עפעקטיווע פיזיק לערן מעטאָדן
פיזיק ווערט אָפט באַטראַכט ווי אַ שווערע טעמע ווייל עס איז פול מיט פֿאָרמולעס, אַבסטראַקטע קאָנצעפּטן, און פֿאָדערט שטאַרקע לאָגיק סקילז. אָבער, פיזיק איז ענג פֿאַרבונדן מיטן וואָכעדיקן לעבן: פֿון דער באַוועגונג פֿון וועהיקלעס, דעם קלאַנג פֿון מוזיק, די עלעקטריע אין אונדזערע היימען, ביז די אַרבעט פֿון די גאַדזשעטן וואָס מיר נוצן. די אַרויסרוף ליגט אין ווי מיר לערנען עס. מיט די ריכטיקע לערן מעטאָדן, קען פיזיק זיין גרינגער צו פֿאַרשטיין, מער פֿאַרכאַפּנדיק, און פֿילן באַטייַטיק. דער אַרטיקל דיסקוטירט פֿאַרשידענע עפֿעקטיווע פיזיק לערן מעטאָדן, סיי פֿאַר סטודענטן און סיי פֿאַר לערערס, צו מאַכן דעם לערן פּראָצעס מער אַקטיוו, פֿאָקוסירט, און באַדייַטפֿול.
1. אָנהייבן פֿון אַ באַגריף, נישט אַ פֿאָרמולע
א געוויינטלעכער טעות ביים לערנען פיזיק איז אויסווייניג לערנען פארמלען אן פארשטיין די קאנצעפטן. פארמלען זענען פשוט געצייג פאר אויסדריקן באציאונגען צווישן קוואנטיטעטן. אויב די קאנצעפטן ווערן נישט פארשטאנען, וועלן סטודענטן גרינג פארגעסן, ווערן צומישט וועגן די פארמל אויסוואל, אדער מיספארשטיין די רעכענונג רעזולטאטן.
אן עפעקטיווע מעטאָדע איז צו אָנהייבן מיט קאָנצעפּטואַלע פֿראַגעס: "וואָס איז געשען?", "פֿאַרוואָס איז דאָס געשען?", און "וואָסערע פֿאַקטאָרן האָבן עס באַאיינפֿלוסט?". למשל, אין לינעאַרער באַוועגונג, איידער מען דיסקוטירט די גלייכונג (v = v0 + at), דאַרפֿן סטודענטן פֿאַרשטיין די באַדייטונג פֿון גיכקייט, אַקסעלעראַציע, און ווי גיכקייט ענדערט זיך צוליב קראַפֿט. אַמאָל די קאָנצעפּטן זענען אײַנגעוואָרצלט, פֿילן זיך די פֿאָרמולעס מער לאָגיש און גרינגער צו נוצן.
2. פֿאַרבינדן מאַטעריאַל מיט טעגלעכע פֿענאָמענע
פיזיק ווערט גרינגער צו פֿאַרשטיין ווען סטודענטן זען אירע פּראַקטישע אַפּליקאַציעס. דעריבער, פֿאַרבינדן דעם מאַטעריאַל מיט וואָכעדיקע דערשיינונגען איז אַ העכסט עפֿעקטיווע סטראַטעגיע. למשל:
– ניוטאָנס געזעץ קען מען דערקלערן דורך דער דערפאַרונג פון פאָרן אַ מאָטאָציקל ווען מען ברעמט פּלוצעם (אינערציע).
– דרוק קען זיין פארבונדן מיט אויטאָ רעדער, נעגל, אדער הויכע שיך.
– כוואַליעס און קלאַנגען קען מען פֿאַרשטיין דורך גיטאַרן, רעדנערס און עכאָס.
לערערס קענען אָנהייבן לעקציעס מיט קורצע מעשיות, ווידעאָס פון דערשיינונגען, אדער פּשוטע דעמאַנסטראַציעס וואָס אַרויסרופן נייגעריקייט. דערווייל קענען סטודענטן זיך איינפאַכן אין דער געוואוינהייט צו פרעגן, "וואָסערע פיזיק קאָנצעפּטן אַרבעטן אַרום מיר?" די פּראַקטיק פֿאַרשטאַרקט פֿאַרשטאַנד און מאַכט לערנען פילן באַטייַטיק.
3. עקספּערימענטאַל און פּראַקטיש באַזירט לערנען
עקספּערימענטן זענען אין צענטער פון וויסנשאַפֿט לערנען, אַרייַנגערעכנט פיזיק. דורכפירן לאַבאָראַטאָריע אַרבעט ניט בלויז העלפּס סטודענטן "זען" קאָנצעפּטן, אָבער אויך שאַרפן וויסנשאַפֿטלעכע סקילז אַזאַ ווי אָבסערווירן, מעסטן, כייפּאַטאַסייזינג, אַנאַליזירן דאַטן און ציען מסקנות.
נישט אַלע עקספּערימענטן דאַרפן אַ פולשטענדיק לאַבאָראַטאָריע סעטאַפּ. פילע פּשוטע לאַבאָראַטאָריעס קענען דורכגעפירט ווערן מיט וואָכעדיקע עקוויפּמענט, למשל:
– מעסטן גראַוויטאַציאָנעלע אַקסעלעראַציע מיט אַ פּשוטן שווינג.
– אנאליזירן עלאַסטיסיטי מיט גומע בענדער אדער פֿעדערן.
– מאַכט אַ פּשוטע עלעקטרישע קרייַז מיט אַ באַטעריע און אַ קליין ליכט.
די מעטאָדע איז עפעקטיוו ווייל סטודענטן באַקומען נישט פשוט אינפֿאָרמאַציע נאָר דערפאַרן אַ פּראָצעס פון ענטדעקונג. פיזיק גייט אַוועק פון "מעמערירן פֿאָרמולעס" צו "פֿאַרשטיין דורך דערפֿאַרונג".
4. ניצן פּראָבלעם-באַזירט לערנען (PBL) סטראַטעגיע
פּראָבלעם-באַזירט לערנען (PBL) שטעלט פּראָבלעמען ווי דער אָנהייבפּונקט פֿאַר לערנען. סטודענטן לערנען קאָנצעפּטן און סקילז דורך סאָלווינג אַ פּראָבלעם. למשל, אַ לערער קען פאָרשטעלן אַ פאַל שטודיע: "פארוואס וויברירט אַ בריק ווען פילע מענטשן גייען צוזאַמען?" אָדער "ווי באַשטימט מען דעם מערסטן ענערגיע-עפעקטיוון וועג צו געבן מאַכט צו אַ היים?"
אין PBL, ארבעטן סטודענטן טיפיש אין גרופעס צו אידענטיפיצירן נויטיגע אינפארמאציע, אויספארשן רעסורסן, דיסקוטירן די אינפארמאציע, און דערנאך אנטוויקלען לייזונגען. די מעלות פון דעם מעטאד זענען:
– טרענירן קריטיש טראכטן און פראבלעם סאָלווינג.
– פארשטארקן מיטאַרבעט און קאָמוניקאַציע.
– מאַכן סטודענטן אַקטיוו און פאַראַנטוואָרטלעך פֿאַר זייער לערנען.
פיזיק ווערט לעבעדיק ווײַל קאָנצעפּטן ווערן גענוצט צו ענטפֿערן פּראָבלעמען אין דער רעאַלער וועלט, נישט נאָר צו סאָלווען רוטינע פּראָבלעמען.
5. וויזועלע צוגאַנג: דיאַגראַמען, גראַפֿן און קאָנצעפּט מאַפּעס
פיזיק נעמט אריין אסאך באציאונגען צווישן קוואַנטיטעטן. דעריבער ווערט לערנען מער עפעקטיוו ווען סטודענטן ניצן וויזועלע רעפּרעזענטאַציעס. קראַפט דיאַגראַמען (פרייע קערפּער דיאַגראַמען), באַוועגונג גראַפן, און קאָנצעפּט מאַפּס העלפֿן סטודענטן "זען" די סטרוקטור פון אַ פּראָבלעם.
למשל, אין דינאמיק פראבלעמען, קען צייכענען א קראפט דיאגראם דראסטיש רעדוצירן טעותים ווייל סטודענטן ווייסן קלאר וועלכע כוחות ווירקן און אין וועלכע ריכטונג. אין קינעמאטיק, קען א פאזיציע-צייט אדער שנעלקייט-צייט גראף קלאר מאכן די באדייטונג פון פארגיכערונג און די שטח אונטער דער קורווע.
קאָנצעפּט מאַפּעס זענען אויך זייער נוצלעך פֿאַר צוזאַמענפֿאַסן מאַטעריאַל, פֿאַרבינדן הויפּט קאָנצעפּטן מיט אונטערקאָנצעפּטן, און פֿאַרלייכטערן מעמאָריזאַציע. די מעטאָדע איז פּאַסיק פֿאַר סוף-קאַפּיטל צוזאַמענפֿאַסונג אַסיינמאַנץ אָדער עקזאַמען צוגרייטונג.
6. גראַדועל פּראַקטיק פֿראַגעס און רעפֿלעקציע אויף טעותים
אין פיזיק איז עס נאך אלץ נויטיג צו פראקטיצירן פראבלעמען, אבער עס מוז געטאן ווערן ריכטיג. אסאך סטודענטן ארבעטן אויף א סך פראבלעמען אבער פארבעסערן זיך נישט ווייל זיי אפשאצן נישט זייערע טעותים.
אן עפעקטיווער מעטאד איז גראַדועל פּראַקטיק:
1. אָנהייבן פֿון קאָנצעפּט פֿראַגעס (אָן קאָמפּליצירטע חשבונות).
2. גיי ווייטער צו פּשוטע נומערישע פּראָבלעמען.
3. גיי ווייטער צו מער קאָמפּליצירטע צוזאַמענגעשטעלטע פֿראַגעס און מעשה פּראָבלעמען.
נאכדעם וואס זיי ענדיגן די אויפגאבע, זאלן סטודענטן שאפן א "טעות לאג": וועלכע קאנצעפטועלע טעותים זענען פארגעקומען, וועלכע טריט זענען שלעכט געגאנגען, און ווי זיי האבן געדארפט פארראכטן ווערן. די סארט רעפלעקציע האט געוויזן צו פארשנעלערן פארשריט ווייל סטודענטן לערנען זיך פון איבערגעחזרטע טעות מוסטערן.
7. גרופע דיסקוסיע און גלייכגילטיקע אינסטרוקציע
גלייַכאַלטיקע אינסטרוקציע איז אַ מעטאָד אין וועלכער סטודענטן דערקלערן קאָנצעפּטן איינער צום אַנדערן. דערקלערן צווינגט טאַקע סטודענטן צו פֿאַרשטיין דעם מאַטעריאַל טיפֿער. אין גרופּע דיסקוסיעס קענען סטודענטן פֿאַרגלייַכן געדאַנקען, קאָנטראָלירן ענטפֿערס און פֿאַרריכטן פֿאַלשע השגות.
כּדי צו זײַן עפֿעקטיוו, קענען לערער שטעלן קורצע קאָנצעפּטואַלע פֿראַגעס, דערנאָך לאָזן סטודענטן זיי ענטפֿערן אינדיווידועל, דיסקוטירן זיי אין פּאָרן אָדער גרופּעס, און דערנאָך זיי ענטפֿערן ווידער. ענדערונגען אין ענטפֿערס נאָך דער דיסקוסיע זענען אַן אָנצײַגער פֿון פֿאַרגרעסערטן פֿאַרשטאַנד.
די מעטאָדע איז ספּעציעל נוצלעך פֿאַר טעמעס וואָס אָפֿט געבן אָנהייב צו מיספֿאַרשטענדענישן, ווי קראַפֿט און באַוועגונג, עלעקטריע און פֿליסיקייטן.
8. נוצן טעכנאָלאָגיע: סימיאַליישאַנז און ינטעראַקטיווע ווידיאס
טעכנאָלאָגיע קען באַרייַכערן פיזיק לערנען, ספּעציעל פֿאַר קאָנצעפּטן וואָס זענען שווער צו וויזואַליזירן. אינטעראַקטיווע סימולאַציעס ווי PhET אָדער ווידעא עקספּערימענטן קענען העלפֿן סטודענטן פֿאַרשטיין דערשיינונגען וואָס זענען שווער צו וויזואַליזירן אין קלאַסצימער, אַזאַ ווי פּאַרטיקל באַוועגונג, עלעקטרישע פעלדער, אָדער כוואַליע ינטערפיראַנס.
אבער, טעכנאָלאָגיע איז מערסט עפעקטיוו ווען עס ווערט אַקטיוו גענוצט, נישט נאָר געקוקט. לערערס קענען אַרייננעמען אַרבעטס-בלעטער וואָס אָנווייַזן סטודענטן צו ענדערן וועריאַבאַלן, באַאָבאַכטן די רעזולטאַטן, און דערנאָך ציען מסקנות. סטודענטן קענען אויך רעקאָרדירן פּשוטע עקספּערימענטן אין שטוב פֿאַר באַריכטן אָדער פּרעזענטאַציעס.
9. עוואַלואַציעס וואָס מעסטן פארשטאנד, נישט מעמאָריזאַציע
א גוטע אפשאצונג זאָל מעסטן טראַכטן, נישט נאָר די פיייקייט צו מעמערייזן פאָרמולעס. פֿראַגעס וואָס דאַרפן לאָגיק, גראַפֿישע אינטערפּרעטאַציע, אָדער קאָנצעפּטואַלע דערקלערונגען קענען פֿאַרבעסערן לערנען. עקזאַמענס דאַרפֿן נישט זיין לאַנג, אָבער זיי זאָלן קענען כאַפּן אַ טיפֿע פֿאַרשטאַנד.
אין צוגאב צו טעסטן, קענען אפשאצונגען נעמען די פארעם פון פראיעקטן, לאבאראטאריע באריכטן, פרעזענטאציעס, אדער לערן-פארטפעלן. אויף דעם אופן, זענען סטודענטן נישט נאר פאקוסירט אויף צייכנס, נאר אויך אויף אנטוויקלען האליסטישע וויסנשאפטלעכע סקילז.
קלאָוזינג
עפעקטיווע פיזיק לערן מעטאָדן שטעלן דעם טראָפּ אויף קאָנצעפּטואַל פֿאַרשטאַנד, פֿאַרבינדונגען אין דער רעאַלער וועלט, פּראַקטישע דערפֿאַרונג דורך עקספּערימענטן, און פּראַקטיק פּראָבלעמען באַגלייט מיט רעפלעקציע. די נוצן פון וויזשוואַלן, דיסקוסיעס, טעכנאָלאָגיע, און פֿאַרשטאַנד-באַזירטע עוואַלואַציעס פֿאַרבעסערן אויך דעם לערן פּראָצעס. פיזיק איז נישט נאָר אַ זאַמלונג פֿון פֿאָרמולעס; עס איז אַ וועג פֿון פֿאַרשטיין דעם אוניווערס דורך לאָגיק און באַווײַזן. מיטן ריכטיקן צוגאַנג, קען פיזיק זײַן אַן אינטערעסאַנטער, אַרויסרופֿנדיקער און נוצלעכער טעמע פֿאַר לעבן און דער צוקונפֿט.
אויב איר ווילט, קען איך צופּאַסן דעם אַרטיקל צו אַ ספּעציפֿישן ציל (מיטלשול, הויכשול, אָדער קאָלעדזש סטודענטן), אָדער צולייגן בייַשפּיל לעקציע פּלענער (RPP) און לערנען סטראַטעגיעס פּער קאַפּיטל.
