автореферат и диссертация по педагогике 13.00.02 для написания научной статьи или работы на тему: Формирование естественнонаучных понятий в процессе обучения физике в основной школе
- Автор научной работы
- Серополова, Елена Яковлевна
- Ученая степень
- кандидата педагогических наук
- Место защиты
- Москва
- Год защиты
- 2008
- Специальность ВАК РФ
- 13.00.02
Автореферат диссертации по теме "Формирование естественнонаучных понятий в процессе обучения физике в основной школе"
На правах рукописи
СЕРОПОЛОВА Елена Яковлевна
ФОРМИРОВАНИЕ ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНЫХ ПОНЯТИЙ В ПРОЦЕССЕ ОБУЧЕНИЯ ФИЗИКЕ В ОСНОВНОЙ ШКОЛЕ
- (
13 00 02 - Теория и методика обучения и воспитания (физика)
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук
О 7 ЯНВ ?ПГП
Москва 2008
003163958
Работа выполнена на кафедре теории и методики обучения физики
физико-математического факультета Благовещенского государственного педагогического университета
Научный руководитель:
кандидат педагогических наук, доцент Вивдич Федор Моисеевич
Официальные оппоненты
доктор педагогических наук, доцент Исаев Дмитрий Аркадьевич
кандидат педагогических наук, Третьякова Светлана Владимировна
Ведущая организация:
Уральский государственный педагогический университет
Защита диссертации состоится « февраля 2008 года в ГО часов на заседании диссертационного Совета Д 212 154 05 при Московском педагогическом государственном университете по адресу 119435, г Москва, ул Малая Пироговская, д 29, ауд 49
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского педагогического государственного университета по адресу 119991, г Москва, ул Малая Пироговская, д 1
Автореферат разослан « /К января 2008 г
Ученый секретарь диссертационного совета
Прояненкова Л А
Общая характеристика работы
Сложившаяся в нашей стране система школьного образования включает значительный объем естественнонаучных знаний, формирование которых, в основном, происходит при изучении предметов естественнонаучного цикла-физики, химии, биологии, географии, астрономии Физика среди них занимает одно из ведущих мест, являясь фундаментом научного миропонимания
Основной структурной единицей естественнонаучного знания являются понятия, поэтому проблеме их формирования уделялось большое внимание в исследованиях ведущих психологов, педагогов и методистов (А И Бугаев, П Я Гальперин, В В Давыдов, Ю И Дик, С Е Каменецкий, А Н Леонтьев, А Н Менчинская, Э А Мамбетакунов, А.А Пинский, ИГ Пустилышк, МН. Скаткин, Т Н Шамало, А В Усова и др.). В работах В В Давыдова, В Г Разумовского, М Н Скаткина, А В Усовой и других отмечается, что от способа формирования естественнонаучных понятий зависит интеллектуальное развитие ученика Анализ их работ показал, что усвоившим понятие считается человек, умеющий применять полученное знание на практике С другой стороны, процесс усвоения понятий предполагает участие школьников в различных видах деятельности, направленных на усвоение конкретного естественнонаучного понятия
Физика играет особую роль в решении задачи формирования естественнонаучных понятий, так как их содержание раскрывается именно в физике Как учебный предмет она создает у учащихся целостные представления об окружающем мире, показывает гуманистическую сущность научных знаний, формирует творческие способности учащихся, развивает логическое мышление Физика обладает широкими потенциальными возможностями интеграции ее почти со всеми школьными предметами, но особенно тесными являются взаимосвязи физики с математикой, химией, биологией, информатикой, астрономией, географией
Анализ существующей системы естественнонаучного образования, реализуемой в последние десятилетия в современной школе, программ, по которым изучаются физика, химия, биология и география, качества знаний учащихся по этим предметам, проведенный методистами (М Д Даммер, В С Елагиной, СМ Похлебаевым, МЖ Симоновой, А В Усовой и др), и собственный опыт преподавания в школе позволяют сделать вывод о том, что
• только в программах по физике одной из целей преподавания ставится формирование у учащихся современной научной картины мира и формирование фундаментальных естественнонаучных понятий,
• к учителям географии, биологии, химии соответствующие программы не предъявляют требований по формированию фундаментальных естественнонаучных понятий и современной научной картины мира, хотя предусматривают развитие научного мировоззрения учащихся,
• каждый предмет изучает отдельную область природы, а для обобщения знаний используются идеи, специфические для этого предмета, обособленные от идей других дисциплин,
• обобщенные естественнонаучные идеи з данных программах отсутствуют
Проведенный анализ практики формирования естественнонаучных понятий при обучении физике в основной школе и результаты констатирующего эксперимента показали, что
1) уровень сформированное™ естественнонаучных понятий у учащихся недостаточно высок;
2) учащиеся не умеют свободно оперировать данными естественнонаучными понятиями при изучении естественнонаучных дисциплин;
3) при изучении естественнонаучных предметов не осуществляется интеграция, в том числе не реализуются межпредметные связи
Анализ анкетирования учителей физики г Благовещенска и Амурской области позволил сделать выводы, что, большинство учителей
2) не умеют выделять основные естественнонаучные понятия (77%),
3) слабо различают признаки, по которым данные понятия относятся к естественнонаучным и не учитывают межпредметные связи (МПС) при их формировании (68 %),
4) не уделяют должного внимания процессу формирования у учащихся естественнонаучные понятий (84%),
5) не используют на своих уроках при формировании понятий основные методы естественнонаучного познания (68 %)
Идеи преемственности, межпредметных связей и интеграции получиаи свое развитие в работах Г А Берулава, М Н Берулавы, В.В Губина, В С Елагиной, JT В Загрековой, И Д Зверева, С П. Злобиной, В Р Ильченко, Ц Б Кац, Н Н Кузьмина, В Н Максимовой, Н В, Ромашкиной, М Ж Симоновой, М Н Скаткина, С А. Старченко, Н Н. Тулькибаевой, А В Усовой, В Н Федоровой и других, в которых эти проблемы рассматривались на теоретическом и методическом уровнях
Однако, конкретной методики формирования естественнонаучных понятий на основе преемственности, межпредметных связей и интеграции предложено не было
Все выше изложенное позволяет сделать вывод о существовании противоречий:
• между необходимостью формирования при обучении физике естественнонаучных понятий, изучаемых в образовательной области «Естествознание», и недостаточной реализацией в существующей методике их формирования преемственности и межпредметных связей естественнонаучных дисциплин,
• между усилением процесса интеграции и взаимопроникновения естественных наук, возрастанием роли естественнонаучных понятий, законов, теорий и методикой преподавания естественнонаучных
дисциплин, приводящей к разной трактовке естественнонаучных понятий в различных учебных курсах, • между ролью, которую играют естественнонаучные понятия в формировании научного мировоззрения, и незначительным влиянием преподавания современных естественнонаучных дисциплин на мировоззрение выпускников школ
Эти противоречия, а также все вышеизложенное, обуславливают актуальность исследования на тему «Формирование естественнонаучных понятий в процессе обучения физике в основной школе»
Проблемой данного исследования является поиск ответа на вопрос, какой должна быть методика формирования естественнонаучных понятий в образовательной области «Естествознание», в частности, в процессе обучения физике,
Объектом исследования был выбран процесс формирования естественнонаучных понятий при обучении физике в общеобразовательной школе
Анализ учебников по биологии, географии, химии, физике для основной школы позволил нам сделать вывод о том, что важнейшими естественнонаучными понятиями на данном этапе обучения являются понятия «масса», «энергия», «температура», «дискретность» Именно они наиболее часто используются для объяснения различных природных процессов и явлений Содержание этих понятий является настолько сложным, что раскрыть его в течение одного урока и даже одной темы невозможно Мы разделяем точку зрения Н А Менчинской и А В Усовой и считаем, что формирование выбранных нами понятий должно происходить постепенно, на протяжении нескольких лет обучения при изучении не только физики, но и химии, биологии, географии Это обусловило выбор предмета исследования
Предметом исследования является методика формирования естественнонаучных понятий массы, энергии, температуры, дискретности при обучении физике в основной школе
Цель исследования - обоснование и разработка методики формирования понятий «масса», «энергия», «температура», «дискретность» при обучении физике.
Гипотеза исследования заключается в том, что если реализовать принципы преемственности между всеми предметами образовательной области «Естествознание», межпредметных связей и интеграции естественнонаучных предметов, то это повысит эффективность формирования у учащихся естественнонаучных понятий (массы, энергии, температуры, дискретности)
Под эффективностью понимается повышение уровня сформированное™ выделенных понятий как естественнонаучных у учащихся основной школы при обучении физике, что повышает и уровень их применения при обучении естественнонаучным предметам в старшей школе
Для подтверждения выдвинутой гипотезы исследования и для достижения цели исследования были поставлены следующие задачи:
1 Уточнить содержание термина «естественнонаучное понятие»
2 Изучить состояние проблемы формирования естественнонаучных понятий при обучении физике
3. Разработать модель методики формирования естественнонаучных понятий при обучении физике в основной школе
4. Сформулировать цели формирования понятий массы, энергии, температуры и дискретности, определить содержание деятельности учителя и учащихся (методы, формы и средства обучения) при формировании данных понятий, разработать способы диагностики успешности их формирования при обучении физике в основной школе
5 Проверить эффективность разработанной методики на практике Методологическую основу исследования составляют
• результаты психолого-педагогических исследований в области теории развития мышления и формирования понятий (А С Арсеньев, В С Библер, Э М Браверман, Н Е Важеевская, Л.С Выготский, П Я Гальперин, В В Давыдов, Л В Занков, Б М Кедров, Е Н Кабанова-Меллер, А Н. Леонтьев, НА Менчинская, С.Л Рубинштейн, НФ Талызина, НВ Шаронова, Д Б Эльконин и др.),
• результаты работ ученых, посвященных вопросам интеграции, межпредметным связям и проблеме формирования понятий (В С Безрукова, М Н Берулава, А И Бугаев, М.Д Даммер, В С Елагина, И Д Зверев, В Р Ильченко, Д А. Исаев, С Е Каменецкий, Ц Б Кац, Н В Кочергина, В Н Максимова, А В Перышкин, Н С Пурышева, Е В Ханжина, А В Усова, В Н Федорова и др)
Для решения поставленных задач использовались следующие методы исследования и виды деятельности:
- теоретические методы исследования методических проблем (анализ и синтез, обобщение, аналогии и моделирования);
- экспериментальные методы и формы работы (исследования констатирующего и поискового характера с использованием анкетирования, наблюдения педагогических явлений, проведения проверочных работ, опытная проверка и частичное внедрение предлагаемых методических решений).
Исследование осуществлялось в три этапа с 1997 по 2007 год На первом этапе (1997 - 1999 г г) были сформулированы цель исследования и задачи для ее реализации, выдвинута гипотеза, проводился сбор информации по проблеме исследования, а также анализ психолого-педагогической и учебно-методической литературы, был проведен констатирующий эксперимент, в задачу которого входило изучение и анализ проблемы формирования естественнонаучных понятий при обучении физике в основной школе
На втором этапе (2000 - 2001 г г) была построена модель методики и разработана методика формирования понятий массы, энергии, температуры, дискретности Проводился поисковый эксперимент, целью которого являлась частичная апробация элементов методики формирования основных естественнонаучных понятий у учащихся при обучении физике
На третьем этапе (2002 - 2007 г г) была окончательна определена методика формирования выбранных нами понятий, проведен обучающий эксперимент, который позволил доказать справедливость выдвинутой гипотезы исследования
Научная новизна результатов диссертационного исследования состоит
• в обосновании необходимости формирования целого ряда понятий как естественнонаучных в курсе физики основной школы,
• в разработке этапов формирования естественнонаучных понятий массы, энергии, температуры, дискретности на основе принципов преемственности, межпредметных связей и интеграции;
• в разработке модели методики формирования естественнонаучных понятий, построенной на основе принципов преемственности, межпредметных связей и интеграции,
• в разработке методики поэтапного формирования естественнонаучных понятий при обучении физике, которая включает цели (формирование научной картины мира, формирование целостных представлений обо всех природных процессах и явлениях), содержание (деятельность учителя по формированию понятий), методы (поисковый, исследовательский, репродуктивный, творчески и др ) и формы обучения (интегрированные уроки, экскурсии, домашние творческие задания и др); средства обучения (задания формирующего и диагностического характера), диагностируемый результат, предполагающий овладение учащимися естественнонаучными понятиями на определенном уровне (умение применять их в различных ситуациях)
Теоретическая значимость исследования состоит в том, что.
• расширены представления о теоретических основах формирования естественнонаучных понятий, в частности, о необходимости сочетания принципов преемственности, межпредметных связей и интеграции на разных этапах обучения физике;
• в основу методики формирования естественнонаучных понятий (на примере понятий массы, энергии, температуры, дискретности) предложено положить принципы преемственности, межпредметных связей и интеграции,
• разработана модель методики формирования естественнонаучных понятий при обучении физике в основной школе
Практическая значимость исследования состоит в следующем
• разработана система формирующих и диагностических заданий для выявления уровней сформированности естественнонаучных понятий при обучении физике в основной школе;
• разработаны методические рекомендации по формированию понятий «масса», «энергия», «температура», «дискретность», предусматривающая реализацию межпредметных связей и поэтапность формирования данных понятий при изучении физики, биологии, химии, географии,
• разработаны рекомендации по реализации МПС, которые могут быть использованы на курсах повышения квалификации учителей физики, а так же самими учителями физики при проведении интегрированных уроков, разработке элективных курсов, направленных на формирование у школьников основных естественнонаучных понятий
На защиту выносятся-
1. Обоснование целесообразности построения методики формирования естественнонаучных понятий при обучении физике в основной школе на основе идеи о необходимости сочетания принципов преемственности, межпредметных связей и интеграции в методике их формирования
2 Модель методики формирования естественнонаучных понятий, включающая в себя поэтапное формирования понятий на основе принципов преемственности, межпредметных связей и интеграции
3 Методика формирования естественнонаучных понятий, опирающаяся на принципы преемственности, межпредметных связей и интеграции, которые реализуются в преподавании пропедевтического курса «Естествознание» и курса физики основной школы, и предусматривающая поэтапность формирования понятий, учет жизненного опыта учащихся, включение учащихся в учебную деятельность с применением системы разноуровневых заданий межпредметного характера
Апробация исследования Основные положения и результаты
исследования докладывались и обсуждались
• на VI Всероссийской научной конференции «Физическое образование проблемы и перспективы», г Москва, март 2007 г,
• на V международной научной конференции «Физическое образование проблемы и перспективы развития» (г Москва, 2006 г),
• на международной научно-методической конференций, посвященной 80-летию со дня рождения члена-корреспондента РАО, доктора педагогических наук, профессора А А Пинского «Новые технологии в преподавании физики и математики- школа и вуз», г Благовещенск, март 2002 г.;
• на конференции, посвященной памяти член-корреспондента РАО, доктора педагогических наук, профессора, А А Пинского «Новые технологии в обучении физике и математике», Благовещенск, март 2003 ,
• на региональной научно-методической конференции, посвященной памяти члена-корреспондента РАО, доктора педагогических наук, профессора, А.А Пинского «Новые технологии в обучении математике, физике и информатике», г Благовещенск, март 2004 г;
• на семинарах, проведенных для учителей г Благовещенска и Амурской области на базе средней школы №11 г Благовещенска в 1998, 1999, 2000 -2004 г и на базе гимназии №1 г Благовещенска в 2005, 2006 г,
• на семинарах для учителей Амурской области и г. Благовещенска на базе Благовещенского государственного педагогического университета в 2007 г,
• на аспирантских семинарах кафедры теории и технологий физического образования БГПУ в 2006 и 2007 г
Структура диссертации. Диссертационное исследование состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы (228 наименований) и 6 приложений Диссертация содержит 220 страниц основного текста, 21 таблицу, 13 схем, 16гисго1рамм. Общий объем составляет 269 страниц Основное содержание работы Во введении обосновывается актуальность исследования, формулируются его объект, предмет, цель, гипотеза и задачи, раскрываются новизна, теоретическая и практическая значимость исследования, излагаются основные положения, выносимые на защиту, кратко описывается содержание работы, приводятся сведения об апробации и внедрении результатов работы, а также об имеющихся публикациях
В первой главе «Состояние проблемы формирования естественнонаучных понятий у учащихся основной школы» на основе анализа учебно-методической литературы, диссертационных исследований, данных констатирующего эксперимента обоснована необходимость формирования естественнонаучных понятий на базе принципов преемственности, межпредметных связей и интеграции физики с другими предметами естественнонаучного цикла.
Понятия в системе научного знания являются одним из основных компонентов Поэтому при рассмотрении вопроса о формирования понятий при обучении физике необходимо обратить внимание на особенности и закономерности этого процесса С учетом этого, в данной главе проанализированы исследования, проведенные философами, педагогами, психологами, методистами, посвященные проблеме формирования понятий и естественнонаучному понятию как философской категории, а также рассмотрено содержание термина «естественнонаучное понятие».
Понятие рассматривается как сложная гносеологическая категория, результат некоторого этапа в развитии знаний Возникнув, понятие уже само становится объектом познания. Вместе с тем понятие - одна из форм мышления, и в этом смысле оно выступает как орудие познания Оно является такой формой отражения, которая раскрывает сущность вещей, внутренние, определяющие свойства предметов
Характерной чертой современной науки является интенсивное взаимопроникновение идей, теоретических подходов и методов, присущих разным дисциплинам Особенно это относится к физике, химии, биологии Поэтому мы обращаем внимание на процесс формирования фундаментальных понятий массы, энергии, температуры, дискретности, которые используются во всех естественнонаучных дисциплинах
Вопросам формирования естественнонаучных понятий у школьников через межпредметные связи большое внимание уделяется в научных исследованиях Л В Весниной, В В. Губина, М Д Даммер, М Ж Симоновой, А В Усовой и др Однако, результаты констатирующего эксперимента и посещение уроков физики, химии, биологии, географии, и их последующий
анализ показали нам, что в большинстве случаев учителя ограничиваются лишь упоминанием отдельных фактов, явлений или закономерностей из смежных предметов При подготовке к урокам многие педагоги не привлекают учебный материал межпредметного характера
Анализируя программы и учебники по естественнонаучным предметам, мы пришли к выводу, что в физике, химии и биологии определения одних и тех же научных понятий дается по-разному При изучении биологических предметов (ботаники, зоологии, анатомии) учащиеся используют такие физические понятия, как масса, энергия, температура, свет, влажность, давление, анализируются проявления свойств газов, жидкостей и твердых тел При этом в 5 - 6 классах на уроках биологии данные понятия используются как уже ранее изученные, хотя в полном объеме они рассматриваются лишь в курсе физики, изучение которого начинается в 7 классе Как правило, учителя биологии используют не в полной мере или вообще не используют на своих уроках физические знания учащихся Хотя эти знания позволяют глубже понять сущность сложных биологических явлений и процессов Например, знания о диффузии в жидкостях и газах дает возможность понять учащимся процессы газообмена и кровообращения в живых организмах
В курсах биологии и географии 5-7 классов учителя оперируют физическими и химическими понятиями, смысл которых школьникам еще непонятен В результате этого школьный курс биологии превращается в описательный, многие природные процессы в нем рассматриваются поверхностно, или упрощенно, так как у школьников нет еще достаточных знаний из физики и химии, чтобы понять эти процессы. Например, испарение воды листьями, поступление веществ в клетку, фотосинтез, дыхание, обмен веществ и др Такое положение в школьном преподавании не соответствует современному взаимоотношению наук (нынешняя биология не может развиваться в отрыве от физики и химии)
Разнообразные программы, появившиеся в последнее время по физике, химии и биологии, разработанные различными авторскими коллективами для образовательных учреждений разных профилей (кроме программы по физике Н С Пурышевой, Н Е Важеевской) не содержат никаких конкретных рекомендаций по формированию естественнонаучных понятий и реализации межпредметных связей Учителю необходимо самому «строить» связи со смежными предметами, чтобы обеспечить единство в формировании общенаучных понятий у школьников.
Анализ нормативных документов, программ и учебников по естественнонаучным дисциплинам для основной школы позволил нам сделать вывод о несогласованности программ и учебников по физике, химии, биологии и географии В учебниках, как правило, не реализуются межпредметные связи Изложение материала во многих случаях ведется без опоры на знания, полученные учащимися при изучении физики. Наблюдается несогласованность в трактовке общих для этих предметов понятий. Это приводит
• к нарушению преемственности естественнонаучного образования,
• к ненужному дублированию некоторых изучаемых вопросов;
• к существенной перегрузке учащихся,
• к непониманию сути ряда физических, биологических, химических и географических явлений учащимися
Результаты констатирующего эксперимента показали, что проблема формирования естественнонаучных понятий при обучении предметам естественнонаучного цикла является актуальной, уровень сформированное™ понятий «масса», «энергия», «температура», «дискретность» после изучения курса физики основной школы недостаточно высок и не отражает знаний из других дисциплин Это является подтверждением выдвинутого нами предположения о необходимости формирования естественнонаучных понятий через реализацию принципов преемственности, МПС и интеграции Решению данной проблемы способствует введение в практику основной школы интегрированных курсов, например, «Естествознание» в 5 - 6 классах Это позволяет реализовать преемственность в обучении физике Дальнейшее обучение естественным дисциплинам необходимо строить на основе реализации межпредметных связей и интеграции между всеми предметами образовательной области «Естествознание»
Во второй главе «Теоретические основы формирования естественнонаучных понятий в образовательных учреждениях при обучении физике» проанализированы проблемы педагогической интеграции в современном образовании, психолого-педагогические особенности учащихся подросткового возраста и возможности формирования у них естественнонаучных понятий, рассмотрена роль межпредметных связей в процессе формирования естественнонаучных понятий
Объектами интеграции в учебном познании могут быть системы научных понятий, законы, теории, ведущие идеи, модели реальных процессов и явлений В качестве объекта интеграции в своем исследовании мы выбрали фундаментальные естественнонаучные понятия При этом целесообразно начинать их формирование при преподавании различных интегрированных курсов естествознания в 5 - 6 классах
Интегрированные курсы в основной школе позволяют решить ряд проблем, возникающих при дальнейшем изучении линейных предметов Во-первых, заложить основы формирования естественнонаучных понятий Во-вторых, исключить дублирование содержания предметов при дальнейшем их изучении в основной школе В-третьих, ускорить темп обучения с учетом психолого-возрастных особенностей учащихся В-четвертых, позволяют осуществить достаточно серьезную пропедевтику и преемственность в изучении линейных курсов естественнонаучных дисциплин
Процесс интеграции создает необходимые условия для успешного осуществления непрерывности и преемственности естественнонаучного образования физики и других естественнонаучных предметов при изучении в основной школе и реализации на основе этого межпредметных связей при формировании естественнонаучных понятий
В процессе анализа психолого-педагогической литературы нами были рассмотрены психологические особенности учащихся подросткового возраста, выделены условия, при которых происходит успешное формирование понятий Различия в психическом развитии учащихся в возрасте 10-15 лет достаточно значительны В младшем и среднем подростковом возрасте ведущей деятельностью учащихся является учебная деятельность В процессе этой деятельности у них закладываются основы понятий В 7 - 9 классах (13-15 лет), овладев уже определенной системой научных понятий, суммой знаний, учащиеся начинают понимать протекающие в природе процессы, роль и место человека в ней Преобладают познавательный и гуманистический мотивы изучения природы
Анализ психолого-педагогической и методической литературы по проблеме реализации межпредметных связей в процессе обучения физике, показал, что несмотря на большое количество работ по данной проблеме (Н М. Бурцева, В В Губин, JIВ. Загрекова, И.Д Зверев, СП Злобина, ЦБ Кац, H.H. Кузьмин, П.Г. Кулагин, В Н Максимова, М Ж. Симонова, В Н. Федорова, А В Усова, О А Яворук и др), она остается не изученной в полной мере
В рамках проведенного исследования были проанализированы стандарты, программы и учебники по естественнонаучным дисциплинам основной школы В результате был сделан вывод, о том, что осуществление межпредметных связей между дисциплинами естественнонаучного цикла реализуется не полностью Государственный образовательный стандарт по образовательной области «Естествознание» для основной школы предусматривает осуществление тесной связи между предметами естественнонаучного цикла Это должно учитываться учителями в процессе их преподавания Но анализ практической деятельности основной школы показывает, что связь между предметами естественнонаучного цикла не всегда осуществляется в полном объеме на основе реализации межпредметных связей А это не позволяет в полной мере сформировать основные естественнонаучные понятия, для более глубокого их изучения и формирования в старшей школе
Межпредметные связи являются важным фактором развития процесса обучения и познавательной деятельности учащихся. Поднимая на более высокий уровень весь процесс обучения, они оказывают многостороннее влияние на личность ученика, обеспечивают единство формирования основных естественнонаучных понятий, а так же единство образовательных, развивающих и воспитывающих функция учебного процесса Использование МПС в процессе формирования естественнонаучных понятий является необходимым условием образовательного процесса
Таким образом, в качестве теоретических основ формирования естественнонаучных понятий мы использовали идеи о преемственности, педагогической интеграции в современном образовательном процессе, психолого-педагогические особенности учащихся подросткового возраста, а также межпредметные связи как один из факторов, влияющих на образовательный процесс Эти идеи положены в основу методики формирования естественнонаучных понятий
В третьей главе «Методика формирования у учащихся естественнонаучных понятий в курсе физики основной школы» описаны модель методики и методика формирования основных естественнонаучных понятий
Формирование естественнонаучных понятий у учащихся имеет ряд особенностей, которые необходимо учитывать Во-первых, учащиеся уже имеют «донаучные» знания, т е. знания, полученные до целенаправленного формирования понятий под руководством учителя, они не всегда адекватны научным. Во-вторых, многие фундаментальные естественнонаучные понятия достаточно сложно определить при изучении естественнонаучных дисциплин в основной школе Мы рассматриваем процесс понятий «масса», «энергия», «температура», «дискретность» Данные понятия достаточно сложно определить при изучении физики в 7 - 9 классах, т.к. на начальном этапе обучения физике мы не можем сформулировать дефиниции этих понятий, потому что учащимся еще не известны признаки, через которые их можно определить
В ходе исследования выделены основные этапы формирования понятий, они представлены на схеме 1
Формирование естественнонаучных понятий
7
масса энергия температура дискретность
1 1
Этапы формирования
I этап. Пропедевтический
Первоначальное знакомство с основными понятиями, явлениями, объектами и процессами окружающего мира, обращение к «донаучным» представлениям учащихся (курс «Естествознание», 5 -6 класс)
И
II этап Реализация межпредметных связей
Формирование основных понятий с учетом знаний полученных при изучении физики, географии, биологии, химии
И
III этап Интеграция естественнонаучных понятий
Развитие представлений о понятиях, их обогащение новой информацией, полученной при изучении дисциплин естественнонаучного цикла (интегрированные уроки, экскурсии, конференции и т д)
Схема 1 Этапы формирования естественнонаучных понятий при обучении физике в
основной школе
Модель методики формирования естественнонаучных понятий при обучении физике в основной школе включает в себя цели, содержание, формы и методы, средства и результат
Разработанная в ходе исследования модель методики формирования основных естественнонаучных понятий представлена на схеме 2
Формирование у учащихся основных естественнонаучных понятий
Домашний эксперимент, выполнение творческих заданий
Уроки (интегрированные, обобщающие и др )
т
Цель
Формы организации учебного процесса
Самостоятельная работа во внеурочное время
Решение задач межпредметного содержания
Экскурсии с политехническим и интегративным содержанием
Содержание
т
Деятельность
учителя по формированию естественнонаучных понятий
Формнров
ание обобщен
ных знаний реализация МПС преемст венностх и интеграции
Деятельность учащихся, необходимая для осознанного владения основными естественнонаучными понятиями
Опреде леиие уровней сформированное™ понятий
Осознанное владение основными естествен-нонауиымн понятиями
Методы
»репродуктивный
частично-поисковый • исследовательский и др
7"чГ
Задания формирующего характера
Задания диагностирующего характера
Использование физического эксперимента в
процессе формирования понятий
Схема 2 Модечь методики формирования естественнонаучных понятий при обучении
физике в основной школе При разработке модели методики формирования естественнонаучных понятий в процессе обучения физике в основной школе, мы
1) исходили из целей и задач современного естественнонаучного образования,
2) основывались на подходах, определяющих специфику современного школьного образования (системный, личностно-ориентированный, деятельностный);
3) использовали ряд важнейших принципов, которые обеспечивают отбор содержания обучения (преемственности, межпредметных связей и интеграции),
4) исходили из условий, обеспечивающих успешность процесса формирования понятий (использование системы формирующих и диагностических заданий, проблемных ситуаций, приемов по обобщению и систематизации знаний, интегрированных уроков и экскурсий межпредметного характера).
5) учитывали психолого-педагогические особенности учащихся подросткового возраста (развитие мышления, умение проводить обобщение полученных знаний и др)
На основе построенной модели методики была разработана методика формирования естественнонаучных понятий, основные положения которой заключаются в следующем
1 Методика формирования естественнонаучных понятий должна опираться на дидактические принципы преемственности (через преподавание пропедевтического курса «Естествознание» в 5 - 6 классах), межпредметных связей (через установление связей между физикой, химией, биологией и географией при использовании заданий с межпредметным содержанием) и интеграции (через проведение интегрированных уроков, экскурсий)
2 В процессе формирования понятий необходимо учитывать межпредметные связи дисциплин естественнонаучного цикла и реализовывать их при обучении физике через систему заданий формирующего и диагностического характера, интегрированные уроки и экскурсии межпредметного содержания
3 Формирование основных естественнонаучных понятий должно начинаться в пропедевтическом курсе «Естествознание» в 5 - 6 классах
4 При формировании понятий учитель должен опираться на жизненный опыт учащихся и широко его использовать в процессе формирования понятий
5 Методика должна предусматривать различные виды учебной деятельности школьников с учетом их возрастных особенностей (вовлечение учащихся в самостоятельную творческую работу по изучению и разработке тех или иных вопросов, связанных с выделенными понятиями, создание для них возможностей применения полученных знаний на практике)
6 Процесс формирования основных понятий как естественнонаучных при обучении физике осуществляется в три этапа1 пропедевтический (на основе пропедевтического курса «Естествознание» в 5 — 6 классах), реализации межпредметных связей (формирование основных понятий с учетом знаний полученных при изучении физики, географии, биологии, химии),
интеграции естественнонаучных понятий (интегрированные уроки, экскурсии и т п)
7 В процессе формирования понятий следует использовать задания формирующего и диагностического характера, необходимые для выявления уровней сформированное™ понятий. Данные задания должны быть рассчитаны на различный уровень подготовки учащихся и должны быть дифференцированы. В предложенной методике формирования естественнонаучных понятий для достижения поставленных целей, была разработана система заданий формирующего и диагностического характера
В процессе разработки заданий, мы выделили требования, предъявляемые к системе заданий формирующего и диагностического характера.
1) задания должны охватывать весь объем ранее изученного в курсе физики материала,
2) содержание заданий и способы их выполнения должны быть направлены на определение уровней сформированности понятий,
3) задания должны
• иметь четкую формулировку,
• представлять собой составную часть системы заданий;
• быть дифференцированными,
• предполагать индивидуальную деятельность учащихся,
• учитывать возрастные психолого-педагогические особенности учащихся,
• требования программы курса физики основной школы к знаниям и умениям учащихся
Формирующие задания направлены на развитие логического мышления учащихся, творческих способностей, экспериментальных умений и навыков В основном, это задания проблемного характера, задания, направленные на повышение мотивации к предмету Их выполнение, как правило, не ограничивается во времени Примеры заданий формирующего характера. Для понятия «масса»
1 Сопоставим массы тел существующих в природе и созданных человеком Например, масса воды в Мировом океане равна 1,37 * 1021 кг, а масса самой крупной системы, созданной человеком (масса воды в водохранилище), порядка Ю10кг
Для понятия «энергия»
2. Миллионы тонн воды поднимаются ежеминутно с земной поверхности в виде пара на высоту в несколько километров За счет какой энергии совершается эта огромная механическая работа"7
3 К А Тимирязев в книге «Жизнь растений» писал. «Пища служит источником силы в нашем организме потому, что она не что иное, как консервант солнечных лучей Человек вправе величать себя сыном солнца» Объясните, как вы понимаете это высказывание
Для понятия «температура»
4 Удельная теплота парообразования пота человека составляет 2,436*106 Дж/кг Если бы пот во время работы не выделялся и не испарялся, то тело человека не охлаждалось бы, и человек мог бы перегреться Несложные расчеты показывают, что за один день такой работы человек «нагрелся бы» до 100°С Почему этого не происходит?
Для понятия «дискретность»
5 Как движутся частицы в газе, жидкости, твердом теле9 Каковы причины различного характера их движения9
6 Красные кровяные шарики крови человека представляют собой диски диаметром 7*10"6м и толщиной около 10"6м В каждом кубическом миллиметре содержится около 5* 106 таких дисков Если в теле взрослого человека 5 л крови, то сколько в ней содержится красных кровяных шариков?
Задания диагностического характера направлены на определение уровней сформированное™ понятий массы, энергии, температуры и дискретности При выделении уровней сформированности понятий и их характеристик мы полностью опирались на работы А Н Менчинской и А В Усовой Выделяются следующие уровни
1 уровень — репродуктивный (понятие усваивается на уровне узнавания и воспроизведения);
2 уровень - умение применять данное понятие в знакомой ситуации,
3 уровень - умение применять данное понятие в нестандартной ситуации,
4 уровень - творческий (умение не только применять понятие в различных ситуациях, но и переносить усвоенное понятие из одной области знаний в другую)
К заданиям диагностического характера мы относим задачи качественные и количественные, при этом они легко поддаются уровневой дифференциации, преимущественно не носят эвристический характер и всегда при их выполнении ограничены во времени
Примеры заданий диагностического характера (8 класс)
1 уровень
1 Что вы понимаете под словом «энергия»? Какие виды энергии вам известны?
2 Что вы понимаете под внутренней энергией7 Как ее можно изменять7 Приведите примеры
2 уровень
1 Известно, что после сильного шторма вода в море становится теплее Почему7
2 Почему зимой мы надеваем шерстяные носки, свитера, варежки?
3 уровень
1 Водопад обрушивается вниз с такой силой, что даже на бочьшом расстоянии можно почувствовать, как дрожит земля Происходит ли при этом изменение температуры воды в водопаде7 Если происходит, то в каком месте и почему7
2 Почему, выходя из-под душа или из бассета, вы ощущаете прохладу7 Какие изменения энергии при этом происходят ?
3 Вы собираетесь построить загородный дом Какие источники энергии вы будете использовать для обогрева и приготовления пищи? Опишите превращения энергии, которые будут происходить при этом
4 уровень
1 Иногда приходится слышать утверждение, что «масса и энергия - одно и тоже» Верно ли, на ваш взгляд, это утверждение, почему ?
2 Теплота сгорания суточного рациона питания для школьника 14 лет составляет около 1,2 МДж Достаточно ли для него потребление в день 100 г говядины, 200 г картофеля, 50 г ржаного хлеба, 200 г молока? Удельная теплота сгорания говядины 7,524 Дж/кг, картофеля -3,72*106 Дж/кг, ржаного хлеба - 8,884*106 Дж/кг, молока — 2,79б*106 Дж/кг
Большое значение в процессе формирования понятий имеет подготовка и проведение интегрированных уроков, на которых не просто приводятся примеры, иллюстрирующие применение физики в других науках, но обеспечивается синтез знаний по двум и более предметам Как правило, интегрированные уроки завершают изучение больших блоков учебного материала по разным предметам
В ходе исследования были разработаны и предложены к реализации интегрированные уроки различного содержания для 5-9 классов основной школы по естествознанию и физике. Например, при обобщении темы «Атмосфера» в курсе «Естествознание» 5 класс можно провести интегрированный урок по теме «Путешествие в страну Великого Невидимки» В 6 классе мы предлагаем провести урок - лабораторную работу по теме «Определение концентрации раствора солей в воде» При обучении физике в 7 классе, после завершения изучения темы «закон Архимеда Плавание тел», предлагается обобщающий урок по данной теме в форме киножурнала «Хочу все знать» В 8 классе, после изучения темы «Кинематика» можно провести обобщающий урок в форме игры «Путешествие по городу Кинематикус», в 9 классе после изучения темы «Электромагнитные явления» предлагается обобщающий урок в форме урока - соревнования «Восхождение на Эверест»
Интегрированный урок всегда подчинен авторскому замыслу, его этапы и компоненты находятся в логико-структурной зависимости. Он направлен не только на увеличение объема знаний по физике, но и на формирование единых представлений о явлениях и процессах, происходящих в природе
Традиционно одной из форм организации процесса обучения являются экскурсии Исследование показало, что наиболее значимые результаты в процессе формирования понятий дают экскурсии межпредметного характера Такие экскурсии всегда учитывают региональные условия Рекомендации по проведению конкретных экскурсий в диссертации даны на основе результатов обучающего эксперимента, который проводился в г Благовещенске Например, после изучения темы «Влажность воздуха» (8 кл) целесообразно провести экскурсию на метеорологическую станцию После изучения темы
«Электромагнитные явления» (9 кл) мы предлагаем провести экскурсию в музей связи или на радиоцентр После изучении электродвигателей постоянного и переменного тока проводится экскурсия на ТЭЦ, а после изучения темы «Реактивное движение» (9 кл ) можно организовать экскурсию в г Свободный Амурской области на космодром.
Данные экскурсия носят межпредметный характер, являясь важным этапом в процессе формирования естественнонаучных понятий Материалы экскурсий должны использоваться для заключительных бесед с учащимися на обобщающих уроках Отчет об экскурсиях учащиеся могут представить в виде сообщения, сочинения, задач и т п
Приведем примеры заданий, которые можно предложить учащимся при проведении экскурсии на метеостанцию Общее задание (предлагается всем учащимся)
Узнайте (из вступительного сообщения педагога или спеииалиста на объекте)
1) чем занимается данное учреждение и какова цель его работы,
2) какие знания по физике нужны для того, чтобы работать на метеостанции,
3) знания по каким другим естественнонаучным предметам необходимы, для работы на метеостанции,
4) какое оборудование находится на метеостанции, для чего его используют
Осмотрите два любых прибора (термометр, гигрометр или психрометр, барометр и т д) и выясните •
• их назначение,
• главные части,
• функции, которые выполняют эти приборы,
• физические явления, которые используются в конструкции или работе данных приборов
Познакомьтесь подробнее с принципом работы вочосного гигрометра Составьте отчет об экскурсии в одном из предложенных вариантов
Таким образом, предлагаемая методика формирования понятий массы, энергии, температуры, дискретности обеспечивает формирование этих понятий как естественнонаучных Это выражается в том, что
1) изменяются содержание и объем понятий,
2) предлагаются этапы формирования понятий адекватные принципам преемственности, межпредметных связей и интеграции,
3) средством формирования понятий выступает система разноуровневых формирующих и диагностических заданий, реализующих принцип межпредметных связей,
4) формы работы с учащимися при обучении применению понятий приобретают интегрированный характер
В четвертой главе «Организация, этапы и результаты педагогического эксперимента» дана общая характеристика педагогического эксперимента Приведено описание организации, содержания и результатов констатирующего, поискового и обучающего этапов экспериментальной работы Эксперимент проводился в три этапа, общая характеристика которых представлена в таблице 1
Таблица 1
Общая характеристика этапов педагогического эксперимента_
1 этап - констатирующий эксперимент
Задачи этапа Используемые методы Место проведения и объем выборки
1 Провести исследование по определению познавательного интереса у учащихся 4-5 классов к изучению предметов естественнонаучного цикла 2 Выявить уровни сформированное™ естественнонаучных понятий при обучении физике в основной школе 3 Провести анкетирование учителей физики по проблеме формирования естественнонаучных понятий 4 Провести анкетирование студентов 4-5 курсов по естественнонаучным специальностям педагогического университета 1 Анкетирование учеников, студентов педагогического университета и учителей физики, 2 Наблюдение за учебным процессом, 3 Изучение и обобщение опыта работы школ по формированию естественнонаучных понятий 31 учитель физики г Благовещенска и Амурской области, 66 студентов 4 и 5 курсов БГПУ, 68 учащихся 4-х классов гимназии № 1 г Благовещенска и 82 ученика 10-х классов школы № 11 г Благовещенска
2 этап - поисковый эксперимент
1) Провести анализ программ по естественнонаучным дисциплинам для основной школы, 2) Выявить место и возможности формирования естесгвеннопаучных понятий при обучении физике в основной школе, 3) Провести частичную апробацию методики формирования понятий, разработанной в ходе эксперимента Наблюдение Изучение продуктов деятельности учащихся анкетирование, тестирование, срезы знаний 29 учащихся 5-ого класса экспериментальной группы и 83 ученика 5-х классов контрольной группы СПОШ № 11 г Благовещенска
3 этап - обучающий эксперимент
1) Показать, что разработанная нами методика является эффективной и её применение при проведении уроков способствует формированию основных естественнонаучных понятий при обучении физике в основной школе, 2) Показать, что разработанная нами система заданий по определению уровней сформированности понятий позволяет определить, на каком уровне находится ученик в процессе бучения Наблюдения Изучение продуктов деятельности учащихся, полученных в процессе тестирования, при проведении срезов знаний, а также анализ результатов домашних исследований учащихся 35 учащихся 7-ого класса экспериментальной группы (группа 2) 93 ученика 7-х классов контрольной группы (группа 1) СПОШ № 11 г Благовещенска, 45 учащихся 7-х классов контрольной группы (группа 3) и 59 учеников 7-х классов экспериментальной группы (группа 41
Результаты констатирующего этапа эксперимента подтвердили актуальность проведенного исследования Анализ результатов констатирующего эксперимента приведен в главе 1 диссертации При решении задач поискового этапа эксперимента мы уточнили
1) этапы формирования понятий «масса», «энергия», «температура», «дискретность» при обучении физике в основной школе,
2) особенности методики формирования основных естественнонаучных понятий,
3) систему заданий, с помощью которых можно определять уровни сформированности естественнонаучных понятий
На обучающем этапе эксперимента проводилась проверка гипотезы исследования о том, что, если реализовать принципы преемственности между всеми предметами образовательной области «Естествознание», межпредметных связей и интеграции естественнонаучных предметов, то это повысит эффективность формирования у учащихся естественнонаучных понятий Обучающий эксперимент состоял из двух этапов
На первом этапе мы изучили влияние преемственности на уровне владения учащимися естественнонаучными понятиями Процесс формирования основных естественнонаучных понятий рассматривался на основе преподавания интегрированного курса «Естествознание» в 5 - 6 классах
На втором этапе мы изучили влияние на процесс формирования понятий при обучении физике в основной школе принципов межпредметных связей и интеграции Преподавание физики велось по двум программам (Н С Пурышевой, Н Е Важеевской и А В Перышкина, Е М Гутник)
Для определения эффективности предлагаемой методики нами на первом этапе эксперимента были выбраны две группы учащихся, контрольная (группа 1), в которую входило 93 ученика 7-х классов, обучающихся по традиционной методике и экспериментальная (группа 2), в которую входило 35 учеников 7-ого класса, изучавших в 5 - 6 классах интегрированный курс «Естествознание» по учебнику А Г Хрипковой Эксперимент продолжался в течение трех лет Мы наблюдали за учебным процессом, пока учащиеся не окончили основную школу Эта часть эксперимента проходила в 2001 — 2003 годах на базе СПОШ № 11 города Благовещенска
Вторую часть обучающего эксперимента мы проводили на базе гимназии № 1 города Благовещенска В эксперименте принимали участие контрольная группа (группа 3) - 45 учащихся 7-х классов, обучающихся по традиционной методике и экспериментальная группа (группа 4) - 59 учащихся 7-х классов, обучающихся по учебно-методическому комплекту НС Пурышевой, НЕ Важеевской. Эксперимент проводился в течении 2-х лет На базе гимназии № 1 нами была создана и успешно работает экспериментальная площадка по теме «Создание модели личностно-ориентированного обучения физике на основе
учебно-методического комплекта, разработанного Н.С. Пурышевой т Н.Е. Важеевской».
В ходе проведения обучающего эксперимента нами были определены уровни сформированности естественнонаучных понятий «масса», «энергия», «температура», «дискретность», которые проверялись у учащихся с помощью контрольных срезов (в начале и в конце эксперимента). В результате был сделан вывод о том, что начальное состояние экспериментальной и контрольной групп практически совпадают, а конечные результаты различны. Для достоверного ответа на вопрос о справедливости выдвинутой нами гипотезы, мы воспользовались методами математической статистики. Уровни сформированности естественнонаучных понятий измерялись по шкале, имеющей четыре категории (с=4). Следовательно, для проверки справедливости выдвигаемой гипотезы можно воспользоваться двусторонним критерием Результаты эксперимента приведены в таблице 1.
Таблица 1
Значение статистик критерия Тщ
Понятия Т,2 тм Т,4
масса 15,74 28,4 2,52
энергия 12,09 20,73 3,25
температура 24,88 20,81 2,36
дискретность 25,63 17,72 1,32
Примечание к таблице: Т^ = 7,815 для а = 0,05.
Наглядное представление о результатах, полученных в начале и конце эксперимента, дают гистограммы для определения уровней сформированности, например, понятия «масса» и «энергии» представленные на рисунках 1,2, с.22.
Понятие "масса"
60%
1 уровень 2 уровень 3 уровень 4 уровень □ 1 группа ■ 2 группа □
□ 1 группа В 2 группа
0%
12 3 4
уровень уровень уровень уровень
Понятие " энергия"
1 уровень 2 уровень 3 уровень 4 уровень □ 1 группа В 2 группа □
1 уровень 2 уровень 3 уровень 4 уровень 01 группа ■ 2 группа
Рис. 1. Распределение учащихся 1 и 2 групп по уровням сформированности понятия «масса» и «энергия» в начале и в конце эксперимента
о% Г » м :.' т-чя! .--т1 ™— ■---- ' ' —-
1 уровень 2 уровень 3 уровень 4 уровень 1 »"ов,нь 2 >'роввиь 3 *Р°МНЬ 4 ^03виь
□ группа 3 Ш группа 4
П группа 3 В группа 4
Рис.2. Распределение учащихся 3 и 4 групп по уровням сформированности понятия «масса» к «энергия» б конце эксперимента
Таким образом, проведенное исследование подтверждает выдвинутую нами гипотезу о том, что, если реализовать принципы преемственности между всеми предметами образовательной области «Естествознание», межпредметных связей и интеграции естественнонаучных предметов, то это повышает эффективность формирования у учащихся естественнонаучных понятий.
Результаты проведенного педагогического эксперимента свидетельствуют об эффективности разработанной методики формирования естественнонаучных понятий.
В заключении излагаются результаты исследования, делаются общие выводы и намечаются перспективы дальнейшего исследования проблемы формирования естественнонаучных понятий при обучении физике.
В приложении к диссертации представлены анкеты для учащихся, студентов и учителей, анализ программ и учебников по естественнонаучным предметам, разработки заданий формирующего и диагностического характера, разработки интегрированных уроков.
Основные результаты и выводы исследования
1 Уточнен философский смыл термина «естественнонаучное понятие», установлено его значение в процессе изучения физики и других естественнонаучных дисциплин.
2 В исследовании рассмотрено состояние проблемы формирования основных естественнонаучных понятий при обучении физике в основной школе Проведен анализ нормативных документов и учебников по естественнонаучным дисциплинам для основной школы. Обоснована необходимость формирования естественнонаучных понятий не только при обучении физике, но другим естественнонаучным дисциплинам
3 Разработана модель методики формирования естественнонаучных понятий при обучении физике в основной школе В основу модели методики положены цели и задачи современного процесса обучения физике, совокупность принципов преемственности, межпредметных связей и интеграции в процессе формирования понятий
4 Разработана методика формирования основных естественнонаучных понятий в процессе обучения физике в основной школе, которая осуществляется с учетом преемственности в обучении естественнонаучных дисциплин и на основе реализации принципа межпредметных связей и интеграции Сформулированы цели формирования понятий массы, энергии, температуры и дискретности, определено содержание деятельности учителя и учащихся (методы, формы и средства обучения) при формировании данных понятий, разработаны способы диагностики успешности их формирования при обучении физике в основной школе
5 Эксперимент подтвердил предположение о том, что формирование естественнонаучных понятий при обучении физике в основной школе будет более успешным, если в полном объеме реализовать принципы преемственности, межпредметных связей естественнонаучных дисциплин и интеграции при обучении физике
Основное содержание диссертационного исследования отражено в следующих публикациях
1. Серополова, Б.Я. Межпредметные связи и формирование естественнонаучных понятий при обучении физике в основной школе [Текст] // Физика в школе / № 3. - 2007. - С. 30 - 34. - 0,3 п.л.
2. Серополова, Б.Я. Урок «Механические колебания и волны» [Текст] // Физика в школе / № 4. - 2006. - С. 51 - 55. - 0,3 п.л.
3 Серополова, ЕЯ Формирование интегрированных понятий в процессе изучения естественнонаучных дисциплин [Текст] /ЕЯ Серополова // Научно-методический журнал «Преподавание физики в высшей школе» труды конференции (НГШФ - IV) - М МПГУ, 2005, № 31. - С 17 - 22 -0,3 п л
4 Серополова, ЕЯ Интегрированные уроки в процессе обучения физике [Текст] / ЕЯ Серополова // Материалы VI международной научно-методической конференции «Физическое образование проблемы и перспективы развития», посвященной 105-летию со дня рождения А В Перышкина Часть 1.-М МПГУ,2007 - С 141-143 -0,2пл.
5 Серополова, Е Я Формирование понятия «плотность вещества» при обучении физике в 7 классе [Текст] /ЕЯ Серополова // Материалы V международной научной конференции «Физическое образование проблемы и перспективы развития». - М. МПГУ, 2006 - С 165 -168 -0,4 п л
6 Серополова, Е Я Интегрированные понятия как необходимый компонент естественнонаучной картины мира [Текст] /ЕЯ Серополова // Обучение физике в школе и вузе в условиях модернизации системы образования Материалы Всероссийской научно-методической конференции - Н Новгород НГПУ, 2004. - С 119 - 0,1 п л
7 Серополова, Е Я. Формирование интегрированных понятий при изучении естественнонаучных дисциплин в средней школе [Текст] /ЕЯ Серополова // Новые технологии в преподавании физики и математики школа и вуз. Тезисы докладов международной научно-методической конференции, посвященной 80-летию со дня рождения члена-корр РАО, проф , д п н А А Пинского [Благовещенск, 28 - 29 марта 2002 г ] / Под общей ред АФ Баранова -Благовещенск БГПУ,2002 - С 77-79.-0,1 пл
8 Серополова, Е Я Интеграция в процессе обучения физике [Текст] /ЕЯ Серополова // Новые технологии в обучении физике и математике материалы Всероссийской конф., посвященной памяти чл -корр РАО, проф , д п н А А Пинского [Благовещенск, 28 марта 2003 г ] / М-во образования РФ БГПУ Лаб Проектирования и развития пед технологий, Под ред А А Машиньяна - Благовещенск Изд-во БГПУ, 2003 - С 64 -65 -0,1 п л
9 Серополова, ЕЯ Применение информационных технологий в процессе преподавания физики [Текст] / Е.Я. Серополова // Новые технологии в обучении физике, математике и информатике Материалы региональной научно-методической конференции, посвященной памяти чл -корр РАО, проф ^ц п н А.А Пинского [Благовещенск, 26 - 27 марта 2004 г.] / Под общей редакцией И А Ромаса - Благовещенск- БГПУ, 2004. - С 107 — 108.-0,1 пл
10.Серополова, Е. Я Систематизация знаний на уроках физики с помощью создания логических схем [Текст] / ЕЯ. Серополова // Инновационные технологии в обучении физике, математике и информатике Материалы научно-методической конференции преподавателей вузов, школ и средних специальных учебных заведений (Благовещенск, 30-31 марта 2007 г) -Благовещенск. Изд-во БГПУ, 2007. - С 54-55 - 0,1 п л
11 Серополова, Е Я. Дифференциация и индивидуализация обучения в школе [Текст] / ЕЯ. Серополова // Проблемы реализации государственных стандартов содержания образования в преподавании физики и математики: Материалы научно-методической конференции преподавателей вузов г. Благовещенска [19 января 2001 г] / Под общей ред АФ Баранова - Благовещенск БГПУ,2001 -С43 -0,1 пл
12 Серополова, ЕЯ Формирование ценностных отношений у учащихся во внеурочное время [Текст] / ЕЯ. Серополова // Материалы 51-ой научно-практической конференции преподавателей и студентов В 2-х ч. Ч II -Благовещенск БГПУ, 2001 - С 68 - 0,1 п л
Подп кпеч 14 01 2008 Объем 1.5 п л Заказ №14 ТирЮОэкз Типография Mill У
Содержание диссертации автор научной статьи: кандидата педагогических наук, Серополова, Елена Яковлевна, 2008 год
ВВЕДЕНИЕ.
Глава 1. Состояние проблемы формирования естественнонаучных понятий у учащихся основной школы.
§1.1. Естественнонаучное понятие как философская категория.
§1.2. Анализ исследований по проблеме формирования естественнонаучных понятий при изучении физики в основной школе.
§1.3. Анализ практики формирования у учащихся естественнонаучных понятий при изучении естественнонаучных дисциплин.
§1.3.1. Анализ нормативных документов по организации изучения естественнонаучных дисциплин в основной школе.
§1.3.2. Анализ учебников по естественнонаучным дисциплинам для основной школы.
Выводы по главе 1.
Глава 2. Теоретические основы формирования естественнонаучных понятий в образовательных учреждениях при обучении физике.
§2.1. Идеи педагогической интеграции при изучении естественнонаучных дисциплин.
§ 2.2. Межпредметные связи как одно из условий формирования естественнонаучных понятий при обучении физике в основной школе.
§ 2.3. Психолого-педагогические особенности формирования естественнонаучных понятий у учащихся основной школы.
Выводы по главе 2.
Глава 3. Методика формирования у учащихся естественнонаучных понятий в курсе физики основной школы.
§ 3.1. Модель методики формирования естественнонаучных понятий при обучении физики в 7-9 классах.
§ 3.2. Система заданий как средство формирования и развития естественнонаучных понятий при обучении физике.
§ 3.3. Методика формирования естественнонаучных понятий «масса», «энергия», «температура», «дискретность» при обучении естествознанию и физике в основной школе.
§ 3.4. Интегрированные уроки и экскурсии межпредметного характера в процессе формирования понятий «масса», «энергия», «температура», дискретность».
Выводы по главе 3:.
Глава 4. Организация, этапы и результаты педагогического эксперимента.
§ 4.1. Организация и методика проведения педагогического эксперимента.
§ 4.2. Результаты поискового этапа эксперимента.
§ 4.3. Результаты обучающего этапа эксперимента
Выводы по главе 4.
Введение диссертации по педагогике, на тему "Формирование естественнонаучных понятий в процессе обучения физике в основной школе"
Сложившаяся в нашей стране система школьного образования включает значительный объем естественнонаучных знаний, формирование которых, в основном, происходит при изучении предметов естественнонаучного цикла: физики, химии, биологии, географии, астрономии. Физика среди них занимает одно из ведущих мест, являясь фундаментом научного миропонимания. Естественнонаучные понятия являются основой любой естественнонаучной теории.
Понятия являются основой мышления. Данная проблема неоднократно рассматривалась психологами, педагогами и методистами (А.И. Бугаев, П.Я. Гальперин, В.В. Давыдов, Ю.И. Дик, С.Е. Каменецкий, А.Н. Леонтьев, А.Н. Менчинская, Э. Мамбетакунов, А. А. Пинский, И.Г. Пустильник, Н.С. Пурышева, М.Н. Скаткин, А.В. Усова, Т.Н. Шамало, Н.В. Шаронова и др.). От способа формирования естественнонаучных понятий зависит интеллектуальное развитие ученика (В.В. Давыдов, В.Г. Разумовский, М.Н. Скаткин, А.В. Усова). Исследования Гальперина П.Я., Е.Н. Кабановой-Меллер, А.Н. Леонтьева и других определили некоторые психологические закономерности и условия овладения понятиями на конкретном учебном материале [30, 31, 32, 79, 93]. Анализ их работ показал, что усвоившим понятие считается человек, умеющий применять полученное знание на практике. С другой стороны процесс усвоения понятий предполагает организацию различных видов деятельности, направленных на усвоение конкретного естественнонаучного понятия.
Изучая и осваивая естественнонаучные понятия, учащиеся открывают перед собой естественнонаучную картину мира, охватывающую огромный диапазон явлений микро-, макро- и мегамира, базирующихся на современных теориях.
Овладение естественнонаучными понятиями вводит учащихся в динамичный мир современного производства, раскрывает основные проблемы научно-технического прогресса.
Новый проект стандарта школьного образования предусматривает, что физика, как учебный предмет, должна обеспечивать учеников не только знаниями, но и умениями применять их на практике в различных ситуациях. Многочисленные исследования и личное преподавание показывают, что большинство школьников усваивают знания о понятиях формально: могут воспроизвести определенные понятия, но затрудняются выполнить какую-либо деятельность с опорой на эти понятия, применить их к решению задач.
Новая концепция естественнонаучного образования, разработанная коллективом ведущих специалистов (Ю.И. Дик, М.Ю. Демидова В.А. Коровин, В.Н. Кузнецов, В.А. Орлов и др.), предлагает следующую структуру школьного естественнонаучного образования: элементы естественнонаучных знаний в курсах «Окружающий мир» (1-4 кл.), курс «Естествознание» (5 или 5-6 кл.) и предметные курсы биологии (6-9 кл. или 7-9 кл. и 10 - 11 кл.), физики (7-9 кл, и 10 - 11 кл.), химии (8 - 9 кл. и 10-11 кл.), в классах гуманитарного профиля курс «Естествознания» в 10 - 11 кл.
Таким образом, изучение интегрированных курсов предусматривается в начальной школе, в 5-х или 5 - 6-х классах основной школы и в старшей школе в классах гуманитарного профиля. При изучении этих интегрированных курсов у учащихся начинают формироваться основные естественнонаучные понятия. В основной школе и в старших классах негуманитарных профилей естественнонаучные понятия формируются при изучении предметных естественнонаучных курсов, в том числе физики.
Анализ существующей системы естественнонаучного образования, реализуемой в последние десятилетия в современной школе, программ, по которым изучаются физика, химия и биология, качества знаний учащихся по этим предметам, проведенный методистами (М.Д. Даммер, B.C. Елагиной, М.Ж. Симоновой, А.В. Усовой и др.) в начале 90-х годов прошлого столетия, позволяет сделать вывод о ряде существенных недостатков в данной системе.
Основным недостатком является то, что при сложившейся в современной школе системе естественнонаучного образования происходит нарушение принципа преемственности и непрерывности. Одним из следствий этого является то, что знания, получаемые учащимися на протяжении всех лет обучения, предстают в разобщенном, бессистемном виде, не связанные между собой общими законами природы. В результате современные школьники, в возрасте 12-13 лет, начиная изучать естественнонаучные дисциплины, воспринимают их, практически не связывая друг с другом и, тем более, с внешним миром.
Поэтому современное образование требует преодоления разрозненности учебных предметов и проблема взаимосвязи школьных дисциплин является одной из актуальных в современной дидактике, психологии и методике преподавания.
Учителя биологии, географии, химии при преподавании своих предметов не опираются на знания, полученные учащимися при изучении физики. В учебниках по физике, химии и биологии многие факты, понятия излагаются не единообразно. А повторное их изложение не добавляет знаний учащимся, а наоборот, затрудняет их приобретение.
Один из путей решения проблемы, это введение элементов интеграции в практику обучения: формирование естественнонаучных понятий, разработка и проведение интегрированных уроков, создание определенной их системы, усиление на уроках внутрипредметных и межпредметных связей. Межпредметные связи функционируют в обучении как фактор комплексного воздействия на личность, на ее познавательные и нравственные стороны.
В качестве основных естественнонаучных мы выделили понятия «масса», «энергия», «температура», «дискретность». Анализ учебников по биологии, географии, химии, физике для основной школы позволил нам сделать вывод, что именно данные понятия наиболее часто используются как основные для объяснения различных природных процессов и явлений.
Рассматриваемые нами физические понятия являются фундаментальными. Формирование данных понятий нельзя осуществить единовременно. Содержание этих понятий является настолько сложным, что раскрыть его в течение одного урока и даже одной темы невозможно. Мы разделяем по данному вопросу точку зрения Н.А. Менчинской[109, 110] и А.В. Усовой [188, 190] и считаем, что формирование выбранных нами понятий должно происходить постепенно, на протяжении нескольких лет обучения при изучении не только физики, но и химии, биологии, географии.
Физика играет особую роль в решении задачи формирования естественнонаучных понятий, так как смысл всех понятий раскрывается именно в физике. Как учебный предмет она создает у учащихся целостные представления об окружающем мире, показывает гуманистическую сущность научных знаний, формирует творческие способности учащихся, развивает логическое мышление. Физика дает широкие возможности интеграции ее почти со всеми школьными предметами, но особенно близка с такими предметами как математика, химия, биология, информатика, астрономия, география. Интеграция содержания физики через установление межпредметных связей и формирование естественнонаучных понятий способствует более полному и глубокому усвоению знаний.
Проведенный нами анализ практики формирования естественнонаучных понятий при обучении физике в основной школе позволил сделать выводы:
1) уровень сформированности естественнонаучных понятий при обучении физике недостаточно высок;
2) учащиеся не умеют свободно оперировать данными естественнонаучными понятиями при изучении других естественнонаучных дисциплин;
3) при изучении естественнонаучных предметов не осуществляется интеграция и не реализуются межпредметные связи.
Анализ анкетирования учителей физики г. Благовещенска и Амурской области позволил нам сделать выводы, что, большинство учителей:
1) не умеют выделять основные естественнонаучные понятия (77%);
2) слабо различают признаки, по которым данные понятия относятся к естественнонаучным и не учитывают межпредметные связи (МПС) при их формировании (68 %);
3) 84% учителей не уделяют должного внимания процессу формирования у учащихся естественнонаучные понятий;
4) не используют на своих уроках при формировании понятий основные методы естественнонаучного познания (68 %).
Проведя анализ учебных программ и некоторых учебников по естественнонаучным предметам для основной школы, мы пришли к выводам, что:
• из всех учебных предметов только в программах по физике одной из целей преподавания ставится формирование у учащихся современной научной картины мира и формирование фундаментальных естественнонаучных понятий;
• к учителям географии, биологии, химии соответствующие программы не предъявляют требований по формированию фундаментальных естественнонаучных понятий и современной научной картины мира, хотя предусматривают развитие диалектико-материалистического мировоззрения учащихся;
• каждый предмет изучает отдельную область природы, а для обобщения знаний используются идеи, специфические для этого предмета, обособленные от идей других дисциплин;
• обобщенные естественнонаучные идеи в программах отсутствуют.
Все выше изложенное позволяет сделать вывод о существовании противоречий:
• между задачей формирования естественнонаучных понятий, изучаемых в образовательной области «Естествознание», и недостаточной реализацией в существующей методике их формирования межпредметных связей естественнонаучных дисциплин;
• между усилением процесса интеграции и взаимопроникновения естественных наук, возрастанием роли естественнонаучных понятий, законов, теорий и методикой преподавания естественнонаучных дисциплин, приводящей к разной трактовке естественнонаучных понятий в различных учебных курсах;
• между ролью, которую играют естественнонаучные понятия в формировании научного мировоззрения и незначительным влиянием преподавания современных естественнонаучных дисциплин на мировоззрение выпускников школ.
Эти противоречия, а также все вышеизложенное, обуславливает актуальность нашего исследования по теме «Формирование естественнонаучных понятий в процессе обучения физике в основной школе». Теоретические исследования в данной области не дают ответа на вопрос, каковы направления и конкретная методика реализации формирования основных естественнонаучных понятий.
Проблемой данного исследования является поиск ответа на вопрос, какой должна быть методика формирования естественнонаучных понятий в образовательной области «Естествознание», в частности, в процессе обучения физике.
Объектом исследования был выбран процесс формирования естественнонаучных понятий при обучении физике в общеобразовательной школе.
Предмет исследования - методика формирования естественнонаучных понятий массы, энергии, температуры, дискретности при обучении физике в основной школе.
Цель исследования - обоснование и разработка методики формирования понятий «масса», «энергия», «температура», «дискретность» при обучении физике.
Гипотеза исследования заключается в том, что если реализовать принципы преемственности между всеми предметами образовательной области «Естествознание», межпредметных связей и интеграции естественнонаучных предметов, то это повысит эффективность формирования у учащихся естественнонаучных понятий (массы, энергии, температуры, дискретности).
Под эффективностью понимается повышение уровня сформированности выделенных понятий как естественнонаучных у учащихся основной школы при обучении физике, что повышает и уровень их применения при обучении естественнонаучным предметам в старшей школе.
Для подтверждения выдвинутой гипотезы исследования и для достижения цели исследования были поставлены следующие задачи:
1. Уточнить содержание термина «естественнонаучное понятие».
2. Изучить состояние проблемы формирования естественнонаучных понятий при обучении физике.
3. Разработать модель методики формирования естественнонаучных понятий при обучении физике в основной школе.
4. Сформулировать цели формирования понятий массы, энергии, температуры и дискретности, определить содержание деятельности учителя и учащихся (методы, формы и средства обучения) при формировании данных понятий, разработать способы диагностики успешности их формирования при обучении физике в основной школе.
5. Проверить эффективность разработанной методики на практике. методы исследования:
1. Теоретические методы:
- изучение и анализ философской, методической и психологической литературы по теме исследования;
- анализ учебных программ и учебников по физике, химии, биологии, и естествознанию;
2. Экспериментальные методы:
- наблюдение за учебной деятельностью учащихся;
- наблюдение за деятельностью учителей; -индивидуальные беседы с учителями и учащимися;
- анкетирование, тестирование;
- педагогический эксперимент;
- статистическая обработка результатов;
3. Конструктивные методы:
- построение модели методики;
- построение системы заданий.
Исследование осуществлялось в три этапа с 1997 по 2007 год. На первом этапе (1997 - 1999 г.г.) были сформулированы цель исследования и задачи для ее реализации, выдвинута гипотеза, проводился сбор информации по проблеме исследования, а так же анализ психолого-педагогической и учебно-методической литературы, был проведен констатирующий эксперимент, в задачу которого входило изучение и анализ проблемы формирования естественнонаучных понятий при обучении физике в основной школе. С этой целью нами было проведено анкетирование учащихся, студентов выпускных курсов Благовещенского государственного педагогического университета, учителей физики города Благовещенска и Амурской области.
На втором этапе (2000 — 2002 г.г.) были сформулированы задания формирующего и диагностического характера, позволяющие в дальнейшем определить уровни сформированности понятий массы, энергии, температуры, дискретности. Мы проводили поисковый эксперимент, целью которого являлась частичная апробация элементов методики формирования основных естественнонаучных понятий у учащихся при обучении физике.
На третьем этапе (2002 — 2007 г.г.) была окончательна определена методика формирования выбранных нами понятий, проведен обучающий эксперимент, который позволил доказать справедливость выдвинутой гипотезы исследования. Он был посвящен сбору, анализу и обобщению результатов эксперимента, который проходил на базе СПОШ № 11 и гимназии № 1 г. Благовещенска. На данном этапе было установлено, что формирование понятий массы, энергии, температуры и дискретности будет происходить более эффективно при использовании предлагаемой методики в процессе обучения физике.
Научная новизна результатов диссертационного исследования состоит: в обосновании необходимости формирования целого ряда понятий как естественнонаучных в курсе физики основной школы; в разработке этапов формирования естественнонаучных понятий массы, энергии, температуры, дискретности на основе принципов преемственности, межпредметных связей и интеграции; в разработке модели методики формирования естественнонаучных понятий, построенной на основе принципов преемственности, межпредметных связей и интеграции; в разработке методики поэтапного формирования естественнонаучных понятий при обучении физике, которая включает цели (формирование научной картины мира, формирование целостных представлений обо всех природных процессах и явлениях); содержание (деятельность учителя по формированию понятий); методы (поисковый, исследовательский, репродуктивный, творчески и др.) и формы обучения (интегрированные уроки, экскурсии, домашние творческие задания и др.); средства обучения (задания формирующего и диагностического характера); диагностируемый результат, предполагающий овладение учащимися естественнонаучными понятиями на определенном уровне (умение применять их в различных ситуациях).
Теоретическая значимость исследования состоит в том, что: расширены представления о теоретических основах формирования естественнонаучных понятий, в частности, о необходимости сочетания принципов преемственности, межпредметных связей и интеграции на разных этапах обучения физике; в основу методики формирования естественнонаучных понятий (на примере понятий массы, энергии, температуры, дискретности) предложено положить принципы преемственности, межпредметных связей и интеграции; разработана модель методики формирования естественнонаучных понятий при обучении физике в основной школе.
Практическая значимость исследования состоит в следующем: разработана система формирующих и диагностических заданий для выявления уровней сформированности естественнонаучных понятий при обучении физике в основной школе; разработаны методические рекомендации по формированию понятий «масса», «энергия», «температура», «дискретность», предусматривающая реализацию межпредметных связей и поэтапность формирования данных понятий при изучении физики, биологии, химии, географии; разработаны рекомендации по реализации МПС, которые могут быть использованы на курсах повышения квалификации учителей физики, а так же самими учителями физики при проведении интегрированных уроков, разработке элективных курсов, направленных на формирование у школьников основных естественнонаучных понятий.
Апробация работы проводилась: - на IV международной конференции «Новые технологии в преподавании физики», г. Москва, 2005 г.;
- на V международной научной конференции «Физическое образование: проблемы и перспективы развития», г. Москва, март 2006 г.;
- на международной научно-методической конференции, посвященной 80-летию со дня рождения члена-корреспондента РАО профессора А.А. Пинского «Новые технологии в преподавании физики и математики: школа и вуз», г. Благовещенск, март 2002 г.;
- на VI Всероссийской научной конференции «Физическое образование: проблемы и перспективы», г. Москва, март 2007 г.;
- на Всероссийской научно-методической конференции «Обучение физике в школе и вузе в условиях модернизации системы образования», г. Нижний Новгород, апрель 2004 г.
-на научно-методических конференциях преподавателей и студентов вузов г. Благовещенска (2001, 2002, 2003, 2004,2005 г.)
- на семинарах, проведенных для учителей г. Благовещенска и Амурской области на базе средней школы №11 г. Благовещенска в 1998, 1999, 2000 -2004 г. и на базе гимназии №1 г. Благовещенска в 2005, 2006 г.
- на семинарах и курсах повышения квалификации для учителей Амурской области и г. Благовещенска на базе Благовещенского государственного педагогического университета в 2002 - 2007 г.
- на аспирантских семинарах кафедры теории и технологий физического образования БГПУ в 2001 - 2007 г.
На защиту выносятся:
1. Обоснование целесообразности построения методики формирования естественнонаучных понятий при обучении физике в основной школе на основе идеи о необходимости сочетания принципов преемственности, межпредметных связей и интеграции в методике их формирования.
2. Модель методики формирования естественнонаучных понятий, включающая в себя поэтапное формирования понятий на основе принципов преемственности, межпредметных связей и интеграции.
3. Методика формирования естественнонаучных понятий, опирающаяся на принципы преемственности, межпредметных связей и интеграции, которые реализуются в преподавании пропедевтического курса «Естествознание» и курса физики основной школы, и предусматривающая поэтапность формирования понятий, учет жизненного опыта учащихся, включение учащихся в учебную деятельность с применением системы разноуровневых заданий межпредметного характера. Структура и основное содержание работы
Диссертационное исследование состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы (228 наименований) и 6 приложений. Диссертация содержит 213 страниц основного текста, 21 таблицу, 13 схем, 16 гистограмм. Общий объем составляет 266 страниц.
Заключение диссертации научная статья по теме "Теория и методика обучения и воспитания (по областям и уровням образования)"
Выводы по главе 4.
1. Результаты констатирующего этапа эксперимента доказывают, что формирование основных естественнонаучных понятий у учащихся при обучении физике в основной школе происходит в основном на первом и втором уровнях усвоения. Для того, чтобы физика играла роль катализатора в учебном процессе, необходимо использование специально разработанных методик, позволяющих более эффективно осуществлять процесс обучения.
2. В результате поискового этапа эксперимента было определено содержание методики формирования естественнонаучных понятий, уточнено содержание заданий формирующего и диагностического характера.
3. Сравнительный анализ результатов контрольной и экспериментальных групп на обучающем этапе эксперимента показал, что реализация элементов предлагаемой методики формирования понятий при обучении физике способствует повышению уровней сформированности естественнонаучных понятий у учащихся основной школы.
4. Анализ результатов педагогического эксперимента показал эффективность разработанной нами методики формирования естественнонаучных понятий при обучении физике в основной школе и подтвердил предположение о том, что учет в процессе обучения естественнонаучным дисциплинам преемственности и реализация при этом межпредметных связей способствуют формированию основных естественнонаучных понятий в процессе обучения физике.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Результаты проведенного исследования позволяют сделать следующие выводы:
1. Задачами естественного научного образования в современной школе предопределяется необходимость формирования естественнонаучных понятий. Анализ диссертационных исследований, нормативных документов, учебников и учебно-методической литературы, определяющей процесс обучения физике в основной школе, а также данные констатирующего эксперимента, свидетельствуют о необходимости обратить внимание на процесс формирования естественнонаучных понятий.
Не смотря на то, что в педагогической науке проблема формирования понятий рассмотрена достаточно подробно, актуальность ее остается на современном этапе естественнонаучного образования.
2. В исследовании рассмотрен философский подход к естественнонаучному понятию, уточнен смысл и содержания термина «естественнонаучное понятие». В частности рассмотрен процесс развития и формирования понятия как гносеологической категории.
3. Проведен анализ психолого-педагогической литературы по исследуемой проблеме. В результате анализа установлены психолого-педагогические особенности учащихся подросткового возраста, развитие мышления учащихся в процессе формирования естественнонаучных понятий. Рассмотрена проблема интеграции современного школьного естественнонаучного образования, интегрированных курсов естествознания, роль в этом процессе естественнонаучных понятий. Изучена проблема межпредметных связей при формировании понятий.
4. Разработана модель методики формирования естественнонаучных понятий при обучении физике в основной школе. Сформулированы цели методики формирования понятий, определены методы и формы обучения. Особое роль в этом процессе играет осуществление межпредметных связей в курсе естественнонаучных дисциплин. Разработана система заданий формирующего и диагностического характера, использование которой позволяет определить уровни сформированности естественнонаучных понятий в процессе обучения физике в основной школе. Определены методы (репродуктивный, эвристический, научно-исследовательский, проблемно-поисковый), формы (уроки обобщающие и интегрированные, самостоятельная работа учащихся во внеурочное время, экскурсии) и средства обучения (задания формирующего и диагностического характера). Определены подходы (системный, деятельностный и личностно-ориентированный) в процессе формирования понятий, а также дидактические принципы, на которые опирается предлагаемая методика - научности, системности, межпредметных связей, интеграции и генерализации. Определены этапы формирования естественнонаучных понятий в процессе обучения физике в основной школе.
В процессе разработки заданий диагностического характера выделены уровни сформированности естественнонаучных понятий массы, энергии, температуры и дискретности.
5. Эксперимент подтвердил предположение о положительном влиянии разработанной методики формирования естественнонаучных понятий на процесс обучения физике в основной школе.
Результаты теоретико-экспериментального исследования подтверждают выдвинутую гипотезу и позволяют сделать следующие выводы:
• Проблема формирования основных естественнонаучных понятий при обучении физике в основной школе является одной из значимых в современном естественнонаучном образовании.
• Решение этой проблемы должно основываться на осуществлении принципов преемственности, межпредметных связей и интеграции с учетом возрастных особенностей учащихся. При этом основной задачей учителя физики является создание условий, благоприятных успешному формированию понятий
• Решение проблемы формирования естественнонаучных понятий способствует более глубокому усвоению не только физических знаний, но и знаний, которые учащиеся получают при обучении географии, биологии, химии.
• Проведенный нами эксперимент подтвердил, что реализация разработанной методики формирования понятий способствует получению лучших результатов в процессе формирования понятий и позволяет учащимся переходить на более высокие уровни сформированности понятий по сравнению с традиционными способами обучения.
Таким образом, можно сказать, что цель исследования достигнута, задачи решены и гипотеза доказана.
Наше исследование не исчерпывает все аспекты процесса формирования основных естественнонаучных понятий. Остро стоит задача формирования понятий в старшей школе при обучении естественнонаучным предметам, а также подготовки студентов, будущих учителей физики, к использованию методики формирования естественнонаучных понятий при обучении физике и другим естественнонаучным дисциплинам. Недооценка системой образования огромных развивающих возможностей физики, химии и других естественных наук приводит к снижению качества и уровня естественнонаучного образования, падению интереса учащихся к нему.
Новые жизненные условия, в которые мы поставлены, выдвигают свои требования к образованию вообще, и к естественнонаучному в частности. Богатейший опыт преподавания советской и российской школы, лучшие традиции отечественного естественнонаучного образования должны при этом сохраняться и приумножаться, а не наоборот.
Список литературы диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Серополова, Елена Яковлевна, Москва
1. Абраменко, М.Г. Разработка и теоретическое обоснование лабораторных работ комплексного характера для интегрированных естественнонаучных курсов: Дисс. . канд. пед. наук: 13. 00. 02 Текст. / М.Г. Абраменко. -Томск, 2002. - 176 с.
2. Алексеева, М.Н. Физика юным: Теплота, Электричество. Кн. для внеклассного чтения. 7 кл. Текст. / Сост. М.Н. Алексеева. - М.: Просвещение, 1980. - 160 с.
3. Анофрикова, С.В. Азбука учительской деятельности, иллюстрированная примерами деятельности учителя физики Текст. / С.В. Анофрикова. -М., 2001.-235 с.
4. Арсеньев, А.С., Библер, B.C., Кедров, Б.М. Анализ развивающего понятиия Текст. / А.С. Арсеньев, B.C. Библер, Б.М. Кедров. М.: Наука, 1967.-439 с.
5. Асмус, В.Ф. Логика Текст. / В.Ф. Асмус. М.: Госполитиздат, 1947. -368 с.
6. Африна, Е.И. Интернет класс: естественнонаучный цикл Текст. / Е.И. Африна // Народное образование. - 2003. - №9. - с. 119 - 126.
7. Африна, Е.И. Учебный предмет нового поколения: Об учеб. курсе «Основы естественнонаучных исследований» Текст. / Е.И. Африна // Народное образование. 2001. - № 6. - С. 116 - 120.
8. Безрукова, B.C. Педагогическая интеграция: сущность, состав, механизм реализации Текст. / B.C. Безрукова. Свердловск: СГПУ, 1990. -С.70-132.
9. Беспалько, В.П. Основы теории педагогических систем Текст. / В.П. Беспалько. Воронеж, 1977. - 304 с.
10. Ю.Берулава, Г.А. Диагностика и развитие мышления подростков Текст. / Г.А. Берулава. Бийск, 1993. - 240 с.
11. П.Берулава, М.Н. Интеграция естественнонаучных и профессионально-технических дисциплин Текст. / М.Н. Берулава // Советская педагогика. -1987, №8, С. 81-83.
12. Берулава, М.Н. Интеграция содержания образования Текст. / М.Н. Берулава. -М.: Педагогика, 1993. 172 с.
13. Билимович, Б.Ф. Физические викторины. Пособие для учителей Текст. / Б.Ф. Билимович. -М.: Просвещение, 1967. 174 с.
14. Биология. Бактерии, грибы, растения. 6 кл.: учеб. для общеобразоват. учреждений / В.В. Пасечник. М.: Дрофа, 2006. - 272 с.
15. Биология. Введение в общую биологию и экологию: учеб. для 9 кл. общеобразоват. учреждений Текст. / А.А. Каменский, Е.А. Криксунов, В.В. Пасечник. М.: Дрофа, 2006. - 303 с.
16. Биология. Животные. 7 кл.: учеб. для общеобразоват. учреждений Текст. / В.В. Латюшин, В.А. Шапкин. М.: Дрофа, 2005. - 302 с.
17. Биология. Программы для общеобразовательных учреждений. 5-11 кл. Текст. / сост. B.C. Кучменко. М.: Просвещение, 1998. - 283 с.
18. Биология. Человек. 8 кл.: учеб. для общеобразоват. учреждений Текст. / Д.В. Колесов, Р.Д. Маш, И.Н. Беляев. М.: Дрофа, 2003. - 336 с.
19. Бочаров, В.А., Маркин, В.И. Основы логики Текст. / В.А. Бочаров. М.: Космополис, 1994. - 272 с.
20. Бугаев, А.И. Методика преподавания физики в средней школе: Теорет. основы: Учеб. пособие для студентов пед. ин-ов по физ.-мат. спец. Текст. / А.И. Бугаев. М.: Просвещение, 1981. - 288с.
21. Бугаев, А.И. Об определении физических понятий Текст. / А.И. Бугаев // Физика в школе. 1978. - №4. - С.66-68.
22. Бурцева, Н.М. Межпредметные связи как средство формирования ценностного отношения учащихся к физическим знаниям: Дисс. .канд. пед. наук: 13. 00. 02 Текст. / Н.М. Бурцева. Санкт-Петербург, 2001. -231с.
23. Веснина, JI.B. Формирование естественнонаучного миропонимания учащихся посредством интегрированных курсов «Окружающий мир» и «Естествознание» (1-6 класс): Дисс. .канд. пед. наук: 13. 00. 02 Текст. /Л.В. Веснина. Томск, 1998.-251с.
24. Войшвилло, Е.К. Понятие как форма мышления: логико-гносеологический анализ Текст. / Е.К. Войшвилло. — М.: Издат. МГУ, 1989.-239 с.
25. Воржева, И.А. Обучение учащихся познавательной деятельности по изучению физических явлений: Дис. . канд. пед. наук: 13. 00. 02 Текст. / И.А. Воржева. Астрахан. гос. пед. университет, - М., 1997. - 176 с.
26. Воржева, И.А. Формирование у учащихся понятий о физических явлениях Текст. / И.А. Воржева // Преподавание физики в высшей школе. М., 1996. - № 5. - С. 15 - 20.
27. Выготский, Л.С. Избранные психологические исследования. Мышление и речь / Л.С. Выготский. М: АПН РСФСР, 1956. - С. 20, С. 315 - 519.
28. Гальперин, П.Я. Обучение и умственное развитие Текст. / П.Я. Гальперин // Материалы IV Всесоюзного съезда Общества психологов. -Тбилиси: ТГУ, 1971.
29. Гальперин, П.Я. Современное состояние теории поэтапного формирования умственных действий Текст. / П.Я. Гальперин, Н.Ф. Талызина. Вестник МГУ. Серия 14, Психология. - 1979. - №4.
30. Гейтс, Фил. Живая природа Текст. / Пер. с англ. Е. Дуковой; Оформл. И. Сальниковой. М.: «Премьера», «Астрель». ACT, 2001. - 80 с.
31. Генденштейн, Л.Э., Гельфгат, И.М., Кирик, JI.A. Задачи по физике. 8 класс Текст. / Л.Э. Генденштейн, И.М. Гельфгат, JI.A. Кирик. М.: Дом педагогики, Гимназия, Фолио, 2000. - 144 с.
32. География материков и океанов. 7 кл.: учеб. для общеобразова. учреждений Текст. / В.А. Коринская, И.В. Душина, В.А. Щенев. М.: Дрофа, 2006.-318 с.
33. География России. В 2 кн. Кн. 1: Природа и население. 8 кл.: учеб. для 8- 9 кл. общеобразоват. учреждений Текст. / под ред. А.И. Алексеева. — М.: Дрофа, 2006.-319 с.
34. География. Программы для общеобразовательных учреждений. 6 11 кл.- 2-е изд. Текст. / Сост. В.И. Сиротин. М.: Дрофа, 2004. - 256 с.
35. Горский, Д.П. Вопросы абстракции и образование понятий Текст. / Д.П. Горский. М.: Академия наук СССР, 1961. - 311 с.
36. Готт B.C., Урсул, А.Д. Общенаучные понятия и их роль в познании Текст. / B.C. Готт, А.Д. Урсул. М.: Знание, 1975. - 63 с.
37. Готт, B.C., Землянский, Ф.М. Диалектика развития понятийной формы мышления Текст. / B.C. Готт, Ф.М. Землянский. М.: Высшая школа, 1981.-319 с.
38. Грабарь, М.И., Краснянская, К. А. Применение математической статистики в педагогических исследованиях. Непараметрические методы Текст. / М.И. Грабарь, К.А. Краснянская. М.: «Педагогика», 1977. - 135 с.
39. Гребенев, И.В. Формирование физических понятий на основе проблемных ситуаций Текст. / И.В. Гребенев // Физика в школе. 1998. -№ 1.-С. 29-30.
40. Громова, Е.А. Методические основы создания и использования учебного оборудования по курсу «Естествознание 5-7»: Автореф. дис. . канд. пед. наук: 13. 00. 02 Текст. / Е.Я. Громова; Рос. акад. Образования, Ин-т средств обучения. М., 1994. — 19 с.
41. Губернаторова, Л.И. Роль методических принципов в организации деятельности учителя при формировании физических понятий Текст. / Л.И. Губернаторова //Теория и практика обучения физике в современной школе. -М., 1992. С.36-39.
42. Губин, В.В. Межпредметные связи физики с биологией в старших классах средней общеобразовательной школы: Дисс. . канд. пед. наук: 13. 00. 02 Текст. / В.В. Губин. Челябинск, 2002. - 187 с.
43. Давыдов, В.В. Теория развивающего обучения Текст. / В.В. Давыдов. -М.: ИНТОР, 1996. -С. 145-251.
44. Данилюк, А.Я. Учебный предмет как интегрированная система Текст. / А .Я. Данилюк // Педагогика. 1997, №4 с. 24 - 26.
45. Данюшенков, B.C., Коршунова, О.В. Игровые обобщающее-повторительные уроки по физике: 7-11 кл.: Кн. для учителя Текст. / B.C. Данюшенков, О.В. Коршунова. -М.: Просвещение, 2004. 176 с.
46. Даммер, М.Д. Методические основы построения опережающего курса физики основной школы: Дисс. . д.п.н.: 13. 00.02 Текст. / М.Д. Даммер. Челябинск, 1997. - 443 с.
47. Даммер, М.Д. Пропедевтику физики с начальной школы Текст. / М.Д. Даммер // Физика. Приложение к газете «Первое сентября», № 16/06, с.9 -15.
48. Демина, JI.A. Естествознание в вопросах и ответах. Тетрадь-задачник для учащихся. Учебное пособие для 10-х классов Текст. / JI.A. Демина. М.: МИРОС, 1999.- 136 с.
49. Днепровская О.А. Логическая подготовка будущих учителей физики в цикле методических дисциплин: Автореф. дисс. . канд. пед. наук: 13. 00. 02 Текст. / О.А. Днепровская. МПГУ, М., 2007. - 21 с.
50. Дик, Ю.И., Пинский, А.А., Усанов, В.В. Интеграция учебных предметов Текст. / Ю.И. Дик, А.А. Пинский, В.В. Усанов // Советская педагогика. -1987, №9.-с. 44-47.
51. Дмитриев, Г.В. Основные подходы к преподаванию естественнонаучных дисциплин в современной гимназии Текст. / Г.В. Дмитриев // Современная гимназия и универсальное образование. М.: Интерпракс, 1995.-с. 173- 177.
52. Елагина, B.C. Профессиограмма деятельности учителей естественнонаучных дисциплин по реализации межпредметных связей в обучении школьников Текст. / B.C. Елагина // Наука и школа. 2002. -№2. - С. 24-30.
53. Енохович, А.С. Справочник по физике и технике: Учеб. пособие для учащихся Текст. / А.С. Енохович. М.: Просвещение, 1983. - 255 с.
54. Ергомышева-Алексеева, М.Н. Физика юным Текст. / Сост. М.Н. Ергомышева-Алексеева. -М.: Просвещение, 1969. - 184 с.
55. Естествознание: Учеб. для 5 кл. общеобразоват. учреждений Текст. / Г.С. Калинова, Н.В. Шкарбан, Р.Г. Иванова и др.; Под ред. А.Г. Хрипковой. -М.: Просвещение, 1996. 240 с.
56. Естествознание: Учеб. для 6 кл. общеобразоват. учреждений / А.Г. Хрипкова, JI.H. Дорохина, Р.Г. Иванова и др.; Под ред. А.Г. Хрипковой. -М.: Просвещение, 1997 224 с.
57. Естествознание: Учеб. для 7 кл. общеобр. учреждений Текст. / А. Г. Хрипкова, Р.Г. Иванова, Т.В. Иванова и др.; Под ред. А.А. Хрипковой. -М.: Просвещение, 1997. 224 с.
58. Зверев, И.Д., Максимова, В.Н. Межпредметные связи в современной школе Текст. / И.Д. Зверев, В.Н. Максимова. М.: Педагогика, 1981. -160 с.
59. Зорина, Л.Я. Дидактические основы формирования содержания образования по предметам естественнонаучного цикла Текст. / Л.Я. Зорина // Вопросы конструирования общего среднего образования. М.: НИИОП, 1980. - с.68 - 88.
60. Иванова, Т.В. Методические основы развития общебиологических понятий в курсе биологии на базе естествознания: Автореф. дис. . д-ра пед. наку: 13. 00. 02 Текст. / Т.В. Иванова; Ин-т общ. сред, образования Рос. акад. образования. М., 1999. - 44 с.
61. Иванчук, О.В. Методика формирования у учащихся обобщенных видов деятельности по усвоению понятий о физических объектах: дис. . канд. пед. наук Текст. / О.В. Иванчук. Астрахань, 1999 г. -146 с.
62. Ивлев, Ю.В. Логика Текст. / Ю.В. Ивлев. М.: Наука, 1994. - 284 с.
63. Ильченко, В.Р. Перекрестки физики, химии и биологии: Кн. Для учащихся Текст. / В.Р. Ильченко. М.: Просвещение, 1986. - 174с.
64. Ильченко, В.Р., Гуз, К.Ж. Образовательная модель «Логика природы»: Технология, интеграция, содержание Текст. / В.Р. Ильченко, К.Ж.Гуз. -М.: Народное образование: Шк. технологии, 2003. 236 с.
65. Интеграция науки и образования: теория и опыт, проблемы, перспективы Текст. / под ред. Р.Н. Авербух. Гатчина, 1999. - 68 с.
66. Исаев, Д.А. Формирование первоначальных физических представлений у учащихся младшего подросткового возраста: Дисс. . канд. пед. наук: 13. 00. 02 Текст. /Д.А. Исаев. М., 1992. - 126 с.
67. Кабанова-Меллер, Е.Н. Учебная деятельность и развивающее обучение Текст. / Е.Н. Кабанова-Меллер // Серия «Педагогика и психология». -М.: Знание, 1981. № 6. - 96 с.
68. Карнаух, И.Е.Методика формирования физических понятий у студентов педагогического вуза в условиях реализации межпредметных связейфизики и биологии: Автореф. дис. . канд. пед. наук Текст. / И.Е Карнаух Челябинск, 2004. - 19 с.
69. Кац, Ц. Б. Биофизика на уроках физики. Из опыта работы. Пособие для учителя Текст. / Ц.Б. Кац. М.: Просвещение, 1974. - 128 с.
70. Кац, Ц.Б. О связи преподавания физики и биологии в средней школе на уроках физики и во внеурочной работе: Автореф. дисс. . канд. пед. наук: 13. 00. 02 Текст. / Ц.Б. Кац. МГПИ. - М., 1968. - 19 с.
71. Кедров, Б.М. Классификация наук. Прогноз К. Маркса о науке будущего Текст. / Б.М. Кедров. М.: Просвещение, 1988. - 160 с.
72. Кедров, Б.М. Предмет и взаимосвязь естественных наук Текст. / Б.М. Кедров. М.: Наука, 1967. - 436 с.
73. Кедров, Б.М. О природе научного понятия Текст. / Б.М. Кедров // Вопросы психологии. 1969. - № 8.
74. Кирик JI.A. Физика-9. Разноуровневые самостоятельные и контрольные работы Текст. / JI.A. Кирик. М.: Илекса, 2003, - 176 с.
75. Кобылина, И.В. Подготовка будущего учителя к работе по формированию научных понятий у учащихся: дис. . канд. пед. наук Текст. / И.В. Кобылина. -Тула, 1997. 217 с.
76. Кочергина, Н.В. Теоретико-методические основы формирования системы методологических знаний при обучении физике в средней школе: монография Текст. / Н.В. Кочергина. Благовещенск.: Изд-во БГПУ, 2002.-288 с.
77. Кузнецова, Н.Е. Формирование системы понятий в обучении химии Текст. / Н.Е. Кузнецова. М.: Просвещение, 1989. - 145 с.
78. Курсанов, Г.А. Диалектический материализм о понятии Текст. / Г.А. Курсанов. М.: Изд-во ВПШ и АОН, 1963.-384 с.
79. Кустов, Ю.А., Гусев В.А. Концептуальные основы проектирования и эффективного функционирования интегрированных педагогических систем Текст. / Ю.А. Кустов, В.А. Гусев // Интеграция естественнонаучного знания в системе образования. Самара, 1994, с.9 -11.
80. Леонтьев, А.Н. Проблемы развития психики Текст. / А.Н. Леонтьев. -М.: 1972.
81. Лернер, И.Я. Дидактические основы методов обучения Текст. / И.Я. Лернер. -М.: Педагогика, 1981. 186 с.
82. Лукашик, В.И., Иванова, Е.В. Сборник задач по физике для 7-9 классов общеобразовательных учреждений Текст. / В.И. Лукашик, Е.В. Иванова. М.: Просвещение, 2000. - 224 с.
83. Лырчикова, В.И. Развитие мышления у учащихся в процессе осуществления межпредметных связей Текст. / В.И. Лырчикова // Проблемы развития творческого мышления студентов и учащихся в процессе обучения физике. Курган, 1998. - С. 39 - 47.
84. Максимова, В.Н. Межпредметные связи в учебно-воспитательном процессе современной школы: Учеб. пособие по спецкурсу для студентов пед. ин-ов Текст. / В.Н. Максимова. М.: Просвещение, 1987. - 160 с.
85. Максимова, В.Н. Межпредметные связи и совершенствование процесса обучения: Кн. для учителя Текст. / В.Н. Максимова. — М.: Просвещение, 1984.- 143 с.
86. Малеева, Е.В. Формирование у школьников умения определять физические понятия: дис. . канд. пед. наук: 13. 00. 02 Текст. / Е.В. Малеева. -М., 1999 г. 183 с.
87. Мамбетакунов, Э.А. Дидактические основы реализации межпредметных связей в формировании у школьниковестественнонаучных понятий: Учебно-методическое пособие Текст. / Э.А. Мамбетакунов. Фрунзе, 1990. - 94 с.
88. Мамбетакунов, Э.А. Дидактические функции межпредметных связей в формировании у учащихся естественнонаучных понятий: Дисс. . д-ра пед. наук: 13. 00. 02 Текст. / Э.А. Мамбетакунов. Бишкек, 1991. -386 с.
89. Марон, А.Е. Физика. 8 класс: Учебно-методическое пособие Текст. / А.Е. Марон. М.: Дрофа, 2004. - 128 с.
90. Мастропас, З.П., Синдеев Ю.Г. Физика: Методика и практика преподавания Текст. / З.П. Мастропас, Ю.Г. Сиднев // Серия «Книга для учителя». Ростов н/Д: Феникс, 2002. - 288 с.
91. Матейчек, 3. Родители и дети: Кн. для учителя: Пер. с чеш. Текст. / 3. Матейчик. М.: Просвещение, 1992. - 320 с.
92. Машиньян, А.А. Теоретические основы создания и применения технологий обучения физике: Монография Текст. / Под ред. профессора, д-ра пед. наук Н.С. Пурышевой / А.А. Машиньян. М.: Прометей, 1999. -136 с.
93. Межпредметные связи в учебном процессе: Тематический сборник статей Текст. / Под ред. Г.В. Воробьёва. М.: НИИОП АПН, 1974. - 309 с.
94. Межпредметные связи естественно-математических дисциплин. Пособие для учителей. Сб. статей Текст. / Под ред. В.Н. Федоровой. -М.: Просвещение, 1980. 208 с.
95. Межпредметные связи курса физики в средней школе Текст. / Ю.И. Дик, И.К. Турышев, Ю.И. Лукьянов и др., под ред. Ю.И. Дика, И.К. Турышева. М.: Просвещение, 1987. - 191 с.
96. Менчинская, А.Н. Психология усвоения понятий Текст. / Н.А. Менчинская. М.: Известия АПН РСФСР, 1950, выпуск 28.
97. Менчинская, Н.А. Проблемы обучения, воспитания и психологического развития ребенка Текст. / Под ред. Божович Е.Д., избранные психологические труды. М. - Воронеж. - 1998, 446 с.
98. Методика преподавания естествознания в 5 7 классах общеобразовательных учреждений: Кн. для учителя Текст. / Р.Г. Иванова, Г.С. Калинова и др.; Под ред. А.Г. Хрипковой. - М.: Просвещение, 1997. - 176 с.
99. Методика преподавания физики в 7 8 классах средней школы: Пособие для учителя Текст. / А.В. Усова, В.П. Орехов, С.Е. Каменецкий и др.; Под ред. А.В. Усовой. - М.: Просвещение, 1990. - 319 с.
100. Методика преподавания физики в 8 10 классах средней школы. Ч. 1 Текст. / В.П. Орехов, А.В. Усова, И.К. Турышев и др.; Под ред. В.П. Орехова и А.В. Усовой. -М.: Просвещение, 1980. - 320 с.
101. Методический справочник учителя физики Текст. / Сост.: М.Ю. Демидова, В.А. Коровин. М.: Мнемозина, 2003. - 229с.
102. Начальный курс географии: учеб. для 6 кл. общеобразоват. учреждений Текст. / Т.П. Герасимова, Н.П. Неклюкова. М.: Дрофа, 2006.- 174 с.
103. Немов, Р.С. Психология: Учеб. пособие для учащихся пед.уч-щ, студентов пед. ин-тов и работников системы подготовки, повышения квалификации и переподготовки пед. кадров Текст. / Р.С. Немов. М.: Просвещение, 1990.-301 с.
104. Никитина, Г.А. Проблемы использования интегрированных курсов физики в средней школе: Автореф. дисс. . канд. пед. наук: 13. 00. 02 Текст. / Г.А. Никитина. Рос. гос. пед. универс. им. А.И. Герцена. -СПб., 1998.- 17 с.
105. Новиков, A.M. Как работать над диссертацией: Пособие для начинающего педагога-исследователя Текст. / A.M. Новиков. М.: Издательство «Эгвес», 2003. 104 с.
106. Обухова, Л.Ф. Детская (возрастная) психология Текст. / Л.Ф. Обухова. М.: Роспедагенство, 1999. - 443 с.
107. Основы методики преподавания физики в средней школе Текст. / В.Г. Разумовский, А.И. Бугаев, Ю.И. Дик и др.; Под ред. А.В. Перышкина и др. М.: Просвещение, 1984. - 398 с.
108. Павлов, В.Т. Отношения между понятиями Текст. / В.Т. Павлов. -Киев: изд-во Киевского у-та, 1961. 176 с.
109. Педагогика: Учеб. пособие для студентов пед. ин-ов Текст. / Под ред. Ю.К. Бабанского. М.: Просвещение, 1988. - 479 с.
110. Перышкин, А.В. Физика. 7 кл.: Учеб. для общеобразоват. учреждений Текст. / А.В. Перышкин. -М.: Дрофа, 2004. 192 с.
111. Перышкин, А.В. Физика. 8 кл.: Учеб. для общеобразоват. учеб. заведений Текст. / А.В. Перышкин. М.: Дрофа, 2000. - 192 с.
112. Петров, А.В. Развивающее обучение. Основные вопросы теории и практики вузовского обучения физике: Монография Текст. / А.В. Петров. Челябинск: Изд. ЧГГТУ «Факел», 1997. - 261 с.
113. Пономарев, Ю.И. О введении понятий работа и энергия: Физика. [Текст] / Ю.И.Пономарев, А.В. Пономарева, М.Н. Перу нова // Физика в школе. 1996. - № 4. - С. 32 - 36.
114. Поспелов, Н.Н. Как готовить учащихся к выполнению домашних заданий / Н.Н. Поспелов. М.: Просвещение, 1979. - 96 с.
115. Преподавание физики и химии в 5 6 классах средней школы: Кн. для учителя Текст. / А.Е. Гуревич, Д.А. Исаев, Л.С. Понтак. - М.: Просвещение, 1995. - 64 с.
116. Преподавание физики, развивающее ученика. Кн. 1. Подходы, компоненты, уроки, задания Текст. // Сост. и под ред. Э.М. Браверман. Пособие для учителей и методистов. М.: Ассоциация учителей физики, 2003.-400 с.
117. Преподавание физики, развивающее ученика. Кн. 2. - Развитие мышления: общие представления, обучение мыслительным операциям Текст. // Сост. и под ред. Э.М. Браверман. Пособие для учителей и методистов. - М.: Ассоциация учителей физики, 2005. - 272 с.
118. Природа. Неживая и живая: Учебн. для 5 кл. общеобразоват. учеб. заведений / В.М. Пакулова, Н.В. Иванова. М.: Дрофа, 2001. - 208 с.
119. Программно-методические материалы. Физика. 7-11 классы / Сост. В.А. Коровин, Ю.И. Дик. 2-е изд. - М.: Дрофа, 1999. - 224 с.
120. Программы для общеобразовательных учреждений: Физика. Астрономия. 7 11 кл. Текст. / Сост. Ю.И. Дик, В.А. Коровин, В.А. Орлов. - 4-е изд., перераб. - М.: Дрофа, 2004. - 256 с.
121. Программы для общеобразовательных школ, гимназий, лицеев. Естествознание. 5 11 кл. Текст. / Сост. В.Н. Кузнецов, М.Ю. Демидова. -М.: Дрофа, 2001. - 224 с.
122. Прудиус, О.Н. Интегрированные уроки в профильных классах углубленным изучением биологии: Физика. [Текст] / О.Н. Прудиус // Вопросы методики обучения физике в современной школе и подготовки учителя физики. -М., 1997. С. 55 - 58.
123. Пурышева, Н.С. Физика. 7 кл.: Тематическое и поурочное планирование Текст. / Н.С. Пурышева, Н.Е. Важеевская. М.: Дрофа,2002. 96 с.
124. Пурышева, Н.С. Физика. 8 кл.: Тематическое и поурочное планирование Текст. / Н.С. Пурышева, Н.Е. Важеевская. М.: Дрофа,2003.- 112 с.
125. Пурышева, Н.С. Модель подготовки учителя физики к реализации личностно-ориентированного обучения физике в школе / Н.С.Пурышева, С.И. Десненко Текст. // Наука и школа. 2004. - №3 - с. 23-25.
126. Пурышева, Н.С. Методические основы дифференцированного обучения физике в средней школе: дис. . д-ра пед. наук Текст. / Н.С. Пурышева. М., 1995. - 490 с.
127. Пурышева, Н.С. Дифференцированное обучение физике в средней школе Текст. / Н.С. Пурышева. М.: «Прометей», 1993. - 161 с.
128. Пустильник, И.Г. Теоретические основы формирования научных понятий у учащихся: Автореф. дис. . д-ра пед. наук Текст. / И.Г. Пустильник. Урал. гос. пед ун-т. - Екатеринбург, 1997. - 58 с.
129. Разумовский, В.Г. Преподавание физики в условиях гуманизации образования Текст. / В.Г.Разумовский // Педагогика. 1998. № 6. -С.102-111.
130. Разумовский, В.Г. Проблемы общего образования школьников и качество обучения физике / В.Г. Разумовский // Педагогика. 2000. - № 8. -С. 12-15.
131. Решанова, В.И. Развитие логического мышления учащихся при обучении физике Текст. / В.И. Решанова. М.: Просвещение, 1985. - 94 с.
132. Ридигер, Д.В. Курс «Естествознание 5 - 6» Текст. / Д.В. Ридигер // Физика. Приложение к газете «Первое сентября». - 1994. - № 15. - С. 2 -2.
133. Ридигер, Д.В. Психологические аспекты обучения физике / Д.В. Ридигер // Физика. Приложение к назете «Первое сентября». 1994. - № 5 -6.-С. 6.
134. Роль межпредметных связей в профессионально-методической подготовке учителя: Межвузовский сборник научных трудов Текст. -Новосибирск: НГПИ, 1983.- 132 с.
135. Ромашкина, Н.В. Курс «Естествознание» в 5 6 классах в системе школьного физического образования: содержание и технологии обучения: Дисс. канд. пед. наук: 13. 00. 02 / Н.В. Ромашкина. - М., 2002. -234 с.
136. Рубинштейн, С.JI. Проблемы общей психологии Текст. / C.JL Рубинштей М.: Педагогика, 1973. - 416 с.
137. Рудич, В.Ф. Процесс формирования понятий по истории у учащихся 4-х классов: Дисс. .канд. пед. наук Текст. / В.Ф. Рудич. — М.: 1955.- 191 с.
138. Рыженков, А.П. Физика. Человек. Окружающая среда: Прил. к учеб. физики для 9 кл. общеобразоват. учреждений. Текст. / А.П. Рыженков. -М.: Просвещение, 2001. 96 с.
139. Рыженков, А.П. Физика. Человек. Окружающая среда: Прил. К учеб. физики для 7 кл. общеобразоват. учреждений Текст. / Под ред. Р.Д. Миньковой. М.: Просвещение, 1996. - 48 с.
140. Рыженков, А.П. Физика. Человек. Окружающая среда: Прил. к учеб. физики для 8 кл. общеобразоват. учреждений. М.: Просвещение, 1998. -64 с.
141. Рымкевич, А.П. Сборник задач по физике: Для 9 11 кл. общеобразоват. учреждений Текст. / А.П. Рымкевич. - М.: Просвещение, 1996.-222 с.
142. Самарин, Ю.А. Очерки психологии ума Текст. / Ю.А. Самарин. -М.: АПН РСФСР, 1962. 503 с.
143. Сборник вопросов и задач по физике: для 7 9 кл. общеобразоват. учреждений Текст. / А.Е. Марон, С.В. Позойский, Е.А. Марон. - М.: Просвещение, 2005. - 253 с.
144. Сборник нормативных документов. Физика Текст. / Сост.Э.Д. Днепров, А.Г. Аркадьев. М.: Дрофа, 2004. - 111с.
145. Сергеенок, С. А. Дидактические основы построения интегрированных курсов: Автореф. дисс. . канд. пед. наук: 13. 00. 02 Текст. / С.А. Сергеенок. СПб., 1992. - 18 с.
146. Серополова, Е.Я. Межпредметные связи и формирование естественнонаучных понятий при обучении физике в основной школе Текст. / Е.Я. Серополова // Физика в школе. 2007. - № 3. - С. 30 - 34.
147. Серополова, Е.Я., Вивдич, Ф.М. Урок «Механические колебания и волны» Текст. / Е.Я. Серополова, Ф.М. Вивдич // Физика в школе. -2006.-№ 4.-С. 51-55.
148. Симонова, М.Ж. Межпредметные связи физики и химии при формировании понятия о веществе у учащихся основной школы: Дисс. .канд. пед. наук: 13. 00. 02 Текст. / М.Ж. Симонова. Челябинск, 2000. - 183с.
149. Скаткин, М.Н. Проблемы современной дидактики Текст. / М.Н. Скаткин. М.: Педагогика, 1980. - 95 с.
150. Сластенин, В.А., Исаев, И.Ф., Шиянов, Е.Н. Общая педагогика: Учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений Текст. / Под ред. В.А. Сластенина: В 2 ч. М.: Гуманит. изд. центр ВЛАДОС, 2003. - Ч. 1. - 288 с.
151. Словарь иностранных слов Текст. / Под ред. А.Г. Спиркина, И.А. Акчурина, Р.С. Карпинской. М.: Русский язык, 1981. - 624 с.
152. Словарь русского языка: Ок. 57000 слов Текст. / Под ред. чл.-корр. АН СССР Н.Ю. Шведовой. М.: Рус. яз., 1989. - 750 с.
153. Советский энциклопедический словарь Текст. / Под ред. A.M. Прохорова. М.: Советская энциклопедия, 1985. - 1600 с.
154. Современный урок естествознания (природоведения): 5-6 классы. Книга 1. Из опыта работы учителей московских школ Текст. М.: Школьная пресса, 2003. - 128 с.
155. Спиркин, А.Г. Философия: Учебник Текст. / А.Г. Спиркин. М.: Гардарики, 2004. - 736 с.
156. Старченко, С.А. Теоретические основы интеграции содержания естественнонаучного образования в лицее: Дисс. докт. пед. наук: 13. 00. 02 Текст. / С.А. Старченко. Челябинск, 2000. - 398 с.
157. Строгович, М.С. Логика Текст. / М.С. Строгович. М.: Госполитиздат, 1949. - 363 с.
158. Талызина, Н.Ф. Управление процессом усвоения знаний Текст. / Н.Ф. Талызина. М., 1975, 199 с.
159. Талызина, Н.Ф. Педагогическая психология Текст. / Н.Ф. Талызина. М.: Академия, 1999. - 287 с.
160. Талызина, Н.Ф. Теория поэтапного формирования умственных действий и проблема развития мышления Текст. / Н.Ф. Талызина // Советская педагогика. 1967. - №2.
161. Таранец, Е.В. Интегрированные математические курсы по выбору для учащихся 5-9 классов гимназии. Автореферат дисс. . канд. пед. наук Текст. / Е.В. Таранец. Уссурийский гос. пед. инст. - Екатеринбург, 2001.- 19 с.
162. Тарасов, JI.B. Необходимость перестройки преподавания естественных предметов на основе интегративно-гуманитарного подхода Текст. / Л.В. Тарасов // Физика в школе 1989, №4. - с. 32-34.
163. Теория и методика обучения физике в школе: Частные вопросы: Учеб. пособие для студ. пед. вузов Текст. / С.Е. Каменецкий, Н.С. Пурышева, Т.И. Носова и др.; Под ред. С.Е. Каменецкого. — М.: Издательский центр «Академия», 2000. 384 с.
164. Толковый словарь школьника по физике: Учеб. пособие для средней школы Текст. / под общей ред. К.К. Гомоюнова. Серия «Учебники для вузов. Специальная литература». - СПб.: Издательство «Специальная литература»; Издательство «Лань», 1999. - 384 с.
165. Тульчинский, М.Е. Качественные задачи по физике в 6 7 классах Текст. / М.Е. Тульчинский. - М.: Просвещение, 1976. - 126 с.
166. Урок физики в современной школе: Творч. поиск учителей: Кн. для учителя Текст. / Сост. Э.М. Браверман; Под ред. В.Г. Разумовского. М: Просвещение, 1993. - 288 с.
167. Урсул, А.Д. Отражение и информация / А.Д. Урсул. М.: Мысль, 1973.-231 с.
168. Урсул, А.Д. Природа информации Текст. / А.Д. Урсул. М.: Политиздат, 1968.
169. Усова, А.В. Формирование у школьников научных понятий в процессе обучения Текст. / А.В. Усова. М.: Педагогика, 1986. - 176 с.
170. Усова, А.В. Новая концепция естественнонаучного образования и педагогические условия ее реализации Текст. / А.В. Усова. Челябинск: Изд. ЧГПИ «Факел», 1995. - 38 с.
171. Усова, А.В. Психо л ого-дидактические основы формирования у учащихся научных понятий Текст. / А.В. Усова. Челябинск, 1986. - 86 с.
172. Усова, А.В. Формирование обобщенных умений и навыков в условиях осуществления межпредметных связей Текст. / А.В. Усова // Развитие познавательных способностей и самостоятельности учащихся в процессе преподавания физики. — Челябинск, 1974.
173. Усова, А.В. Роль самостоятельных работ в формировании у учащихся понятий Текст. / А.В. Усова // Вопросы методики формирования физических понятий. Выпуск 2. — Челябинск: ЧГПИ, 1970. 93 с.
174. Усольцев, А.П. Задачи по физике на основе литературных сюжетов Текст. / А.П. Усольцев. Екатеринбург: У - Фактория, 2003. - 239 с.
175. Уфимцева, JI.Д. Методика реализации межпредметных связей курсов физики и химии IX класса средней школы: Автореф. дис. . канд. пед. наук Текст. / Л.Д. Уфимцева М., 1984. - 16 с.
176. Фадеева, А.А. Проблемы школьного курса физики: (Содержание, интеграция, методика): Автореф. дисс. . д-ра пед. наук: 13. 00. 02 Текст. / А.А. Фадеева. М., 2000. - 70 с.
177. Федотенко, И.Л. Дидактические условия формирования научных понятий у школьников 7-8 классов (на материале химии, биологии): Дисс. .канд. пед. наук: 13. 00. 02 Текст. / И.Л. Федотенко. М.: 1982. -191 с.
178. Физика 8 кл.: Учеб. для общеобразоват. учреждений Текст. / Н.С. Пурышева, Н.Е. Важеевская. М.: Дрофа, 2002. - 256 с.
179. Физика 9 кл.: Учеб. для общеобразоват. учреждений Текст. / Н.С. Пурышева, Н.Е. Важеевская, В.М. Чаругин. М.: Дрофа, 2006. - 285 с.
180. Физика. 7 кл.: Учеб. для общеобразоват. учеб. раведений / Н.С. Пурышева, Н.Е. Важеевская М.: Дрофа, 2001. - 208 с.
181. Физика. 7 класс: Рабочая тетрадь Текст. / Н.С. Пурышева, Н.Е. Важеевская. М.: Дрофа, 2002. - 160 с.
182. Физика. 8 класс: Рабочая тетрадь Текст. / Н.С. Пурышева, Н.Е. Важеевская. М.: Дрофа, 2003. - 160 с.202. . Физика. 9 кл.: Учеб. для общеобразоват. учреждений Текст. / Перышкин А.В, Гутник Е.М. М.: Дрофа. 2004. - 256 с.
183. Физика. Химия. 5 6 кл. : учеб. для общеобразоват. учреждений Текст. / А.Е. Гуревич, Д.А. Исаев, Л.С. Понтак. - М.: Дрофа, 2005. - 192 с.
184. Физика: Занимательные материалы к урокам. 8 кл. Текст. / Авт. -сост. А.И. Сёмке. М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2004. - 152 с.
185. Физика: Рабочая тетрадь для 8 класса Текст. / Фадеева А.А. — М.: Издательский Дом «ГЕНЖЕР», 1998. 104 с.
186. Физика: Энциклопедия. Текст. /Под ред. Ю.В. Прохорова. М: Большая Российская энциклопедия, 2003. - 944 с.
187. Философская энциклопедия Текст. / Гл. ред. Ф.В. Константинов. М., «Советская энциклопедия», 1967. (Науч. совет изд-ва « Советская энциклопедия». Ин-т философии АН СССР. Энциклопедии. Словари. Справочники). Т.4. «Наука логики» Сигети. 1967. 592 с. илл.
188. Философский энциклопедический словарь Текст. / Гл. редакция: Л.Ф. Ильичев, П.Н. Федосеев, М.С. Ковалев, В.Г. Панов М.: Сов. Энциклопедия, 1983. - 840 с.
189. Ханжина, Е.В. Система заданий по естествознанию как средство обучения учащихся 5-6 классов языку физической науки: Дисс. .канд. пед. наук: 13. 00. 02 Текст. / Е.В. Ханжина. М., 2003. - 288с.
190. Химия 8 класс: Учеб. для общеобразоват. учеб. заведений / Л.С. Гузей, В.В. Сорокин, Р.П. Суровцева. М.: Дрофа, 1999. - 304 с.
191. Химия. 9 класс: Учеб. для общеобразоват. учреждений Текст. / Л.С. Гузей, В.В. Сорокин, Р.П. Суровцева. М.: Дрофа, 2003. - 288 с.
192. Химия. Программы для общеобразовательных учреждений. 8-11 кл. Текст. / Сост. Н.И. Гарбусева, С.В. Суматохин. М.: Дрофа, 2002. -288 с.
193. Хуторской, А.В., Хуторская, Л.Н. Увлекательная физика: Сборник заданий и опытов для школьников и абитуриентов с ответами Текст. / А.В. Хуторской, Л.Н. Хуторская. М.: АРКТИ, 2001. - 192 с.
194. Чапаев, Н.К. Вопросы реализации интегративного подхода к обучению Текст. / Н.К. Чапаев // Интеграция в педагогике и образовании. Самара, 1994, с. 22 - 26.
195. Чапаев, Н.К. Интеграция педагогического и технического знания в педагогике профтехобразования Текст. / Н.К. Чапаев. Екатеринбург, 1992.-224 с.
196. Чеботарев, А.В. Дидактический материал по физике для VIII класса Текст. / А.В. Чеботарев. Школа - Пресс, 1994. - 144 с. (Библиотека журнала «Физика в школе». Вып. 4)
197. Чепиков, М.Г. Интеграция науки (Философский очерк) Текст. / М.Г. Чепиков. М.: Наука, 1981. - 12 с.
198. Шамало, Т.Н. Учебный эксперимент в процессе формирования физических понятий: Кн. для учителя Текст. / Т.Н. Шамало. — М.: Просвещение, 1986. с.
199. Шардаков, М.Н. Мышление школьника Текст. / М.Н. Шардаков. -М.: Учпедгиз, 1963. 254 с.
200. Шаронова, Н.В. Теоретические основы и реализация методологического компонента методической подготовки учителя физики: дис. . д-ра пед. наук: 13.00.02 Текст. / Н.В. Шаронова. М., 1997. - 463 с.
201. Шаронова, Н.В. Методика формирования научного мировоззрения учащихся при обучении физике: Учебное пособие по спецкурсу для студентов педвузов Текст. / Н.В. Шаронова. М.: МП «МАР», 1994. -183 с.
202. Шаронова, Н.В. Дидактический материал по физике: 7 11-е Кл.: Кн. для учителя Текст. / Н.В. Шаронова, Н.Е. Важеевская. - М.: Просвещение, 2005. - 125 с.
203. Шелехова, Н.О. Подготовка учителей физики к реализации межпредметных связей на основе совместной продуктивной деятельности преподавателя и студента: Автореф. дис. .канд. пед. наук Текст. / Н.О. Шелехова Красноярск, 2006. - 22 с.
204. Шидлович, И.П. Методические основы изучения вопросов физики в интегрированном курсе естествознание для 5-6 классов: Автореф. дисс. . канд. пед. наук: 13. 00. 02 Текст. / И.П. Шидлович. СПб., 1994. - 16 с.
205. Шифрин, Ф.Ш. Некоторые трудные вопросы преподавания физики Текст. / Ф.Ш. Шифрин. -М.: Просвещение, 1966. 151 с.
206. Щербаков, Р.Н. Ценностные аспекты процесса обучения и воспитания на уроках физики: Монография Текст. / Р.Н. Щербаков. М.: Прометей, 1998.-267 с.
207. Эльконин, Д.Б. Психология обучения младших школьников Текст. / Д.Б. Эльконин. М.: Педагогика, 1974.
208. Яворук, О.А. Интегративный курс «Естествознание» в старших классах средней школы: Дис. .канд. пед. наук: 13. 00. 02 Текст. / О.А. Яворук. Челяб. Гос. пед. ин-т. - Челябинск, 1995. - 150 с.