O'zbekiston respublikasi oliy va o'rta maxsus ta’lim vazirligi

Fizikani o’qitish jarayonida modellashtirishning 
didaktik asoslari
 
 
Fizikani  o’qitish  jarayonida  darsning  samaradorligini  oshirish,  o’quvchilar 
bilimini chuqurligi va ongliligini ta’minlash maqsadida modellardan foydaliniladi. 
O’quv  jarayonida  qo’llaniladigan  modellar  moddiy  (ashyoviy)  va  abstrakt  (xayo-
liy) modellarga bo’linadi. 
 
Ashyoviy  modellarni  fizika  darsida  qo’llanilishining  didaktik  tomonlari  bi-
lan tanishaylik. Fizika fanini o’rganish moddiy nuqta kinematikasini o’rganishdan 
boshlanadi. “Efir”, elektr va magnit “flyudi”, “teplorod” modellari abstrakt model-
lar hisoblanadi. 
 
Moddiy nuqta modelini kiritish orqali qanday didaktik muammo hal etiladi? 
Bizga ma’lumki harakatlanayotgan mexanik jismlar o’lchamga ega, lekin ularning 
o’lchamini  ma’lum  sharoitda  hisobga  olmaslik  mumkin,  ya’ni  mexanik  jismning 
o’lchami 

 qaralayotgan sharoitda S masofaga nisbatan juda kichik bo’lsa (

<uni moddiy nuqta bilan almashtirib, harakat qonunlarini o’rganamiz. Bunday xayo-
liy soddalashtirish nafaqat Yer sharoitida kechadigan jarayonlarda, balkim kosmik 
jismlar  harakatiga  ham,  mikrozarrachalar  harakatiga  ham  qo’llash  mumkin.  Ma-
salan, Yerdan Quyoshgacha bo’lgan masofaga (S
o’rt
 = 150 Gm = 1,5

10
11
 m), Yern-

---

 
54 
ing radiusi (R
yer
 = 6,4

10
4
 m) ga teng. Demak, (R
yer
<< S) Yer sharimizni ham Yer-
dan  Quyoshgacha  bo’lgan  masofaga  nisbatan  moddiy  nuqta  deb  olsak  bo’ladi. 
Xuddi shunday Quyosh sistemasiga kiruvchi boshqa planetalarni ham moddiy nu-
qta deb qarashimiz mumkin ekan. 
 
Mikroolam  sharoitida  ham  moddiy  nuqta  tushunchasini  qo’llash  mumkin. 
Masalan: vodorod atomida yadro o’lchami r
ya
 

 10
-13
 sm bo’lsa, yadrodan birinchi 
elektrongacha  bo’lgan  masofa  S  =  0,5

10
-8
  sm  ga  teng,  ushbu  sharoitda  ham 
(r
ya
<moddiy nuqta modelini qo’llash mumkin emas. Masalan: 10 m uzunlikdagi yuk av-
tomobili 20 m uzunlikdagi ko’prikda harakatlanayotgan bo’lsa, ko’prik uzunligiga 
nisbatan avtomobilni moddiy nuqta deb bo’lmaydi. 
 
Boshqa  bir  abstrakt  model  “Ideal  gaz”  modelini  olaylik.  Gaz  holatini 
o’rganishda  uning  eng  sodda  modeli  olib  o’rganiladi.  Gaz  molekulalari  absalyut 
qattiq shar deb, ularning o’zaro va idish devori bilan to’qnashuvi ideal sharlarning 
elastik to’qnashuviga qiyoslanadi. Xuddi shuningdek molekulalarning o’lchami hi-
sobga  olinmaydi, ularning  o’zaro  va idish devori molekulalari bilan o’zaro ta’siri 
e’tiborga  olinmaydi  va  ular    elastik  to’qnashadi  deb  qaraladi.  Xuddi  shuningdek 
gaz  molekulalariga  boshqa  bir  necha  tashqi  ta’sirlarni  ham  inobatga  olmaymiz. 
Gravitasiya, elektr, magnit maydonlari ta’siri ham yo’q deb qaraymiz. Aslida gaz 
molekulalari bu maydonlar ta’sirida bo’ladi. Boshqa sharoitlarda  bu tashqi ta’sirlar 
hisobga olinganda gaz holatini boshqa xossalari kelib chiqadi. Shunday qilib ideal 
gaz modeli gaz holatining eng sodda holatini ifodalab bizni qiziqtirayotgan savol-
larga qisman javob beradi.  Keyinchalik ideal  gaz modelidagi cheklanishlarga bar-
ham berilib “Real gaz” modeli yaratildi. Bu modelga asoslanib Van-der-Vaals to-
monidan  tajriba  natijalariga  mos  keluvchi  gazning  holat  tenglamasi  keltirilib 
chiqarildi. 
RT
b
V
V
a
P



)
)(
(
2
. Ushbu tenglamada 
2
V
a
 - ifoda gaz molekulalari bi-
lan idish devori molekulalarining o’zaro tortishuv yoki itarishuv jarayonini hisobga 
olsa,  b  –  barcha  molekulalarning  xususiy  hajmlarini  yig’indisini  ifodalaydi.  Real 
gaz modeli ham to’lasincha gaz holatini ifoda eta olmaydi. Chunki bu modelda biz 
gaz molekulalarini elementar zarracha deb oldik, aslida har bir gaz molekulasi bir 
nechta  atomlardan  tashkil  topgan  sistema  hisoblanadi.  Xuddi  shuningdek  har  bir 
atomni  o’zi,  uning  yadrosi  ham  podsistema  hisoblanadi.  Qolaversa  hozirgi  ilmiy 
tasavvurlarga ko’ra, elektron, proton, neytron va biz hozirgi paytda elementar deb 
hisoblab kelayotgan barcha 250 dan ortiq zarrachalar ham tarkibiy qismlar (kvark-
lar)  dan  tashkil  topgan.  Shuning  uchun  o’ta  yuqori  temperaturalarda  gaz  holati 
(plazma)  o’zida  yana  ko’pgina  xususiyatlarni  namoyon  etadi.  Bu  holatlarda  real 
gaz  modeli  sistemada  kechadigan  barcha  jarayonlarni  tushuntira  olmaydi.  Ajab 
emas  kelajakda  gaz  holatining  to’la  tushuntira  oladigan  mukammal  nazariya 
(model) yaratilishi mumkin. 
 
Mexanika  va  molekulyar  fizika  bo’limida  “absalyut  qattiq  jism”  modeliga 
duch kelamiz. Qanday zarurat tufayli ushbu model qabul qilingan? Absalyut qattiq 
jism deganda, har qanday kuch ta’sirida ham deformasiyalanmaydigan jismga ayti-
ladi. Ammo real narsalar ichida bunday xossaga ega jismlar yo’q, tabiatdagi barcha 
jismlar  tashqi  kuch  ta’sirida  ozmi-ko’pmi  deformasiyalanadi.  Deformasiya  jaray-

---

 
55 
onida mexanik  energiyaning bir qismi jismning ichki  energiyasiga aylanadi. Nati-
jada  biz  qarayotgan  jarayonda  energiya  va  impulsning  saqlanish  qonuni  bajaril-
maydi, uni o’rganish imkoni bo’lmaydi. Shu sababli fizik jarayonlarni o’rganishda 
modellashtirish  ilmiy  tahlilning  zaruriy  vositasi  bo’lib  hisoblanadi.  O’quv  jaray-
onida  modellashtirishning  didaktik  ahamiyati  to’g’risida  to’xtalamiz.  Fizikani 
o’qitish  jarayonida  modellashtirish  vositasi  bilan  o’quvchilarda  ilmiy  dunyo-
qarashni  shakllantirish,  matematik  tahlil,  analiz,  sintez,  sistemalashtirish,  xulosa 
chiqarish, hodisa va jarayonlarga ijodiy yondashuv kabi xislatlarni shakllantirishga 
erishiladi. 
 
Ta’lim va tarbiya jarayoni murakkab, boshqariladigan, ochiq,  nochiziqli di-
namik sistema hisoblanadi. Ta’lim jarayonini modellashtirish, uni tarkibi va struk-
turasini  aniqlash  va  uni    takomillashtirish  muammolarini  o’rganish  shu  kunning 
eng  dolzarb  vazifasidir.  Bu  muammoni  hozirgi  paytda  shakllanayotgan  yangi 
pedagogik texnologiya fani o’rganadi. Texnologiya so’zi sanoatdagi ishlab chiqar-
ish  jarayonidan  analogiya  sifatida  olingan  bo’lib,  ta’lim-tarbiya  jarayonini  ilmiy 
ravishda  boshqarishga  tushuniladi.  Yangi  pedagogik  texnologiyani  ilmiy  izlanish 
metodi  bu  sistemali  tahlil  hisoblanadi.  Sistemali  yondashuv  vositasida  ta’lim  va 
tarbiya  jarayonining  boshqarish,  ta’lim  jarayonini  tashkil  etish,  o’qitish, 
o’quvchilar bilim  va malakasini nazorat qilish  va unga kerakli  tuzatishlar kiritish 
kabi vazifalarni amalga oshirish mumkin. Yangi pedagogik texnologiya keng qam-
rovli  tushuncha  bo’lib,  u  turli  fanlarning  zamonaviy  yutuqlariga  asoslanadi.  Mu-
rakkab  dinamik  sistemalarni  boshqarish  bilan  kibernetika  fani  shug’ullanadi.  De-
mak  qisqacha  qilib  aytganda  yangi  pedagogik  texnologiya  –  bu  ta’lim  tarbiya 
jarayoni  kibernetikasi  deyish  mumkin.  YaPT  to’g’risida  keyingi  ma’ruzalarda 
batafsil to’xtalamiz. Har qanday model sistema hisoblanadi va uni tarkibi va struk-
turasini quyidagi sxema orqali tasvirlash mumkin (3-rasm). 
1)  Subyekt – modelni yasovchi 
2)  Obyek-orginal 
3)  Model 
4)  Model faoliyat ko’rsatadigan madaniy muhit. 
Ushbu  to’rtala  elementlar  o’rtasidagi  o’zaro  aloqalar  son-sanoqsiz  bo’lishi 
mumkin, ammo biz ulardan faqat asosiylarini tanlab olamiz. 
 
 
 
 
 
 
 
                
 
                                                          1 
                                                       
                                            
 
                                                               
2                    3  

---

 
56 
 
 
 
                                                                                 4      
                                                                    
 
 
 
 
                                                                          
 
1- subyekt, 2-obyekt (orginali), 3- model, 4-madaniy muhit. 
 
                                           
Shuning  uchun  har  qanday  model  originalga  qaraganda  zaifroq,  soddarog’ 
bo’ladi.  Modelning  madaniy  muhit  bilan  chiqisha  olishiga,  yashab  ketishiga 
“Ingridiyent” ligi deyiladi, bu so’z kogerent so’zi bilan hamohang hisoblanadi. 
Ingridiyent  (ingliz  tilidan)–  “ichki,  moslik,  chiqisha  olishlik    degan 
ma’nolarini anglatadi.