• • Didaktika fyziky • • Fyzika – základ přírodních věd • Exaktní vědy • Humanitní vědy • • 1.Teorie vyučování fyzice (didaktika fyziky) • Interdisciplinární věda (fyzika x pedagogika) • Má stránku fyzikální a výchovnou (psychické pochody žáků). Teorie vyučování fyzice • má za úkol nejen zjišťovat a popisovat to, co se děje v žákově mysli při vyučování, • nýbrž i vytvořit soustavu pravidel, vědecky podložených, podle nichž se má vyučování • organizovat a řídit, aby byly žádané úkoly co nejúčinněji a nejekonomičtěji splněny. • K tomu je třeba především tyto úkoly znát, popřípadě stanovit a to obecně (pro • celý kurz fyziky) i speciálně (pro jednotlivá témata či oddíly). Proto se teorie vyučování • fyzice zabývá úkoly a cíli školské fyziky na různých stupních a typech škol. • Dále je třeba znát prostředky, jichž se při výchovně vzdělávacím procesu užívá • (sem patří obsah, metody a materiální prostředky). • • • • Vztahy mezi didaktikou, filozofií, pedagogikou a psychologií. • • Didaktika fyziky – pedagogická vědní disciplína, která hledá zákony • vzdělávacího a výchovného procesu ve vyučování fyzice, hodnotí • a stanoví cesty a prostředky, jimiž lze žádaných výchovně vzdělávacích • cílů dosáhnout • • Teorie vyučování fyzice není součástí fyziky, ani obecné pedagogiky, je samostatnou • vědou, neboť jak předmět, tak i metody jejího vědeckého studia nelze dedukovat • z předmětu a metod žádné z těchto věd. Teorie vyučování fyzice ovšem s oběma • těmito vědními obory těsně souvisí. • Fyzika je zdrojem obsahových poznatků a experimentálních, deduktivních metod, • jimiž zkoumá přírodní jevy. • Pedagogika stanoví všeobecné výchovně vzdělávací cíle, základní didaktické • principy, atd. • Psychologie je pomocným vědním oborem – je třeba znát povahu mentálních • procesů u žáků, jejich fyzické a mentální zvláštnosti, atd. • • • • 2. Teorie učení a vyučování fyzice • • Přehled nejdůležitějších teorií učení • • 1. Asociační teorie učení • • J.F.Herbart: dva časově a prostorově se stýkající smyslové dojmy se podle • zákona dotyku spojují, asociují. Základem je asociace, tj. spojování jednotlivých • psychických prvků. Učení je upevňování a uchovávání sdružených (asociovaných) • počitků a představ. • Námitky proti: • a) Učení je redukováno na pamětní procesy, přednostní metodou je opakování. • b) Není doceněna žákova aktivita a funkce motivace. • c) Asociační teorie nepodává vztah mezi učením a obecným myšlením, neřeší • problém vzniku pojmů a rozumových operací. • d) Není dostatečně respektován základní didaktický princip, zejména časová • přiměřenost a mentální věk žáka. • e) Je to teorie 19. století, dnes je zastaralá. • • • • 2. Adaptační teorie učení • • Vznikla pod vlivem tzv. pragmatické psychologie, jako reakce na asocianistické • pojetí světa, podle něhož je učení pouze pasivní proces. Člověk žije v určitém • prostředí přírodním a sociálním a jeho psychická činnost a také učení jsou • nástroji životně důležité adaptace jedince vzhledem k prostředí. • Nedostatek: příliš úzké zaměření učení na praktickou potřebu a podcenění • úlohy učitele. • • 3. Teorie učení, založená na podmíněném reflexu • • Hlavní částí každé nervové buňky je neuron, z něhož vybíhá jednak neurit • (až 4m dlouhý), jednak několik dendritů (kratší). Zakončení nervových vláken • je na povrchu těla, v oční sítnici, ve vnitřním uchu, atd. Svazek většího počtu • (i několika tisíc) nervových buněk tvoří nerv. Neurony tvoří míchu, šedou kůru • mozkovou, atd. • Reflex je děj, začínající podrážděním konečku nervu a končící provedením • příslušné činnosti. • Nepodmíněný reflex je neměnná reakce na tentýž podnět, umožněná trvalou • a neměnnou dráhou v podkorových oblastech nervové soustavy. • • • • Podmíněný reflex – dočasné nervové spojení mezi různými centry činnosti v šedé • kůře mozkové. Opakováním se upevňuje, bez opakování slábne a mizí. Vyskytuje • se i u zvířat s vyšší nervovou soustavou. • Učení – podnět lze nahradit slovem mluveným, nebo psaným. Slovo vyvolává u • člověka stejné nervové, psychické reakce, jako fyzický podnět. • Signalizaci skutečnými, reálnými podněty nazýváme první signální soustavou • (mají ji zvířata i člověk). Schopnost šedé kůry mozkové signalizovat skutečnost • slovem (psaným nebo mluveným) se nazývá druhou signální soustavou (jen u • člověka). • Teorie podmíněného reflexu a její zobecnění dává možnost pochopit procesy • vytváření a dlouhodobého uchovávání zkušenosti. • • 4. Teorie učení, založená na behavioristické psychologii. • Behaviour = chování • V 19. století v USA – E.L. Thorndike (Pavlovův současník) – bahaviorismus • (psychologický směr). • „Učení pokusem a omylem“ (pokusy: myši v bludišti, opice a sladkosti – tlačítko). • Tři Thorndikovy zákony: • a) Zákon účinku: reakce, vedoucí k úspěchu, k dosažení cíle se upevňuje, neúspěšná • reakce postupně slábne. • b) Zákon četnosti: činností, cvikem a opakováním se nervové spoje upevňují, • nečinností oslabují. • •c) zákon pohotovosti: činnost, učení je vždy podmíněno nějakým motivem. (Kočka se • neučí, nemá-li k tomu důvod, motiv). • Učení je tedy neustálé upevňování spojů. • Námitky: tato teorie neříká nic o vzniku nových kvalit v duševním rozvoji a v učení • člověka. • B.F.Skinner rozvíjel toto učení dále – programované učení. • • 5. Teorie učení, založená na tvarové psychologii. • Lidská zkušenost a činnost má nejen určitý význam, ale také určitou strukturu („tvar“). • Učení se podle této teorie uskutečňuje „vzhledem“ a „postřehem“, tj. okamžitým • dovtípením, jak problém vyřešit. • Námitky: přecenění postřehu a nedocenění analytického přístupu k problému učení. • Kdyby tato teorie byla správná, člověk by se nemusel učit, vše by pochopil okamžitě. • Lze si vybrat následující praktické závěry: • a) Každý problém by měl být prezentován tak, aby žák mohl z daných vztahů pochopit • strukturu problému a logické uspořádání učiva (ve fyzice – názorná prezentace • nejen předmětů, ale i vztahů mezi nimi). • b) Pochopí-li žák základní vztahy problému, dovede naučené nejen reprodukovat, ale • také aktivně použít v dalším poznávání, nebo v praktické činnosti. • c) Pronikne-li žák jak ke struktuře, tak i k jednotlivým vztahům problému, nabývá • schopnosti zobecňovat konkrétní poznatky a je schopen přenosu metod a • myšlenkových operací z jedné situace do druhé, třeba i v různých fyzikálních • disciplínách. • • Příprava na hodinu optiky • • • • 1. Světlo jako elektromagnetické vlnění • 2. Šíření světla • 3. Odraz a lom světla • 4. Disperze světla • 5. Interference světla • 6. Ohyb světla • 7. Polarizace světla • 8. Optické zobrazení zrcadly • 9. 0ptické zobrazení čočkami • 10. Optické přístroje • • • • • • Vyučovací hodina fyziky (optiky) • • • 1. Úvod hodiny • a) Kontrola domácího cvičení. • b) Kontrola osvojení předcházejícího učiva. • • 2. Výklad nového učiva • a) Stanovení dílčího téma, které bude v hodině probíráno. • b) Stanovení způsobu řešení daného téma. • c) Vlastní výklad téma. • d) Analýza získaných výsledků a jejich zevšeobecnění. • • 3. Závěr hodiny • a) Kontrole osvojení nového učiva. • b) Zadání domácího cvičení. • • • •