DIDAKTIKA FYZIKY I. 1 Fyzikální vzdělávání Josef Trna PdF MU©2009 Přehled témat 1 Fyzikální vzdělávání (didaktika fyziky, vzdělávací systém, mezipředmětové vztahy, učitelská profese) 2 Vzdělávací cíle ve Fy (standardy, RVP) 3 Vzdělávací obsahy ve Fy (učivo, fyzikální pojmy-veličiny, zákony) 4 Vzdělávací technologie ve Fy (metody, formy a prostředky) 5 Fyzikální experimenty (pomůcky) 6 Fyzikální úlohy 7 Fyzikální učebnice (další informační zdroje) 8 ICT ve Fy (názorná výuka) 9 Diagnostika a klasifikace ve Fy 10 Výuka Fy (vzdělávací fáze, příprava na výuku, PCK) Fyzika jako věda • Fyzika – nejobecnější přírodní věda • Předmět výzkumu: příroda a její nejobecnější zákonitosti • Cíl výzkumu: objevování nových fyzikálních poznatků • Fyzikální výzkumné metody: empiricko-teoretické a teoreticko-empirické • Fyzikální terminologie a „jazyk“ (matematika) • Produkty fyziky: fyzikální poznatky=zákony, principy, teorie Fyzika jako výukový předmět • Výuka = vyučování (teaching)-vzdělávací aktivity učitele + učení se (learning)- vzdělávací aktivity žáka • Fy jako výukový předmět = část výuky zaměřená na fyzikální poznatky • Vyučování – převažující řídící činnost učitele • Učení se – převážně poznávací činnost žáka • Výuka – řízená poznávací činnost=činnostní učení • Dříve: důraz – vyučovací činnost učitele (transmise) • Dnes: důraz - poznávací činnost žáka (konstrukce) Ohmův zákon • Dříve: Zapamatujte si vzorec Ohmova zákona: U=R.I – mnemotechnické pomůcky: „uri“, jediný součinový tvar, trojúhelník: U R I Produkty poznávací činnosti žáka: vědomost - zapamatování • Nyní: Odvoďte podobu Ohmova zákona jako závislosti elektrického proudu na napětí pomocí vlastního experimentu s měřením. tabulka měření, graf, I(U) = konst. . U Produkty poznávací činnosti žáka: vědomost – porozumění; dovednosti měřit, sestavovat obvody, zpracovávat data, vytvářet a ověřovat hypotézy atd. Didaktika fyziky jako věda • DF – pedagogická věda o komunikaci (zprostředkování lidem) fyzikálních poznatků (výměna mezi vědci, školní vzdělávání, popularizace populace aj.) • Předmět výzkumu DF: komunikace fyzikálních poznatků (vzdělávání aj.) • Cíl výzkumu: objevování efektivních komunikačních technologií fyzikálních poznatků (vzdělávacích technologií aj.) • Výzkumné metody DF: empiricko-teoretické a teoreticko-empirické • Terminologie DF • Produkty DF: zákony, principy, teorie komunikace fyzikálních poznatků Výzkum a vývoj v DF Základní výzkum – aplikovaný výzkum – vývoj Příklady: • Teorie činnostního učení • Projektová metoda výuky fyziky • Pracovní listy projektu Šetření energie na ZŠ Didaktika fyziky (DF) jako výukový předmět • Součást profesního vzdělávání (přípravy) učitele • Složky přípravy učitele fyziky: - pedagogicko-psychologický základ - fyzikální (oborový) základ - fyzikálně-didaktický základ: + DF + školní pokusnictví + školní výuková praxe + specializované DF kurzy Mezioborovost a mezipředmětovost • Mezioborovost – mezioborové vztahy Fy + Ma + Ch + technika • Mezipředmětovost – mezipředmětové vztahy Fy + Ma + Ch + atd. • Koordinace – spolupráce samostatných předmětů • Integrace – propojení předmětů do jednoho nového předmětu: Přírodověda (Science) Formální vzdělávací systém • Společnost (Parlament, Vláda, MŠMT ČR) • Zřizovatel (Krajský úřad, Městský úřad, Obecní úřad) • Rodiče (rodičovská sdružení) • Škola (učitelé + žáci) Profese učitele fyziky VYUČOVÁNÍ (převážně řídící činnosti): • Plánování • Organizování • Realizování • Reflektování Faktory činnosti učitele Kurikulární faktory (vnější): • Standardy (RVP, ŠVP) • Učebnice • Učební pomůcky a prostory Kurikulární faktory (vnitřní): • Poznatky žáků • Osobnostní vlastnosti žáků • Regionální zvláštnosti