автореферат и диссертация по педагогике 13.00.02 для написания научной статьи или работы на тему: Физические понятия и закономерности в системе теоретического знания и методические принципы их формирования

Автореферат диссертации по теме "Физические понятия и закономерности в системе теоретического знания и методические принципы их формирования"

ГШИСТЕРСт НАРОДНОГО ОБРАЗОВАНИЯ РС<ЮР

ЛЕНИНГРАДСКИЙ ОИША ТРУДОВОГО КРАЯГОГО' ЭВДШИ . ГОСУдЩвШМГ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ . ИМЕНИ' А.И. ГЕРЦЕНА :

На правах рукописи . УДК 53(07).

ВОМШЧСЯФП Ромуальд Юрьевич

' «зшчкдага понлтат ч ракономшгосм в-.отстемз творзигаззкого янаки ' ■ ii мвдетогоп5 дтшш ж чоютоваш

13.00.02 - методика ггаеподэяз'т Физики

а в т о р к •*> к р ат ' диссеогалда на .соисканче ученой степени доктора педагогических .яау'к

Ленинград "

'.198?' .

Работа выполнена в Высшем военно-морском училище радиоэлектроники- им; А.С.Попова

'Официальные оппоненты:

доктор педагогических наук, профессор А.А.Пинский доктор дазико-гатематическшс наук, профессор ■ ' А.С.Яоядратьев

• доктор философских наук Г.Я.Мякишев

Ведущая организация - Научно-исследовательски? ■ институт педагогики Р/лнистерства народного образования Украинской ССР

Защита состоится "_"_19 г. в яасов

на заседании специализированного совета Д 113.05.05 по защите ■ диссертаций на соискание ученой степени доктора наттс при Ле-' нинградско?,! Государственном педагогч^еоком институте иг» А.И.Герцена по адресу: 191186, Ленинград, набережная реки МоРки, 48, . корп.2, ауд.251.

С диссертацией кояио ознакомиться .в. йундамевтзльноЕ библиотеке института. -

Автореферат разослан ____Д9 г..

Ученый секрет'-.'ъ ■ специаэтзчроъанного совета, ' ■ ^¿^

Е.И.Ляненко

• v ОБШ'ЯАРШЕРИСТИКА ?АБ0ТЫ. . .

Актуальность исследования. В новой редакций Программы Кодму- .- ' • нистической партии-Советского Союза, принятой ХХУП съездом-КПСС I марта 1986 г., указано, что "осуществляемая в стране реформа. ■ общеобразовательной' и профессиональной шкот основывается- на • творческом развитии ленинских принципов:единой трудовой.поли- •': технической школы а направлена на. то/чтобы егЦв вше поднять уровень'образования .и воспитания молодежи, улучишь ее. поДготов- .. ку к самостоятельной трудовой жизни, осуществить постепенный" од- •.* . рёход'ко всеобщему-профессиональному образовани»"^, .

. Февральский (1988 г.) Пленум ЦК КПСС подчеркнул, что рещвт- • яие задач, поставленных ЩИ съездом КПСС, требует решительного ■ перелома' в перестройке общеобразовательной vc профессиональной ■ лколн с целью обеспечения нового качества обучения и воспитания' • молодежи, подготовки и повышения квалификации- кадров, создания • условий для'ускорения социально-экономического' и духовного прогрес» га советского общества.

. в задачу перестройки входит,-в частности, обеспечить более ' • звсокий уровень преподавания каждого'предлета, прочное'овладение', эсковами. наук и,, в .то же-время, устранять перегрузку учащихся; • безмерную усложненность учебного материала; усилить политехни-. lecKyio' направленность преподавания. Серьезная проблема, кото?--зую- необходимо решить в.целях совершенствования содержания о<^-'. эазования, формулируется'следующим.образом: ■ '

"предельно четко; изложить' основные понятия и ведущие идеи

гчебных дисциплин, обеспечить необходимое отражение в.них но-

о ■

¡ых достижений науки я'практики

•"Правда"',■ 7.марта 19&6 г. '• ■ ■ ' . •. '•

;"П]-авЯа",-14 апреля". 1984 г.

. За. последние 15-20.лет. содераание курса физики, значительно ' изменилось "в сторону повышения'ег^ теоретического уровня, п'риб- ' ' • лижения к требованиям практики. Созданные за эти годы новые •. программы, учебника и учебные пособия' представляют собой,.без- . -. • условно, шаг вперед по сравнению с предшествовавшими-им.■ Вме-- . сте с. тем:,, выявились серьезные , трудности". в .реализации опреде-.. .лившихся яапралвений совершенствования преподавания, физики - ' -. тенденции к Генерализацийучебного.материала; к* изучении зако-. . ' нов не только, на эмпирическом, 'но и теоретическом .уровне", к во- • '•'••' вшенюз в курсе физики средней шкалы удельном веса-теоретико- . ' . познавательных, и' мировозрренческих вопросов, и формировйнйв ; ■ системности знаний учащихся. Трудности носят в значительной ме- ' '.' рё. объективный характер.' Для физики' характерны структурная и • содержателгааясло1ность('высокаястепбнь обобщения 'в Сочетании . 6 обилие* .научных фактов и применений. Этаособеннофь порождает противоречие мшиу возрастающей сложностью учебното мате- ; • .риала и егр доступностью.'Далее, формулировка основных принципов -физики и определение исходных ее понятий связаны с введением' абстракций и идеализированных объектов и условий, в ре. ■ зультате чего учёбйый материал далеко:отстоит от жизненного ■ опыта, учащихся, а язык оцисагая - рт их .языкового сознания. • Поэтому усвоение учащшлисл современног.о курса физикй может . . .быть-обеспечено лишь примененная тщатёльно продуманной и раз-' "'.■'.- работанной системы обучения, включавшей изложение материала, • ' •; рассчитанное:на глубоко? его; понимание, .применение, теоретиче- '. . . ского материала в.кбнкретных: ситуациях при решении; задач и • выполнения лабораторных, работ, контроль знаний в сочетании с ' ; подведением итогов и обобщением изучаемых вопросов курса.- В' -.результате указанных.трудностей возникает разрыв между требо-

ваниями социально-экономического и.научно-технического прогрес-

■ Ьа к знаниям и умениям оканчивающего среднюю школу и тштными , результатами: обучения .-, основное' противоречие, являющееся движущей силой совершенствования преподавания»

Противоречие, между.целостностью-и обобщенностью фундаментальных теорий,- введенных в современное содержание' обучения, и обилием .фактов и следствий из них уже осознано-в педагогической ' науке., и пути преодоления соответствующей трудности намечены. . Иначе обстоит дело с изучением, понятий высокого уровнй абстракции, а.также определений и законов, осуществляющих, связи и отношения понятий и тем самым -объединяющих понятия б систему.,Возникающие при зтом трудности г осознаются далеко не всеми учителями, и- даже учебники-физики подчас проходят мимо них.. Объясняется ?то тем, что для создания .теоретических основ методики формиро-. вания системы понятий требуется не только знание физики и законов дидактики; но и владение методологией научного исследования, диалектической теорией мышления, знание истории науки и.взаимосвязи методологических принципов с психологией и дидактикой. В

■ частности, предпосылкой решения указанных-проблем является правильное представление о-таких категориях, как определение, закон, объяснение, сущность и явление, гипотеза и теория.

формированию понятий физики в целом и ее отдельных разделов посвящена.обширная.методическая литература ( работы А.В.Усовой с сотрудниками, С.В.Анофрйковой, кМ.Бугаева, В.ч>.Ефименко, С.М. Жемчужного,. Л.Я Зориной, Л.X.Рубинштейна, С.Ф.Шиловой и др.); в.этих работах в той или иной степени рассматриваются вопросы формирований системы понятий.и закономерностей. Однако именно анализ литературы' убеждает в том," что методическая основа фор. уирования' системы .понятий в должной мере- не разработана. В ряде

• . • V . * * • . V ' • * ^ ♦ ' - ' * *

■ случаев это обстоятельство приводит к ошибочном рекомендациям.'.

. Известно, например, чтоболышшство физических понятий определяется путем указания операция, посредством которых они вводят-' ся. В большинстве, католических $абоТ не раскрывается специфика . . операциональных определений, величин, этим определениям придает.- . ся абсолютное значение, в результате него в педагогической прал-.-•'.•* . тике не уделяется внимания работе над сущностью,'.физическим смы-слои понятия. Заметна тенденция к упрощенному пониманию соотно-.вендя иеаду. различными величинами,- В результате учащиеся усваи.-" - вахте материал формально, не умеют формулировать- законы в соот-' ветствии ¿конкретными условиями задачи! не-понимают пределов : • .' применимости законов и определений.'Для преодоления этого недо- . статка обучегая необходимо решить теоретические вопросы методи- • ки форгаровайия системы понятий и в результате обоснованно оп- . ."'.••. ределиТь: . .'■"•■'

. . . I) как вводить исходные научные понятия в курсах фязики сред-. •' ; ней. и высшей школы; в частности, в какой степени можно использовать-анализ измерительных- операций для введения понятий; ' . 2) как соблюсти меру .строгости в определении понятия, если ■ . его определение абстрактно и.его связь с физикой:не является ' непосредственной; : . *'

• 3)какформулиро:вать- физические законы, если они не толъко ; устанавливают определенную зависимость между величинами, но и .... определяют некоторые из них.

.-.'.; Правильное решение; этих .вопросов является, условием решения . проблемы предельно .чёткого изложения основных понятий и-ведущих . идей .фиЗйюи

- Серьезные задачи поставлены перед'методикой преподавания фи-.

•■•'.'•. '. ' • " '..-•'. . • • . 7

. зикл в связи с требованием сястетостп знаний учащихся и необходимостью содержательного обобщения учебного.материала.-Хорошо' известно, что .одним-из источников трудностей•усвоения учебного .материала до' реформы Лизико-математического образованиям 60' 70 гг. был эмпирические характер обобщения при,обучении. Исследования советских психологов Б.Г.Ананьева; Л.С.Вкготского, С.Л.Рубинштейна, А.Н.Леонтьева» В.А.Крутецкого,. В.В.Даввдова и др. вн-

• явили необходимость |..ормирбвания'у учащихся.содержательных аб- ■ стравдиу, обобщений и понятий с самого начала изучения раздела курса или его фрагмента-. Обобщение должно происходить на уровне . реальной абстракции; а не-на .описательном и 'нормальном уровне, как при старом способе обучения. Результатом.реализации этих требовали? явились новые, программы и учебники по аизике и мате- .

. матике.. • '

Однако, при переходе к.новым-програтеам, -учебникам, методам. : 'обучения-не оСоилось без просчетов, вызванных недостаточно? раз-

■ работанностью методики построения курса, е частности, выбора оп-■' тр ального соотношения кеяяу объемов я временем на изучение тео-'

рётического я практического гате'риала при обучении (гизике. Не удовлетворяет. учителей качество учебников и учебных. пособМ*. Не-, которые Понятия геодятся в них -.¡ор^ально, недостаточно анализи- ' .руются путл, 'ведение к знании,- а также условия и допущения, при- -' даю-.'ие понятиям конкретны? ..смысл» Этот недостаток отмечался еще ' .25 лет тог.-гу .назад - по'отношению т; действовавшим тогда учебникам. . ГТрЕЕе .учебники :.изики и гатекатики для средне? школы имеют -не- ■ ■

• сраЕненно более высеки?, научны? уровень,'однако генезису понятия и закона. по-пре:*нему уделяется гало -вшгааняя. Объясняется это

• ; тек, что в частных методиках.до последнего времени не осознава-,

■ лась связь г.'етодакд формирования' теоретического знания ( понятий,

закономерностей) с научной и дидактической проблемой объяснения. Установление этой взаимосвязи и анализ трудностей, возникающих на пути понимания учащимися значения и смысла принципов физики, является необходимой предпосылкой создания учебника разики, удовлетворяющего, с овременннм требованиям к физическому образование.

Основной задачей данного исследования является разработка теоретических основ методики формирования системы физических понятий в свете требований генерализации учебного материала я системности знаний учащихся на базе методологического анализа категории объяснения, определения физических понятий и взаимоотношения определений и физических законов.

Пета исследования заключается в разработке научно обоснованиях методов введения и изучения понятий физики, а также физических законов, которне объединяют понятия в систему.

Объектом исследования являются определения физических понятий и законы физики.

Предметом исследования являются пути формирования знания о физических понятиях и закономерностях.

При разработке проблем объяснения и определения понятий в физике соискатель исходил из положения В.И.Ленина о необходимости союза философов и естествоиспытателей, неизбежности обращения к диалектическому материализму для лравильного решения естественно-научных проблем в эпоху революционного развития науки. Это положение распространяется и на проблемы преподавания физики: разработка методики преподавания должна основываться не только на физике и педагогике, но и методологии научного познания как части марксистской гносеологии.

Концепция, развиваемая и защищаемая автором, заключается в " понимании методики преподавания физики как прикладной научно?.

области, имеющей своим теоретическим основанием не только цикл физических я психолого-педагогических наук, но также логгсу и методолог® научного познавая. Применение современной теории определения и диалектико-катериаластяческой трактовки объяснения к решению методологически проблем физики позволяет определите характер, роль и место определения физического понятия в системе теоретического знания и ввести классификацию операцло-нальннх Определений, а также установить взаимосвязь определения понятия с принципами Зязики. На этой основе сделан взвод о необходимости коренного изменения методики формирования основннх понятий я принципов физики, в частности, рекомендуется отказаться от универсальных схем определения и утверждается ценность предметного анализа понятий и их разностороннего применения учащимися в конкретных задачах.

Из цели и концепции вытекают следующие задачи, которые решались в процессе исследования:

1. Выяснение и анализ трудностей, возникающих при формировании системы физических понятий и принципов в свете требований технического прогресса к знаниям учащихся средней и высшей шко-лн. Определение актуальных направлений развития методических основ сформирования системы ¡¡изических понятий.

2. Изучение роли различных видов определений в формировании понятий. Разработка методики введения л развития основных понята? шизики.

3. Разработка методики изучения принципов Физических теорий на базе исследования проблемы объяснения.

4. Разработка новых варяачтов изложения узловых вопросов курса общей физики, способствующих лучшему усвоению понятий и принципов.

' "Метод исследования.. В работе применяется, в' основном, теоретический метод: .применение к физике и йе преподаванию положений логики, методологии научного познаний, дидактики; дедуктивный вывод из этих- положений; сравнительный анализ изложения матери-. ала. в учебниках и учебных пособиях, критический анализ-методической литературы.; Использованы, ваблвдениё,' изучение 'опыта работы учителей, гго обобщение; Дли определения качества и- выяснения ■ ' перспектив использования -новых педагогических "приемов и метрди- . ;ческшс -.материалов применен .метод экспертной одейки. Выполнен пе- ' • дагогическяй эксперимент с целью сравнения усвоения учащимися • вуза материала, изученного по традиционной и новой, методике. Про-ведёно экспериментальное изучение усвоенип. учащишск средней школы :законов диб5йлики и понятия инерцлапьной системы отсчета при • помощи.специально .разработанной системы вопросов. . .

■ Научная новизна работы.' ■ I, Бпе^ые установлена взаимосвязь проблемы Лорнирования»у

учащихся систёмы. понятий и закономерностей, с категорией .¿бъяс-

•нения. научных пактов в- разике. .". . . .'•'. '

к. Показана роль новой' классификации определений понятий для .

методики преподавания цизики а определено место операциональных

определений• при изучении ¡гяз'ичёских величин.

' 3. Сформулирован новый подход к.методике лоргтароЕания. систе-' •мы. физических понятий,- -основанный на .сл'едущих принципах: • • ' .

Т) методическое требование опта-альногосочетапия операцио-. .нальной -и смысловойсторон при формировании понятия;

2) требование формирования, понятия на основе ег-о взаимосвязи • • с законами .физики; - '.'.-..'-

. . ■ 3) • требование • веделеняи в 'cjictéy4 понятий основных (исходных) • .понятий-, не. определяемых конституитивно-через.другие, понятия;.

. О предметно-научны? подход к раскрытий' содержания понятий,' . использование при объяснении учебного, материала анализа генезж-'. са знания й.пределов применимости понятий й законов Физики;

. 5) требование активизации учебно!» деятельности учащихся, направленной на овладение системой физических понятий; ' 6) требование систематизации знаний о понятиях и закономерностях (включая использование' опорных конспектов при обобщен- • ном повторении учебного материала).

Теоретическая значимость работы. Продемонстрирована плодотворность использования, в частных дидактиках методологических принципов и теорий. Развитие принципа Объяснения применительно к физике И ее преподаванию может служить основой для.использования. при разработке проблем' преподавания' других методологических принципов аизикй. Результаты-работы дают основание для их использования при дальнейшем развитии теоретических основ методи-■ ки преподавания иизики, в особенности в исследованиях, ;.направлен-ннх на усиление системности и роли обобщений в преподавании.

Практическая ценность работы заключается в. том, что ее основные выводы-и положения (относительно роли операциональных опреде-' лёняй, их взаимосвязи с законами, значения проблемы объяснения для изучения осноеннх понятий и принципов физики") указывают-пути, совершенствования курсов физики и могут быть широко использованы при-создании и переработке учебников, учебных пособий для уча- ' щихся, пособий для. учителей и студентов педагогических институтов. В результате проведенных исследований автором создан ряд' пособий для учителей, пособий для студентов по общему курсу .физики и-других методических материалов; -составлена и внедрена ■ программа по 'физике для училищ я факультетов-радиоэлектроники; . . реализованы предложенные, автором способы, изложения, ряда вощю- ' сов общего-курса йизийи. Результат^ исследований нашда.'отраже^. . ,"

ние в программах повышения квалификации учителей физики.

На защиту виосягся:

I. Положения, развивающие теорию определения и принПага объяснения применительно к физике и ее преподаванию и составляйте методологическую основу методики формирования си. стемы понятий физики:

1. В'системе операциональных определений физических понятий должны быть- выделены определения исходных величин, не определимых конститутивно через другие величины. Строгое определение этих величин включает анализ измерительных операций и доказательство непротиворечивости введения величин. Неявное • определение величины заключается' в формулировке физического закона, границы применимости которого совпадают с границами применимости определения.

2. Толкование смысла и формулировка (физического закона зависят ог того, определены ли величины, которые он. связывает, независимо или этим законом. В первом случае закон устанавливает взаимозависимость величин, во втором - существование ■

• свойств объектов, характеризуемых вводимыми величинами. . -

3. Формирование системы понятий и усвоейие. физических за- ' конов неотделимы от объяснения, научных фактов, а дггому свг ны с абстрагированием от внешнеР стороны объектов н.прбп-

и постижением ю сущности. Формирование знания о.поьищ закономерностях уазики происходит в процессе развития абстрактного мышления а преодолена? обыдённых, ограниченных рамками привычного представлений. .'.".-.

П. Теоретическая концепция, формирований сиЬтемы понятий и,- . закономерностей сизики,- основное .содержание которой составляют:

1. Положение об усилении роля обобщений р теоретического . знания в физическом образовании.

2. Утверждение предметно-научного подхода к нормированию

понятий, отказ от стандартных рхем определения величин и анализа измерительных операций при определении величины.

3. Утверждение положительной роли анализа генезиса знания и пределов применимости законов и понятий.

4. Положение о -решающей роли деятельности учащихся по применению понятий я законов в формировании системы понятий.

: Апробация работы. Основные результаты работы докладывались

- на 1-м .зональном совещании-семинаре по методике преподава-: ния физики в.высших учебных заведениях Северо-Западной зоны

РСфСР в 1973 г., на конференциях "Терценовские чтения" в ЛГПИ . ' иг,;.к.'А.Герцена в 1582,1985-87 гг. •

- на семинарах кафедр физики Ленинградского .института инке- ■ ■ неров железнодорожного' транспорта,.Высшего.военно-морского учи- •

• лища радиоэлектроники. Высшего военно-топографического училища, на сеганаре кафедры естественных наук .Ленинградского' поЛитехни-. ческого- института; ' ' • .•'...'

- на- семинаре лаборатории, обучения физике НИИ содержания и . методов обучения АПН СССР в апреле 1984 г., -на семинаре в НИИ общего .образования- взрослых АПН.СССР в ноябре 1986 г., на засе-. • дании секции методики преподавания Ленинградского- дома-ученых -' ■ (в Лесном);, ; . ." <. ■. • • • ,.-.•'

' - в лекциях' в Ленинградском .городском и областном институ- ' Tax. усовершенствования учиТел&Е -в 1977-1988 гг.■ и на «акульте-' те повышения .квалификации преподавателей при ЛПИ -и»''.М.И.Калинина • в. 1964-87 гг.: ; ■ •.

Структура п обьем работы. Диссертация' состоит .из введения-,, • пяти, глав, заключения я сгшска литературы, включащего 265 нёи- ' меноракя«;;-содержит «¿70 страниц.каиииопи'сного. текс,та! Т охему, I рнсугок, 14 таблиц, 5 планов-конспектов. - - •

В первой главе основные положения современной -теории опреде-. ' ления и.концепции объяснения развиваются применительно к физике'

■ н ее преподаванию. В главе 2 -представлены психолого-дидактиче- ■ ские основы исследования; дан-анализ состояния и.обоснована не. обходимостьразвития методики формирования .системы физических

- понятий. Глава 3 содержит результаты исследования диссертантом определений физических понятий и их взаимосвязи с физическими . законами. Вопросы формирования я развития; понятий и принципов физики в историко-научноми педагогическом аспектах рассмотрены .

• в главе 4. В главе ,5 указаны пути,-оптимизации работы по. форыиро-

: . ваш® 'знаний о" физических понятиях-и закономерностях, приведены . результаты анализа учебной литературы, опроса учащихся, экспертной оценки., материалов, педагогического эксперимента. .

; СОДЕРЖАНИЕ ■ РАБОТЫ. .'

. I. Определение физических.величин / ..".'.'

•.-.,. Разработка методических принципов формирования у учащихся ■ '•системы физических ронятий требует глубокого анализа проблемы '. определения физических величин. '. /•'.*•:

Общие методологические вопросы определения рассматривались ' ; в. работах ряда зарубежных ь советских исследователей ( П.Бридж- .

• мен.-Р.Карнап, Б.Рассел,'Б.М.Кедров, Д.П.Горский). В диссерта-

■ ции'.основные положения теории .определения применены к бпредёле-ниям. физических понятий•- Основная, цель -исследования - вскрыть .

■ трудности формирования физических понятий и указать-пути их ..преодоления - потребовала анализа.роли операциональных опреде- •

лёний в физике и их места в системе теоретического знания. Во- .

■ преки обычным в методической литературе утверждениям, согласно.

■ которым большинство -определений (физических понятйй 'являются оп- .

редёлениями посредством указания»ближайпего рода и видовых отличий, в диссертации показано, что физические величины определи- • . ются,. как правило, операционально, т.е. посредством указания измерительных операций. Операциональное определение не вскрывает явно -физический смысл понятия, оно лишь указывает частную процедуру' измерения или вычисления величины. В этом заключена одна-из трудностей фэрмированияуучащкхся физических понятий:-содержание понятия не сводится к его определению. В особенности труден вопрос определения основных понятий физики, которые не . могут, быть.определены через другие понятия- конституиттно; т.е. -посредством математической, операции над другими величинами- Та- . кие понятия, как масса, электрический'заряд, температура, будучи исходными,, неопределимыми понятиями, в то яе время не могут считаться элементарными, т.е. понятиями смысл которых ясен без . определений..Они не выводится из опыта непосредственно; а потому являются конструктами. Определение исходных конструктов'заключается в указании эмпирической процедуры, позволяющей сравнивать значение величины.с эталоном посредством измерения отношен ■

. ■ ч ... -

ния'величин» смысл.и способ измерения которых известен. В' дис- . • .

сёртации детально анализируются операциональные.определения.та- . ких исходных понятий, как масса;, -сила,' -количество тепла, теплоемкость, электрический заряд- и др. В каздом случае операциональ- ■ ное определение основало на той или ийой.физической закономерно- • сти и сопровождается доказательством непротиворечивости-введения данной физической.величины. При. этом закон не-сводится к опреде- ■ • лению, как' это. чйсто утверждают, нб является основанием для оп~ . ределения. В связи с этим.сделан вывод, имеющий.важное'значение, для методики преподавания:-поскольку операциональные определения , эквивалентны соответствующим-физическим законам, в практике пре- ' полчвания они не могут иметь существенного.самостоятельного зна-

' . чения. Поэтому предварительный, .'до изучения физического закона, . анализ измерительных операций является излишним. Он сложён, не-, понятен учащимся и не достигает.цели - раскрытия физического смысла понятия, сосредоточивая, внимание учащихся на несущественных деталях частной-измерительной процедуры. Закон.физийг, • . .как правило, утверждает существование физического понятия и- его взаимосвязь с другими , понятиями физи'ци. Анализ измерительных операций служит-в. науие для исследования'основ теории, пределов её применимости, но не для первоначального введения понятий.' В преподавании операциональные определения исходных'величий могут был . ' использованы лишь на высокой.ступени физического образования. .

В диссертации рассмотрены истоки ошибочных утверждений отно-.' сительно определений физических величин. Представление' о возмож-. . ности сведения закона, имеющего.определенные границы применимо- . . сти,' к определению^ истинность- которого не. может быть поколебле- . •на,, проистекает из. свойственного операционализму отождествления величины с -измерительной.операцией; При таком подходе отрицается • ' . объективно существующая в природе закономерность на том основа-■ нот, что соответствующее соотношение является следствием опреде-■" лерия. Так, учителя и учащиеся дезориентируются методическими • разработками, настойчиво советующими им' избегать утверждений ■относительно•зависимости сипы тока от сопротивления или ускоре-• . .ния 'от ;массы на т.ом основании, что сопротивление или"масса опте- • . -делены -соотношениями, выражающими закон Ома или. закон Ньютона. ' !• 'Помимо узкого, эмпирического подхода к сущности определения понятия, абсолютизация определения имеет еще один источник.. . Речь, идет о неполноте Физического закона, определяющего физическую величину. -Физический закон должен, быть дополнен выражением -. физической величины, независимым о.т этого закона. Это обстоя-

тельство не лишает закон его объективного смысла.. Сущность мно- ■ гих-физических законов как раз и заключается в.утверждении суще--ствовадия сеойсТв,4 характеризуемых физическими понятиями, значе-. ние'которых должно быть указано в каждом конкретном случае, к которому применяется закон.

. Для понимания пределов применимости -определений весьма-суще-ственной■оказывается классификация операциональных определений, • * • Операциональные определения в физике целесообразно подразделить-на определения исходных понятий -;д конститутивные определения.■. Определения исходных понятий связаны с- доказательством существо-' ■ ' вания.определенной закономерности-и, соответственно, целесообразности введения этих понятий. Конституитивные-определения вводятся Формально; без доказательства существования какой-либо законо- ' . мерности. -Поэтому .определения исходных- понятий,-в отличие от конститутивных определений, имеют границы применимости, • совпадающие с границами.применимости соответствующего Физичесюг'о закона. •

■ Классификация определений важна-также для-решения.методической проблемы'разработки-различных, способов, изложения .физических законов. В диссертации показано.,' что существует ограниченное число .таких способов, -использующих различные.определения величин, при- ■ чём,сознательный выбор.способа изложения гарантирует автора учеб-' ник?) -тли преподавателя от логических и методических;ошибок.- ■ •

На оснорё анализа проблем определения физических понятий авто- . . рок сделаны следующие выводы- й рекомендация: • •"■'.'' ■■<

. • ' г

■ I. Отказ от универсальных' сяек- определения, признание опера-г • • ' циоиильного -характера определения -:;изиЧескоЙ величины; необХоди-.мостъ т!гея?;етног9 анализа-'понгти^ 7 их■ применения-учащимися при' у.ешсадтк конкретных• эксперикек'тальвых и'вычислительных "задач. ■

2.' Изменение методики'введения освоения понятий фи'зики: от. каз от анализа операций измерения величины как способа ее определения в курсах физики, разъяснение учаящмся. границ. применимости определений с учетом подразделения определений-на определе-. ния. исходных величин и конституитивцые определения...

' ... 3. Толкование смысла и формулировка физического закона в зависимости от способа.определения понятий. Если величины'оп-• .' редедены независимо от закона, в котором ойи фигурируют, то . . • закон устанавливает их взаимозависимость; если.одна или две вёлйчины. определены этим законом, он устанавливает существова-• ние свойств объектов, .характеризуемых евошшши величинами.

2. Узловые вопросы изучения основных принципов физики -

: Разработка методических основ формирования-знаний-учащихся ■ об основных' принципах физикй потребовала анализаметододогиче-ского принципа'объяснения, применительно к физике'.и ее препода-. . ватт. .

1 Марксистско-ленинская философия отвергает , узкое и метафизическое понимание объяснения как сведения незнакомого к знакомому, привычному или как устйовленйе.причиш.явления. В дис-'. сертации напримерах из физики.показана ограничённость такого-пониманий объяснение Детально рассмотрено -развитие представления о механической энёргий, показано» как происходит движе-лие и углубление'знания и на каком этапе познания появляется объяснение, являющееся функцией теории.

С объяснением научным тесно связан вопрос об объяснении педагогическом. Наиболее.сложный вопрос педагогического объясне- • • ния .- толкование основных принципов-физических теорий,- начал

физики, не выводимых в данной теории из друтих-законов и опи-. рающихся на.опыт. Трудность разъяснения-принципов:имёет две : причины. • -1'

Во-первых, каждый.'из принципов представляет собой" не просто' . формулировку результата опыта, но обобщение опытяых.данных, ... .прячем обобщение форлализованное,. представленное в виде математического соотношения. Для формулировки принципа используот-' ся абстрактные понятия' и идеализации,' связь которых с ойытом не ■ явлйется-непосредственной.

' Во-вторых," принципы современной физики являются, результатом длительного диалектического разштия науки й кажутся :подчас . противоречащими видимости, Учащиеся же . склонны руководствовать- ', ся. интуицией, которая- в ряде■ случаев обманывает.. Для того .чтобы; : учащиеся восприняли новые для них принципы,.'недостаточно обо- -■ сновать эти принципы опытшш.путем. .Формалмо усвоив принцип, . учащиеся ■ все же склонны,' решая учебную задачу', исходить из при--. ' вычного, не осознавая того, что это привычное противоречит ужё изученному ими физическому, закону .- Когда ке учаяийся убеждается в том, что его интуиция расходится с истиной, он может по- . ■ терять к физике интерес,'если учитель не. сумеет продемонстриро- ■ вать ему неизбежность пересмотра представлений в науке. Долез-:, но- не только настойчиво разъяснять и-раскрывать проявления фи- . зического закона; но .также обратиться, к истории физики; cono- - •■• ' .'. ставить старые и новые прёдставления.. Для этого учитель должен. . ; ' представлять себе характер развития науки и знать ¿.какие преобразования в процессе эволюции физики претерпевал каждый из : • ее'разделов. ; .

■ В связи' с этим* в диссертации поставлена и решена, задача .ис-. - . '- .;

следования, путей развития основных представлений, их смены в.. различных, областях физивд. Несмотря на то, .что эти вопросы .затрагивались в некоторых работах по история и методологии науки,, .методических выводов из анализа становления принципов физических теорий практически сделано но- было. В диссертации последователь« анализируются модели и теории-Солнечной .системы, принцип отно--. сительностй,. механика'.Аристотеля, а механика Ньютона, становле- . ние принципов" термодинамики,', борьба идей близко- и дальнодействия,., история концепция эфира й-обоснования -теории относительно^ ст^ конфликт квантовой механики с классическим стилем мышления. .Отметим наиболее важные результаты этого анализа: I) толкование механики Аристотеля как'предельного .'случая механики Ньютона; 2) критика общего определения энергии как "способности совершать работу"; 3) .вывод .о невозможности понтаания. учащимися .теории относительности и'квантовой механики на-основе классических представлений, необходимость четкого указания тех новых элементов, ■ Которые внесли эти теория в Ди.-тесКую картинг мира;' 4)-не'обх'о-. димость'. нового подхода "к изложению-квантовой механики-, •' с "само^ --го- начала'утверждающего Ограниченность классических представле-' ни!Т;-.5)-^скрытие соотношения метлу .теориями, разных уровней-■знания (^«йргл'енолог^ческими и субстанциальными.).. • •

' Преиглаватель-должен имёть, четкое-представление о том, ,сво.-_ дится'ли 'новый- катериал. к уже знаковому,'.понимание-- -к-узнава--.'нию,' или .'же 'такое, сведение ййвозкожя'о. 'История >- йзйки показывает,-.что необходимо- избегать неадекватных' ?:олелег,'лопкток иллюстрировать новые. дадные: старым! образаг.от. • .Тгактовка _должйа' б-ыть • .свободна от излиш'них,- не проявляющих .себя ла опуге гьнятш?.- 0д.-иовременяо; информация'о. н.еобычннх явлениях-лолжня <5цп>. яркой,• • ' активизирующей мысль, учадихся» 'Е.озб.тацаюцё*'Интерес .к науке.••

Чем более удивительными, парадоксальными предстанут перед уча- • . Щимися такие явления, тем лучше поймут они огромное значение'.'. великих', открытий Коперника, Галилея, Ньютона, Фарадея, Резер- • форда. Бора и других преобразователей естествознания. При.этом' учитель должен уметь дать правильную трактовку излагаемых фак-■ тов; в противном случае учащийся может усомниться в ценности теории, и наука предстанет- перед ним как набор сведений,- связь. •. между которыми .он'не в состоянии усмотреть. Поэтому трудно пе~ -реоценить роль знания самим учителем взаимоотношения различных '. физических концепций, истории смены научных представлений.и • понимания исторической ценности и исторической'ограниченности. '.,'■•' тех или иных-научщи. во.ззренйй. ' • '

Анализ способов изложения основных понятий и принципов физи-■хи показывает, что подход к формированию понятий у учащихся 'су-.', щественнб-отличается от'историчеей>го пути их введения.и развит тия. В механике-в настоящее время не используются ни понятие, -массы-как количества материи, ни понятия абсолютного простран- .."'.-• ства и времени. Основные понятия'молекулярной физики в свое вре- -. мя формировались на основе гипотез, -тогда как сейчас их введе- ' ние опирается непосредственно на ойыт. Напротив, понятие внутрен- ' lieft энергии формировалось на экспериментальной'основе, тогда как сейчас его вводят, опираясь- на молекулярно-кинетиче'скую . . теорию.: — •

• Общим в историческом и педагогическом'пути формирования по-, нятий является неизбежность, уточнения, углубления, развития' введенных понятий вследствие углублений познания, ■ практическо-. го применения знаний,• раскрытия новых фактов, -в изучаемой, обла- : с'ти.-Общим является также критерий правомерности,введения в на-. ' уку понятий', абстракций,- вд«аш*заций--общественная; практика!

■ Задача, (формирования у учащихся понятий й закономерностей ; физики неотделима ; от воспитания и развития творческих способ-.•-.-. ностей- и самостоятельного мышления человека. Чтобы решить эти ■. .задачи, необходимо преодолеть серьезный недостаток современного преподавания: физики - абсолютизации абстракции, заыпочаю--■;•'.".' в ртрьше абстрашши от.разнородной ко^ совокуп-

'•'.-"•■ .ности .чувственно постижимых объектов, отрыве, .лишающем абстрак-... цию- связи с реальностью,- бытием. В диссертации проанализировав, ны типичные методические ошибки, связанные с- абсолютизацией . '^абстракции,'! и. дана.их классификация.. • Таким образом,! методические рекомендации по изложению принципов, физических теорий' могут быть сформулированы следующим

• образом) •.

• . Г. ¡Успешное-изучение'идей.и принципов физики должно опирать-' . . • ся на анализ генезиса .понятия и закона,, сопоставление старых и ■ ' новых взглядов, привычного обеденного и научного-знания.

2. -Абстракция и идеализация, при помощи которых .¡ормули-. •'.'/•'• .'. -руются физические: законы, могут быть -понят;учащимися,-линь в .-

• результате применения понятий к конкгетным физическим, задачам.

- ' . • Необходимо решительное преодоление .распространенно!" методическое •■ • '. - . ошибки абсолютизации, абстракции. "

.. ■'.. ".'■ ' 3: Тгахтовка-теориядолкнабыть,свободна от излианих, не ■ ■

• проявляющих .себя на. опыте .понятий. Необходимо избегать неадек-

'- .ватных шделе.Г';й. попыток иллюстрировать >:оЕые сведения стары- '-'.'":. ■. '•'.. ми .образами- '.'.-.'■'. .

',..'..;■..;...:.'.' •. • • -.3. Пути'.оптимизации методов ^орпрованяя знания '.

.•• :.•'.; 1 о физических понятиях-и закономерностях'. ■ --•

.'■•;•' • •:'. . -Представленкая е-диссертаций теоретическая .концепция 'Гори- '•

роЕания системы ¿¿ир. веских понятий позволила разработать метода-" • ' ческие требования к изл -»енот .теоретических вопросов курсов физики и предложить новые решения проблем изложения сложных раз- . . '• делов курса общей физики. . -

.' Сформулированные в.работе требования у формированию .понятий-(правильный подход к определению понятия,, учет, взаимосвязи оп- ' ' ределекия. понкти?. с законом,- принцип историзма) были, прямененй ■ для' анализа изложен^ динамики материальной точки- в следующих • учебниках для средней школы: . ;- . :,.'•.•• '■-.■'..'

, I.' И.К.Кикоин, А.К.Кикоин. Физика. Учебник для 8-го-класса ' ■' средн» школы. М., 1884. 1 ';.'"■''

. 2. В.Г. Зубов. 4изш<а. Эксцерим. учебник-для 8-го-юйсса ". средн. школы. М., 1976. - . '.'••'.•

■3. Г.Я'.Мякшев,. Б. А. Слободе ков, H.H.Сотский..'Физика. Проб-.', ный учебник для'8-го класса среДн. шкота; М.,1983, ■

4. -Н.М.Шахмаев. <^зика. Пробный уче'бник для 8-го класса • средн. .школы. М., .1982; *• .'".'•'•'-••''.•'. .'

■ Существуют два подхода к изложению первого закона. Ньютона, • • ■ : .'• Первый исходит из Дюрмулировки. принципа инерции для земной системы. отсчета -и только: после изучения, закона k традиционной ' ньютоновской, форте опреде'ляет инерциальную'систему отсчета.' Второй.подход с самого начала' ставит задачу найти системы от- •' счета, в которых законы' механики имеют наиболее-простую-форму.- . '

Первый закон данаглики-.формулируется- при'этом й&к-'определение .' инерциальной- системы отсчета. Ясно, .что' такой путь ( принятий • .'.-.' в книге В;Г.Зубова) рассчитан на более подготовленного- к аб— •• • ■ " . _ страгирзгощёй .деятельности учащегося. В учебнике Я.К.Кикоина и- • ■ •

1. К. Кикоина смешиваются оба. подхода: имеет', г еёто' неоправданный - ' - . .скачок от ^конкретных' примеров, • привязайных.к земной .системе > •.■-". э.тсчета, к абстрактной .<?оряулиротке 1-го закона как- утвер:зде- '•

ния о существовании инерциальных систем отсчета. Смешение двух методов.изложения нарушает-логику изложения и затрудняет усвое ние. мате!риала учащшися. •

• Изложение -2-го закона Ньютона в'ныне действующем учебнике • логически, почти безупречно,, однако использование операциональ-. 'ного определения массы- и абстрактная формулировка закона как .утверждения, что величина ма- монет служить иероР воздействия на тело, делают изложение сложный.для учащихся. В учебниках • В.Г.Зубова и,'Н.М.Шахмаева-2-й- закон диндоики'рассматривается как закся пропорциональности ускорения тела йрллозенной к нему силе,, сила же определена операционально предварительно и независимо от этого закона. Такой подход, безусловно, -имеет преиму щество перед более изощренными способами толкования^закона, с ■ помощью которых пытаются, принять во вниганце-тонкости,' несущественные при.первом знакомстве, с предметом.•

Недостатки принятой' в настоящее время- сетодики .и,; одновременно, ее преимущество по .сравнению с методико?, применявшейся до реформы физико-гатематического образования, были выявлены ' при изучении усвоения учащю.тася средне:'- ¿¡колы основных'.законов механики, и понятия инер-циальпой-системы отсчета. Изучение было проведено с помощью,анкеты, вопросы котороР при обработке ре--зультагоя были разделены, на шесть разрядов.' Первый состав!шг ' вопросы, выясняющие понимание инерции и первого закона Дьюто--йа в традиционно? галиЛееЕО-ньЕтоновскоГс'гОрр/улттювке, а так?.е умение указать.тщерциальнуга систем отсчета.. Второ".разряд составили вопросы,> Iсш'сняйщие' степень"понягания .сгжсла шерциэль: системы отсчета й первого"Закона Нью-тона как определения х? утверждения, существования таких' систек. В трети?-разряд .бшгсг включены,качественные'вопроск-ео г.'ёханике .с целью сравнения их понигания учащимися с погасание:: 1-го закона д:*наг:ш!. Чет-

ртый разряд 'даел целью проверить' умение применять' законы ме- ■ гаки-к'решению простых, но не вполне стандартных задач. Пятый зряд составили контрольные вопросы,. ответы на которые должен гь очевиден даже для слабого! ученика. Если ответ на эти вопро-оказнвался -неверным,. то' правильные ответы этого учащегося не итывалиСь при' подсчете общего числа правильных ответов. Эксперимент проводился, в шести школах. Ленинграда (.'й? 50, 120, 9, -321, ,410 и 493). Опрошено 338 учащихся, из! них 114 - деСя-г.о класса и. 224 - восьмого.

Результаты опроса представлены в.таблице. Разряды обозначены мскими цифрами. Погрешность определялась по среднему квадра-таому отклонению процентов-правильных ответов, полученных в зных классах.; от общего значения.. '

I- ' - п- ' ' , ш • 17 У'

% правильных ответов . - . • ' 7014 • 21=5 ' б?45 . ' 24-4 86*3

% учащихся,йра-вильно ответивших на все вопросы мзойда' • - > • 30*7 ; 1,7^1,2 '18*3 ' . 0 74« '.-"

. Данные, - Ириьеденные; во- втором столбце • таблицы, сввдетёльст-ют о том, что понятие инерциальной системы плохо усваива[ется . ащирлися.- Особенно показательна вторая строка, .из которой сле-ет, что.процент учащихся, правильно ответивших на все вопросы зряда', близок к'нулю. ^ ■ •'-. ■

Ве -следует считать полученные'' Данные- удручающим*; 'врад лисит требовать от. учителя отработки -понятия инерциальной систе-!,' а-от учащихся - глубокою, его!понимания.. Учащиеся получили-еТиентарное -представление о том, какая, система отсчета, назы- . • ется инерциалыто!?,'. они могут указать, какую • систему .можно- счи-,ть [инерциальной в данной .'задаче, и этого достаточно для их /

деятельности. Отметим,-что. усвоение 1-го закона Ньютона близко к усвоению других-законов механики и заметно улучшилось по сравняю с результатами, полученными,в аналогичных опросах) провелен-. них в-60-Х гг. Более тревожным является то обстоятельств«), что •учащиеся не умеют применять полученные знания к решений задач; .ни.один учащийся даже в 10-х классах не.дал правильного ответа на все-вопроси-поставленной перед ними.расчетной задачи. .

■ • Итоги опроса позволяют сделать два основных.вывода. Во-первых,. методика преподавания физики _ должна.учитывать трудность усвоения учащимися понятия инерциальной системы и не предъявлять к' учителям и -учащимся чрезмерных требований.' Во-вторых,' знание учащимися механики в 'значительной.мере-формально, что объясняется недостаточным вниманием к отработке понятий при решении задач и .других практических занятию:. . '

• В диссертации на- конкретных примерах понятий скорости.и энер-■гии выявлены- основные этапы целенаправленной работы по Сормиро-. ваншэ у-учащихся физических понятий. Подчеркивается родь актив-. . ной деятельности учащихся в этом'процессе. Использование активных форм работы учащихся) являющееся важным условием успеха в 'учйпга, должно сопровождаться обобщением и концентрациеР учебного'материача рри его повторении.-

'Автором'был изучен и .проанализирован опыт гчителей школ Киг . ровскогр района-Ленинграда - Д..А.Темкиной, Ю.С.Куперште£на и.. • В.В.Шарова - по повышению эффективности обучения физике. Этими учителями разработана систему работы с учащимися, •прадусматрива-' ющая дифференцированный. подход [к-разным. группам учеников -внутри -класса. Составной частью этой системы, является использование -планов-конспектов, подобных опорным'.сигналам.В.*.Шаталова. Ав-; тором дисеертацйи были .разработаны довые планы-конспекты .длй ' обобщённого Повторения курса физикисредней школы. В диСсерта- • ■ции рассмотрена, методика введения и изучения рядапоняти!*. (¿язи-

ч

ки (инерциальной системы отсчёта, материальной точки, мгновен- . ной скорости и др..) и показано,' что Использование конспектов помогает систематизации и концентрации учебного- материала. С целы?

■ оценки качества составленных Ьланов-конспектов- и перспектив при-. ' менения такого рода материалов был проведен опрос учителей и ме-

• тйдистов ( в основном," работников-педагогических институтов). Оп-

• рос проводился путем-анкетирования. Каждому, эксперту вручались две анкеты и 36 планов-конспектов. Одна" анкета содержала 12гво- •

■ просов, относящихся к-одному из этих конспектов, другая -'12 вопросов, относящихся к-конспектам'в целом. Кроме того, анкеты содержали дополнительный вопрос,- выясняющий общее отношение респон-' дента к использованию подобных г/атериалов. . '

Анализ результатов опроса проводился отдельно'по двум -груп- '. . пам экспертов:.!.') учителя (. включая учителей-методистов.и район- -ных методистов, всего 16 человек) и 2) методистн-научн'не работ- ■' \ ники ( всего 14-человек). Оценки были независимы'друг от- друга..'

■ Шкала компётентности экспертов не вводилась... Разброс .в мнениях незначителен, так что количество заполненных'анкет оказалось ■ достаточна для -получения достоверных результатов. ' ' : '.'-."

Различие в оценках одних и тех-ие позиций" разными грушами-экспертов также- оказалось- незначительным, хотя, учителя, оценивают материалы, несколько выше,, чем преподаватели-вузов. Подавляю- : щее- большинство .экспертов/, учителя - все без исключения) считают материалы необходимыми для работы в школе. . Почти .все экспер- • . ты-(28 из '30) -высоко оценили .роль конспектов; в систематизация •• • 'знаний; можно .сделать -вывод, -что именно в-этом-видят эксперты-главное назначение конспектов.^ -. - ' "''..■'•■'-. '' ' -Основные. идеи формирования системы'физических понятий- и за-' ■ ,коно?/:ерносте2 были Применены автором при-построении курса общей '.

физики втуза; в частности, - при разработке методики изложения разделов "Динамка вращательного движения твердого тела", "Магнитное поле", "Основы квантовой механики" и "Элементарные частицы".

Релятивистское происхождение магнетизма излагается в настоящее время в учебниках и учебных пособиях по общему курсу физики, однако методика введения понятия магнитного поля как релятивистского эффекта требует, по нашему мнению, дальнейшей разработки. Автором разработан вариант введения понятия магнитного поля, который, как показал опыт преподавания, хорошо усваивается студентами.

Разработка новой методики изложения квантовой механики вызвана стремлением сформулировать обобщающие принципы и на их основе строить весь раздел курса. Принятое в настоящее время изложение, в соответствии с которым волновая функция вводится в отрыве от принципа суперпозиции, обрекает студента на поверхностное изучение квантово? механики. В диссертации предлагается обосновать принцип неопределенности не волновыми свойствами частиц вещества, а путем использования известных студентам квантовых свойств света. Явление дифракции электронов служит для обоснования принципа суперпозиции и введения волновой функции. Из уравнения Шредин-гера выводится кразиклассическое приближение, которое используется для изложения физики атома и твердого тела. В диссертации приведены методика и результаты педагогического эксперимента по изучению усвоения идей-я принципов квантовог механики е традиционном для общего курса физики и предлагаемом гариантах изложения.

Радикальные изменения предлагается ввести е изложение физики элементарных частиц как в школьном курсе, так и ь курсе общей физики вуза. Перечисление частиц, которые новее не является элементарными ( пион, гсаок, гипероны)-стало онахроп'гз- с:-. Слегентар-

ними с современной точки зрения являются кварки и лептоны, я этот факт следует положить в основу изложения раздела.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ ДИССЕРТАЦИИ

Опыт преподавания физики и чтения лекций учителям привели автора к заключении, что решение проблем формирования у учащихся системы физических понятий требует глубокого исследования ряда вопросов логика и методологии научного познания применительно к физике и ее преподаванию. Прежде вс«го, это вопросы теория определения и принципа объяснения. Разработка этих вопросов в соединении с достижениями психологии и общей дидактики в понимании рож обобщений в обучении и генерализации знаний на базе теории позволяет говорить о создании теоретической основы формирования понятий и закономерностей у учащихся в процессе обучения физике.

В итоге исследования получены следующие результаты:

1. Вскрыты и проанализированы трудности, возникающие при формировании у учащихся системы физических понятий и изучении принципов физики.

2. Установлено, что операциональные определения физических величин, являясь необходимым элементом формирования понятий, не могут служить методом раскрытия перед учащимися содержания понятия. Указаны основные пути достижения этой цели.

3. Выполнен анализ различных способов определения понятий и формулировки закона. Установлено, что толкование смысла и формулировка закона зависят от того, определены ли величины, которые он связывает, независимо или этим законом. В первом случае закон устанавливает взаимозависимость величин, во втором -существование свойств объектов, характеризуемых вводимыми ве-

I

личинами*

. 4. Сделан вывод о необходимости "различать конституитивные определения й операциональные определения исходных понятий; приме-

■ нимость'последних.ограничена-рамками области применимости закона,

' .на котором основано доказательство непротиворечивости определения, 5; Показано", что формирование понятий и закономерностей -в си-', стеме теоретического'знания, неотделимо-от объяснения научных цак-•тов, а-потому связано с абстрагированием от внешйеК'стороны объбк-'. TOB-И процессов и постижение^ их сущности. Формирование у учащихся .'системы понятий, и закономерностей происходит в процессе развития абстрактного мышления-и преодоления обыденных, ограниченных . рамкайи привычного представлений.

. 6. Исследованы спорные вопросы интерпретации квантовой механики,' имеющие: важное значение для методики преподавания физики ; и формирования научной картины »лира. Уточнено -поникание "измерё- • . ния" в квантрво.й механике. Обретено вникание, на.важность разъяс-' -нения ? курсе физики следующих двух-положений:. I.) волновые и кор-

■ пускулярнйе свойства. г/^крообъектов имеют* смысл только nci отношению к средствам, циксйрурщик соответствующие характеристики ми- • крообьектдв; 2)е отличие .от электромагнитных 'ЕОл'н поЕедение электронов -нельзя'-хйгактеризоЕать реально?'волноР; волновые своб-стря - результат .неприменимости' классическо'-/ механики , к микрооб'ь-ектам, -а hl существования расГфОстранения колебаний.

7".-С Целью совершенствования'общего-курса физики.втуза разра-'.' батаны новые -варианты изложения [ряда разделов. курса1, в том числе-: .а;, способ введения понятия магнитного "поля, •■

б") методика изучения псинципОе неопределенности и- суперцози-• ' ' ции и"квазиоасскческого 'приближения. б разделе "Квантовая меха- -•. ника",... ' '. ■'■■;.•■.. ■•■•"■.'■ ; -

в; методика изложения, раздела- "Элег.'ентарнке частицы"...

Основные результаты исследований, опубликованы в сяёдуицих ".'•,••.' работах: ■ ••■',.'; ■ V/ •

'' а) книги ■'

.1» Определение физических понятий и величин. М., Просвещение,'/ , 1976. - 48 с. ■■ '•'.•■." ■".■:.'

' ,2.'Об .изучении основных принципов фйзйсй. в средней• школе.;' М.^-'- -.'.'.-';. Просвещение, 1982. - 64 с.' •-."••'•.•П

. б) сФатьи '. • .';'. ', .-

' 3. Аномальный эффект Зеемана с точки- зренря даухкош'онёнтного. .'..'.'•'.-.' уравнения■ для -электрона, т В сб.: Труды, научного объединения - ;■ ■.;•■..-.-.'. ; физ.-мат. факультетов пед." институтов Дальнего Востока;: Хабаровск,'.у 1962, с.3-5; Соавтор Т.И.Андреева. .4.; Об. измерении в квантовой физике. - Во1фосы .философии,' Д964,.' л ?,' с.82-89. • .'•".•

.' 5 -, Вывод формулы тонкой структуры из двухковдонентного уравнения. -■ Известия, вузов, Физика, 1964, * 2, С.69-71 < .

б.. К'.методйке-изложения элементов квантовой механики й^физики.. ■ дома, в курсе-, общей -{взикн* '.- В сб.: Физика. Сб.! научно-метод. статей,-вып.2. М., Высшая школа,.-1971, с.30-33. .

, В4И.Ленйн .о диалектике в физике. В сб.: Ленинизм - вели-.' .'• ', кое'всепобеждающее учение миллионов. Л., 1970, с.92-95. Соавтор Г.М.ЕЭДим'ов.- ' - ..-'.•' • ' , .' '• - /..'.-'

в. Особенности'методики преподавания.физики на подготовитель:-■ ном. факультете для иностранных граждан.' - Рукопись,• депонирован- • ная в ПИК проблем Высшей школы 23.06.86,. * 807-8'бдеп. 7 с.' Соа&-тор.Л.А.Васильева. .

91 Яэыкойое •¿•мечеяяе процесса формированияфизичбских '.по-.'.л' !-'■".' . . нятий у иностранных учащихся. — Рукопись, депонированная в НЦЙ:'. •..•.'., !•'.". проблем- высшей, школы 2,07.86, № 851-86деп. 9 с.' Соавтор'И*Д,Вере.-. | Тенора. ' ' ' ■'.' .- .'..'-•..■•■;;.'.. ' : ' ' ''' '-..•■ :•.'• ! ■'. '-'•;■'..''

'. 10. Сравнительное изучение способов изложения раздела "Динамика материальной точки" в учебниках .и -учебных пособиях по физике. Рукопись^ депонированная в НИИ проблем высшей школы 23;06.86, J& 806-86деп. 10 с..Соавтор Л;А.Васильева..

Результаты исследований использованы соискателем при-подготовке следующих пособий и методических разработок: ' II, .'Физика атома'г атомного ядра. Учебное пособие. Л., изд. ЛИИЖТа, 1965. - 62 с.

12. Магнитное поле. Л., изд-.ЛЩЖГа, 1982.;- 28 с. .

13. Основы квантовой механик'.!.. Д., изд.ЖИЙТа, 1977. - 42 с; • Соавтор' Л .Т. Турбович,

'■14» Марки и Мир.-Л., Знание,"I986-.32 с. •15; Основы .квантовой механики. Учёбно-метод. пособие. Петродво-".рёц, -1988. - 56 ?.' ■ 16. Ра'счетно-графическйе работы но Аизйке., чЛ и П. Петродво-рец, 1988.- - 56 с.( в соавторстве).

■1?.'Определение термоэдс методом компенсации.'Л., изд.ЛИИЖТа, ■1962. -'8с Соавтор Э.В. Тальвйк.

'. 18. Эффект.Холла в полупроводниках. Л.,- кзд.ЛИЖГа, -IS62. -.10- с. Соавтор И.Н.Бутин.'

19.. Определение алектродинамичёской постоянной.'Л.,-изд. .'ЛИИЖТа, 1964.' г 8 с. Соавтор А.Д.Витман.'■ . '

-.20.-Эффект Холла в полупроводниках.' Л., изд.ДЩХТа,• I9P6) - . • 10 с. • ' • '...•..-'< ; '; ■

21.-Градуировка термопары.и определение термоэдс методом .ком-' ' пенсации. Л.,. изд.ЛШТа, 1966. - 8 с. .

22. Исследование загтеда-ости сопротивления полупроводников-от температуры. Л... изд.ЛИШТа, IEP7, - 8 с. Соавторы F..J,.Ассур и Ю.А.Каплан.

23.'Определение вязкости масла'капиллярным-вискозиметром при - '. азных/температурах. Л.,- изд.ЛИИЖТа, 1979, - 8. с. ■ _ : ' -24. Методика подготовки и проведения лабораторных заяятий. ' етродворец, 1989-..- 12 с. Соавторы 'В.Г.Евграфов и В.В.Шубин."

25.. Магнитное поле.. Учебно-методическое пособие.'.Петродворец, 39. - 36 'е.- . . '' ; . •. ; '. - ¡р. ■

• - '.'.' . '■' ■. • 'ли* .

1.10.1989 т. 1.-100 экз. ... Зак. 557

Типография ВВМУРЭ им. А.С. Попова