Este o metod˘a prin care profesorul comunic˘a elevilor prin cuvinte pe ˆınt¸elesul lor o anumit˘a tem˘a din programa ¸scolar˘a. Expunerea poate avea mai multe forme: Povestirea este forma de expunere cu caracter intuitiv care se folose¸ste ˆın special la lect¸iile ce cont¸in elemente noi, care trebuie expuse astfel ca elevii s˘a-¸si ˆınsu¸seasc˘a not¸iuni clare. Descrierea este un procedeu care ˆınsot¸e¸ste ˆın mod curent demonstrat¸ia experimental˘a. Explicat¸ia este folosit˘a la lect¸iile de fizic˘a pentru transmiterea unor not¸iuni care, neputˆand fi intuite direct sunt prezentate printr-o expunere logic˘a ¸si argumentat˘a, folosind rat¸ionamentul. Prelegerea este forma de expunere ce ofer˘a posibilitatea comunic˘arii unui volum mare de cuno¸stint¸e ˆıntr-o unitate de timp. Prelegerea, ¸scolar˘a nu este folosit˘a la gimnaziu, deoarece, datorit˘a particularit˘a¸tilor psihologice specifice de vˆarst˘a, elevii nu-¸si pot concentra atent¸ia 1-2 ore. Folosirea metodei prelegerii presupune o gˆandire abstractizat˘a, motiv pentru care ea se recomand˘a elevilor din ultimele clase de liceu. Expunerea este necesar s˘a ˆındeplineasc˘a anumite condit¸ii didactice: - s˘a evite gre¸selile ˆın exprimarea oral˘a ¸si ˆın cea scris˘a (pe tabl˘a, etc.); - vocea profesorului trebuie s˘a fie clar˘a, expresiv˘a ¸si cu o tonalitate cald˘a, apropiat˘a elevilor;

Capitolul IV

49

- realizarea unui ritm eficient de predare, care s˘a ofere elevului posibilitatea s˘a recepteze, s˘a gˆandeasc˘a ¸si s˘a noteze informat¸iile cele mai importante; - realizarea unei expuneri libere, care s˘a ofere posibilitatea recept˘arii react¸iilor; - folosirea judicioas˘a a tablei de scris, asigurarea lizibilit˘a¸tii scrierii; - realizarea unei mi¸sc˘ari discrete ˆın sala de predare, pentru a evita distragerea atent¸iei elevilor; - este necesar s˘a se evite improvizat¸ia ¸si s˘a se preg˘ateasc˘a temeinic orice prelegere.

Conversat¸ia Este metoda care vehiculeaz˘a cuno¸stint¸ele prin intermediul dialogului didactic desf˘a¸surat ˆıntre profesor ¸si elevi. Este folosit˘a la toate tipurile de lect¸ii. Pentru a fi eficace este necesar˘a conceperea ¸si respectarea unor condit¸ii ale ˆıntreb˘arilor: - s˘a fie clare ¸si precise; - s˘a se refere la materia predat˘a; - s˘a stimuleze gˆandirea (de ce?, pentru ce ?, ˆın ce caz ?, etc.); - s˘a fie complete sub raportul structurii gramaticale; - s˘a nu cuprind˘a r˘aspunsul ˆın formularea lor; - s˘a se adreseze ˆıntregii clase ¸si apoi s˘a se numeasc˘a elevul care s˘a r˘aspund˘a.

Observarea Este o metod˘a de ˆınv˘a¸t˘amˆant care const˘a ˆın perceperea sistematic˘a de c˘atre elevi a unor fenomene, dispozitive, etc., fie ˆın scopul ˆınsu¸sirii unor noi cuno¸stint¸e, fie ˆın scopul verific˘arii ¸si consolid˘arii unor cuno¸stint¸e ˆınsu¸site anterior. Observarea este o metod˘a formativ˘a des utilizat˘a ˆın studiul fizicii, atˆat la gimnaziu, cˆat ¸si la liceu. Important¸a deosebit˘a a acestei metode const˘a ˆın contribut¸ia ei la formarea fondului de reprezent˘ari pe care se ˆıntemeiaz˘a procesul de formare a not¸iunilor.

50

STRATEGIILE DIDACTICE S¸I METODELE

ˆIn utilizarea acestei metode, profesorul trebuie s˘a aib˘a ˆın vedere urm˘atoarele etape: a) urm˘arirea atent˘a a fenomenelor, dispozitivelor, sau a imaginilor acestora; b) identificarea, descrierea aspectelor caracteristice ale acestora; c) formularea unor generaliz˘ari pe baza observat¸iilor f˘acute ¸si integrarea lor ˆın sistemul de cuno¸stint¸e.

Demonstrat¸ia Demonstrat¸ia este metoda de ˆınv˘a¸t˘amˆant care const˘a ˆın prezentarea ¸si descrierea de c˘atre profesor a unui material didactic sau efectuarea unor experient¸e ˆın fat¸a elevilor, cu scopul de a ˆınlesni ˆınt¸elegerea ¸si ˆınsu¸sirea temeinic˘a a noilor cuno¸stint¸e. Metoda demonstrat¸iei nu trebuie confundat˘a cu demonstrat¸ia logic˘a, operat¸ie folosit˘a ca procedeu ˆın cadrul explicat¸iei. La fizic˘a, demonstrat¸ia este considerat˘a o metod˘a de baz˘a deoarece asigur˘a predarea intuitiv˘a a acesteia. ˆIn cadrul orelor de fizic˘a, demonstrat¸ia poate avea urm˘atoarele variante: - demonstrat¸ia cu ajutorul experimentelor (experimentul demonstrativ11 ). Este o metod˘a deosebit de valoroas˘a, care determin˘a formarea la elevi a unor reprezent˘ari concrete, clare, exacte. Experimentul poate fi: - calitativ, cˆand se urm˘are¸ste punerea ˆın evident¸˘a a unor fenomene fizice, f˘ar˘a stabilirea unor relat¸ii cantitative (de exemplu deformarea elastic˘a ¸si plastic˘a, dilatarea corpurilor, dispersia luminii, etc.); - cantitativ, atunci cˆand se urm˘are¸ste determinarea unor m˘arimi fizice (de exemplu determinarea constantei elastice a unui resort, determinarea coeficientului de tensiune superficial˘a a unui lichid, determinarea distant¸ei focale a unei lentile convergente, etc.) sau verificarea unor legi ale fizicii (de exemplu legea lui Arhimede, legea lui Joule, legile reflexiei ¸si refract¸iei, etc.). 11 ofer˘ a

elevilor posibilitatea s˘ a cunoasc˘ a modul ¸si condit¸iile ˆın care se produc anumite fenomene

Capitolul IV

51

Deoarece la disciplina fizic˘a experimentul joac˘a un rol de baz˘a ˆın procesul de predare-ˆınv˘a¸tare, asupra lui vom reveni mai pe larg ˆın paragraful urm˘ator. - demonstrat¸ia cu ajutorul obiectelor ¸si fenomenelor reale, ajut˘a elevul s˘a ˆınt¸eleag˘a lumea ˆınconjur˘atoare (de exemplu studiul luminii ¸si umbrei permite explicarea diferitelor forme pe care le au luna pe cer - fazele lunii) s˘a-¸si ˆınsu¸seasc˘a cuno¸stint¸ele necesare ˆınt¸elegerii funct¸ion˘arii diferitelor aparate ¸si dispozitive (de exemplu storc˘atorul centrifugal, calorimetrul-termosul, ampermetrul, voltmetrul, lentilele ochelarilor de vedere, etc.). - demonstrat¸ia cu ajutorul reprezent˘ arilor grafice (ilustrativ˘ a): utilizeaz˘a ilustrat¸ii, plan¸se, fotografii, grafice, diagrame, desene realizate pe tabl˘a ¸si prezint˘a o serie de caracteristici ale diferitelor obiecte, dispozitive sau fenomene ce urmeaz˘a a fi studiate atunci cˆand nu se poate face demonstrarea ˆın condit¸ii naturale. Materialele grafice cel mai des utilizate sunt plan¸sele care reprezint˘a schit¸a diferitelor aparate ¸si dispozitive ¸si se folosesc pentru a putea descrie mai bine alc˘atuirea lor ¸si a explica modul de funct¸ionare (de exemplu sistemele de scripet¸i, tipurile de pˆarghii, osciloscopul catodic, spectroscopul, acceleratoarele de particule, centralele nucleare, etc.). La lect¸iile de fizic˘a atomic˘a ¸si molecular˘a se folose¸ste de asemenea tabelul periodic al elementelor, cˆand se dau not¸iunile despre structura atomului. Tot demonstrat¸ie ilustrativ˘a este ¸si cea care se realizeaz˘a de c˘atre profesor cu ajutorul desenelor f˘acute pe tabl˘a sau pe folii puse la retroproiector. Desenul realizat pe tabl˘a trebuie s˘a respecte urm˘atoarele cerint¸e metodice: - se execut˘a treptat, pe m˘asur˘a ce se dau explicat¸iile; - desenul se execut˘a simplu, pentru a putea fi reprodus de elevi ˆın caiete, respectˆand cerint¸ele desenului tehnic: proport¸ionalitate, numerotare, vizibilitate, etc.; - elevii vor executa desenul ˆın caietele lor odat˘a cu profesorul, pentru a putea nota ¸si explicat¸iile date (de accea executarea desenelor ˆınainte de or˘a sau folosirea numai a plan¸selor sau a foliilor de retro-

52

STRATEGIILE DIDACTICE S¸I METODELE

proiector nu sunt recomandate); - atunci cˆand desenul are un num˘ar mic de elemente constituente, denumirea acestora se scrie direct pe schit¸˘a; ˆın cazul ˆın care num˘arul elementelor constituente este mare, acestea se numeroteaz˘a ¸si denumirile lor se scriu separat. Alte reprezent˘ari ilustrative - des utilizate ˆın cadrul orelor de fizic˘a sunt graficele. - demonstrat¸ia cu ajutorul materialului tridimensional: modele fizice, machete, mulaje. Machetele sunt foarte bune pentru descrierea unor instalat¸ii folosite ˆın industrie, deoarece acestea dau o imagine tridimensional˘a, mai intuitiv˘a decˆat plan¸sele. De exemplu, se poate folosi macheta centralei nucleare, deoarece elevii nu pot face vizite ˆın astfel de centrale. Se poate folosi modelul atomului de hidrogen, cˆand se predau not¸iunile despre structura atomului ¸si diferitele modele de molecule, folosind trusa special˘a de modele. La studiul ochiului uman, ˆın cadrul opticii, folosirea mulajului este indicat˘a pentru mai buna ˆınt¸elegere a funct¸ion˘arii acestuia ¸si apoi, a reprezent˘arii schematice a ochiului ¸si a corect˘arii defectelor de vedere cu ajutorul ochelarilor.

Capitolul IV

53

Mulaj utilizat pentru studierea ochiului uman - demonstrat¸ia cu ajutorul mijloacelor audiovizuale moderne: diafilme, filme didactice, prezint˘a numeroase avantaje, printre care: - permite obt¸inerea de imagini mult m˘arite (filmate la microscop) ¸si proiectarea cu viteze reduse sau m˘arite; astfel elevii au la ˆındemˆan˘a imagini inaccesibile unui observator obi¸snuit (de exemplu se poate vedea mi¸scarea moleculelor, structura unui cristal, etc.); - permit vizualizarea unor fenomene care nu pot fi reproduse ˆın laborator (de exemplu mi¸scarea planetelor la lect¸ia ,,Legile lui Kepler”) ¸si red˘a aspectele caracteristice ˆın forma lor dinamic˘a, ˆın mi¸scare; - ajut˘a la concretizarea cuno¸stint¸elor, stimulˆand gˆandirea elevilor.

54

STRATEGIILE DIDACTICE S¸I METODELE

ˆIn cadrul orelor de fizic˘a, proiectarea filmelor poate fi f˘acut˘a: - la ˆınceputul lect¸iei, pentru a stimula curiozitatea elevilor fat¸a˘ de ceea ce urmeaz˘a s˘a studieze; - ˆın timpul pred˘arii lect¸iei noi, pentru a ˆınlesni ˆınt¸elegerea fenomenului studiat. Proiectarea poate fi f˘acut˘a ¸si cu anumite ˆıntreruperi, pentru a discuta cele v˘azute; - la sfˆar¸situl pred˘arii, pentru fixarea noilor cuno¸stint¸e. Filmele didactice se pot procura de la Casele Corpului Didactic din fieare re¸sedint¸˘ a de judet¸. - demonstrat¸ia cu ajutorul calculatorului este o metod˘a modern˘a, ce prezint˘a un mare avantaj: fiind un element interactiv, prin utilizarea lui elevul poate observa fenomenele ˆın cauz˘a ¸si le poate asocia cu altele; poate modifica valorile anumitor m˘arimi fizice ¸si observa ce se ˆıntˆampl˘a (de exemplu ˆın cazul temei ,,Plutirea corpurilor” prin modificarea densit˘a¸tilor corpului ¸si lichidului). Profesorul va alege dintre variantele de mai sus pe cea mai potrivit˘a cu tema lect¸iei ¸si ˆın funct¸ie de posibilit˘a¸tile ¸scolii unde lucreaz˘a.

Experimentul Termenul de experiment provine din limba latin˘a: experimentum ˆınseamn˘a ˆıncercare. Ca metod˘a de ˆınv˘a¸ta˘mˆant, experimentul const˘a ˆın reproducerea fenomenelor ˆın condit¸ii simplificate, pentru studierea lor ¸si a legilor care le guverneaz˘a. La lect¸iile de fizic˘a, experimentul joac˘a un rol hot˘arˆator, deoarece pune elevul ˆın contact direct cu fenomenele fizice. Efectuarea experimentelor de laborator ˆıi ajut˘a pe elevi s˘a-¸si formeze un fond de reprezent˘ari clare, concrete, necesar ˆınt¸elegerii not¸iunilor abstracte. Experimentele ¸scolare trebuie s˘a fie simple, accesibile, cˆat mai intuitive. Experimentul de laborator poate fi: - experiment demonstrativ al profesorului, ca o secvent¸a˘ a lect¸iei; - lucr˘ari de laborator ale elevilor (lect¸ii de laborator). Ele se pot desf˘a¸sura ca lucr˘ari frontale, cˆand fiecare grup˘a execut˘a aceea¸si lucrare

Capitolul IV

55

cu aceea¸si aparatur˘a ¸si ca lucr˘ ari individuale, ˆın care fiecare grup˘a are lucrarea sa distinct˘a. Dup˘a tematic˘a, experimentele de laborator se pot clasifica astfel: - experimente de stabilire a unor legi fizice ¸si a relat¸iilor dintre m˘arimile care intervin (legile gazelor, legea lui Ohm); - experimente de reproducere ¸si studiere a fenomenelor (induct¸ia electromagnetic˘a, spectre de emisie); - experimente de m˘asurare a unor m˘arimi constante fizice (c˘aldura specific˘a, distant¸a focal˘a a lentilei); - experimente de cunoa¸stere a unor aparate ¸si instalat¸ii (transformatorul, motorul electric). Experimentele au urm˘atoarele funct¸ii didactice: - funct¸ia de informare (cognitiv˘a) - prin lucr˘arile de laborator, elevii cunosc noi fenomene, procese; - funct¸ia aplicativ˘a - formˆand ¸si consolidˆand priceperi ¸si deprinderi (de a face m˘asur˘atori mecanice, electrice, optice); - funct¸ia de verificare-evaluare (la sfˆar¸sit de etap˘a) - punˆand pe elevi s˘a probeze c˘a pot face montajele ¸si m˘asur˘atorile ˆınv˘a¸tate; - funct¸ia educativ˘a, lucr˘arile solicitˆand ¸si formˆand capacit˘a¸ti intelectuale, creativitate, spirit de observat¸ie, de colaborare, etc. Chiar ˆın faza planific˘arii anuale ¸si semestriale a materiei, profesorul ˆı¸si planific˘a ¸si activitatea de laborator. Etapele preg˘atirii unei lucr˘ari de laborator pentru elevi sunt urm˘atoarele: - precizarea grupelor de lucru, ˆın funct¸ie de efectivul clasei, a aparaturii disponibile ¸si a meselor din laborator; - asigurarea aparaturii necesare pentru fiecare grup˘a; - preg˘atirea ¸si verificarea aparaturii cu care vor lucra elevii; - preg˘atirea instruct¸iunilor de lucru pentru fiecare grup˘a - a fi¸sei de laborator. Fi¸sa de laborator (sau referatul lucr˘arii de laborator) trebuie s˘a cuprind˘a urm˘atoarele: 1) tema (titlul) lucr˘arii; 2) aparate ¸si materiale necesare; 3) schema montajului experimental;

56

STRATEGIILE DIDACTICE S¸I METODELE

4) modul de lucru; 5) relat¸ii de calcul, tabel de date experimentale. La ˆınceputul anului ¸scolar, cˆand se intr˘a prima dat˘a ˆın laboratorul de fizic˘a, profesorul va face elevilor un instructaj general asupra normelor de tehnica securit˘a¸tii muncii, reprezent˘arii grafice a datelor experimentale, elemente de prelucrare statistic˘a a datelor ¸si referitoare la erorile de m˘asur˘a. ˆIn efectuarea experimentului, profesorul trebuie s˘a parcurg˘a urm˘atoarele etape: - cunoa¸sterea aparaturii (denumirea, descrierea p˘art¸ilor componente ¸si explicarea destinat¸iei lor). Aceast˘a etap˘a nu trebuie s˘a lipseasc˘a de la nici o lucrare de laborator, chiar dac˘a aparatura este simpl˘a. Este important ca elevii s˘a cunoasc˘a dispozitivul experimental ¸si s˘a-l denumeasc˘a corect, cu termenii corespunz˘atori. Dac˘a este nevoie, profesorul deseneaz˘a pe tabl˘a schema montajului experimental; - efectuarea experimentului propriu-zis. ˆIn acest timp profesorul urm˘are¸ste ¸si dirijeaz˘a activitatea elevilor; - stabilirea concluziilor ce rezult˘a din experiment. Orice experiment va fi efectuat ˆın prealabil de c˘atre profesor, pentru ca la or˘a acesta s˘a decurg˘a ˆın bune condit¸ii. ˆIn cazul ˆın care un experiment nu reu¸se¸ste, profesorul are obligat¸ia s˘a explice cauza e¸secului. Experimentul va fi reluat ˆın accea¸si or˘a sau la lect¸ia urm˘atoare, altfel elevii ˆı¸si pierd ˆıncrederea ˆın caracterul obiectiv al fenomenului studiat ¸si prestigiul profesorului are de suferit.

Rezolvarea de probleme Prin rezolvarea de probleme se ˆınt¸elege metoda prin care elevii r˘aspund la o cerint¸˘a (explic˘a, calculeaz˘a, deduc, determin˘a) formulat˘a pe baza unor informat¸ii care li se ofer˘a, dep˘a¸sind o dificultate cognitiv˘a. Problemele de fizic˘a, prin diversitatea condit¸iilor ˆın care se prezint˘a fenomenele ¸si sistemele fizice, contribuie ˆın m˘asur˘a important˘a la cunoa¸sterea aprofundat˘a a manifest˘arilor fizice, dar ¸si la consolidarea lor, la formarea deprinderilor de a le aplica ˆın condit¸ii cˆat mai diverse.

Capitolul IV

57

Rezolvarea problemelor de fizic˘a permite realizarea unor funct¸ii instructiv-educative: - asimilarea temeinic˘a a cuno¸stint¸elor, prezentate ˆın situat¸ii concrete diverse; - formarea deprinderilor de aplicare ˆın practic˘a a cuno¸stint¸elor teoretice; - formarea deprinderilor de selectare ¸si utilizare a relat¸iilor ¸si formulelor necesare ˆıntr-o situat¸ie fizic˘a concret˘a; - dezvoltarea gˆandirii ¸si a creativit˘a¸tii; - dezvoltarea voint¸ei, a perseverent¸ei, etc. Profesorul va selecta riguros problemele pe care le solicit˘a elevilor, asigurˆand o diversitate suficient˘a, cu situat¸ii tipice ¸si reprezentative. Principiul accesibilit˘a¸tii cere gradarea progresiv˘a a dificult˘a¸tilor ¸si a complexit˘a¸tii problemelor. Etapele rezolv˘arii problemelor de fizic˘a sunt urm˘atoarele: - culegerea informat¸iilor ¸si stabilirea datelor; - analiza cont¸inutului fizic; - rezolvarea propriu-zis˘a ¸si aflarea m˘arimilor cerute; - verificarea ¸si interpretarea rezultatelor. Rezolvarea unei probleme ˆın clas˘a debuteaz˘a prin citirea textului de c˘atre profesor, scrierea datelor la tabl˘a ¸si pe caiete, Dup˘a discutarea datelor, se identific˘a fenomenul ce are loc, se face un desen pentru intuirea mai corect˘a a situat¸iei fizice. Dup˘a cˆateva minute de gˆandire se stabile¸ste strategia de rezolvare (se solicit˘a idei de rezolvare de la clas˘a). Se rezolv˘a problema ¸si se verific˘a rezultatele. Rezolvarea problemelor poate fi f˘acut˘a ˆın diferite momente ale lect¸iei: ˆın cadrul verific˘arii cuno¸stint¸elor, la transmiterea de noi cuno¸stint¸e, la fixarea acestora sau ca tem˘a pentru acas˘a. Problemele pot fi rezolvate ¸si ˆın cadrul unor lect¸ii special destinate acestui scop. Lucr˘arile de control ¸si teza presupun probleme de dificultate suficient de ridicat˘a, dar care s˘a nu o dep˘a¸seasc˘a pe cea a problemelor rezolvate sau discutate anterior cu clasa; problemele trebuie s˘a fie tipice pentru capitolul verificat, iar timpul acordat s˘a-i permit˘a elevului ˆıncerc˘ari diferite de solut¸ionare.

58

STRATEGIILE DIDACTICE S¸I METODELE

3. Lect¸ia - forma de baz˘ a a organiz˘ arii activit˘ a¸tii instructiv-educative la fizic˘ a Tratatele de pedagogie consemneaz˘a diferite definit¸ii referitoare la lect¸ie [6, 7, 14]. Sintetizˆand diverse puncte de vedere, lect¸ia are urm˘atoarele tr˘as˘aturi definitorii: • este forma organizatoric˘a de baz˘a a procesului de ˆınv˘a¸ta˘mˆant; • este forma de activitate comun˘a unei clase de elevi; • asigur˘a cadrul pentru realizarea unor sarcini de ˆınv˘a¸tare sub conducerea profesorului; • se refer˘a la un cont¸inut bine stabilit, prelucrat, adaptat, conform programei ¸scolare; • utilizeaz˘a anumite strategii ¸si metode de ˆınv˘a¸t˘amˆant; • permite realizarea unit˘a¸tii predare-ˆınv˘a¸tare-evaluare; • se desf˘a¸soar˘a ˆıntr-un timp determinat (de obicei, o or˘a de clas˘a ¸tine 50 de minute). Lect¸ia este unitatea didactic˘ a fundamental˘ a prin care se asigur˘ a ¸si se urm˘ are¸ste asimilarea sistematic˘ a a cuno¸stint¸elor de c˘ atre elevi sub conducerea profesorului. Profesorul de fizic˘a are sarcina de a preda (adic˘a de a prezenta materia) ¸si de a coordona activitatea elevilor (s˘a-i ˆındrume, s˘a-i stimuleze ˆın studiul fizicii). Gestiunea clasei de c˘atre profesor include comunicarea regulilor, procedurilor ¸si a¸stept˘arilor fat¸a˘ de elevi, de la ˆınceputul anului ¸scolar. Cercet˘arile arat˘a c˘a un climat pozitiv ˆın clas˘a este caracterizat printr-o atmosfer˘a serioas˘a de lucru, dar ˆın acela¸si timp degajat˘a, prin a¸stept˘ari ridicate ˆın ceea ce prive¸ste reu¸sita elevilor ¸si comportamentul lor social [15]. Disciplina este necesar˘a ˆınv˘a¸ta˘rii ¸si reu¸sitei. Elevilor trebuie s˘a li se dea ¸sansa de a reu¸si ¸si progresa, evitˆandu-se generarea de frustrare ¸si chiar dezinteres prin formularea unor a¸stept˘ari

Capitolul IV

59

nerealiste (prea ridicate). A¸stept˘arile trebuie s˘a fie potrivite nivelului elevilor, iar ace¸stia s˘a ¸stie c˘a pot conta pe ajutorul profesorului. Activitatea de gestiune a clasei este mai eficient˘a dac˘a profesorii cunosc foarte bine materia pe care trebuie s˘a o predea ¸si ˆıi cunosc pe cei c˘arora le predau [15]. Lect¸ia este constituit˘a dintr-o succesiune organizat˘a de evenimente care se desf˘a¸soar˘a pe parcursul unei ore de clas˘a. Lect¸ia de fizic˘a poate lua mai multe forme, ˆın funct¸ie de activitatea didactic˘a dominant˘a. Prin urmare ¸si structura lect¸iei (num˘arul ¸si durata evenimentelor) depinde de aceast˘a activitate. Evenimentele didactice ale unei lect¸ii de fizic˘ a sunt: • momentul organizatoric (preg˘atirea clasei pentru lect¸ie, trecerea absent¸elor); • verificarea temei pentru acas˘ a (discutarea ¸si clarificarea problemelor la care elevii au ˆıntˆampinat dificult˘a¸ti ˆın rezolvare; a da teme ¸si a nu le verifica, discuta, nu are nici un efect); • captarea atent¸iei sau sensibilizarea elevilor pentru cont¸inutul care urmeaz˘a a fi studiat se realizeaz˘a prin sublinierea important¸ei studierii acestuia, prezentarea unor situat¸ii problem˘a, etc. Randamentul ˆınv˘a¸t˘arii depinde ¸si de capacitatea de atent¸ie; • reactualizarea cuno¸stint¸elor dobˆandite anterior, prin antrenarea elevilor ˆın discut¸ie. Dac˘a tema este complet nou˘a, f˘ar˘a leg˘atur˘a cu lect¸iile studiate, se sare peste aceast˘a etap˘a; • enunt¸area obiectivelor operat¸ionale de c˘atre profesor ¸si asumarea lor de c˘atre elevi; • predarea lect¸iei noi sau dirijarea ˆınv˘ a¸t˘ arii [8]. Este foarte important ca profesorul s˘ a scrie pe tabl˘ a clar ¸si citet¸ toate relat¸iile, formulele, demonstrat¸iile, clasific˘ arile, graficele, desenele ce intervin ˆın lect¸ia respectiv˘ a, pentru ca elevii s˘ a-¸si poat˘ a nota esent¸ialul ˆın caietele de notit¸e. Titlul lect¸iei va r˘ amˆ ane scris pe tabl˘ a toat˘ a ora.

60

STRATEGIILE DIDACTICE S¸I METODELE

• obt¸inerea performant¸ei presupune realizarea sarcinilor de ˆınv˘a¸tare de c˘atre elevi cu sprijinul ¸si sub controlul profesorului; • asigurarea feed-back-ului ofer˘a profesorului o m˘asur˘a imediat˘a asupra activ˘a¸tii de predare-ˆınv˘a¸tare. Se recomand˘a utilizarea ˆıntreb˘arilor care permit evident¸ierea esent¸ei materialului predat; • fixarea noilor cuno¸stint¸e sau intensificarea retent¸iei [8]. Este o etap˘a deosebit de important˘a deoarece duce la consolidarea cuno¸stint¸elor ˆınv˘a¸tate la lect¸ie. Se realizeaz˘a prin rezolvare de probleme sau prin metoda conversat¸iei; • evaluarea performant¸ei. ˆIn aceast˘a etap˘a sunt foarte utile testele (timp de rezolvare 8-10 minute); • tema pentru acas˘ a sau asigurarea transferului [8] presupune stabilirea volumului muncii individuale de acas˘a a elevului pentru consolidarea ¸si aprofundarea celor ˆınv˘a¸tate ˆın clas˘a. Tema pentru acas˘a nu trebuie nici neglijat˘a, nici exagerat˘a. Profesorul trebuie s˘a aleag˘a tema pentru toat˘a clasa, din manual sau dintr-o culegere pe care o au majoritatea elevilor. Pe lˆang˘a rezolvarea de probleme elevii vor avea ca tem˘a pentru acas˘a ¸si studiul lect¸iei din manual, pentru a-i obi¸snui cu lucrul cu manualul. Etapele prezentate mai sus nu trebuie s˘a fie prezente integral la fiecare lect¸ie, profesorul selectˆandu-le pe cele care se potrivesc temei ¸si clasei cu care lucreaz˘a.

4. Tipuri de lect¸ii de fizic˘ a Dup˘a natura activit˘a¸tii didactice care predomin˘a, la disciplina Fizic˘a pot fi ˆıntˆalnite urm˘atoarele tipuri de lect¸ii: → Lect¸ia de comunicare - ˆınsu¸sire de noi cuno¸stint¸e → Lect¸ia mixt˘a (combinat˘a) → Lect¸ia de laborator

Capitolul IV

61

→ Lect¸ia de rezolv˘ari de probleme → Lect¸ia de recapitulare (sistematizare) a cuno¸stint¸elor → Lect¸ia de verificare - evaluare a cuno¸stint¸elor. Lect¸ia de comunicare - ˆınsu¸sire de noi cuno¸stint¸e Reprezint˘a tipul de lect¸ie utilizat la ˆınceputul studierii unui nou capitol. -

Momentele lect¸iei: preg˘atirea lect¸iei noi - captarea atent¸iei anunt¸area subiectului ¸si a obiectivelor lect¸iei comunicarea - ˆınsu¸sirea noilor cuno¸stint¸e fixarea cuno¸stint¸elor tema pentru acas˘a.

Potrivit cont¸inutului lect¸iei, predarea noilor cuno¸stint¸e la fizic˘a se poate face utilizˆand diferite metode, cum ar fi: expunerea, demonstrat¸ia, conversat¸ia euristic˘a. Materialul nou trebuie expus clar, ˆın termeni accesibili elevilor, argumentˆand afirmat¸iile ¸si demonstrˆand relat¸iile (acolo unde este posibil acest lucru). Atunci cˆand cont¸inutul lect¸iei mai cuprinde elemente pe care elevii le cunosc deja (din anii anteriori sau de la alte discipline) ¸si pentru a realiza o participare activ˘a la lect¸ie, se indic˘a folosirea metodei conversat¸iei. Fixarea cuno¸stint¸elor se face ˆın general folosind conversat¸ia, scot¸ˆand ˆın relief datele esent¸iale ale lect¸iei, ¸si prin rezolvarea de probleme. Nu se recomand˘a fixarea cuno¸stint¸elor dup˘a ce s-a sunat de pauz˘a, deoarece atent¸ia elevilor este sc˘azut˘a, iar activitatea nu-¸si atinge scopul. La sfˆar¸situl lect¸iei, se dicteaz˘a elevilor tema pentru acas˘a, care va cont¸ine 2-3 probleme sau exercit¸ii din manual sau culegere. Lect¸ia mixt˘ a Este tipul de lect¸ie cel mai des utilizat ˆın ¸scoal˘a. Lect¸ia mixt˘a are avantajul c˘a, prin varietatea formelor de activitate realizate, este ˆın concordant¸˘a cu particularit˘a¸tile psihologice de vˆarst˘a ale elevilor,

62

STRATEGIILE DIDACTICE S¸I METODELE

nu-i obose¸ste, le stimuleaz˘a atent¸ia ¸si permite realizarea unui control permanent al ˆınsu¸sirii cuno¸stint¸elor. Structura lect¸iei mixte include urm˘atoarele momente: - verificarea cuno¸stint¸elor elevilor - comunicarea noilor cuno¸stint¸e - fixarea cuno¸stint¸elor - tema pentru acas˘a. Verificarea cuno¸stint¸elor elevilor se face la ˆınceputul orei, dup˘a organizarea clasei pentru lect¸ie. Verificarea poate fi realizat˘a prin controlul temei date pentru acas˘a, prin verificarea oral˘a a cuno¸stint¸elor sau printr-un extemporal de 10-15 minute. Profesorul trebuie s˘a gˆandeasc˘a ˆın avans ¸si s˘a preg˘ateasc˘a ˆın am˘anunt cum va face verificarea cuno¸stint¸elor. Lect¸ia de laborator Este destinat˘a muncii independente a elevilor, pentru formarea priceperilor ¸si deprinderilor practice, pentru fixarea cuno¸stint¸elor. Lect¸iile de laborator sunt deosebit de importante ˆın studiul fizicii, deoarece valoarea lor instructiv-educativ˘a nu poate fi suplinit˘a de nici o alt˘a activitate ˆın procesul cunoa¸sterii. Pentru a-¸si atinge scopul este necesar ca lucr˘arile de laborator s˘a fie bine organizate ¸si preg˘atite. Experimentele se aleg ˆın a¸sa fel ˆıncˆat s˘a se refere la cont¸inuturi esent¸iale din program˘a (de altfel, la liceu, programa ¸scolar˘a prevede o list˘a de experimente obligatorii), simple ¸si sugestive. Timpul pentru efectuarea lucr˘arilor de laborator trebuie bine dozat, astfel ˆıncˆat s˘a nu existe timpi mort¸i (care invit˘a problemele de disciplin˘a), dar nici s˘a nu fie necesar un timp rapid de execut¸ie, care ar avea drept consecint¸a˘ neˆınt¸elegerea fenomenelor reproduse. Lect¸ia de laborator se poate desf˘a¸sura frontal - cˆand tot¸i elevii (ˆımp˘art¸it¸i pe grupe) execut˘a ˆın acela¸si timp acela¸si experiment sau pe grupe - cˆand fiecare grup˘a execut˘a experimente diferite (atunci cˆand laboratorul de fizic˘a nu are suficiente truse pentru ca toate grupele s˘a realizeze acela¸si experiment). Metoda frontal˘a are urm˘atoarele avantaje: u¸sureaz˘a conducerea lect¸iei, controlul elevilor, discutarea

Capitolul IV

63

rezultatelor obt¸inute ¸si formularea concluziilor. Structura lect¸iei de laborator: 1) moment organizatoric: profesorul anunt¸˘a tema experimentului de laborator ¸si preg˘ate¸ste elevii pentru lect¸ie: - ˆıi repartizeaz˘a pe grupe la mesele de lucru - d˘a fi¸sele de laborator, care cuprind referatele lucr˘arilor (descrierea experimentului, modul de lucru, schema dispozitivului) - distribuie materiale care nu se g˘asesc pe mesele de lucru - ˆıi instruie¸ste cu privire la modul de lucru (cum se fac observat¸iile, cum se noteaz˘a rezultatele) - reaminte¸ste regulile de baz˘a privind conduita elevilor ˆın laborator ¸si ˆın special pentru prevenirea accidentelor. 2) desf˘a¸surarea lucr˘arilor propriu-zise : profesorul va observa modul de lucru al elevilor. ˆIn cazul ˆın care un experiment nu reu¸se¸ste, acesta va fi reluat ˆın cadrul aceleia¸si lect¸ii sau ˆın lect¸ia urm˘atoare, l˘amurinduse cauzele nereu¸sitei. ˆIn acest fel se evit˘a neˆıncrederea elevilor cu privire la caracterul obiectiv al fenomenului urm˘arit sau la priceperea profesorului. Profesorul va trasa pe tabl˘a tabelul de date experimentale ce va fi completat de c˘atre elevi. 3) discut¸ia de ˆıncheiere: se vor trage concluziile ¸si elevii le vor nota ˆın caiete. 4) ultimele minute ale lect¸iei de laborator sunt rezervate pentru strˆangerea materialelor ¸si punerea ˆın ordine a meselor de lucru. Lect¸ia de rezolv˘ ari de probleme Utilizarea exercit¸iilor ¸si problemelor ˆın procesul de predare-ˆınv˘a¸tare are rolul de consolidare a cuno¸stint¸elor. Acest tip de lect¸ie are o mare pondere atˆat la gimnaziu, cˆat ¸si la liceu. Alegerea exercit¸iilor ¸si problemelor se face astfel ˆıncˆat: - ele s˘a fie tipice pentru un anumit capitol, devenind un model pentru rezolvarea altor exercit¸ii ¸si probleme - gradul de dificultate s˘a fie crescˆand ¸si ˆın concordant¸a˘ cu parti-

64

STRATEGIILE DIDACTICE S¸I METODELE

cularit˘a¸tile psihologice, de vˆarst˘a ale elevilor, dar ¸si cu nivelul lor de cuno¸stint¸e. Metodica rezolv˘arii unei probleme la clas˘a: - profesorul cite¸ste enunt¸ul problemei ¸si noteaz˘a datele la tabl˘a - se acord˘a cˆateva minute de gˆandire - se discut˘a cu clasa aspectele teoretice implicate ˆın problem˘a - se scoate un elev la tabl˘a pentru a rezolva - se urm˘are¸ste corectitudinea rezolv˘arii - interpretarea rezultatelor se face cu ˆıntreaga clas˘a. Este indicat ca aceast˘a lect¸ie s˘a fie ˆımbinat˘a cu aprecierea ¸si notarea unor elevi. Lect¸ia de recapitulare Se organizeaz˘a dup˘a studierea unui capitol, la sfˆar¸sit de semestru, ˆınaintea tezelor. Momentele lect¸iei sunt: - anunt¸area temei de recapitulare - recapitularea pe baza unui plan - concluzii - indicarea temei pentru acas˘a. Recapitularea ¸si sistematizarea cuno¸stint¸elor se realizeaz˘a pe baza metodei conversat¸iei, profesorul urm˘arind s˘a antreneze ˆıntreaga clas˘a. Atent¸ia va fi ˆındreptat˘a asupra problemelor esent¸iale. Se fac preciz˘ari ¸si complet˘ari. Recapitularea este ˆınsot¸it˘a de ˆıntocmirea unei scheme de recapitulare pe tabl˘a. Tema pentru acas˘a const˘a ˆın repetarea materiei pe baza schemei realizate ˆın clas˘a, cu aplicat¸ii de rezolv˘ari de probleme. Exemplificare: Tabelele A ¸si B pentru tema circuite de curent alternativ. Profesorul traseaz˘a tabelele, iar completarea lor se realizeaz˘a cu ajutorul elevilor (cerˆandu-se ca fiecare s˘a completeze cˆate o c˘asut¸˘a sau mai multe se obt¸ine participarea ˆıntregii clase).

Capitolul IV

65

66

STRATEGIILE DIDACTICE S¸I METODELE

Tabelul B

Capitolul IV

67

Lect¸ia de verificare - evaluare a cuno¸stint¸elor Verificarea cuno¸stint¸elor dobˆandite de elevi se face curent ˆın aproape toate lect¸iile. Lect¸ia de verificare oral˘a: urm˘arind de obicei ¸si recapitularea cuno¸stint¸elor, are o structur˘a asem˘an˘atoare lect¸iei de recapitulare. Examinarea elevilor se face ˆımbinˆand verificarea frontal˘a (dialogul cu mai mult¸i elevi sau cu toat˘a clasa) cu chestionarea individual˘a; ofer˘a posibilitatea de a aprecia mai bine cuno¸stint¸ele anumitor elevi. Examinarea se face dup˘a un plan. La sfˆar¸situl lect¸iei profesorul noteaz˘a elevii, motivˆand notele acordate. Lect¸ia de verificare scris˘a: este destinat˘a probelor de control (lucr˘ari sau teze). Se impune alegerea atent˘a a problemelor, care trebuie s˘a fie caracteristice, esent¸iale. Este recomandabil s˘a se anunt¸e ¸si baremul de corectare odat˘a cu chestionarul, spre a orienta distribuirea convenabil˘a a efortului elevilor, dar ¸si pentru a-i obi¸snui cu criteriile de apreciere ¸si autoapreciere, dˆandu-le posibilitatea s˘a constate c˘a notarea profesorului a fost obiectiv˘a ¸si corect˘a. Verificarea prin probe scrise este mai obiectiv˘a (permite verificarea tuturor elevilor pe acela¸si cont¸inut). ˆIn lect¸ia ce urmeaz˘a controlului prin lucr˘ari, profesorul, ˆın mod obligatoriu trebuie s˘a fac˘a analiza lucr˘arilor, subliniind: - aprecierea general˘a, - analiza erorilor tipice. Lect¸ia de verificare prin lucr˘ari de laborator: permite profesorului s˘a constate gradul de ˆınsu¸sire al priceperilor ¸si deprinderilor practice. La sfar¸situl lect¸iei profesorul noteaz˘a elevii, motivˆand notele acordate.

68

˘ EVALUAREA LA DISCIPLINA FIZICA

V. EVALUAREA LA DISCIPLINA ˘ FIZICA

1. Evaluarea - principii generale Dup˘a cum se ¸stie, procesul educat¸ional are trei componente: predare, ˆınv˘a¸tare, evaluare. Orice strategie care ˆı¸si propune ˆımbun˘at˘a¸tirea, eficientizarea sistemului educat¸ional sau a procesului didactic trebuie s˘a ¸tin˘a seama ˆın mod obligatoriu ¸si de aprecierea rezultatelor obt¸inute de elevi ˆın cadrul sistemului existent. Evaluarea are ˆın primul rˆand un rol de feed-back pentru elevi, profesori, p˘arint¸i ¸si factori de decizie. Pentru elev, evaluarea are urm˘atoarele funct¸ii: → stimularea ¸si sust¸inerea efortului de ˆınv˘a¸tare → formarea obi¸snuint¸ei de munc˘a sistematic˘a → asigurarea continuit˘a¸tii ¸si fix˘arii cuno¸stint¸elor → dezvoltarea capacit˘a¸tii de apreciere ¸si autoapreciere → descoperirea unor aptitudini ˆın vederea orient˘arii profesionale → formarea ˆıncrederii ˆın fort¸ele proprii (dezvoltarea volit¸ional-afectiv˘a) → posibilitatea de a interveni oportun ˆın situat¸ii ¸scolare nedorite. Pentru profesor, funct¸iile evalu˘arii sunt: → cunoa¸sterea posibilit˘a¸tilor init¸iale ale elevilor, spre a decide asupra gradului de prelucrare a informat¸iei ¸si a nivelului accesibil de aprofundare a cuno¸stint¸elor

Capitolul V

69

→ cunoa¸sterea progreselor ˆın timpul derul˘arii procesului didactic, pentru adecvarea acestuia la condit¸iile concrete ale clasei → cunoa¸sterea rezultatelor finale, pentru proiectarea corect˘a a procesului ˆın etapa urm˘atoare → posibilitatea stabilirii raportului corect ˆıntre cerint¸e ¸si capacit˘a¸tile elevilor → posibilitatea explic˘arii rezultatelor ˆın funct¸ie de metode, cont¸inuturi, calitatea prestat¸iei didactice → posibilitatea evalu˘arii de c˘atre profesor a procesului didactic ¸si a propriei activit˘a¸ti, ˆın vederea optimiz˘arii acestora. Deci, evaluarea trebuie conceput˘a nu numai ca un control al cuno¸stint¸elor sau ca mijloc de m˘asurare obiectiv˘a, ci ca o cale de perfect¸ionare. Reforma ˆınv˘a¸t˘amˆantului romˆanesc cere redimensionarea ¸si regˆandirea strategiilor de evaluare ˆın consens cu o serie de exigent¸e: ⇒ Extinderea act¸iunii de evaluare, de la verificarea ¸si aprecierea rezultatelor - obiectivul tradit¸ional - la evaluarea procesului, a strategiei care a condus la anumite rezultate; evaluarea nu numai a elevilor, dar ¸si a cont¸inutului, a metodelor, a obiectivelor; ⇒ Luarea ˆın calcul ¸si a altor indicatori, alt¸ii decˆat achizit¸iile cognitive, precum conduita, personalitatea elevilor, atitudinile, gradul de ˆıncorporare al unor valori; ⇒ Diversificarea tehnicilor de evaluare ¸si cre¸sterea gradului de adecvare a acestora la situat¸ii didactice concrete (extinderea folosirii testului docimologic12 , a lucr˘arilor cu caracter de sintez˘a, punerea la punct a unor metode de evaluare a achizit¸iilor practice); ⇒ Centrarea evalu˘arilor asupra rezultatelor pozitive ¸si nesanct¸ionarea ˆın permanent¸a˘ a celor negative; 12 Docimologia reprezint˘ a studiul sistematic al examenelor, analiza modurilor de notare, a variabilelor not˘ arii la examinatori diferit¸i ¸si la acela¸si examinator, a factorilor subiectivi ai not˘ arii, identificarea mijloacelor menite s˘ a contribuie la asigurarea obiectivit˘ a¸tii examin˘ arii ¸si evalu˘ arii.

70

˘ EVALUAREA LA DISCIPLINA FIZICA

⇒ Transformarea elevului ˆıntr-un partener autentic al profesorului ˆın evaluare prin autoevaluare; ⇒ Necesitatea ˆınt˘aririi ¸si sanct¸ion˘arii rezultatelor evalu˘arii cˆat mai operativ; scurtarea feed-back-ului, a drumului de la diagnosticare la ameliorare.

˘ FUNCT ¸ IILE EVALUARII - Funct¸ia diagnostic˘ a - prin depistarea lacunelor ¸si gre¸selilor elevilor, evaluatorul ˆı¸si amelioreaz˘a tehnicile ¸si modul de predare; - Funct¸ia prognostic˘ a - interpretarea rezultatelor permite luarea de decizii privind evolut¸ia ulterioar˘a a elevilor. Acest lucru prezint˘a o important¸a˘ deosebit˘a deoarece se pot lua decizii privind orientarea ¸scolar˘a ¸si profesional˘a a elevilor; - Funct¸ia de select¸ie - intervine atunci cˆand se dore¸ste ierarhizarea elevilor, la examene ¸si concursuri ¸scolare; - Funct¸ia motivat¸ional˘ a - funct¸ia de stimulare a activit˘ a¸tii de ˆınv˘ a¸tare.

TIPURI DE EVALUARE - Predictiv˘ a (init¸ial˘ a) - se realizeaz˘a la ˆınceputul unui capitol, an ¸scolar sau ciclu de ˆınv˘a¸ta˘mˆant; - Formativ˘ a (continu˘ a) - are loc pe tot parcursul procesului de ˆınv˘a¸ta˘mˆant. Aceasta vizeaz˘a nu atˆat comportamentele finale ale elevului cˆat mai ales, formarea unor judec˘a¸ti asupra eficacit˘a¸tii ˆınv˘a¸ta˘rii; - Sumativ˘ a (final˘ a) - este ˆın esent¸˘a normativ˘a ¸si se face la intervale mai mari de timp, la finele unor secvent¸e temporale sau tematice (capitol, semestru, an ¸scolar, ciclu de ˆınv˘a¸t˘amˆant). Aceasta ofer˘a posibilitatea aprecierii modului ˆın care au fost atinse obiectivele proiectate sau secvent¸e ale lor.

Capitolul V

71

- Probe orale → TRADIT ¸ IONALE - Probe scrise - Probe practice INSTRUMENTE DE EVALUARE → ALTERNATIVE (MODERNE)

- Observarea sistematic˘a a elevilor - Proiectul - Portofoliul - Tema pentru acas˘a - Tema de lucru ˆın clas˘a - Autoevaluarea

Evaluarea comport˘a m˘asur˘ari ¸si judec˘a¸ti de valoare. Instrumentele de evaluare trebuie s˘a aib˘a anumite calit˘a¸ti pentru ca rezultatele s˘a aib˘a o anumit˘a semnificat¸ie pentru evaluatori, evaluat¸i, institut¸ii ¸si societate.

Calit˘a¸ti pe care trebuie s˘a le ˆındeplineasc˘a instrumentele de evaluare: 1) Validitatea - m˘asura ˆın care testul m˘asoar˘a ceea ce ˆı¸si propune/ este destinat s˘a m˘asoare 2) Fidelitatea - consecvent¸a cu care produce rezultate/ punctaje constante ˆın urma aplic˘arii sale repetate. Este o condit¸ie necesar˘a dar nu ¸si suficient˘a pentru validare. Un test poate fi fidel f˘ar˘a a fi valid, deoarece testul poate m˘asura altceva decˆat ceea ce a fost destinat s˘a m˘asoare 3) Obiectivitatea - reprezint˘a gradul de concordant¸a˘ ˆıntre aprecierile f˘acute de evaluatori independent¸i ˆın ceea ce prive¸ste un r˘aspuns bun pentru fiecare dintre itemii unui test 4) Aplicabilitatea - este calitatea unui test de a fi administrat ¸si interpretat cu u¸surint¸a˘.

˘ ˆınt¸elegem orice instrument de evaluare proiectat, Prin PROBA administrat ¸si corectat de c˘atre profesor.

˘ EVALUAREA LA DISCIPLINA FIZICA

72

Un ITEM este un element component al unei probe.

2. Instrumente de evaluare . A. METODE TRADIT ¸ IONALE Au c˘ap˘atat aceast˘a denumire datorit˘a consacr˘arii lor ˆın timp, ca fiind cel mai des utilizate.

PROBE ORALE Reprezin˘a metodele de evaluare cel mai des utilizate la clas˘a. Ofer˘a posibilitatea demonstr˘arii unor capacit˘a¸ti ¸si abilit˘a¸ti dificil de surprins prin intermediul probelor scrise (capacitatea de comunicare verbal˘a). Probele orale pot fi: a. Observarea ¸si aprecierea verbal˘a (de tipul ,,bine”, ,,foarte bine”, ,,ai progresat”, etc.) b. Chestionarea oral˘a curent˘a sau final˘a, realizat˘a individual sau frontal. Avantajele probelor orale: - flexibilitate ¸si adecvare individual˘a a modului de evaluare prin posibilitatea de a alterna tipul ˆıntreb˘arilor ¸si gradul lor de dificultate ˆın funct¸ie de calitatea r˘aspunsurilor oferite de elev - posibilitatea de a corecta ¸si clarifica imediat eventualele erori sau neˆınt¸elegeri - interact¸iunea direct˘a profesor-elev permite evaluarea comportamentului afectiv-atitudinal. Dezavantajele probelor orale: - diverse circumstant¸e care pot influent¸a obiectivitatea evalu˘arii (gradul diferit de dificultate al ˆıntreb˘arilor de la un elev la altul) - consum mare de timp, avˆand ˆın vedere c˘a elevii sunt evaluat¸i individual.

Capitolul V

73

ˆIn utilizarea probelor orale, profesorul trebuie s˘a ¸tin˘a cont de num˘arul elevilor ¸si de timpul disponibil.

PROBE SCRISE Sunt adesea preferate ˆın practica ¸scolar˘a curent˘a. Probele scrise pot fi: a. Lucr˘ari scrise b. Teste docimologice - cont¸in seturi de itemi; dac˘a sunt standardizate permit compararea rezultatelor obt¸inute ˆıntre elevi sau grupuri de elevi. Avantajele probelor scrise: - ˆın timp scurt verific˘a cuno¸stint¸ele unui mare num˘ar de elevi - reflect˘a obiectiv nivelul achizit¸iilor elevilor (evaluarea tuturor elevilor se face asupra aceleia¸si secvent¸e curriculare, ceea ce face comparabile rezultatele elevilor) - posibilitatea elevilor de a-¸si elabora r˘aspunsurile independent - posibilitatea profesorului de a emite judec˘a¸ti de valoare obiective, ˆıntemeiate pe existent¸a unor criterii de evaluare clar specificate ¸si prestabilite. Dezavantajul probelor scrise const˘a ˆın relativa ˆıntˆarziere a momentului ˆın care se realizeaz˘a corectarea unor gre¸seli sau completarea unor lacune identificate. Tipuri de itemi Din punct de vedere al obiectivit˘a¸tii ˆın notare, itemii se pot clasifica ˆın: ¦ itemi obiectivi ¦ itemi semiobiectivi ¦ itemi subiectivi (cu r˘aspuns deschis).

˘ EVALUAREA LA DISCIPLINA FIZICA

74

¦ 1. ITEMI OBIECTIVI - Au urm˘atoarele caracteristici: - Obiectivitate, fidelitate, validitate ridicate. Tr˘as˘atura principal˘a a itemilor obiectivi o constituie, a¸sa cum sugereaz˘a ¸si denumirea lor, obiectivitatea ˆın m˘asurarea/evaluarea rezultatelor ˆınv˘a¸t˘arii. - Testeaz˘ a un num˘ ar ¸si o varietate mare de elemente de cont¸inut - Scheme de notare foarte simple, punctajul corespunz˘ator acordˆandu-se sau nu ˆın funct¸ie de marcarea r˘aspunsului corect al itemului - Timp scurt de r˘ aspuns ¸si de corectare - Posibilitatea utiliz˘ arii unui num˘ ar mare de astfel de itemi ˆıntr-un test. Dezavantaje: • rat¸ionamentul prin care elevul ajunge la r˘aspuns nu poate fi urm˘arit (evident¸iat) • posibilitatea ghicirii r˘aspunsurilor • necesitatea explicat¸iilor la ˆınceput. Principalele tipuri de itemi obiectivi sunt: ¦ 1.1. Itemi cu alegere dual˘ a - solicit˘a r˘aspunsuri de tip adev˘arat/fals, corect/gre¸sit ¦ 1.2. Itemi de tip pereche - solicit˘a stabilirea de corespondent¸e/ asociat¸ii ˆıntre elemente a¸sezate pe dou˘a coloane. Criteriul sau criteriile pe baza c˘arora se stabile¸ste r˘aspunsul corect sunt enunt¸ate explicit ˆın instruct¸iunile care preced coloanele de premise ¸si r˘aspunsuri ¦ 1.3. Itemi cu alegere multipl˘ a - solicit˘a alegerea unui singur r˘aspuns corect/alternativ˘a optim˘a dintr-o list˘a de solut¸ii/alternative ¦ 1.1. Itemi cu alegere dual˘ a. Marele dezavantaj ˆıl reprezint˘a ¸sansa de 50 % de a selecta r˘aspunsul corect la ˆıntˆamplare.

Capitolul V

75

¦ 1.1.a) Itemi de tip ,,Adev˘ arat/Fals” cu ˆınlocuirea unui cuvˆ ant cheie. ˆIn afara ˆınlocuirii r˘aspunsului corect, ˆın cazul unui enunt¸ fals, se cere elevilor s˘a schimbe part¸ial enunt¸ul pentru ca acesta s˘a devin˘a adev˘arat. Exemplificare [20]: Domeniul evaluat: mecanic˘a Obiectiv de evaluare: elevii vor fi capabili s˘a aplice expresii ale unor concepte fundamentale, m˘arimi fizice, legi, principii. Cerint¸˘ a/Enunt¸: Cite¸ste cu atent¸ie afirmat¸ia de mai jos. ˆIn cazul ˆın care apreciezi c˘a afirmat¸ia este adev˘arat˘a, ˆıncercuie¸ste litera A. dac˘a apreciezi c˘a afirmat¸ia este fals˘a, ˆıncercuie¸ste litera F ¸si ˆınlocuie¸ste cuvˆantul subliniat pentru ca afirmat¸ia s˘a devin˘a adev˘arat˘a. Scrie cuvˆantul ˆınlocuitor dup˘a litera F. A

F

(

) Presiunea hidrostatic˘a ˆıntr-un lichid depinde numai de adˆancime.

R˘aspuns: F (¸si). ¦ 1.1.b) Itemi de tip ,,Adev˘ arat/Fals” f˘ar˘a ˆınlocuire. Exemplificare: Domeniu evaluat: fenomene termice Obiectiv de evaluare: Elevii vor fi capabili s˘a aplice legile, principiile, metodele fizicii la rezolvarea unor probleme specifice Cerint¸˘ a/Enunt¸: A

F

C˘aldura poate fi transformat˘a integral ˆın lucru mecanic ˆıntr-un proces izobar.

R˘aspuns: F (Q = ∆U + L, Q = p∆V + L, Q 6= L)

˘ EVALUAREA LA DISCIPLINA FIZICA

76

¦ 1.1.c) Itemi de tip ,,cauz˘ a-efect”. Exemplificare: Domeniu evaluat: electricitate Obiectiv de evaluare: Elevii vor fi capabili s˘a aplice legile, interact¸iunile, leg˘aturile existente ˆıntre fenomene fizice Cerint¸˘ a/Enunt¸: Cite¸ste cu atent¸ie fraza urm˘atoare realizat˘a din dou˘a propozit¸ii corelate prin cuvˆantul DEOARECE. Dac˘a a doua propozit¸ie exprim˘a cauza fenomenului descris de c˘atre prima, ˆıncercuie¸ste D. dac˘a nu exist˘a nici o leg˘atur˘a cauzal˘a ˆıntre cele dou˘a propozit¸ii, ˆıncercuie¸ste litera N. D

N

Pentru a putea m˘asura cu ajutorul unui ampermetru un curent mai mare decˆat intensitatea curentului ce poate fi m˘asurat˘a cu instrumentul respectiv, se apeleaz˘a o rezistent¸a˘ ¸sunt, DEOARECE legarea unor rezistent¸e ˆın serie conduce la divizarea tensiunii.

R˘aspuns: N. Contraexemplu de item cu alegere dual˘a (exemplu de item construit gre¸sit) Domeniu evaluat: mecanic˘a Obiectiv de evaluare: Elevii vor fi capabili s˘a redea definit¸ii ale unor concepte fundamentale, m˘arimi fizice, fenomene Cerint¸˘ a/Enunt¸: Cite¸ste cu atent¸ie afirmat¸ia urm˘atoare. ˆIn cazul ˆın care apreciezi c˘a afirmat¸ia este adev˘arat˘a, ˆıncercuie¸ste litera A. Dac˘a apreciezi c˘a afirmat¸ia nu este adev˘arat˘a, ˆıncercuie¸ste litera F. A

F

Mi¸scarea circular˘a se caracterizeaz˘a prin accelerat¸ie centripet˘a, iar viteza corpului este constant˘a.

Capitolul V

77

Acest item cont¸ine dou˘a sarcini de lucru, ceea ce este nerecomandabil. Atent¸ie la formul˘ arile ambigue ! ¦ 1.2. ITEMI de tip pereche - impun ca sarcin˘a recunoa¸sterea elementelor aflate ˆıntr-o relat¸ie dat˘a. Elementele sunt distribuite pe dou˘a coloane. Elementele din prima coloan˘a, care constituie de fapt, enunt¸ul itemului sunt denumite ,,premise”, iar cele din a doua coloan˘a reprezint˘a ,,r˘aspunsurile”. Criteriile pe baza c˘arora se stabile¸ste r˘aspunsul corect sunt enunt¸ate, explicitate ˆın instruct¸iunile care preced coloanele de premise ¸si r˘aspunsuri. O necesitate de proiectare o constituie prezent¸a ˆın coloana din dreapta a r˘aspunsurilor a unui num˘ar mai mare de elemente decˆat ˆın coloana premiselor (cea din stˆanga). Exemplificare: Domeniu evaluat: m˘arimi fizice, unit˘a¸ti de m˘asur˘a Obiectiv de evaluare: Elevii vor fi capabili s˘a stabileasc˘a corelat¸iile corecte dintre m˘arimi fizice ¸si unit˘a¸tile de m˘asur˘a corespunz˘atoare Cerint¸˘ a/Enunt¸: ˆInscriet¸i ˆın spat¸iile libere ale coloanei din stˆanga (1, 2, 3, 4, ...) a m˘arimilor fizice literele corespunz˘atoare (A, B, C, D, ...) din coloana din dreapta a unit˘a¸tilor de m˘asur˘atoare corespunz˘atoare acestor m˘arimi fizice: 1 2 3 4 5 6 7

-

energie cinetic˘a presiune greutate mas˘a densitate vitez˘a accelerat¸ie

A B C D E F G H I J

kilogram kilogram/metru cub Joule/secund˘a Pascal metru/secund˘a Watt Joule Newton metru/secund˘a la p˘atrat Newton · metru

¦ 1.3. ITEMI cu alegere multipl˘ a - solicit˘a alegerea unui singur r˘aspuns corect dintr-o list˘a de solut¸ii.

˘ EVALUAREA LA DISCIPLINA FIZICA

78

Acest tip de item este alc˘atuit dintr-o premis˘a ¸si o list˘a de alternative (solut¸iile posibile ale itemului respectiv). Elevul trebuie s˘a aleag˘a singurul r˘aspuns corect. Celelalte r˘aspunsuri, ˆın afara celui corect se numesc distractori (alterantive incorecte, dar plauzibile). Exemplificare: Domeniu evaluat: termodinamic˘a Obiectiv de evaluare: Elevii vor fi capabili s˘a aplice legile, principiile, metodele fizicii la rezolvarea unor probleme specifice Cerint¸˘ a/Enunt¸: Aleget¸i r˘aspunsul corect: Se consider˘a un tub capilar introdus vertical ˆıntr-un lichid care ud˘a complet peret¸ii tubului. S¸tiind c˘a presiunea atmosferic˘a este H, iar densitatea lichidului ρ, expresia presiunii ce se exercit˘a ˆıntr-un punct M este:

A B C D E

p = H + ρgh1 p = H + ρgh2 p = H + ρg(h1 + h2 ) p = H − ρgh1 p = H − ρhh2

Capitolul V

79

Rezolvare: pM = H + Phidr − Psup 2σ r Fs σl σ · 2πr 2σ psup = = c = − S S πr2 r Coloana de lichid este ˆın echilibru dac˘a: pM = H + ρgh1 −

σ · 2πr = mg σ · 2πr = πr2 (h1 + h2 )ρg 2σ = (h1 + h2 )ρg r pM = H + ρgh1 − (h1 + h2 )ρg pM = H − ρgh2 . R˘aspuns: E ¦ 2. ITEMI SEMIOBIECTIVI - Au urm˘atoarele caracteristici: - R˘aspuns limitat ca spat¸iu, form˘a, cont¸inut, prin structura enunt¸ului - Sarcin˘a foarte bine structurat˘a - Elevii trebuie s˘a demonstreze, pe lˆang˘a cuno¸stint¸e, ¸si abilitatea de a structura cel mai corect ¸si scurt r˘aspuns - U¸surint¸˘a ¸si obiectivitate ˆın notare. Dezavantaje: - Nu verific˘a realizarea unor capacit˘a¸ti ¸si competent¸e cu caracter foarte complex. ¦ 2.1. ITEMI cu r˘ aspuns scurt. Elevii trebuie s˘a ofere r˘aspunsul sub forma unui cuvˆant, num˘ar, simbol. Exemplificare: Domeniu evaluat: mecanic˘a Obiectiv de evaluare: Elevii vor fi capabili s˘a redea expresii ale unor concepte fundamentale, m˘arimi fizice, legi, principii Cerint¸˘ a/Enunt¸: R˘aspundet¸i la ˆıntrebarea urm˘atoare, completˆand r˘aspunsul ˆın spat¸iul liber de la sfˆar¸situl ei.

˘ EVALUAREA LA DISCIPLINA FIZICA

80

,,Care este unitatea de m˘asur˘a a greut˘a¸tii ?” (

)

R˘aspuns: Newtonul. ¦ 2.2. ITEMI de completare. Exemplificare: Domeniu evaluat: optic˘a Obiectiv de evaluare: Elevii vor fi capabili s˘a analizeze fenomene, situat¸ii, fapte cu cont¸inut fizic din realitatea obiectiv˘a Cerint¸˘ a/Enunt¸: Solut¸ionat¸i itemul urm˘ator completˆand lacunele acestuia astfel ˆıncˆat enunt¸ul s˘a devin˘a corect ¸si complet. ,,Oglinzile retrovizoare montate pe autovehicule sunt

”

R˘aspuns: convexe. ¦ 3. ITEMI SUBIECTIVI - Au urm˘atoarele caracteristici: -

Reprezint˘a forma tradit¸ional˘a de evaluare ˆın Romˆania U¸sor de construit Solicit˘a r˘aspunsuri deschise Evalueaz˘a procese cognitive de nivel ˆınalt Verific˘a obiective care vizeaz˘a creativitatea, originalitatea

Dezavantaje: - Necesit˘a scheme de notare complexe - Corectarea dureaz˘a mult. ¦ 3.1. Rezolvarea de probleme. - Este activitate nou˘a, diferit˘a de cea de ˆınv˘a¸tare curent˘a - Se evalueaz˘a elemente de gˆandire complex˘a (analiz˘a, sintez˘a, transfer, etc.) ¦ 3.2. Itemi de tip eseu. - Solicit˘a elevilor s˘a construiasc˘a un r˘aspuns liber (text) ˆın conformitate cu un set de cerint¸e date. Ace¸sti itemi pot fi: → Eseu structurat - r˘aspunsul a¸steptat este dirijat cu ajutorul unor cerint¸e (plan de idei)

Capitolul V

81

→ Eseu liber - valorific˘a gˆandirea creativ˘a, originalitatea, nu impune cerint¸e de structur˘a.

. B. METODE ALTERNATIVE Caut˘a s˘a accentueze acea dimensiune a act¸iunii evaluative care s˘a ofere elevilor suficiente ¸si variate posibilit˘a¸ti de a demonstra ceea ce ¸stiu (ansamblu de cuno¸stint¸e) ¸si mai ales, ceea ce pot s˘a fac˘a (priceperi, deprinderi, abilit˘a¸ti). ¦ 1. Observarea sistematic˘ a a activit˘ a¸tii ¸si comportamentului elevilor: Se realizeaz˘a prin observarea curent˘a a comportamentului elevilor la or˘a, care permite: - cunoa¸sterea interesului manifestat de elevi pentru studiu - observarea gradului de ˆındeplinire al ˆındatoririlor ¸scolare - cunoa¸sterea modului de exprimare - evaluarea unor capacit˘a¸ti, cum ar fi organizarea ¸si interpretarea datelor, selectarea instrumentelor de lucru, utilizarea calculatorului, etc. ¦ 2. Investigat¸ia/experimentul: Ofer˘a elevului posibilitatea de a aplica ˆın mod creativ cuno¸stint¸ele ˆınsu¸site ˆın situat¸ii noi ¸si variate, pe parcursul unei ore de curs. Poate fi individual˘a sau de grup. Caracteristici ale elevilor care pot fi urm˘arite prin aceast˘a metod˘a: - creativitate ¸si init¸iativ˘a - participare, cooperare ˆın cadrul grupului - flexibilitate ¸si deschidere c˘atre idei noi. ¦ 3. Proiectul: Este o activitate mai ampl˘a decˆat investigat¸ia, ˆıncepe ˆın clas˘a prin definirea ¸si ˆınt¸elegerea sarcinii, se continu˘a acas˘a, pe parcursul cˆatorva zile sau s˘apt˘amˆani ¸si se ˆıncheie ˆın clas˘a prin prezentarea lui ˆın fat¸a colegilor. Proiectul poate fi realizat individual sau ˆın grup. Se pot evalua urm˘atoarele capacit˘a¸ti/competent¸e: - metodele de lucru - utilizarea corespunz˘atoare a bibliografiei - organizarea ideilor ¸si materialelor ˆıntr-un raport

˘ EVALUAREA LA DISCIPLINA FIZICA

82

- calitatea prezent˘arii. ¦ 4. Portofoliul: Instrument de evaluare complex, integrator, ofer˘a posibilitatea de a emite o judecat˘a de valoare care reflect˘a evolut¸ia elevilor. - reune¸ste diferite instrumente de evaluare tradit¸ionale ¸si alternative - sintetizeaz˘a activitatea elevului de-a lungul timpului (un an, un ciclu ¸scolar) reprezentˆand astfel ¸si o form˘a de evaluare sumativ˘a a achizit¸iilor elevului ¸si a preocup˘arilor sale. ¦ 5. Autoevaluarea: Presupune implicarea elevilor ˆın aprecierea propriilor rezultate ¸si are efecte benefice pe mai multe planuri: - profesorul dobˆande¸ste confirmarea aprecierilor sale ˆın opinia elevilor, referitoare la rezultatele constatate - ˆıi ajut˘a pe elevi s˘a aprecieze rezultatele obt¸inute ¸si s˘a ˆınt¸eleag˘a eforturile necesare pentru atingerea obiectivelor stabilite - cultiv˘a motivat¸ia l˘auntric˘a fat¸˘a de ˆınv˘a¸t˘atur˘a ¸si atitudinea pozitiv˘a, responsabil˘a fat¸˘a de propria activitate. Calitatea evalu˘arii realizat˘a de profesor se repercuteaz˘a direct asupra capacit˘a¸tii de autoevaluare a elevului. Tehnici folosite: - autonotarea controlat˘a - notarea reciproc˘a sau interevaluarea. Fiecare instrument de evaluare are avantaje ¸si dezavantaje, niciunul dintre ele nu realizeaz˘a o evaluare complet˘a a ˆınv˘a¸t˘arii elevului: cunoa¸sterea materiei predate, ˆınt¸elegerea fenomenelor, deprinderile de laborator, atitudinea fat¸a˘ de ¸stiint¸˘a, dorint¸a de a lucra. De aceea, pentru o bun˘a evaluare se indic˘a utilizarea a cˆat mai multe ¸si variate instrumente ¸si tehnici de evaluare care formeaz˘a a¸sa numita ,,matrice de evaluare”. Reforma ˆınv˘a¸t˘amˆantului romˆanesc pune accent pe evaluarea formativ˘a (care ˆıl ajut˘a pe profesor s˘a afle despre dificult˘a¸tile pe care le ˆıntˆampin˘a elevii pe parcursul ˆınv˘a¸ta˘rii), pe tehnica testelor ¸si a itemilor. O bun˘a evaluare indic˘a eficacitatea instruirii, p˘art¸ile bune ¸si cele slabe. Odat˘a ce un profesor a f˘acut o evaluare complet˘a, detaliat˘a, con¸stiincioas˘a, are indicat¸ii despre cum s˘a-¸si ˆımbun˘at˘a¸teasc˘a activi-

Capitolul V

83

tatea de predare. Profesorii de fizic˘a trebuie s˘a fie orientat¸i spre experiment, nu numai ˆın laboratorul de fizic˘a, ci ¸si ˆın actvit˘a¸tile de predare, evaluare ¸si s˘a ˆıncerce noi metode ¸si tehnici ¸si astfel s˘a evolueze spre m˘aiestria didactic˘a. Toate evalu˘arile la orele de fizic˘a trebuie s˘a fie orientate spre succes, nu spre e¸sec. ,,Elevii r˘aspund favorabil experient¸elor cu succes ¸si sunt descurajat¸i de e¸securi repetate” [18]. Aceasta nu ˆınseamn˘a ca profesorul s˘a coboare standardele sau s˘a dea probleme foarte simple. Pur ¸si simplu evident¸iaz˘a faptul c˘a elevii ˆınvat¸˘a mai bine cˆand au p˘areri pozitive despre performant¸ele lor ¸scolare. Sarcinile de lucru trebuie s˘a aib˘a un potent¸ial de realizare cu succes la un anumit nivel pentru tot¸i elevii, indiferent de capacit˘a¸tile lor academice. ˆIn prezent ˆın ˆınv˘a¸ta˘mˆantul preuniversitar romˆanesc se observ˘a impunerea testelor standardizate ˆın evaluarea la disciplina fizic˘a, inclusiv la examenele nat¸ionale. Mult¸i profesori le utilizeaz˘a la ore sau realizeaz˘a ei ˆın¸si¸si teste dup˘a modelele prezentate. Problema care se ive¸ste aici este calitatea testelor utilizate. Mult¸i itemi implic˘a memorarea, enunt¸area, identificarea conceptului, aplicarea unei definit¸ii. Profesorii trebuie s˘a pun˘a accent pe nivelele cognitive superioare ale taxonomiei lui Bloom, mai mult decˆat pe simple ˆıntreb˘ari de memorare. Deoarece matematica ¸si graficele sunt atˆat de importante ˆın fizic˘a, testele trebuie s˘a includ˘a aplicat¸ii matematice ¸si grafice (s˘a traseze grafice, s˘a le completeze). ˆIn construirea testelor, profesorul trebuie s˘a aib˘a ˆın vedere obiectivele cognitive ¸si s˘a evalueze ceea ce este mai important. Domeniile afectiv ¸si psihomotor trebuie, de asemenea, evaluate.

3. Aprecierea ¸si notarea elevilor Nota acordat˘a de profesor constituie principala form˘a de realizare a m˘asur˘arii ˆın procesul de ˆınv˘a¸t˘amˆant. Nota reprezint˘a expresia cifric˘a, convent¸ional˘a ¸si simbolic˘a, prin care sunt evaluate diferite achizit¸ii dobˆandite de elevi prin ˆınv˘a¸tare. Ca indicator sintetic, ea concentreaz˘a ˆıntr-un singur num˘ar o multitudine de rezultate sau determin˘ari

84

˘ EVALUAREA LA DISCIPLINA FIZICA

individuale. Sistemul de notare numeric˘a utilizat ˆın prezent ˆın Romˆania ˆın ˆınv˘a¸ta˘mˆantul gimnazial ¸si liceal cuprinde note de la 1 la 10. Aprecierea const˘a ˆın formularea unor judec˘a¸ti de valoare referitoare la rezultatele elevilor, pe baza unor criterii, a unor sc˘ari de valori. Standardele de performant¸a˘ ˆındeplinesc funct¸ia de criterii de referint¸a˘ ˆın formularea unor judec˘a¸ti de valoare pertinente asupra rezultatelor obt¸inute. Se recomand˘a ca notarea s˘a fie ˆınsot¸it˘a de o scurt˘a apreciere (pozitiv˘a sau negativ˘a) f˘acut˘a ˆın fat¸a ˆıntregii clase, pentru a educa elevii ˆın vederea unei autoaprecieri obiective. Condit¸iile unei not˘ari corecte sunt: - Obiectivitatea - Corectitudinea - Responsabilitatea - Competent¸a docimologic˘a - Validitatea (nota acordat˘a s˘a corespund˘a pozit¸iei ierarhice din sistemul de notare) - Fidelitatea (nota acordat˘a se ment¸ine ˆın cazul altui evaluator). La stabilirea notelor pentru cuno¸stint¸e nu se iau ˆın considerare faptele comportamentale ale elevilor, cu except¸ia copiatului, cˆand se pune nota 1 (unu). Notarea trebuie s˘a aib˘a sens pentru elev ¸si pentru aceasta, elevul trebuie s˘a cunoasc˘a criteriile de notare. Profesorul trebuie s˘a fac˘a ceea ce spune ¸si s˘a spun˘a ceea ce face. Evaluˆand un elev, ˆıl ajut˘am s˘a se formeze. Dac˘a profesorul nu ˆıi d˘a repere, acesta nu poate s˘a se amelioreze. Elevii ¸stiu c˘a succesul lor depinde de evaluare ¸si au nevoie de o evaluare corect˘a a ceea ce ¸stiu ¸si cum realizeaz˘a. Drama o reprezint˘a lucr˘arile de control din subiecte ce surprind, care dau elevilor ¸si p˘arint¸ilor sentimentul c˘a nota este arma arbitrar˘a a profesorului. De aceea trebuie ca, ˆınaintea unei evalu˘ari, profesorul s˘a fac˘a un plan de recapitulare, criteriile de evaluare s˘a fie cunoscute ¸si astfel evaluarea este formativ˘a (ˆınainte, ˆın timpul ¸si dup˘a administrarea probei de evaluare, elevul ¸stie ce are de f˘acut).

Capitolul V

85

La evaluarea sumativ˘a, ˆıi apreciem pe tot¸i elevii dup˘a acelea¸si criterii. Au fost multe discut¸ii asupra notei, pˆana la culoarea cernelii utilizate: unii pedagogi recomand˘a utilizarea culorii ro¸sii pentru sublinierea r˘aspunsurilor gre¸site ¸si culoarea verde pentru evident¸ierea r˘aspunsurilor bune ¸si a rat¸ionamentelor corecte. Se recomand˘a scrierea cˆatorva aprecieri personalizate pe lucr˘ari (Bine, Foarte bine; Ai progresat; Trebuie s˘a fii mai atent; Bravo !). Dac˘a profesorul explic˘a pentru ce o face, poate rotunji notele, pentru ˆıncurajare. Pentru ponderarea unui rezultat slab, profesorul poate propune o tem˘a pentru acas˘a, cum ar fi rezolvarea unui num˘ar de probleme; dac˘a elevul refuz˘a, rezultatul este zero, dar dac˘a accept˘a, are ocazia s˘a-¸si m˘areasc˘a nota prin munc˘a. Profesorul trebuie s˘a fie deosebit de atent la aprecieri ¸si la note, deoarece astfel poate influent¸a motivat¸ia elevilor de a ˆınv˘a¸ta fizica. Prin evaluare, profesorii au puterea de a modifica obiceiurile de studiu ale elevilor din clasele pe care le au, de a dezvolta noi interese ¸si direct¸ii de ˆınv˘a¸tare.

86

INTERDISCIPLINARITATE

VI. CORELAT ¸ II INTERDISCIPLINARE ˆIN ˆINVAT ˘ ¸ AREA FIZICII

1. Perspective interdisciplinare Abordarea interdisciplinar˘a tinde s˘a devin˘a un principiu fundamental al curriculumului nat¸ional romˆanesc. Interdisciplinariatea reprezint˘a o modalitate de organizare a cont¸inuturilor ˆınv˘a¸t˘arii, cu implicat¸ii asupra ˆıntregii strategii de proiectare a curriculumului, care ofer˘a o imagine unitar˘a asupra fenomenelor ¸si proceselor studiate ˆın cadrul diferitelor discipline de ˆınv˘a¸t˘amˆant ¸si care faciliteaz˘a aplicarea cuno¸stint¸elor ¸scolare ˆın diferite situat¸ii de viat¸a˘ [6]. Interdisciplinaritatea nu anuleaz˘a disciplinaritatea ci ˆıncearc˘a s˘a elimine granit¸ele artificiale instituite ˆıntre diversele discipline de ˆınv˘a¸ta˘mˆant. Promovarea intredisciplinarit˘a¸tii se realizeaz˘a ˆın condit¸iile unui ˆınv˘a¸ta˘mˆant conceput pe discipline ¸si realizat de profesor cu competent¸e didactice bidisciplinare (de exemplu matematic˘a-fizic˘a, chimie-fizic˘a, etc.). Promovarea interdisciplinarit˘a¸tii este facilitat˘a de noul curriculum ¸scolar, care fixeaz˘a obiective comune mai multor discipline, atingerea acestora presupunˆand conjugarea resurselor educative ale mai multor materii. Unii pedagogi [18] consider˘a c˘a lipsa de interes ˆın rˆandul elevilor pentru studierea fizicii (a ¸stiint¸elor ˆın general) apare deoarece cuno¸stint¸ele pe care trebuie s˘a le ˆınvet¸e nu sunt legate de viat¸a de zi cu zi. S-a

Capitolul VI

87

impus ideea ca ˆınv˘a¸tarea fizicii s˘a se realizeze ˆın contexte relevante ¸si ˆın leg˘atur˘a cu evenimentele ¸si obiectele familiare elevilor. ˆIn cele ce urmeaz˘a d˘am exemple de abord˘ari interdisciplinare la lect¸iile de fizic˘a.

2. Exemple MATEMATICA ˆIn 1651 Leonardo da Vinci spunea: ,,nici o activitate de cercetare nu se poate numi cu adev˘arat ¸stiint¸a˘ dac˘a nu trece prin demonstrat¸ii matematice”13 . Leg˘atura dintre fizic˘a ¸si matematic˘a este veche de secole. Fizica furnizeaz˘a matematicii probleme interesante de studiat, iar matematica furnizeaz˘a fizicii un aparat de lucru puternic ¸si indispensabil. Un exemplu ˆın acest sens ˆıl constituie faptul c˘a datele ¸si observat¸iile asupra mi¸sc˘arilor planetelor obt¸inute de Tycho Brahe14 nu au contribuit substant¸ial la ˆınt¸elegerea legilor astronomiei pˆan˘a cˆand geniul matematic al elevului s˘au, Johannes Kepler, nu le-a pus ˆıntr-o relat¸ie matematic˘a ¸si a formulat legile mi¸sc˘arilor planetelor (cunoscute sub numele de legile lui Kepler). Profesorul de fizic˘a trebuie s˘a foloseasc˘a fiecare oportunitate pentru a ar˘ata elevilor important¸a rolului matematicii ˆın sudierea fizicii. Unii elevi cred c˘a fizica ¸si matematica sunt discipline f˘ar˘a leg˘atur˘a una cu alta. Aceast˘a atitudine ˆı¸si are are originea ˆın faptul c˘a profesorii ambelor discipline nu sunt familiarizat¸i cu posibilele aplicat¸ii comune. Pentru studiul fizicii sunt deosebit de importante urm˘atoarele instrumente matematice: calculul vectorial, calculul trigonometric, rezolvarea ecuat¸iilor, calculul diferent¸ial ¸si integral ¸si calculul statistic. Exemplificare. Elevii de liceu ¸si chiar student¸ii din primii ani 13 ,,niuna umana investigazione si puo dimandare vera scienzia, s’essa non passa per le matematiche dimonstrazioni” 14 1546-1601, astronom danez. A construit instrumente astronomice cu ajutorul c˘ arora a obt¸inut date pret¸ioase asupra mi¸sc˘ arii planetelor

88

INTERDISCIPLINARITATE

g˘asesc dificil s˘a ˆınt¸eleag˘a rolul matematicii ˆın interpretarea lumii fizicii. Aceasta se datoreaz˘a ˆın parte faptului c˘a ˆınc˘a nu ¸si-au dezvoltat intuit¸ia fizic˘a, care vine din experient¸˘a. Intuit¸ia fizic˘a include abilitatea de a pune ˆın evident¸a˘ validitatea matematicii utilizat˘a ˆın rezolvarea unor probleme concrete. ˆIn acest exemplu ne vom referi la o problem˘a de mecanic˘a, o problem˘a de ˆıntˆalnire, a c˘arei solut¸ie ne permite s˘a clarific˘am semnificat¸ia fizic˘a ¸si leg˘atura ei cu numerele reale ¸si complexe. Problema ¸si solut¸ia ei Un pieton alearg˘ a cu o vitez˘a constant˘ a de 6 m/s pentru a ajunge din urm˘a un ciclist oprit la semafor. Cˆand alerg˘ atorul este la 25 m de ciclist, se schimb˘a culoarea semaforului, ¸si ciclistul pleac˘ a cu o accelerat¸ie constant˘ a de 1 m/s2 . G˘asit¸i (a) cˆat trebuie s˘a alerge pietonul pentru a ajunge din urm˘a ciclistul sau (b) distant¸a minim˘a la care se apropie de ciclist. Problema se poate aborda pe cale grafic˘a sau prin rezolvarea ecuat¸iilor de mi¸scare. ˆIncepem prin a scrie ecuat¸iile de mi¸scare ale pietonului ¸si ciclistului (indicii 1 ¸si 2 se refer˘a la pietor, respectiv ciclist). Ecuat¸ia care descrie mi¸scarea pietonului este x1 = v 0 t

(1)

(ecuat¸ia mi¸sc˘arii rectilinii uniforme, unde v0 = 6 m/s este viteza pietonului). Ecuat¸ia de mi¸scare a ciclistului este: x2 = x0 +

at2 2

(2)

(ecuat¸ia mi¸sc˘arii rectilinii uniform accelerate, cu vitez˘a init¸ial˘a nul˘a, unde x0 = 25 m este pozit¸ia init¸ial˘a a ciclistului ¸si a = 1 m/s2 este accelerat¸ia acestuia). Tabel de date: t (s) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 x1 (m) 0 6 12 18 24 30 36 42 48 54 60 x2 (m) 25 25.5 27 29.5 33 37.5 43 49.5 57 65.5 75

Capitolul VI

89

ˆIn figura 1 reprezent˘am grafic funct¸iile x1 ¸si x2 date de legile (1) ¸si (2), ˆın raport cu timpul. Se observ˘a imediat c˘a cele dou˘a grafice nu se intersecteaz˘a ¸si concluzion˘am c˘a pietonul nu ajunge din urm˘a ciclistul.

Figura 1. Graficele de mi¸scare ale pietonului ¸si ciclistului, ˆın funct¸ie de timp. Momentul ˆın care pietonul este cel mai aproape de ciclist este t˜ = 6 s Rezolvarea analitic˘ a a problemei Pentru a afla la ce moment tˆı, pozit¸ia pietonului coincide cu pozit¸ia ciclistului egal˘am x1 cu x2 : atˆ2ı a v0 tˆı = x0 + ⇒ tˆı2 − v0 tˆı + x0 = 0. 2 2 F˘acˆand calculul formal, g˘asim c˘a: tˆı =

v0 ±

q

v02 − 4 · 2·

a 2

a 2

· x0

q

⇒ tˆı =

v0 ±

√ ⇒ tˆı = (6 ± i 14) s

v02 − 2ax0 a

(3)

90

INTERDISCIPLINARITATE

Un astfel de r˘aspuns poate fi derutant pentru elevi. Timpul la care pietonul ¸si ciclistul se ˆıntˆalnesc are o valoare complex˘a ¸si elevii de clasa a IX-a au put¸in˘a experient¸a˘ ˆın interpretarea solut¸iilor complexe. Pentru elevi numerele imaginare par a fi ceva artificial, rupt de realitate, care are leg˘atur˘a numai cu imaginarul. De obicei se spune c˘a rezultatele complexe nu au semnificat¸ie ˆın fizic˘a. Aceasta este echivalent cu a spune c˘a pietonul nu poate ajunge din urm˘a ciclistul. Putem s˘a mergem mai departe ¸si s˘a ne ˆıntreb˘am care este semnificat¸ia (dac˘a este vreuna) p˘art¸ii reale ¸si p˘art¸ii imaginare a lui tˆı (din relat¸ia (3)). Figura 1 sugereaz˘a c˘a timpul ˆın care pietonul este cel mai aproape de ciclist este la 6 s, care este tocmai partea real˘a a lui tˆı. Putem confirma analitic, analizˆand distant¸a D(t) dintre ciclist ¸si pieton la momentul t: at2 D(t) = x2 − x1 = x0 + − v0 t. (4) 2 Condit¸ia de ˆıntˆalnire este a v0 v2 D(t) = 0 ⇔ (t − )2 + x0 − 0 = 0. 2 a 2a Deoarece x0 − ¸si

(5)

36 v02 = 25 − =7>0 2a 2 a v0 (t − )2 ≥ 0, 2 a

rezult˘a c˘a

v02 =7m 2a ¸si ˆın concluzie distant¸a minim˘a este atins˘a pentru v0 =6s tmin = a D(t) ≥ x0 −

(6)

(care este partea real˘a pentru tˆı1,2 ). Am g˘asit c˘a minimul valorii lui D(t) se obt¸ine pentru t = 6 s, numeric egal cu valoarea vitezei ˆımp˘art¸it˘a la accelerat¸ia ciclistului.

Capitolul VI

91

Faptul c˘a partea real˘a a lui tˆı are o semnificat¸ie fizic˘a este o adev˘arat˘a revelat¸ie pentru elevi. Cazul general Generaliz˘am problema, presupunˆand o vitez˘a arbitrar˘a v0 ¸si o accelerat¸ie a. Din relat¸iile (1) ¸si (2) obt¸inem c˘a distant¸a dintre ciclist ¸si pieton este la momentul t: a v0 v2 D(t) = (t − )2 + x0 − 0 . 2 a 2a

v0 este atins minimul lui D. a Distingem urm˘atoarele trei cazuri: v2 [1] Dac˘a x0 − 0 > 0, 2a atunci pietonul ¸si ciclistul nu se ˆıntˆalnesc. Distant¸a minim˘a dintre ei este atins˘a pentru tmin ¸si este egal˘a cu

Pentru tmin =

Dmin = x0 − Cum tˆı1,2

v0 = ± a

s

v02 . 2a

(7)

2 v2 − (x0 − 0 ) rezult˘a c˘a a 2a s

2 tˆı1,2 = tmin ± i Dmin . (8) a Deci, coeficientul p˘art¸ii imaginare pentru tˆı are ¸si el o semnificat¸ie fizic˘a: a Dmin = (Im (tˆı))2 , 2 chiar dac˘a aceasta nu este evident˘a la prima vedere (cˆand privim partea imaginar˘a a lui tˆı). v02 < 0, [2] Dac˘a x0 − 2a atunci obt¸inem: tˆı1,2

v0 = ± a

s

2 v02 ( − x0 ) a 2a

92

INTERDISCIPLINARITATE

(tˆı2 > tˆı1 > 0, din relat¸iile lui Vi`ete). tˆı1 reprezint˘a momentul cˆand pietonul ajunge din urm˘a ciclistul, iar tˆı2 momentul cˆand ciclistul ajunge din urm˘a pietonul (pentru t < tˆı1 avem x2 > x1 ; pentru t ∈ (tˆı1 , tˆı2 ) avem x2 < x1 ; pentru t > tˆı2 : x2 > x1 ). v2 [3] Dac˘a x0 − 0 = 0, 2a atunci pietonul ¸si ciclistul se ˆıntˆalnesc o singur˘a dat˘a, la momenv0 tul tmin = dat de (6). a Pentru t 6= tmin avem x2 > x1 . CHIMIA Ment¸ion˘am cˆateva teme cu caracter interdisciplinar pentru care cuno¸stint¸ele de fizic˘a sunt esent¸iale: - structura atomilor ¸si moleculelor; - entropia; - legile gazelor; - distilarea; - not¸iuni de electrochimie (elemente galvanice, acumulatori). BIOLOGIA Teme care se preteaz˘a abord˘arii interdisciplinare: - capilaritate ¸si osmoz˘a; - aparatul locomotor; - organele de simt¸: ochiul, urechea. GEOGRAFIA Teme care presupun abordare interdisciplinar˘a: - sistemul solar; - mi¸sc˘arile planetelor; - fenomene electrice ¸si luminoase care se petrec ˆın atmosfer˘a; - presiunea atmosferic˘a; - circuitul apei ˆın natur˘a; - hidrosfera: valurile, mareele.

Capitolul VI

93

LECTURA O conexiune neglijat˘a de obicei este cea dintre fizic˘a ¸si lectur˘a. Pentru c˘a elevii obt¸in informat¸ii ¸si din c˘art¸i (manuale, enciclopedii, etc.) trebuie instruit¸i ˆın realizarea activit˘a¸tii de lecturare a materialului ¸stiint¸ific. Cel mai adesea elevii sunt neavizat¸i asupra faptului c˘a citirea ¸si ˆınt¸elegerea materialului ¸stiint¸ific sunt diferite de citirea literaturii beletristice. Lectura materialului ¸stiint¸ific este o component˘a important˘a a preg˘atirii ¸stiint¸ifice. Este necesar ca profesorul de fizic˘a s˘a arate elevilor c˘a: vocabularul ¸stiint¸ific difer˘a de vocabularul uzual, c˘art¸ile ¸stiint¸ifice nu trebuiesc memorate, se citesc ˆıncet ¸si se recitesc, se citesc ¸si toate adnot˘arile. Didactica modern˘a pune un mare accent pe lectura ¸stiint¸ific˘a ca parte esent¸ial˘a a preg˘atirii elevilor pentru viat¸˘a [18]. ARTA Arta ofer˘a numeroase ¸si surprinz˘atoare leg˘aturi cu fizica. Avem ˆın vedere pictura (teoria culorilor), fotografia (obt¸inerea pozelor albnegru ¸si color, aparate clasice ¸si digitale), cinematografia. Leg˘atura cu arta este important˘a pentru educat¸ia estetic˘a. Prin dou˘a exemple dorim s˘a ar˘at˘am conexiuni care se pot face ˆıntre fizic˘a ¸si art˘a Exemplul 1. ˆIn realizarea schit¸elor tablourilor mult¸i pictori utilizau a¸sa numita camer˘ a obscur˘a (care ˆın latin˘a ˆınseamn˘a camer˘a f˘ar˘a lumin˘a). La ˆınceput chiar asta era, o camer˘a ˆıntunecat˘a cu un mic orificiu ˆıntr-unul din peret¸i. Prin acesta p˘atrundea lumina care proiecta imaginea a ceea ce se afla ˆın fat¸a orificiului. ˆIn camera ˆıntunecat˘a pictorul plasa pˆanza ˆın dreptul razelor de lumin˘a ¸si urm˘area conturul imaginii proiectate. Pentru a face imaginea mai puternic˘a se utilizau lentile ˆIn timp, oamenii au realizat c˘a invent¸ia s-ar putea face mult mai mic˘a, ˆın final a devenit cutiut¸a din aparatul de fotografiat modern. Exemplul 2. Portretul sot¸ilor Arnolfini realizat de c˘atre pictorul olandez Jan van Eyck ˆın anul 1434 este faimos. ˆIn tablou sunt reprezentat¸i bancherul italian Giovanni Arnolfini ¸si sot¸ia sa Giovanna

94

INTERDISCIPLINARITATE

ˆın casa lor din Bruges15 .

15ˆ ın

prezent tabloul se afl˘ a la National Gallery din Londra

Capitolul VI

95

Din punct de vedere artistic criticii au evident¸iat efectul deosebit produs de imaginea din oglind˘a. Problem˘ a. Privit¸i cu atent¸ie imaginea ¸si determinat¸i tipul oglinzii care este pe peretele din spate ˆın tabloul lui van Eyck.

96

INTERDISCIPLINARITATE

R˘ aspuns. Imaginea este dreapt˘a ¸si mic¸sorat˘a, ceea ce implic˘a o oglind˘a sferic˘a convex˘a. Complet˘ ari. Oglinda convex˘a dezv˘aluie o parte a camerei pe care nu am avea cum s-o z˘arim altfel. Ea reflect˘a cuplul v˘azut din spate ¸si dou˘a personaje care se apropie de cei doi sot¸i printr-o u¸sa˘ deschis˘a. Unii istorici de art˘a afirm˘a c˘a unul din cele dou˘a personaje este ˆınsu¸si pictorul, datorit˘a textului scris deasupra oglinzii (ˆın latin˘a): ,,Johannes de eyck fuit hic 1434”.16

16 Jan

van Eyck a fost aici 1434.

Capitolul VII

97

˘ DE VII. INSTRUIREA ASISTATA CALCULATOR

1. Utilizarea tehnologiei informat¸iei ¸si comunic˘ arii ˆın predarea fizicii ˆIn prezent calculatorul a ajuns ˆın toate ¸scolile ¸si tot mai mult¸i profesori ¸si elevi ˆıl utilizeaz˘a ˆın cadrul orelor de fizic˘a. Se cuvine s˘a subliniem c˘a nu este vorba de a init¸ia elevii ˆın informatic˘a, ci de a ˆınv˘a¸ta mai bine fizica cu ajutorul informaticii. Utilizarea tehnologiei informat¸iei ¸si comunic˘arii (TIC) ˆın predarea fizicii vizeaz˘a ˆın esent¸˘a urm˘atoarele obiective [OM 3458/09.03.2004] : A. Cre¸sterea eficient¸ei activit˘ a¸tilor de ˆınv˘ a¸tare ˆIn acest scop, TIC se utilizeaz˘a pentru: arii unor • Modelarea unor fenomene fizice ¸si a funct¸ion˘ ˆ aparate. In toate cazurile posibile, fenomenele ¸si aparatele vor fi mai ˆıntˆai prezentate ˆın laborator sau studiate prin observat¸ii directe ˆın natur˘a, respectiv ˆın practic˘a. • Realizarea de experimente ˆın laboratoare virtuale. Laboratoarele virtuale constituie resurse alternative sau complementare ˆın studiul experimental al unor fenomene fizice. Se recomand˘a utilizarea laboratoarelor virtuale ˆın urm˘atoarele situat¸ii: - realizarea experimentului ˆın laboratorul virtual urmeaz˘a realiz˘arii efective a experimentului ¸si permite elevilor controlul asupra unui num˘ar mai mare de factori care influent¸eaz˘a fenomenul studiat;

98

˘ DE CALCULATOR INSTRUIREA ASISTATA

- resursele existente nu permit realizarea efectiv˘a a unor experimente necesare ˆınt¸elegerii fenomenelor studiate; - prin experimentul ˆın laboratorul virtual este facilitat˘a ˆınt¸elegerea fenomenului studiat de c˘atre elevii care au deficient¸e motorii ¸si nu pot realiza cu alt sprijin experimentul efectiv; - realizarea efectiv˘a a experimentului pune ˆın pericol s˘an˘atatea elevilor. • Prelucrarea datelor experimentale. Datele obt¸inute din observat¸ii ˆın natur˘a sau prin realizarea unor experimente pot fi prelucrate conform scopului propus prin utilizarea unor programe adecvate de calculator. Prelucrarea datelor experimentale poate s˘a includ˘a realizarea unor calcule, calculul erorilor, reprezent˘ari grafice, etc. Se poate realiza astfel o reducere a timpului afectat unor operat¸iuni simple ˆın favoarea unor activit˘a¸ti de ˆınv˘a¸tare care s˘a implice procese cognitive de rang superior. ˆIn acela¸si timp, prin prelucrarea pe calculator a datelor experimentale, elevii ˆınvat¸˘a s˘a ˆı¸si exerseze competent¸ele din domeniul TIC ˆın contexte de ˆınv˘a¸tare variate. B. Dezvoltarea competent¸elor de comunicare ¸si de studiu individual ˆın contextul disciplinei TIC pune la dispozit¸ia elevilor o diversitate de modalit˘a¸ti concrete ˆın sprijinul dezvolt˘arii competent¸elor de comunicare ¸si de studiu individual ˆın contextul disciplinei. Astfel, TIC poate fi utilizat˘a ˆın acest scop pentru: • Colectarea informat¸iilor. ˆIn funct¸ie de resursele existente, profesorii trebuie s˘a ˆıi ˆıncurajeze pe elevi s˘a fac˘a apel la o varietate cˆat mai bogat˘a de surse de informat¸ii, incluzˆand Internetul, enciclopediile multimedia ¸si documentat¸iile ˆın format electronic. ˆIn acest mod elevii ˆınvat¸a˘ s˘a selecteze ¸si s˘a sintetizeze informat¸iile dobˆandite conform scopului propus ¸si ˆı¸si dezvolt˘a capacitatea de a aprecia critic acuratet¸ea ¸si corectitudinea informat¸iilor dobˆandite din diverse surse. • Prezentarea informat¸iilor. ˆIn funct¸ie de posibilit˘a¸tile existente, profesorii trebuie s˘a ˆıi ˆıncurajeze pe elevi s˘a ˆı¸si prezinte

Capitolul VII

99

rezultatele diferitelor investigat¸ii ˆın format electronic ˆın forme atractive, cu impact mare, u¸sor de ˆınt¸eles ¸si u¸sor de transmis prin comunicare electronic˘a. • Tehnoredactarea documentelor. Atunci cˆand este posibil, se poate solicita elevilor tehnoredactarea referatelor lucr˘arilor de laborator ¸si a proiectelor. Se recomand˘a ca tehnoredactarea acestor documente s˘a se realizeze, cel put¸in ˆın parte, sub ˆındrumarea profesorului. Prin tehnoredactarea ˆındrumat˘a a documentelor elevii pot s˘a revad˘a, s˘a modifice ¸si s˘a ˆı¸si evalueze munca, reflectˆand critic asupra calit˘a¸tii rezultatelor pe m˘asur˘a ce progreseaz˘a. Avantajele folosirii calculatorului sunt numeroase, atˆat pentru elevi cˆat ¸si pentru profesori. Pentru elevi, calculatorul este sinonimul unei mai mari autonomii, un mijloc care permite simularea experimental˘a. Pentru profesor, calculatorul permite crearea unor relat¸ii diferite cu elevii (profesorul nu este doar cel care transmite cuno¸stint¸ele, ci ¸si cel care ajut˘a s˘a se construiasc˘a acele cuno¸stint¸e), spore¸ste adesea interesul pentru lect¸ie ¸si mai ales faciliteaz˘a prelucrarea rapid˘a a datelor ¸si transferarea lor ˆın grafice de calitate. Exist˘a ¸si obstacole ¸si limite: → materiale: necesitatea de a dispune de un calculator pentru 2 sau 3 elevi ¸si de o imprimant˘a, de a avea aparate ˆın bun˘a stare de funct¸ionare; → din punct de vedere al programelor - acestea trebuie s˘a fie simple, adaptate elevilor ¸si interesante din punct de vedere al demersului didactic; → din punct de vedere al condit¸iilor de lucru - efectivele de elevi nu trebuie s˘a fie prea mari; → trebuie s˘a existe profesori format¸i pentru acest tip de tehnologie. ˆIn concluzie, introducerea calculatorului ˆın lect¸ia de fizic˘a, nu ˆınseamn˘a numai punerea la dispozit¸ia ¸scolilor a unui material ¸si a unor programe,

˘ DE CALCULATOR INSTRUIREA ASISTATA

100

nici doar instruirea profesorului, ci cultivarea unei alte concept¸ii de ˆınv˘a¸tare a fizicii.

2. Exemplificare: Utilizarea calculatorului ˆın studiul arunc˘ arii pe oblic˘ a Introducere Consider˘am problema arunc˘arii pe oblic˘a a unui corp (proiectil). Fie ~r(t) vectorul de pozit¸ie ¸si ~v (t) vectorul vitez˘a ale corpului. Mi¸scarea este descris˘a de ecuat¸iile: d~v = (0, −g), dt

d~r = ~v , dt

(1)

unde g este accelerat¸ia gravitat¸ional˘a. Dac˘a corpul pleac˘a din origine (~r(0) = 0) cu o vitez˘a init¸ial˘a ~v0 care face un unghi θ cu orizontala, b˘ataia este: xmax =

2v02 sin θ cos θ, g

(2)

ˆın˘alt¸imea maxim˘a la care ajunge corpul este ymax =

v02 sin2 θ, 2g

(3)

2v0 sin θ. g

(4)

iar timpul total de mi¸scare: ttotal =

Metoda Euler Pentru a rezolva numeric ecuat¸iile de mi¸scare (1) utiliz˘am metoda Euler. Folosind formula f (t + τ ) − f (t) df (t) = + O(τ ), dt τ

(5)

Capitolul VII

101

ecuat¸iile de mi¸scare devin:

sau

~v (t + τ ) − ~v (t) + O(τ ) = (0, −g) τ

(6a)

~r(t + τ ) − ~r(t) + O(τ ) = ~v (t), τ

(6b)

~v (t + τ ) = ~v (t) + τ (0, −g) + O(τ 2 )

(7a)

~r(t + τ ) = ~r(t) + τ~v (t) + O(τ 2 ),

(7b)

unde τ O(τ ) = O(τ 2 ). Introducem notat¸ia fn = f ((n − 1)τ ),

n = 1, 2, ....

(8)

Astfel, f1 = f (0). Ecuat¸iile noastre de mi¸scare (renunt¸aˆnd la termenul de eroare) devin: ~vn+1 = ~vn + τ (0, −g) (9a) ~rn+1 = ~rn + τ~vn .

(9b)

Aceast˘a schem˘a numeric˘a reprezint˘a metoda Euler ¸si constituie o aplicat¸ie imediat˘a a cuno¸stint¸elor despre vitez˘a ¸si accelerat¸ie pe care elevii le dobˆandesc la Mecanic˘ a ˆın clasa a IX-a. Rezolvarea numeric˘a a ecuat¸iilor de mi¸scare se realizeaz˘a astfel: 1. specific˘am condit¸iile init¸iale r~1 ¸si v~1 ; 2. alegerea lui τ ; 3. folosim metoda Euler pentru a calcula noile valori ~r ¸si ~r. Obt¸inem ˆın acest mod un set discret de valori pentru ~rn ¸si ~rn . Programul MATLAB17 Prezent˘am ˆın cele ce urmeaz˘a programul realizat ˆın MATLAB, care utilizeaz˘a metoda Euler pentru calculul traiectoriei, b˘at˘aii ¸si a timpului total de mi¸scare. 17 MATLAB (MATrix LABoratory) este un limbaj de programare foarte simplu, flexibil, dar ¸ si de ˆınalt nivel. Este un produs Mathworks Inc. ce cont¸ine un nucleu general ¸si toolbox-uri pentru aplicat¸ii specializate. Graficile MATLAB sunt de asemena excelente, iar funct¸iile corespunz˘ atoare sunt foarte u¸sor de folosit.

102

˘ DE CALCULATOR INSTRUIREA ASISTATA

Pozit¸ia init¸ial˘a ¸si viteza init¸ial˘a sunt vectori de forma: (componenta dup˘a axa Ox, componenta dup˘a axa Oy). Ciclul for (liniile 9 - 17) calculeaz˘a valorile pentru ~rn ¸si ~vn pˆan˘a cˆand componenta dup˘a axa Oy a lui ~rn este mai mic˘a decˆat 0 (linia 14), ceea ce ˆınseamn˘a c˘a proiectilul a lovit deja solul. Schema Euler este folosit˘a pentru a calcula pozit¸ia ¸si viteza (liniile 10 ¸si 11). % arobl - Aruncarea pe oblic˘a folosind metoda Euler clear; help arobl r=input(’pozitia initiala este r=[x y]: ’) v=input(’viteza initiala este v=[vx vy]: ’) tau=input(’lungimea intervalului elementar de timp este tau: ’) g=9.81; a=[0 -g]; maxstep=5000; for istep=1:maxstep xplot(istep)=r(1); yplot(istep)=r(2); r=r+tau *v; v=v+tau *a; if (r(2) 0 este o constant˘a care depinde forma ¸si compozit¸ia corpului aruncat, iar m este masa corpului) se fac urm˘atoarele modific˘ari: - ad˘aug˘am C=input(’C= ’), dup˘a linia 5 ¸si a=-C*norm(v)*v; a(2)=a(2)-g; ˆıntre liniile 11 ¸si 12. Dˆand lui C valoarea 0,02 se obt¸ine urm˘atorul grafic al traiectoriei mi¸sc˘arii:

104

˘ DE CALCULATOR INSTRUIREA ASISTATA

ˆIn cazul mi¸sc˘arii cu frecare se obt¸in ecuat¸ii care nu mai pot fi rezolvate (ca ˆın cazul precedent - desigur pentru elevii din clasa a XII-a, ca tema de cerc), a¸sa ˆıncˆat utilizarea programului de calcul este vital˘a. ˆIn cazul mi¸sc˘arii cu frecare se observ˘a imediat c˘a traiectoria corpului nu mai reprezint˘a un arc de parabol˘a.

Capitolul VIII

105

˘ ¸ AM ˘ ANT ˆ VIII. MIJLOACE DE ˆINVAT ˘ ¸ AREA FIZICII UTILIZATE ˆIN ˆINVAT

1. Definit¸ie ¸si funct¸ii Predarea fizicii solicit˘a anumite resurse materiale ¸si o sal˘a pentru realizarea experimentelor - laboratorul de fizic˘a. Mijloacele de ˆınv˘ a¸t˘ amˆ ant reprezint˘a un concept pedagogic care desemneaz˘a totalitatea resurselor materiale special concepute ¸si realizate pentru a fi utilizate ˆın activitatea de predare-ˆınv˘a¸tare [5]. Mijloacele de ˆınv˘a¸ta˘mˆant sunt utilizate pentru: • comunicarea cuno¸stint¸elor (mijloace audiovizuale: filme didactice, soft didactic, etc.) • formarea not¸iunilor ¸si realizarea unei ˆınt¸elegeri corecte, rapide a cuno¸stint¸elor (materiale ilustrative: desene explicative la tabl˘a, plan¸se, machete; dispozitive experimentale; soft didactic) • formarea ¸si exersarea priceperilor ¸si deprinderilor necesare ˆın viat¸˘a (calculator, aparate de m˘asur˘a) • sistematizarea cuno¸stint¸elor (plan¸se) • evaluarea rezultatelor (culegeri de probleme ¸si teste). Organizarea ¸si utilizarea mijloacelor de ˆınv˘a¸t˘amˆant este o activitate cronofag˘a, care depinde nu numai de dot˘arile ¸scolii ci ¸si de inventivitatea ¸si dedicat¸ia profesorului.

˘ ¸ AM ˘ ANT ˆ ˆIN FIZICA ˘ MIJLOACE DE ˆINVAT

106

2. Mijloace de ˆınv˘ a¸t˘ amˆ ant Tabla ¸si creta Tabla de scris este absolut necesar˘a. Trebuie s˘a aib˘a dimensiuni suficient de mari pentru a-¸si ˆındeplini rolul de instrument de lucru, ¸tinˆand cont c˘a la fizic˘a se scrie mult la tabl˘a. Pe tabl˘a apar: - titlul lect¸iei; - formulele, definit¸iile, schemele; - rezolv˘arile problemelor; - cuvintele noi specifice fizicii. Trebuie acordat˘a o atent¸ie deosebit˘a scrisului ˆıngrijit, ortografiei ¸si prezent˘arii generale - tabla trebuie s˘a fie un model pentru elevi. Trebuie avut ˆın vedere ca elevii s˘a ˆınt¸eleag˘a semnele ¸si abrevierile utilizate. Pentru scoaterea ˆın evident¸a˘ a unor caracteristici importante se recomand˘a utilizarea cretei colorate. Manualul Un manual bun r˘amˆane un auxiliar pret¸ios prin documentat¸ia pe care o ofer˘a, prin prezentarea sintetic˘a a fenomenelor, prin exemplele, problemele ¸si experimentele propuse ¸si prin posibilitatea pe care o ofer˘a elevilor de a citi sau reciti (acas˘a, mai ales) aceast˘a prezentare. Calit˘a¸tile unui bun manual: - s˘a respecte programa; - s˘a fie adaptat la nivelul elevilor; - s˘a fie de o calitate ¸stiint¸ific˘a irepro¸sabil˘a; - s˘a cont¸in˘a multe exemple, exercit¸ii ¸si probleme; - s˘a fie redactat cu claritate (s˘a scoat˘a ˆın evident¸˘a esent¸ialul). Nu peste tot exist˘a manuale. Acest lucru complic˘a sarcina profesorilor ¸si munca elevilor. Caietul de notit¸e Este foarte important ˆın cazul absent¸ei manualului, dar foarte util ¸si ˆın celelalte cazuri. Acas˘a, notit¸ele permit elevului refacerea lect¸iei predate ˆın clas˘a.

Capitolul VIII

107

Elevii vor nota tot ce se scrie la tabl˘a. Profesorul va urm˘ari modul ˆın care elevii reu¸sesc s˘a-¸si scoat˘a notit¸e, verificˆand caietele ¸si f˘acˆand observat¸iile necesare. Pentru caietul la disciplina fizic˘a forma A4 este ideal˘a. Culegerea de probleme Reprezint˘a un alt instrument indispensabil pentru lect¸iile de fizic˘a. Profesorul trebuie s˘a propun˘a elevilor o culegere care s˘a cont¸in˘a probleme diverse, cu grade diferite de dificultate. Culegerea trebuie aleas˘a din cele care pot fi procurate din libr˘arii. Plan¸sele Pe lˆang˘a funct¸ia lor informativ˘a ˆındeplinesc ¸si una estetic˘a. Al˘aturi de tablourile fizicienilor din laborator, este util s˘a se pun˘a la vedere diferite plan¸se pentru [10]: - informarea elevilor asupra unor etape ˆınsemnate din istoria fizicii; - prezentarea celor mai utilizate constante fizice; - redarea unor scheme ce ajut˘a la ˆınt¸elegerea not¸iunilor; - reprezentarea etapelor de desf˘a¸surare a diferitelor procese. Aparate audiovizuale ¸si calculatorul Aparatele audiovizuale cele mai utilizate la lect¸iile de fizic˘a sunt aparatul de proiect¸ie ¸si retroproiectorul. ˆImpreun˘a cu calculatorul u¸sureaz˘a foarte mult procesul de ˆınv˘a¸tare deoarece prezint˘a diferitele fenomene ˆıntr-o manier˘a mai simpl˘a decˆat mijloacele clasice. ˆIn plus calculatorul poate fi utilizat pentru simularea fenomenelor, rezolvarea de probleme, evaluarea cuno¸stint¸elor. Prezentarea cu ajutorul calculatorului se poate realiza ˆın mai multe moduri: - ˆıntregii clase, ˆın cazul ˆın care se dispune de un videoproiector; - individual, dac˘a se dispune de o ret¸ea de calculatoare, elevii avˆand posibilitatea de a urm˘ari prezentarea pe monitoare. Juc˘ ariile Juc˘ariile sunt din ce ˆın ce mai utilizate ˆın didactica modern˘a (,,de ce s˘a nu ˆınv˘a¸ta˘m fizica jucˆandu-ne ?” [11]) fiind recunoscute drept

˘ ¸ AM ˘ ANT ˆ ˆIN FIZICA ˘ MIJLOACE DE ˆINVAT

108

mijloace de ˆınv˘a¸t˘amˆant deosebit de valoroase atˆat pentru elevii mici cˆat ¸si pentru cei mari. Prin joc elevii ˆı¸si dezvolt˘a o atitudine pozitiv˘a fat¸a˘ de fizic˘a, prin descoperirea fenomenelor fizice ascunse ˆın juc˘arii simple. Juc˘ariile sunt mijloace de ˆınv˘a¸ta˘mˆant accesibile, cunoscute elevilor ¸si utilizarea lor determin˘a o atmosfer˘a relaxat˘a la clas˘a. La orele de fizic˘a se pot utiliza diferite juc˘arii pentru studiul mi¸sc˘arii (ma¸sinut¸e ¸si alte juc˘arii ,,mi¸sc˘atoare”) ˆın situat¸ii reale: care implic˘a fort¸e de frecare ¸si fort¸a de rezistent¸a˘ a aerului, fort¸a de greutate, fort¸e elastice, etc. Un aspect important al utiliz˘arii juc˘ariilor la lect¸iile de fizic˘a const˘a ˆın cre¸sterea motivat¸iei pentru studiu ¸si ˆıi ajut˘a pe elevi s˘a fac˘a conexiuni ˆıntre ceea ce ˆınv˘a¸ta˘ ¸si viat¸a de zi cu zi. Exemplificare: ,,Hopa-Mitic˘ a” ,,Hopa-Mitic˘a” reprezint˘a o ,,p˘apu¸s˘a” f˘ar˘a picioare la care centrul de greutate este situat spre baza ei (vezi figura de mai jos).

Cum se joac˘ a: dac˘a ˆınclini p˘apu¸sa, dup˘a ce ˆıi dai drumul, aceasta

Capitolul VIII

109

va reveni ˆın pozit¸ia vertical˘a, dup˘a ce va oscila un timp. Aspecte educat¸ionale: - descoperirea fort¸elor care act¸ioneaz˘a; - explorarea important¸ei distribut¸iei masei ˆın interiorul corpului pentru determinarea pozit¸iei baricentrului; - investigarea condit¸iilor echilibrului stabil ¸si instabil.

3. Laboratorul de fizic˘ a Laboratorul de fizic˘a este locul ˆın care ar trebui s˘a se desf˘a¸soare cea mai mare parte a orelor de fizic˘a, unde elevii s˘a se poat˘a familiariza cu metodele de lucru specifice, prin participarea direct˘a la organizarea ¸si efectuarea experimentelor ¸si la interpretarea rezultatelor. Funct¸iile laboratorului de fizic˘a: - s˘a asigure desf˘a¸surarea lucr˘arilor de laborator ale elevilor ¸si prezentarea experimentelor demonstrative de c˘atre profesor; - prin dotare corespunz˘atoare, s˘a permit˘a profesorului abordarea unor metode variate de studiu (experimente, utilizarea IAC, vizionarea de filme didactice). Principala dotare a laboratorului o constituie trusele de fizic˘a pentru gimnaziu ¸si liceu; acestea sunt mijloace de ˆınv˘a¸t˘amˆant pentru investigare, exersare, formarea deprinderilor, fixarea cuno¸stint¸elor. Elementele constitutive ale truselor trebuie s˘a fie robuste ¸si u¸sor de mˆanuit. Din p˘acate, aparatura existent˘a ast˘azi ˆın ¸scoli este veche, stricat˘a ¸si descompletat˘a, ceea ce determin˘a realizarea unui num˘ar restrˆans de experimente, transformarea experimentelor realizate de c˘atre elevi ˆın experimente demonstrative, a experimentelor cantitative ˆın experimente calitative [5]. De asemenea laboratorul de fizic˘a trebuie s˘a dispun˘a de cel put¸in un calculator cu o imprimant˘a ¸si aparatura audiovizual˘a. Laboratorul de fizic˘a trebuie s˘a fie dotat cu mobilier adecvat: 9 mese de lucru speciale cu conexiune la ret¸eaua electric˘a, o mas˘a mare pentru profesor, la care s˘a poat˘a face experimentele demonstrative, dulapuri pentru depozitarea aparaturii. Mobilierul trebuie aranjat astfel ˆıncˆat s˘a se asigure o vizibilitate bun˘a spre masa de lucru a

110

˘ ¸ AM ˘ ANT ˆ ˆIN FIZICA ˘ MIJLOACE DE ˆINVAT

profesorului ¸si spre tabl˘a. Laboratorul trebuie s˘a fie racordat la ret¸eaua de gaz ¸si ap˘a ¸si s˘a fie asigurat˘a iluminarea ¸si obscurizarea ˆınc˘aperii, corespunz˘atoare specificului activit˘a¸tii experimentale. Este de dorit ca laboratorul s˘a aib˘a ¸si o sal˘a anex˘a ˆın care se pot preg˘ati experimentele ¸si se pot depozita unele substant¸e chimice, dispozitive electronice de rezerv˘a pentru aparatura din dotare, plan¸se, machete, etc. Aparatura trebuie ment¸inut˘a ˆın stare de funct¸ionare, prin utilizare ¸si depozitare corect˘a. Pentru reu¸sita lect¸iilor experimentale trebuie acordat˘a atent¸ie deosebit˘a ordinii, calit˘a¸tii materialelor, folosirii lor, a¸sez˘arii meselor de lucru. Eficient¸a laboratorului depinde, ˆın mare m˘asur˘a, de preg˘atirea profesorului, de gradul ˆın care este familiarizat cu trusele ¸si aparatele din dotare.

Capitolul IX

111

˘ ¸ II IX. PROIECTAREA ACTIVITAT DIDACTICE

1. Definit¸ie ¸si organizare Proiectarea activit˘a¸tii didactice reprezint˘a ansamblul coordonat de operat¸ii de anticipare a desf˘a¸sur˘arii procesului instructiv-educativ, a modalit˘a¸tilor de organizare ¸si realizare a activit˘a¸tilor didactice ¸si educative [7, 14]. Se concretizeaz˘a ˆın documente elaborate de profesor: planific˘ari calendaristice (anuale, semestriale), proiecte ale unit˘a¸tilor de ˆınv˘a¸tare, planuri de lect¸ie. Noul Curriculum Nat¸ional subliniaz˘a faptul c˘a documentele de proiectare didactic˘a sunt documente administrative care asociaz˘a ˆıntr-un mod personalizat elementele programei (obiective de referint¸a˘/competent¸e specifice, cont¸inuturi, activit˘a¸ti de ˆınv˘a¸tare) cu alocarea de resurse (de timp, materiale ¸si procedurale) considerat˘a optim˘a de c˘atre profesor. Proiectarea activit˘a¸tii didactice presupune: 1) Lectura programei. Programa ¸scolar˘a reprezint˘a documentul normativ care stabile¸ste obiectivele/competent¸ele ce urmeaz˘a a fi atinse de c˘atre elevi prin intermediul activit˘a¸tilor de ˆınv˘a¸tare. Programa se cite¸ste ,,pe orizontal˘a” [20], astfel: obiectiv obiective de cadru / → referint¸˘a / → unit˘a¸ti de → activit˘a¸ti de competent¸e ← competent¸e ← cont¸inut ← ˆınv˘a¸tare cheie specifice

112

˘ PROIECTAREA DIDACTICA

Fiec˘arui obiectiv cadru (competent¸a˘ cheie) ˆıi sunt asociate mai multe obiective de referint¸˘a (competent¸e specifice), pentru realizarea c˘arora profesorul poate organiza diferite activit˘a¸ti de ˆınv˘a¸tare. Profesorul poate alege dintre activit˘a¸tile propuse de program˘a sau poate elabora altele noi, adecvate condit¸iilor clasei (exemplele de activit˘a¸ti de ˆınv˘a¸tare din program˘a au caracter orientativ, nu sunt obligatorii). Atingerea obiectivelor de referint¸a˘ (competent¸elor specifice) se realizeaz˘a cu ajutorul unit˘a¸tilor de cont¸inut. 2) Planificarea calendaristic˘ a. Aceasta presupune organizarea cont¸inutului instruirii pe unit˘a¸ti de ˆınv˘a¸tare ¸si lect¸ii ¸si alocarea timpului considerat necesar pentru fiecare. Planific˘arile calandaristice sunt documente administrative obligatorii pentru tot¸i profesorii. Se realizeaz˘a la ˆınceputul fiec˘arui an ¸scolar ¸si semestru. Pentru gimnaziu, ˆın elaborarea planific˘arilor se recomand˘a parcurgerea urm˘atoarelor etape: 1. Realizarea asocierilor dintre obiectivele de referint¸˘a ¸si cont¸inuturi 2. ˆImp˘art¸irea ˆın unit˘a¸ti de ˆınv˘a¸tare 3. Stabilirea succesiunii de parcurgere a unit˘a¸tilor de ˆınv˘a¸tare 4. Alocarea timpului considerat necesar pentru fiecare unitate de ˆınv˘a¸tare ˆın concordant¸˘a cu obiectivele de referint¸˘a ¸si cont¸inuturile vizate. Planific˘arile pot fi ˆıntocmite pornind de la urm˘atoarea rubricat¸ie [http://cnc.ise.ro]. Planificare calendaristic˘ a S¸coala ................................. Profesor .............................. Disciplina: Fizic˘a Clasa ................................. Num˘ar de ore pe s˘apt˘amˆan˘a ........ Anul ¸scolar .........................

Capitolul IX

Nr. crt.

Unit˘ a¸ti de ˆınv˘ a¸tare

113

Obiective de referint¸˘ a vizate

Cont¸inuturi

Nr. ore alocate

S˘ apt.

Obs.

ˆIn acest tabel: • Unit˘a¸tile de ˆınv˘a¸tare se indic˘a prin titluri stabilite de c˘atre profesor a se trec numerele obiectivelor • ˆIn rubrica Obiective de referint¸˘ de referint¸a˘ din programa ¸scolar˘a • Cont¸inuturile sunt selectate din lista de cont¸inuturi a programei • Num˘arul de ore alocate se stabile¸ste ˆın funct¸ie de nivelul clasei. vizate. ˆIntregul cuprins al programei are valoare orientativ˘a, eventualele modific˘ari determinate de aplicarea efectiv˘a la clas˘a se consemneaz˘a ˆın rubrica observat¸ii. Pentru liceu se consider˘a necesare urm˘atoarele etape ˆın elaborarea planific˘arilor: 1. Organizarea competent¸elor specifice ¸si a cont¸inuturilor ˆın unit˘a¸ti de ˆınv˘a¸tare 2. Stabilirea succesiunii de parcurgere a unit˘a¸tilor de ˆınv˘a¸tare ˆın raport cu acele competent¸e specifice care le sunt asociate prin program˘a 3. Alocarea timpului considerat necesar pentru fiecare unitate de ˆınv˘a¸tare ˆın concordant¸a˘ cu competent¸ele specifice vizate.

˘ PROIECTAREA DIDACTICA

114

Planific˘arile pot fi ˆıntocmite pornind de la urm˘atoarea rubricat¸ie [http://cnc.ise.ro]. Planificare calendaristic˘ a S¸coala ................................ Profesor .............................. Disciplina: Fizic˘a Clasa ................................. Num˘ar de ore pe s˘apt˘amˆan˘a ........ Anul ¸scolar ........................ Nr. crt.

Unit˘ a¸ti de ˆınv˘ a¸tare

Competent¸e specifice vizate

Cont¸inuturi

Nr. ore alocate

S˘ apt.

Obs.

3) Proiectarea unit˘ a¸tii de ˆınv˘ a¸tare sau a lect¸iei. ˆIn contextul noului curriculum, conceptul central al proiect˘arii este demersul didactic personalizat, iar elementul de noutate ˆıl reprezint˘a unitatea de ˆınv˘ a¸tare [http://cnc.ise.ro/didactica]. Demersul didactic personalizat exprim˘a dreptul profesorului de a lua decizii asupra modalit˘a¸tilor pe care le consider˘a optime ˆın cre¸sterea calit˘a¸tii procesului de ˆınv˘a¸t˘amˆant, respectiv r˘aspunderea personal˘a de a asigura elevilor un parcurs ¸scolar individualizat, care are ˆın vedere condit¸iile concrete. Unitatea de ˆınv˘ a¸tare reprezint˘a o structur˘a didactic˘a flexibil˘a, caracterizat˘a prin urm˘atoarele: • determin˘a formarea la elevi a unui comportament specific, generat prin integrarea unor obiective de referint¸˘a/ competent¸e specifice; • este unitar˘a din punct de vedere tematic;

Capitolul IX

115

• se desf˘a¸soar˘a ˆın mod sistematic ¸si continuu pe o perioad˘a de timp (cˆateva ore de clas˘a); • se finalizeaz˘a prin evaluare. Proiectarea unei unit˘a¸ti de ˆınv˘a¸tare ¸si/sau a unei lect¸ii se recomand˘a a fi f˘acut˘a ¸tinˆand cont de urm˘atoarele: → centrarea demersului didactic pe obiective/competent¸e, nu pe cont¸inuturi. Profesorul formuleaz˘a obiectivele operat¸ionale/ competent¸ele derivate concrete, adic˘a achizit¸iile cognitive-motoriiafective care urmeaz˘a a fi realizate prin asimilarea cont¸inutului stabilit. → se detaliaz˘a cont¸inuturile din program˘a. → se analizeaz˘a resursele materiale de care dispune ¸si resursele umane (nivelul de preg˘atire al elevilor). Resursele cuprind: tabla, creta, caietele de notit¸e ale elevilor, manualul, culegeri, truse de laborator, programe pentru calculator, etc. ˆIn condit¸iile noului curriculum, profesorul poate interveni asupra unor unit˘a¸ti de cont¸inut din manual prin adaptare, ˆınlocuire, omitere, ad˘augare. Profesorul va aloca resursele necesare pentru realizarea fiec˘arui obiectiv (fiec˘arei competent¸e, ˆın cazul ˆınv˘a¸t˘amˆantului liceal). → se elaboreaz˘a strategiile didactice ˆın concordant¸˘a cu obiectivele/ competent¸ele urm˘arite ¸si cu cont¸inutul instruirii. Act¸iunea de stabilire a strategiilor implic˘a stabilirea modului de organizare ¸si desf˘a¸surare a activit˘a¸tii la clas˘a (frontal, pe grupe, individual, etc.) ¸si alegerea metodelor de predare-ˆınv˘a¸tare. → stabilirea modalit˘a¸tilor de evaluare a rezultatelor ce vor fi obt¸inute de elevi ¸si indirect, a gradului de eficacitate a strategiilor didactice alese. Evaluarea trebuie s˘a fie ˆın concordant¸a˘ cu obiectivele operat¸ionale/competent¸ele derivate stabilite ¸si s˘a vizeze cˆat mai multe dintre ele. Astfel, profesorul obt¸ine informa¸iile necesare asupra cuno¸stint¸elor asimilate de c˘atre elevi ¸si poate realiza conexiunea invers˘a, condit¸ie necesar˘a autoregl˘arii.

˘ PROIECTAREA DIDACTICA

116

CNC-ul recomand˘a urm˘atorul tabel pentru proiectarea unit˘a¸tilor de ˆınv˘a¸tare:

Cont¸inuturi

OR/CS

Activit˘ a¸ti de ˆınv˘ a¸tare

OR = obiective de referint¸a˘; CS = competent¸e specifice.

Resurse

Evaluare

Capitolul IX

117

2. Planificare calendaristic˘ a: exemplificare Planificare calendaristic˘ a S¸coala ............................ Profesor .............................. Disciplina: Fizic˘a Clasa a VI-a 2 ore/ s˘apt˘amˆan˘a Anul ¸scolar 2006-2007 Semestrul I

Nr. crt.

1

2

Unit˘ a¸ti de ˆınv˘ a¸tare

ˆIntˆ alnire cu fizica

I. M˘ arimi fizice

Ob. de ref.

1.1

1.1, 1.2 2 4.1, 4.2

Cont¸inuturi

Prezentarea manualului. Prezentarea laboratorului de fizic˘ a Ce este fizica ?

1. Clasificare. Ordonare. Propriet˘ a¸ti M˘ asurare. M˘ arimi fizice 3. Determinarea valorii unei m˘ arimi fizice Determinarea lungimii Determinarea ariilor Determinarea volumelor Determinarea duratelor

Nr. ore

S˘ apt.

2

1(2)

10

2(2) 3(2) 4(2) 5(2) 6(2)

Obs.

˘ PROIECTAREA DIDACTICA

118

II. Fenomene mecanice 3

4

5

1. Mi¸scarea mecanic˘ a

2. Inert¸ia

3. Interact¸iunea

1 2 3 4 5.1

1 2 3 4 5

1 2 3 4 5

1. Mi¸scare. Repaus. Corp. Mobil. Sistem de referint¸a ˘ Mi¸scare ¸si repaus Traiectorie Distant¸a parcurs˘ a Durata mi¸sc˘ arii Viteza medie. Unit˘ a¸ti de m˘ asur˘ a Mi¸scarea rectilinie uniform˘ a Mi¸scarea rectilinie variat˘ a Legea de mi¸scare. Reprezentare grafic˘ a Referiri la practic˘ a: ex.

Inert¸ia, prop. a corpurilor. Masa, m˘ asur˘ a a inert¸iei Determinarea masei corpurilor Densitatea Calculul masei unui corp Det. densit˘ a¸tii unui corp

Interact¸iunea, proprietate general˘ a a corpurilor Efectele interact¸iunii mecanice Fort¸a, m˘ asur˘ a a interact¸iunii Exemple de fort¸e Greutatea Referire la practic˘ a (fort¸a de tract¸iune, fort¸a de frecare)

10

7(2) 8(2) 9(2) 10(2) 11(2)

6

12(2) 13(2) 14(2)

8

15(2) 16(2) 17(2) 18(2)

Capitolul IX

119

3. Proiectarea unei unit˘ a¸ti de ˆınv˘ a¸tare: exemplificare Unitatea de ˆınv˘a¸tare: Mi¸scarea mecanic˘ a Clasa a VI-a Num˘ar de ore alocate: 10 Cont¸inuturi

1. Mi¸scare; repaus. 1.1. Corp. Mobil. 1.2. Sistem de referint¸a ˘. Mi¸scare ¸si repaus. 1.3. Traiectorie. 1.4. Distant¸a parcurs˘ a. Durata mi¸sc˘ arii. Viteza medie. Unit˘ a¸ti de m˘ asur˘ a. 1.5. Mi¸scarea rectilinie uniform˘ a ¸si variat˘ a. ∗1.6. Legea de mi¸scare. Reprezentare grafic˘ a. ∗1.7. Referiri la practic˘ a

OR

Activit˘ a¸ti de ˆınv˘ a¸tare

1.1 2.1 3.3 4.2

- pe baza unor exemple (deplasarea elevilor la ¸scoal˘ a) se introduc not¸iunile de mobil, sistem de referint¸a ˘, mi¸scare, repaus, traiectorie, distant¸a parcurs˘ a, durata mi¸sc˘ arii, viteza medie ¸si unit˘ a¸tile de m˘ asur˘ a, mi¸scare rectilinie unif. ¸si mi¸scare rectilinie variat˘ a - se realizeaz˘ a experimental determinarea vitezei medii ¸si se reprezint˘ a grafic legea mi¸sc˘ arii

1.2 1.4 2.2 2.3 3.1 4.1

Resurse

Evaluare

Trusa elevului Tabla Creta Manualul

Oral˘ a Dialogul

Hˆ artie milimetric˘ a

Caietul elevului

3.2 1.3

- se rezolv˘ a probleme referitoare la mi¸scare

Culegere de probleme

Rezolvare de probleme

3.4 4.1 5.1

- se prezint˘ a cazuri practice de mi¸scare, observate de elevi ˆın viat¸a cotidian˘ a, exemple valorice pentru viteze (viteza luminii, viteza sunetului, limite de viteze ˆın traficul rutier, etc)

Enciclopedii ¸stiint¸ifice Internetul

Conversat¸ia Referat Test scris

OR = Obiective de referint¸˘a conform programei.

˘ PROIECTAREA DIDACTICA

120

4. Proiectarea unei lect¸ii: demers didactic S ¸ coala .................................... Profesor .................................

Demers didactic Disciplina: Fizic˘a Clasa: a VII-a Data: ........................... Titlul lect¸iei: Scripetele Tipul lect¸iei: Predare-ˆınsu¸sire de noi cuno¸stint¸e Obiective operat¸ionale: La sfˆar¸situl lect¸iei elevii vor fi capabili: • s˘a dea exemple de situat¸ii ˆın care este folosit scripetele • s˘a defineasc˘a scripetele • s˘a defineasc˘a scripetele fix • s˘a defineasc˘a scripetele mobil • s˘a deseneze un scripete fix/mobil • s˘a fac˘a deosebirea ˆıntre scripetele fix ¸si cel mobil • s˘a observe analogia dintre pˆarghii ¸si scripet¸i • s˘a enumere avantajele ¸si dezavantajele folosirii scripet¸ilor separat ¸si ˆın diverse asocieri • s˘a rezolve probleme cu scripet¸i Resurse materiale: manualul, tabla, creta, scripet¸i Resurse procedurale: conversat¸ia, explicat¸ia, expunerea, demonstrat¸ia, rezolvarea de probleme

Capitolul IX

121

Momentele lect¸iei

Activitatea profesorului - activitatea elevilor

1. Moment organizatoric (2 min.)

- Profesorul face prezent¸a. - Elevii se preg˘atesc pentru lect¸ie.

2. Verificarea temei pentru acas˘a (5 min.)

- Profesorul verific˘a tema. - Elevii prezint˘a caietele de teme.

3. Captarea atent¸iei (5 min.)

- Profesorul le prezint˘a elevilor un scripete ¸si ˆıi ˆıntreab˘a dac˘a au observat ˆın viat¸a de zi cu zi situat¸ii ˆın care sunt folosit¸i. - Profesorul discut˘a cu elevii exemplele date de ace¸stia, exemplele din manual.

4. Anunt¸area titlului ¸si obiectivelor lect¸iei noi (2 min.)

- Profesorul arat˘a c˘a ˆın noua lect¸ie se va vorbi despre scripet¸i, clasificarea ¸si propriet˘a¸tile acestora. Profesorul noteaz˘a titlul lect¸iei pe tabl˘a, elevii ˆıl noteaz˘a ˆın caiete.

5. Predarea lect¸iei noi (24 min.)

- Profesorul dicteaz˘a ¸si elevii noteaz˘a. Scripetele este un mecanism simplu, alc˘atuit dintr-o roat˘ a care este montat˘a pe un ax ¸si care are la periferie un ¸sant¸ prin care trece un cablu flexibil.

122

Oglinda tablei

˘ PROIECTAREA DIDACTICA

Obiective operat¸ionale Elevii vor fi capabili:

- s˘a observe scripetele - s˘a dea exemple de situat¸ii ˆın care sunt folosit¸i scripet¸ii

Scripetele

- s˘a defineasc˘a scripetele

Capitolul IX

123

Clasificarea scripet¸ilor: → Un scripete al c˘arui ax r˘amˆane fix se nume¸ste scripete fix. → Un scripete al c˘arui ax este liber ¸si se poate deplasa se nume¸ste scripete mobil. - Profesorul explic˘a ¸si deseneaz˘a la tabl˘a, elevii deseneaz˘a ˆın caiete. ˆ - In cazul scripetelui fix, la echilibru, momentul fort¸ei active trebuie s˘a fie egal cu momentul fort¸ei rezistente (ˆın valoare absolut˘a). Rezult˘a c˘a la echilibru, ˆın cazul unui scripete fix fort¸a rezistent˘a este egal˘a cu fort¸a activ˘a (ˆın modul). Observat¸ie. Scripetele fix se comport˘a ca o pˆarghie de ordinul I cu brat¸e egale. - ˆIn cazul scripetelui mobil fort¸a activ˘a este de dou˘a ori mai mic˘a decˆat fort¸a rezistent˘a pe care o echilibreaz˘a. Observat¸ie. Scripetele mobil se comport˘a ca o pˆarghie de ordinul II avˆand brat¸ul fort¸ei active de dou˘a ori mai mare decˆat al fort¸ei rezistente.

124

˘ PROIECTAREA DIDACTICA

- s˘a defineasc˘a scripetele fix - s˘a defineasc˘a scripetele mobil - s˘a fac˘a deosebirea ˆıntre scripetele fix ¸si cel mobil - s˘a deseneze un scripete fix/ mobil

F · AO = R · BO ~ |F~ | = |R|

~ |F~ | = |R|/2

- s˘a observe analogia dintre pˆarghii ¸si scripet¸i

Capitolul IX

125

- Profesorul deseneaz˘a la tabl˘a ¸si explic˘a, elevii sunt atent¸i ¸si noteaz˘a. Cu ajutorul unui scripete fix putem modifica ˆın mod convenabil direct¸ia ¸si sensul fort¸ei active, iar cu ajutorul unui scripete mobil putem ˆınjum˘at˘a¸ti valoarea acesteia. Pentru a beneficia de ambele avantaje se utilizeaz˘a un scripete compus, realizat prin asocierea unui scripete fix cu unul mobil. ˆIn acest fel, fort¸a activ˘a este jum˘atate din cea rezistent˘a, iar sensul ei de act¸iune este ˆındreptat convenabil. 6. Fixarea cuno¸stint¸elor (10 min.)

- Profesorul recapituleaz˘a not¸iunile predate: pune ˆıntreb˘ari ¸si elevii r˘aspund. - Elevii rezolv˘a ˆın caiete exercit¸iile 1, 2, 3, pag. 83 din Manual (Editura All 2003). Sunt discutate rezolv˘arile.

7. Tema pentru acas˘a (2 min.)

- Profesorul dicteaz˘a, elevii ˆı¸si noteaz˘a ˆın caiete: - de parcurs lect¸ia din manual, pag. 80-83; - de rezolvat testul din manual, pag. 84.

126

˘ PROIECTAREA DIDACTICA

- s˘a enumere avantajele ¸si dezavantajele folosirii scripet¸ilor separat ¸si ˆın diferite asocieri

- s˘a rezolve probleme cu scripet¸i

Bibliografie

127

BIBLIOGRAFIE

[1] L.-I. Anit¸a, Interactive seminars for initial physics teacher training, in Quality Development in Teacher Education and Training, Second International GIREP Seminar 2003 (Selected contributions), Editor M. Michelini, Forum - Editrice Universitaria Udinese (2004), 151–153. [2] J.-P. Astolfi, M. Develay, La didactique des sciences, Presse Universitaires de France, Paris (1989). [3] O.F. C˘alt¸un, Didactica fizicii, Editura Universit˘a¸tii “Al.I. Cuza”, Ia¸si (2002). [4] L. Ciascai, Didactica fizicii, Editura Corint, Bucure¸sti (2001). [5] L. Ciascai, Predarea ¸si ˆınv˘ a¸tarea fizicii ˆın gimnaziu ¸si liceu, Editura Albastr˘a (1999). [6] C. Cuco¸s, Pedagogie, Editura Polirom, Ia¸si (2000). [7] M. Ionescu, I. Radu, Didactica modern˘ a, Editura Dacia, Cluj-Napoca (2004). [8] A. Isvoran, D. Dolha, Metodica pred˘ arii fizicii prin aplicat¸ii ¸si exemple, Tipografia Universit˘a¸tii de Vest din Timi¸soara, Timi¸soara (1997). [9] V. Malinovschi, Didactica fizicii, Atelierul de multiplicare al Universit˘a¸tii din Pite¸sti (1998). [10] L. Marcu, Metodica pred˘ arii fizicii, Editura Universit˘a¸tii din Oradea (1999).

128

BIBLIOGRAFIE

[11] M. Michelini, M. Cobal (Editors), Developing Formal Thinking in Physics, First International GIREP Seminar 2001 (Selected contributions), Forum - Editrice Universitaria Udinese (2002). [12] M. Michelini (Editor), Quality Development in Teacher Education and Training, Second International GIREP Seminar 2003 (Selected contributions), Forum - Editrice Universitaria Udinese (2004). [13] P. Pelpel, Se former pour enseigner, Editura Dunod, Paris (1993). [14] C. Postelnicu, Fundamente ale didacticii ¸scolare, Editura Aramis, Bucure¸sti (2000). [15] E. Szasz-Butiri, Managementul activit˘a¸tii didactice, Editura Universit˘a¸tii din Oradea (2004). [16] V. S¸unel, I. Ciocoiu, T. Rudic˘a, E. Bˆıcu, Metodica pred˘ arii chimiei, Editura Marathon, Ia¸si (1996). [17] E. Tereja, Metodica general˘ a de predare: FIZICA, Editura ARC, Chi¸sin˘au (2001). [18] L.W. Trowbridge, R.W. Bybee, Teaching Secondary School Science, Strategies for Developing Scientific Literacy, 6-th Edition, Prentice Hall, Englewood Cliffs, New Jersey (1996). [19] M. Vicentini, M. Mayer, Didattica della fisica, La Nuova Italia Editrice, Firenze (2000). [20] Ministerul Educat¸iei Nat¸ionale, Consiliul Nat¸ional pentru Curriculum, Curriculumul Nat¸ional pentru ˆınv˘a¸t˘amˆantul obligatoriu. Cadru de referint¸˘a, Bucure¸sti (1998). [21] *** Manualele ¸si programele ¸scolare, ap˘arute sub egida Ministerului Educat¸iei ¸si Cercet˘arii.