Füüsika ülesannete tüübid
9. Probleemülesanded
Probleemülesanded on ülesannete tüüp, kus õppijale esitatakse uudne, eluline või teoreetiline konfliktsituatsioon, mille lahendamiseks puudub tal kohe teadaolev eeskuju, algoritm või kindel valem. Erinevalt traditsioonilistest arvutusülesannetest nõuab probleemülesanne esmalt probleemi olemuse defineerimist, selle tükeldamist väiksemateks alamküsimusteks ning erinevate füüsika valdkondade teadmiste loovat kombineerimist.
Seda ülesannete tüüpi kasutatakse kõrgema taseme mõtlemisoskuste, analüüsi- ja sünteesivõime ning ülekantavate probleemilahendusoskuste (nt hüpoteeside seadmine ja lahenduste piloteerimine) arendamiseks, valmistades õppijat ette reaalsete ja etteandmata struktuuriga eluliste väljakutsete lahendamiseks.
Õpilased analüüsivad (reeglina rühmas) probleemi, otsivad võimalikke selgitusi ning teevad kindlaks peamised teadmata kohad, mille kohta tuleb lisainfot hankida. Selle tegevuse eesmärgiks on luua üheskoos probleemi selgitav mudel. Pärast rühmatöö tegemist proovitakse iseseisvalt leida lisainfot ja püüda probleem lahendada. Seejärel rühmas selgitatakse ja arutletakse teistega oma välja pakutud lahendusi. Seega saab probleemülesannet vaadata kolmest etapist koosnevana: algse probleemi analüüs, ise õppimine ja lõpuks rühmana järelduste tegemine.
Näide (autor P. Jõeloo):
Mati vanaisal on 2000. aasta Volkswagen Golf IV. Sügisvaheaja veedab Mati tavaliselt vanaisa juures, nii oli ka seekord. Ühel vihmasel päeval läksid vanaisa ja Mati linna poodi. Vanaisa tahtis poest tulles autol enne tagurdamist tagaklaasi puhastada, kuid tagumine kojamees liikus vaid natukene ning jäi seejärel seisma, kojamees enam tööle ei hakanud. Kui nad linnast tagasi jõudsid, siis parkisid nad auto garaaži ning vanaisa palus Matil kojamehe kaitset kontrollida. Tuli välja, et 25-amprine kaitse oli läbi põlenud (vt joonis 1). Nad asendasid kaitsme uuega ning proovisid veelkord tagaklaasi kojameest. Ka seekord põles kaitse läbi. Seejärel kontrollisid nad vanaisaga juhtmestiku kriitilisemaid kohti, et ei oleks lühist tekkinud. Selgus, et juhtmestik oli korras. Nüüd tuli tagaklaasi kojamehe mootor eemaldada ning kontrollida mähist. Millist parameetrit/suurust tuleb mõõta ja kui suur see peab olema?
