Электронды - есептеу машынасының құрылымы, техникалық құрылымдарының өзіндік жұмыс режимі олардың сипаттамасы және параметрлерін оқып үйренуде физикамен байланысы
Математика курсін оқытудағы пәнаралық қатынастар
Бұл мәтінде пәнаралық қатынастар ұғымы сипатталып, ғылымаралық қызмет түрлері көрсетіледі. Сондай-ақ жаратылыстану-математикалық цикл пәндерін оқытуда пәнаралық байланысты жүзеге асыру жолдары қарастырылады: математика мен информатика, математика мен физика арасындағы байланыс, сондай-ақ дифференциалдық теңдеулердің биологиялық үдерістердегі қолданылуы мысал етіледі.
Ұғым және педагогикалық мәні
Педагогикалық сөздікте пәнаралық қатынас оқу бағдарламаларының өзара келісімі ретінде анықталады. Пәнаралық байланыстар оқушылар білімін жүйелеуге көмектесіп, нақты әлемнің тұтастығын және құбылыстардың диалектикалық өзара байланысын түсінуге бағдарлайды. Сонымен бірге, пәнаралық қатынастардың дұрыс ұйымдастырылуы оқушының білімінің ұтымды қалыптасуына, тәрбиесіне және дамуына ықпал етеді.
Ғылымаралық қызмет түрлері
-
1
Бір объектіні әртүрлі ғылымдар тұрғысынан кешенді оқыту.
-
2
Әртүрлі объектілерді оқытуда бір ғылымның әдісін басқа ғылымда қолдану.
-
3
Әртүрлі объектілерді оқытуда бір теорияны бірнеше ғылымда қолдану.
Білім мазмұнын жаңарту және пәндер сабақтастығы
Білім мазмұнын жаңарту жаратылыстану-математикалық цикл пәндерінде оқу материалының жоғары ғылыми деңгейде, әрі оқушыға түсінікті түрде берілуін, сонымен қатар оның ғылыми логикаға сай құрылуын талап етеді. Бұл міндет әр пәннің бағдарламасы мен оқулығы цикл пәндерінің өзара терең байланысын қамтамасыз ететіндей болып құрылуы арқылы шешіледі.
Ғылыми дүниетанымды қалыптастыру — барлық пәндерді қамтитын күрделі үдеріс. Әсіресе жаратылыстану цикліндегі пәндер оқушылар санасында әлемнің біртұтастығы туралы түсінікті орнықтыруда ерекше рөл атқарады. Табиғат құбылыстары жөніндегі тұтас көзқарас осы пәндер арасындағы өзара байланысты нақты іске асыру арқылы қалыптасады.
Пәнаралық байланыстар — жаратылыстану-математикалық цикл пәндері мазмұнында табиғаттағы нақты өзара байланыстардың реттеліп бейнеленуін қамтамасыз ететін дидактикалық шарт. Оқу мазмұны әлеуметтік сұраныстарға сүйенгенімен, ол сол сұраныстың жай көшірмесі емес, педагогикалық моделі болуы тиіс. Оқу мазмұнын қалыптастырудың бастапқы сатыларында пәнаралық байланысты анықтау пәндік құрылымға дейінгі жалпы теориялық деңгейде қарастырылады.
Математикадағы пәнаралық қатынастың тәрбиелік-танымдық қыры
Математиканың ерекшелігіне байланысты пәнаралық қатынастарды жүзеге асыру — оқыту мен өмірлік тәжірибенің байланысы қағидасын орындаудың маңызды талаптарының бірі. Математиканы оқытудың мақсаттарының қатарында оқушылардың диалектикалық-материалистік дүниетанымын қалыптастыру да бар. Бұл ретте пәнаралық қатынас оқушыға нақты әлемді және құбылыстардың диалектикалық өзара байланысын түсінуге мүмкіндік береді.
Оқушыларды осындай дүниетанымға тәрбиелеуде математика сабағында физика және химиямен байланысты есептерді шығарту тиімді. Мұндай есептерді таңдау мен шешу барысында оқушылардың математикалық дайындық деңгейін ескеру қажет.
Пәнаралық қағидаларды іске асыруға арналған қадамдар
Пәнаралық қағидаларды жүзеге асыру оқу бағдарламаларынан басталады. Алдағы уақытта теориялық зерттеулерді тәжірибеде қолдану үшін мына бағыттарда жұмыс жүргізілуі қажет:
-
Жаңартылған мазмұнда байланыстыра оқытуға болатын ең маңызды әрі өзекті тақырыптарды айқындау.
-
Пәндердің құрылымдық логикасын өзара байланыс тұрғысынан қарап, қажет түзетулер енгізу.
-
Курстардағы өзара байланысты тақырыптарды уақыт бойынша жүйелеу.
Математика, информатика және физика: байланыс тоғысатын тұстар
Маңызды тұжырым
Қазіргі заманда кез келген пәнді тиімді оқытуда компьютерлік техника маңызды рөл атқарады. Информатика курсы математика курсымен тығыз байланысты.
Информатиканы шамадан тыс «математикаландыру» қажет емес, өйткені информатиканы оқыту көбіне есептерді шешу логикасынан бастау алады. Пәнаралық байланыс оқу үдерісінде үйретуші компьютерлік бағдарламалар мен цифрлық оқу құралдарын қолдану арқылы да байқалады.
Пәнаралық байланысты мына бағыттар арқылы нақтылауға болады:
-
Алгоритм құру және сипаттау: есеп шығару барысында алгоритмді тұжырымдау, құрастыру және іске асыру математикамен тікелей байланысты.
-
ЭЕМ құрылысы: электронды-есептеу машинасының құрылымы, техникалық тораптарының жұмыс режимі, сипаттамалары мен параметрлерін оқу — физикамен байланыс.
-
Тілдік және лингвистикалық аспект: алгоритмдік тілдер, ЭЕМ-нің тілдік жабдықталуы; мәтіндерді шифрлау, мәтінді өңдеу, синтаксистік талдау, аударма жасау, сөздік ұйымдастыру және сөз іздестіру.
-
Бағдарламалау негіздері: лингвистикалық мәдениетті қалыптастыру; ойды қысқа әрі логикалық жеткізу; мәтіннің негізгі және құрама бөліктерін ажырату; талдау жүргізу; бақылау; анықтамалық ақпаратпен жұмыс істеу.
-
Компьютерді оқу құралы ретінде қолдану: электронды-есептеу машинасын пайдалану заңдылықтары басқа пәндерде компьютерді техникалық оқу құралы ретінде тиімді қолданудың қадамдарын айқындайды.
Дифференциалдық теңдеулердің биологиядағы қолданылуы
Дифференциалдық теңдеулер арқылы жаратылыстану ғылымындағы маңызды мәселелердің бірі — бізді қоршаған табиғат құбылыстарының кейбір жасырын заңдылықтарын қалай ашуға болатынын және олардың өмірде қалай қолданылатынын көрсетуге болады. Соның бір мысалы — популяция санының қарапайым математикалық моделін құру.
Популяция саны биоэкологиядағы ең өзекті мәселелердің бірі. Популяцияның математикалық моделін құру биологиялық түрдің сандық өсу жылдамдығын анықтайтын есеп ретінде қарастырылады.
Егер популяцияны оқшауланған деп алып, қоректік ресурс шектеусіз және өсім ересек дарақтар санына пропорционал деп есептесек, онда популяция динамикасы мына қарапайым дифференциалдық теңдеумен беріледі:
dN/dt = kN
Мұнда N(t) — уақыттың кез келген мезетіндегі популяция саны, k — пропорционалдық коэффициент.
Егер бастапқы мезетте популяция саны N(0)=N₀ болса, онда бұл бірінші ретті сызықты біртекті теңдеудің шешімі:
N(t) = N₀ e^{kt}
Бұл формула популяция өсімінің экспоненциалдық моделі ретінде белгілі.
k > 0
Уақыт өткен сайын популяция саны өседі.
k = 0
Популяция саны тұрақты күйде қалады.
k < 0
Популяция саны уақыт өте азаяды.
Ескерту: берілген мәтіннің соңғы бөлігі бастапқы нұсқада аяқталмай қалғандықтан, қорытынды тұжырым осы модельдің классикалық нәтижелерімен толықтырылды.