DIDAKTIKA FYZIKY ÚVOD Didaktika fyziky jako vědní obor a jako předmět výuky v přípravě učitelů F Prof. RNDr. Emanuel Svoboda, CSc.
DIDAKTIKA FYZIKY JAKO VĚDNÍ OBOR - zákl. oblasti HROMADA poznatků, dovedností, zkušeností, emocí, názorů, postojů,. zaměření fyzikálního technického přírodovědného ekonomického, lékařského společenského.atd.
A. Vědecký systém fyziky (VSF) Poznání o fyzice - pojmy (zvl. veličiny a jejich jednotky), vztahy, zákony, principy, teorie, hypotézy Metody měření, metody vědecké práce Modely a modelování Uspořádání (klasické, moderní, praktická fyzika, ) Současné pojetí Prognózy
B. Didaktický systém fyziky (DSF) Zkoumání VSF z hlediska jeho sdělitelnosti a možnosti transféru Smysl a pojetí Cíle Obsah výuky Vztah VSF a DSF (logický, strukturální, metodologický,..) Proces modernizace výuky fyziky (naučit žáky myslet v pojmech a v představách moderní F a chápat její výsledky) OBSAH METODY PROSTŘEDKY
Předmět didaktiky fyziky Souvislý proces předávání a zprostředkování výsledků a metod fyzikálního poznávání do vědomí jednotlivců, kteří se na vzniku poznání nepodíleli, a tím i do společenského vědomí
Vztah mezi fyzikou (vědou) a didaktikou fyziky (resp. výukou fyziky)
C. Výukový projekt fyziky (VPF) Konkretizace zvoleného DSF v podobě: Učební plán pro daný typ školy Učební osnovy z fyziky Učebnice fyziky Metodické příručky pro učitele Učební a další pomůcky DF se zabývá teorií tvorby těchto materiálů i vlastní tvorbou
Současný stav Rámcové vzdělávací programy základních a středních škol (RVP ZV, RVP G, RVP SOV, ostatní ) Školní vzdělávací programy (ŠVP..)
D. Výukový proces fyziky (výuka fyziky) Zahrnuje: Vyučování Učení Výuka Cíle, metody, organizační formy, řízení, pomůcky, didaktická technika. DF řeší vztahy mezi cíli, obsahem, metodami, organizačními formami, výukovými prostředky
E. Hodnocení výuky fyziky Objektivní zjišťování výsledků, testy Hodnocení dílčích a celkových výsledků výuky fyziky Klasifikace v předmětu fyzika Hodnocení celkových výsledků ve výuce fyziky Hodnocení realizace DSF a VPF, ŠVP
Další základní oblasti DF Fyzikální vzdělávání a jeho uplatnění Příprava učitelů fyziky Další vzdělávání učitelů fyziky Metodologie a historie fyziky Řešení aktuálních úkolů školské praxe
Zakladatelé DF v ČR Prof. Emil Kašpar Prof. Josef Fuka RNDr. Marta Chytilová Prof. Jitka Fenclová - Brockmayerová
Didaktika fyziky jako předmět výuky Cíle výuky fyziky Školské dokumenty pro předmět fyzika Didaktické principy a metody výuky fyziky Experimenty ve výuce fyziky Úlohy ve výuce fyziky Organizační formy pro výuku fyziky Prostředky výuky fyziky Diagnostické metody výuky fyziky Příprava učitele na vyučovací hodinu
Sylabus pro DFI (1. roč. mgr. st.) Cíle a obsah výuky fyziky na SŠ. Obecné a specifické cíle. Rámcový vzdělávací program pro SŠ. Kompetence. Taxonomie cílů výuky fyziky. Vymezování výukových cílů. Struktura a obsah fyziky na SŠ. Školní vzdělávací program. Tematické plány učitele fyziky. Příprava učitele na vyučovací hodinu fyziky. Didaktické principy ve výuce fyziky. Metody výuky fyziky. Různá kritéria pro klasifikaci metod výuky. Podrobnější diskuze dělení metod na klasické (metody slovní, názorně-demonstrační a dovednostně-praktické), aktivizující (řešení problémů, heuristické, ) a komplexní (projektová výuka, ). Praktické ukázky a diskuze jejich vhodnosti. Pokusy ve výuce fyziky. Didaktické funkce školního pokusu, typy a fáze pokusů. Konkrétní ukázky pokusů a jejich rozbor. Pokusy s jednoduchými prostředky. Pokusy podporované ICT. Mikrovýstupy
Sylabus pro DF II (2. roč. mag. st.) Metodika řešení fyzikálních úloh. Přínos řešení úloh pro učení žáků. Typy úloh, způsoby jejich řešení. Strategie řešení úloh. Tvorba úloh. Organizační formy a didaktické prostředky ve výuce fyziky. Diagnostika a hodnocení fyzikálních vědomostí, dovedností. Požadavky kladené na přípravu a průběh zkoušky z fyziky. Typy zkoušek. Slovní hodnocení a klasifikace žáků. Didaktický test, tvorba jeho položek. Položková analýza testu. Zpracování výsledků testu pro hodnocení a klasifikaci.
Seminární práce 1.Vymezení konkrétních cílů výuky vybraného tematického celku. 2. Tvorba tematického plánu. 3. Návrh heuristického rozhovoru a vzorové řešení problémové úlohy. 4. Písemná příprava učitele na 2 vyučovací hodiny. 5. Tvorba fyzikálních úloh a jejich vzorové řešení. 6. Tvorba ústní a písemné zkoušky na vybraná témata. 7. Návrh a sestavení nestandardizovaného didaktického testu z učiva fyziky SŠ.
Literatura Svoboda, E., Kolářová, R.: Didaktika fyziky základní a střední školy. Učební texty vydané UK Praha, 2006. Lepil, O., Svoboda, E.: Příručka pro učitele fyziky na střední škole. Prometheus Praha, 2006. Fenclová, J.: Didaktické myšlení a jednání učitele fyziky. SPN Praha, 1984. Mandíková, D., Trna, J.: Žákovské nekoncepce ve výuce fyziky. Paido, Brno 2011. Svoboda, E. a kol.: Kapitoly z didaktiky odborných předmětů. ČVUT Praha, 2004. Volf, I.: Metodika řešení úloh ve středoškolské fyzice. Gaudeamus Hradec Králové, 1997. Chráska, M.: Didaktické testy. Paido Brno, 1999. Slavík, J.: Hodnocení v současné škole. Portál Praha, 1999. Pasch, M. a kol.: Od vzdělávacího procesu k vyučovací hodině. Portál Praha, 1998.
Literatura Učebnice fyziky pro gymnázia, ev. pro střední odborné školy Svoboda, E. a kol. : Přehled středoškolské fyziky. 4. upravené vydání. Prometheus Praha, 2006, 2012. Svoboda, E. a kol.: Pokusy z fyziky na střední škole. I. až IV. díl. Prometheus Praha, 1997, 1999, 2001. Svoboda, E.: Fyzika pokusy s jednoduchými pomůckami. Prometheus Praha, 2001. Drozd, Z., Brockmeyrová, J.: Pokusy z volné ruky. Prometheus Praha, 2003. Bartuška, K.: Sbírka řešených úloh z fyziky pro střední školy. I. až IV. díl. Prometheus Praha, 1997, 1998, 2000. Žák, V. : Fyzikální úlohy pro střední školy. Prometheus Praha, 2011. Nahodil, J.: Sbírka úloh z fyziky kolem nás. Prometheus Praha, 2011. Nahodil, J.: Fyzika v běžném životě. Prometheus Praha, 1996. Široká, M., Bednařík, M., Ordelt S.: Testy středoškolské fyziky. Prometheus Praha, 2004. časopisy: Matematika - fyzika informatika (web), Školská fyzika (web), Rozhledy matematicko-fyzikální. FyzWeb