Физикадан PISA тапсырмалар жинағы

PISA, TIMSS зерттеулерінің тапсырмалары негізінде оқушылардың ғылыми жаратылыстану сауаттылықтарын дамыту

(физика пәні бойынша әдістемелік құрал)

Жалағаш, 2022ж.

Мазмұны

Алғы сөз.3

Кіріспе4

PISA тапсырмалары.6

Қорытынды55

Қолданылған әдебиеттер.56

Алғы сөз

Бүгінгі таңда қазақстандық білім беру жүйесінің алдында білім сапасының бәсекелестігін арттыру, шынайы өмірлік кезеңдерге бейімдеу мәселелері тұр, өйткені адам қоғамда түрлі өмірлік мәселелерге байланысты дұрыс шешімдер қабылдау үшін жоғары кәсіптілік пен интеллектуалдық әрекеттерді қажет ететінжағдайлардазаманталабынасайөмірсүріп,қызмететуде. Осығанбайланыстыеліміздіңонбесжастағыоқушыларыныңбілім жетістіктерініңдеңгейінанықтауғаҚазақстанPISA-2009халықаралық зерттеуіне тұңғыш рет 15жастағы оқушылардың білім сапасын анықтау үшін дәйектіақпараталумақсатындаатсалысты.Біздіңелімізүшінбұл бағдарламағақатысуғабілімберудіңбақылау-бағалау жүйесін реформаландыруға қажетті бірқатар факторлар, қазақстандық білім беру жүйесінің әлемдік білім беру кеңістігіне кірігуі негізгі себеп болды. PISA әдістемесі бойынша тестілеу мектеп оқушыларының үйреншікті емтихандары мен тесттерінен түбегейлі ерекшеленеді. Осы ауқымды зерттеу барысында мектеп бағдарламасын меңгеру деңгейі емес, жас өспірімдердің алған білімдерін тіршілік жағдайларында қолдану қабілеті бағаланады. Тапсырмалар жинағына физика пәнінен PISA форматына сәйкес тапсырмалардың 4типті түрі: таңдау және кешенді жауабы бар,жабық,еркін құрылымды

құрастырылған.

Негізгі мақсаты:

Білім алушыларға PISA халықаралық зерттеу тапсырмаларын орындату барысында танымдық қызығушылығын арттыру, зияткерлік және шығармашылық қабілетін дамыта отырып, өз бетімен ізденіп, жаңа білімге қол жеткізуге үйрету;

PISA халықаралық зерттеулерге дайындау арқылы оқушылардың логикалық ойлау дағдыларын жетілдіру, функционалдық сауаттылығын қалыптастыру;

Міндеті:

Оқушылардың білімін тереңдету және жүйелеу; Тапсырмаларды орындаудың негізгі алгоритмін меңгерту;

Білім алушылардың білімі мен қабілеттерін тексерудің дәстүрлі нысандарымен қатар,бағалау өлшемдеріне PISA тапсырмаларын енгізу.

Күтілетін нәтиже:

Оқушылардың дүниетанымы кеңейеді,зерттеушілік,ізденімпаздық қасиеттері қалыптасады;

Физикалық теориялық білімдерін күнделікті өмірлік жағдайларда қолдана білу қабілеттерін дамытады;

Кіріспе

PISA (Programme for International Student Assessment) – Экономикалық ынтымақтастық және даму ұйымы (ЭЫДҰ) ұйымдастыратын оқушылардың оқу үлгерімін (қалыптасқан білімі мен дағдыларын) бағалайтын халықаралық салыстырмалы зерттеу. Зерттеу бойынша тестілеу 2000 жылдан бастап үш жыл сайын өткізіліп отырады. Бұл зерттеу орта білім алған оқушылардың сол білімін күнделікті өмірде қолдана алу қабілетін, яғни қоғамда толыққанды өмір сүруге қажетті қабілеттерін тексеруге бағытталған. Тестілеу объективті түрді өткізілгендіктен оның нәтижесі қатысушы елдерге олардың білім беру жүйелеріне қандай өзгеріс енгізу қажет екендігі туралы қорытынды шығаруға көмектеседі. PISA бағдарламасы оқушылардың сауаттылығын үш приоритетті бағыт бойынша бағалайды. Олар: оқу сауаттылығы, математикалық сауаттылық және жаратылыстану-ғылыми сауаттылығы. Осы бағыттардың таңдалған себебі – олар оқушының одан әрі білім алуының негізін құрайды. PISA оқушының академиялық білімін емес функционалдық сауаттылығын, яғни:

алған білімін өмірде қолдана алу

кез-келген мәселенің мәні мен себеп-салдарын терең түсіну

шығармашылық тапсырмаларды орындау

ақпаратты іздеу, талдау, түсіндіру сынды дағдыларын бағалайды.

Сонымен қатар, әр зерттеу айналымында оқушының креативті ойлау, жаһандық құзыреттілік, қаржылық сауаттылық немесе мәселені бірлесіп шешу сияқты бір инновациялық бағыт бойынша сауаттылығы тексеріледі.

Тапсырмаларды орындауға нұсқау :

Оқушылардың білім алу жетістіктерін бағалау бойынша (Programme for International Student Assessment, PISA) Халықаралық бағдарламасы – әлемдегі әр түрлі елдердің оқушыларының сауаттылығын және білімдерін тәжірибеде қолдана білулерін бағалайтын тест. Оқушылардың жалпы оқу және зияткерлік біліктерін меңгерулерін бағалауға ерекше көңіл аударылады, өйткені PISA есептері:

қойылған сұраққа жан-жақты жауап беру,

жауапты еркін формада беру біліктерін,

мәтіннің бір түрінен екінші түріне ауысу біліктерін,

қосымша ақпарат жинау біліктерін,

ғылыми-тәжірибелік білімдерін күнделікті өмірде кездесетін жағдаяттарды шешу үшін қолдана білу біліктерін қалыптастыруға жағдай жасайды.

PISA халықаралық зерттеуіндеғі барлық сұрақтар мен тапсырмалар жалпы үш топқа бөлінеді:

«Қалай білуге болады?» – бұл тапсырмалар тану әдістерін қолдануға арналған.

«Түсіндіріп көр» – құбылыстар мен фактілерді түсіндіруге арналған.

Пайымдау – берілген деректердің көмегімен қорытынды құрастыруға арналған тапсырмалар.

PISA тапсырмаларының әр тобы тұлғалық, әлеуметтік немесе жаһандық контексте қарастырылады, сонымен бірге оқушылардың ғылыми- жаратылыстану, математикалық және оқу сауаттылығы деңгейіне түрлі талдау жасауды қарастырады.

Білім алушылардың ғылыми-жаратылыстану сауаттылығын анықтауға арналған тапсырмалар әр түрлі құрылымда болуы мүмкін.

Тапсырмаларды орындауда келесі ұсыныстарды басшылыққа алу ұсынылады:

Ұсынылған тапсырмаларды бар ықыласыңызбен оқыңыз және негізгі ақпаратты тауып алыңыз.

Есептердің суреттері, сызбалары, графиктеріне және физикалық үдерісті түсінуді жеңілдететін кестелерге көңіл аударыңыз.

Қандай ықшамдалған сөйлемдер, есептің шығарылуын жеңілдететінін ойлап алыңыз.

Схемалық сызба немесе сурет салуға тырысыңыз, ол әрқашан ойлануды жеңілдетеді. Дұрыс құрастырылған схема – есепті шығарудағы жетістіктің жартысы екені есіңізде болсын.

Көпшілік жағдайда есептің барлық шамаларын тиісті әріптермен белгілеп және оларға қажетті есептеулер жасап, жалпы түрде шығарған пайдалы.

Жалпы түрде шығарып алып, біркелкілігін талдап немесе бұрын шығарылған ұқсас есеппен салыстырып, оның дұрыстығына көз жеткізуге тырысыңыз.

Егер есепте шамалардың сандық мәндері берілсе, онда жауабы санға дейін жеткізілген болуы керек.

Барлық мәліметтерді бір өлшем бірлігінде өрнектеу керек.

Егер сізге есепті бірден шығару мүмкін болмаса, бүге-шегесіне дейін көңіл аударып, тиісті теориялық материалды тағы да зерттеп көріңіз.

PISA тапсырмалары

1-тапсырма.Еркін түсу

Пиза қаласындағы биік көлбеу мұнараның құрылысы 1173 ж. басталған болатын. Осы ғимарат сол қисайыңқыраған кезде, 1360 ж. салынып бітті.Әрине, бұл ғимарат өзінің осы ерекшелігімен қоса, Галилей ашкан заңның арқасында Пиза каласыныңдаңқын бүкіл әлемге ғасырдан-ғасырға паш етіп келеді. Сөйтіп, ол мұнара төңірегіне жиналған пизандықтарды таңғалдырды. Мұндай тәжірибелерді Галилей пішіндері мен өлшемдері әртүрлі денелермен, олардың түрлі орталардағы түсуін бақылай отырып, сан мәрте қайталады. Міне, осылайша

өз тұжырымдарының дұрыстығына тәжірибе аркылы кез жеткізе отырып, Галилей ауасыз кеңістікте барлық денелер бірдей уақытта түседі деп ұйғарды. Галилей ашқан бұл заңның маңызы өте зор болды.

Сұрақ 1: Тәжірибе жасалған көлбеу Пиза мұнарасының биіктігі қаншаға тең? А. 60м В. 58м С.57м Д. 52м

Сұрақ 2: Еркін түсу

Галилей өз ұйғарымын денелерді ауасыз кеңістікте түсіріп тексере алмады. Өйткені Галилей өмір сүрген XVII ғасырда ауа соратын арнайы құралдар, сорғылар әлі жоқ еді. Ол жүргізген тәжірибе Галилей гипотезасының дұрыс екенін дәлелдеді.

Оны тек 80 жыл өткеннен соң жүзеге асырған ғалым. А. Ньютон В. Торричели С.Архимед Д. Кеплер

Сұрақ 3: Еркін түсу

Алайда күнделікті бақылау денелердің қалыпты жағдайда түрліше құлайтынын көрсетеді. Мәселен, ауыр шар тез кұлап түседі, ал жұқа қағаз парағы біртіндеп, күрделі траектория бойымен калықтап түседі.

Құлайтын денелердің жылдамдығы мен үдеуі, қалыпты жағдайда қандай

шамаларға тәуелді?

Иә немесе жоқ

Дененің ауырлығына

Иә/жоқ

Өлшемдер мен пішініне

Иә/жоқ

Тығыздығына

Иә/жоқ

Сұрақ 4: Еркін түсу

Неғұрлым дәл есептеулер еркін түсу үдеуінің сандық мәні Жер шарының әртүрлі нүктесінде аздап өзгеше болатынын көрсетеді. Мысалы жергілікті жердегі ендікке байланысты ол қалай өзгереді?

сызықты қозғалыста болады.

Сұрақ 1:Ньютон заңдары

тапсырма.Ньютон заңдары

Бұл заңда барлық материалдық обьектілерге ортақ қасиет – тыныштық күйін немесе бірқалыпты түзу сызықты қозғалысын сақтау туралы айтылады. Яғни, кез келген дене өзінің тыныштық күйін немесе бірқалыпты және түзу сызықты қозғалысын басқа денелер әсер еткенге дейін сақтайды. Егер қозғалыстысанақжүйесімен байланыстыратын болсақ, онда қозғалушы дене әсер етуші күштен бөлек және санақ жүйесімен байланысты бірқалыпты және түзу

Жүгі бар арбаны аққу аспанға, шортан суға, шаян алға тартады. Арба орнынан қозғала ма? Тең әсерлі күш неге тең?

А. Қозғалмайды, ҒR=0 В.Қозғалады, ҒR=F1+F2+F3

C. Қозғалмайды, ҒR=F1+F2-F3

Сұрақ 2:Ньютон заңдары

1-сурет

Сұрақ 3:Ньютон заңдары

Ньютонның механика заңдары мына денелерге қолдануға келмейді.

Иә немесе жоқ

Микроәлем нысандарына (атом, молекула, элементар

бөлшектер)

Иә/жоқ

Жылдамдығы біртіндеп өзгеретін денелерге

Иә/жоқ

Жарық жылдамдығына жуық жылдамдықпен қозғалған

денелерге

Иә/жоқ

3-тапсырма.Тұрақты магниттер

Магнит тарихы екі жарым мың жылдан бері жалғасуда. Көне қытай ғалымдары б.дәуірімізге дейінгі VІ ғ. өзіне темір заттарды тартатын минералды тапқан. Қытайда оны “чу-ши” демек, “сүйгіш тас” деп атаған. “Магнит” атауын көне грек драматургі Еврипид (б.д. дейінгі V ғ.) тауып, өзінің бір шығармасында оның қасиеттерін сипаттаған. Мұндай атау бұл

минерал Магнессия қаласының маңында табылғанымен байланысты. Магнит

— «Магнессия тасы» дегенді білдіреді. Ерте заманда магнит қасиеттерін оның “тірі жаны” бар деп түсінді. Ерте заман адамдары ит етке қалай ұмтылса магнит те темірге солай “ұмтылады” деп ойлайды. Қазір біз мәселе магнит тудыратын ерекше өрісте екенін білеміз. Кез-келген магниттің айналасында магнит өрісі болады. Осы өрісте темірді магнитке тартады. Қазіргі кезде табиғи магнит FeO (31%) және Fe2O3(61%) тұратын магниттік темір кесектері екендігі белгілі морт қара минерал.

Сұрақ 1: Бұл қара минералдың тығыздығы неге тең? А. 2000 кг/м3.

В. 5000 кг/м3.

С. 1000 кг/м3.

Д. 3000 кг/м3.

Сұрақ 2: Тұрақты магниттер

Магнит өрісі — материяның ерекше түрі, ол заттардан ерекше және магниттелген денелер айналасында болады. Магниттің магниттік қасиеттері аса күшті емес, қазіргі кезде магнит өрісі өте күшті жасанды магниттер алынды. Оларды сыртқы магнит өрісінде магниттеп, жеке тұрақты магниттер ретінде қолдануға болады. Жасанды магниттер

әр түрлі формада жасалды.

Жасанды магниттер жасау үшін құрамында қандай металдары бар құйма қолданылады?

Иә немесе жоқ

Темір

Иә/ Жоқ

Никель

Иә/ Жоқ

Кобальт

Иә/ Жоқ

Сұрақ 3: Тұрақты магниттер

Бағдаршытүріндежасалғанмагниткомпаста қолданылады. Бұл керемет құрал шамамен екі

мың жыл бұрын ойлап табылған. Алғашқы (ерте қытай) компас1-суретте көрсетілген. Ол оңтүстікті көрсеткіш деп аталған. Қазіргі заманғы (қарапайым) компас 2-суретте көрсетілген. 1-сурет пен 2-суреттердіңмагниттік бағдаршаның (компас бағдаршысы) басқа да магниттер сияқты екі полюсі бар. Олардың бірі географиялық солтүстікті көрсетеді, ол солтүстік полюсі (N), екінші ұшы — оңтүстік полюс (S) деп аталады. Осы символдар (атауларымен бірге) кез-келген магниттердің полюстерін белгілеу үшін қолданылады. Екі магниттік бағдаршаны бір-біріне жақындатып, әртекті магнит полюстері бір- біріне тартылатынын біртектес полюстері тебілетінін анықтауға болады. Осы заңдылық кез-келген магниттер үшін дұрыс. Екі магниттік компастың айырмашылығы

неде?

Сұрақ 4: Тұрақты магниттер

Магниттердің қолдану аясы өте кең. Олар тек қана компастарда емес, электр, радиотехникада, роботтық техникада және т.б. қолданылады. Сіздер магниттерді электрқозғалтқыштардан,дыбыс зорайтқыштардан,телефондарда, амперметрлерде, вольтметрлерде және басқа құралдар ішінен таба аласыздар.

Медицинада магниттер қолданыла ма?

4-тапсырма.Зат алмасу

Заттың және энергияның алмасуы – өзара байланысты үдерістер, бұл үдерістіңбірдебіреуіөзалдынажекеболмайды.Нәрлізаттардың құрамындағыхимиялықбайланыстарэнергиясыныңқышқылдануы барысында, организмнен бөлініп шығады және қолданылады. Ағзаның өмір сүру қызметтерінің бәрі энергияның бір түрінің екінші түрге өтуі есебінен қамтамасыз етіледі. Алайда энергияның жалпы саны өзгермейді.

Сұрақ 1. Зат алмасу

Әр түрлі мамандық иелерінің мамандығына байланысты іс-әрекеттерінде жұмсайтын энергия мөлшері де әр түрлі болады. Мысалы, интеллектуалдық еңбекпен айналысатын адам, күніне 3000 килокалория жұмсайды. Ауыр дене еңбегімен айналысатын адам, күніне 2 есе кем энергия жұмсайды.Дене күшін талап ететін еңбекпен айналысу барысында жұмсалатын энергия мөлшері пайдалы әрекет коэффициенті (ПӘК) деп анықталады. Оныңорташа мөлшері – 20-25%, спортшыларда ПӘК жоғары болады. Қышқылдану барысында 1 г ақуыз – 4,1 ккал, 1 г май – 9,3 ккал,…