Формирование наглядно-чувственных образов при постановке сложного учебного физического эксперимента

Майер (Акатов), Ростислав Валерьевич

Темы диссертаций по педагогике » Теория и методика обучения и воспитания (по областям и уровням образования)

автореферат и диссертация по педагогике 13.00.02 для написания научной статьи или работы на тему: Формирование наглядно-чувственных образов при постановке сложного учебного физического эксперимента

Автореферат

Автор научной работы: Майер (Акатов), Ростислав Валерьевич
Ученая степень: кандидата педагогических наук
Место защиты: Екатеринбург
Год защиты: 1998
Специальность ВАК РФ: 13.00.02

Диссертация

Автореферат диссертации по теме "Формирование наглядно-чувственных образов при постановке сложного учебного физического эксперимента"

КЗ од

/ - АВГ

На правах рукописи

МАЙЕР (Акатов) Ростислав Валерьевич

ФОРМИРОВАНИЕ НАГЛЯДНО-ЧУВСТВЕННЫХ ОБРАЗОВ ПРИ ПОСТАНОВКЕ СЛОЖНОГО УЧЕБНОГО ФИЗИЧЕСКОГО ЭКСПЕРИМЕНТА

13.00.02 — теория и методика обучения физике

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук

Екатеринбург - 1998

Работа выполнена на кафедре физики Глазовского государственного педагогического института имени В. Г. Короленко

Научный руководитель:

доктор педагогических наук, профессор Т. Н. Шамало

Официальные оппоненты:

доктор педагогических наук, профессор Л. И. Анциферов

кандидат технических наук, профессор Р.П.Кренцис

Ведущая организация:

Вятский государственный педагогический университет

Защита состоится

гг

июня 1998 года в

/¿г

часов на

заседании диссертационного совета КПЗ.42.05 по присуждению ученой степени кандидата педагогических наук по специальности 13.00.02 — теория и методика обучения физике в Уральском государственном педагогическом университете по адресу: 620219, г.Екатеринбург, ул. К. Либкнехта, 9а, ауд. 1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Уральского государственного педагогического университета.

Автореферат разослан " " 1998 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

И. И. Бондаренко

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Система физического образована в стране находится на переломном этапе своего развития: реферированию подверглось как школьное, так и вузовское образование, ричем затронутыми оказались основы, представлявшиеся незыбле-ыми. Это обусловлено коренным изменением ценностных ориентиров эщества, ускорением темпов научно-технического прогресса, внедре-ием в учебный процесс современных научно-технических достижений , в первую очередь, компьютерных технологий.

Однако физика, как наука, полностью сохранила свое методо-эгическое значение, а как учебный предмет — оказывает определя-ицее влияние на формирование естественнонаучного мировоззрения, ичностных качеств учащихся, гуманистической направленности обу-ения. Физика соединяет в себе достоверность экспериментальных и грогость теоретических методов исследования реального мира, поэто-у является базовой учебной дисциплиной естественнонаучных циклов гколы и вуза. В процессе изучения физики развиваются как теорети-еское, так и практическое мышление учащихся. Но в последние деся-илетия в силу ряда обстоятельств развитию практического, по своей ути, образного мышления учащихся на занятиях по физике уделялось се меньшее внимание.

Изучение литературы показало, что проблема формирова-ия наглядно-чувственного образа (НЧО) всегда занимала одно з центральных мест в психологических исследованиях (Б. Г. Ана-ьев, Л.С.Выготский, Н.М.Зверева, А.Н.Леонтьев, Б.Ф.Ломов, /.Л.Рубинштейн, Б.М.Теплов, Д.Б.Эльконин и др.). Применитель-о к учебному физическому эксперименту этой проблеме уделяли вни-гание выдающиеся физики (А.-М. Ампер, М. Фарадей, П. Н. Лебедев, >.Резерфорд, А.Эйнштейн, П.Л.Капица и др.), лекторы (Р.В.Поль, I. Б. Млодзевский), специалисты в области методики преподавания шзики (А.В.Усова, С.А.Хорошавин, Т.Н.Шамало). Однако обсуждаемая проблема исследована недостаточно.

При проведении учебного физического эксперимента учащийся састо не имеет возможности непосредственно воспринимать объекты сального мира, с которыми он взаимодействует (молекулы, электроны [ т.д.). Фактически он имеет дело с информационной моделью объекта, :оторая возникает в результате обработки поступающих от объекта юсредством экспериментальной установки инструментальных сигна-

лов. Образ информационной модели не совпадает с образом реальног объекта. Учащийся теряет чувство реальности физического объектг испытывает отчуждение от него. При этом неизбежно выявляютс различия между теоретически сформированными представлениями о объекте и наглядно-чувственным образом этого объекта. Это проис ходит потому, что воспринимается не реальный объект во всем многс образии его сенсорных свойств, а абстрактная модель этого объекта обобщенной, на чувственно обедненной форме.

Одной из тенденций совершенствования учебного процесса п физике является использование сложных физических экспериментов Эксперимент будем называть сложным (для восприятия), если он по зволяет изучить объекты или явления, непосредственно не восприни мающиеся органами чувств человека. В таких случаях эксперимен тальные установки можно рассматривать как продолжение органа чувств. Ярким примером указанной выше тенденции является внедре ние компьютеров для визуализации и обработки экспериментальны: данных. Поскольку первоначальную информацию человек получав': путем непосредственного восприятия (с помощью органов чувств ил! приборов), то в интеллектуальной деятельности человека необходимс развитие образного мыслительного аппарата, чему в последнее врем: уделяется недостаточное внимание.

Развитие образного мышления связано с формированием нагляд но-чувственных образов. Применение современных средств экспери ментальной физики в учебном эксперименте требует исследования про блемы формирования наглядно-чувственного образа физического эксперимента у учащихся на новом уровне. Современная дидактика физики призвана решить противоречие между объективной физическое реальностью и виртуальным миром, создаваемым компьютеризованными технологиями обучения. Мы полагаем, что компьютеры и иные технические средства не только не уводят от реальности, но при соответствующей методике способны обеспечить более эффективное формирование образного мышления. Это основное противоречие влечет за собой ряд других:

• между абстрактным предметом учебно-познавательной деятельности, включающим понятия, модели, знаковые системы, алгоритмь: действий, и реальной деятельностью учащихся, требующей развитого теоретического и практического мышления;

• между относительно пассивной позицией учащегося в процессе обу-4

чения и необходимостью творческого подхода в будущей деятельности в условиях современной экономической системы;

• между сложностью техники, обеспечивающей экспериментальное изучение явления, и необходимой доступностью учебного физического эксперимента.

Указанные противоречия определяют актуальность нашего исследования.

Объект исследования: учебный физический эксперимент (УФЭ) з системе физического образования.

Предмет исследования: методика формирования наглядно-чувственных образов (НЧО) сложных учебных физических экспериментов в сознании учащихся.

Цель исследования: разработка сложных физических экспе-эиментов, отражающих физические объекты или явления, непосредственно не воспринимающиеся органами чувств человека, и методики формирования соответствующих наглядно-чувственных образов.

Гипотеза исследования построена на следующих предпосылках:

• основой наглядно-чувственного образа физического эксперимента является зрительный образ;

• наглядно-чувственный образ сложного физического эксперимента может быть сформирован при активной познавательной деятельности учителя и учащегося;

• наглядно-чувственный образ сложного физического эксперимента можно сформировать при условии сформированное™ всех структурных элементов этого эксперимента;

• формирование наглядно-чувственных образов УФЭ позволяет активизировать мыслительную деятельность учащихся, что оказывает положительное влияние на процесс усвоения знаний.

— в предлагаемом сложном учебном физическом эксперименте эудет использована современная экспериментальная техника (мульти-метры, осциллографы, компьютеры, лазеры и др.);

— при разработке этой методики будут учтены предложенная дидактическая модель процесса формирования наглядно-чувственного образа эксперимента и принципы визуализации, поэлементной сформи-рованности и обратной связи.

Для проверки гипотезы и достижения цели исследования решены следующие задачи:

1. Проанализировать современное состояние проблемы формирования НЧО учебных физических экспериментов в демонстрационном и лабораторном вариантах.

2. Обосновать дидактическую модель и основные принципы формирования НЧО физических экспериментов.

3. Разработать содержание и методику постановки сложного физического эксперимента на базе современных технических средств с целью повышения эффективности обучения физике.

4. Предложить методику, основанную на дидактической модели процесса формирования НЧО эксперимента и принципах визуализации, поэлементной сформированности и обратной связи.

5. Педагогическим экспериментом подтвердить эффективность предлагаемой методики формирования НЧО сложных физических экспериментов в учебном процессе среднего общеобразовательного и высшего педагогического учебных заведений.

Методологическая основа исследования определяется поставленными целями и задачами и строится на разработанных в психолого-педагогической науке дидактических теориях, общих принципах дидактики, методологических принципах физики, методах педагогической квалиметрии, достижениях и тенденциях общей и частных дидактик физики.

Для решения поставленных задач использовались следующие методы исследования:

• теоретический анализ проблемы на основе анализа психолого-педагогической, методической, физической и специальной технической литературы;

• теоретическое и экспериментальное исследование новых учебных опытов, опытно-конструкторская работа по созданию новых учебных физических приборов и экспериментальных установок;

• специальные методы создания нового программного продукта, обеспечивающего реализацию методики формирования НЧО физических экспериментов при использовании компьютерных технологий;

• педагогический эксперимент в форме реального использования новых педагогических технологий в учебном процессе;

• эмпирические методы: анкетирование, тестирование, метод групповых экспертных оценок;

• статистические методы обработки и анализа результатов педагогического эксперимента.

База исследования: физико-математический факультет Глазов-

ского государственного пединститута им. В. Г. Короленко.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Дидактическая модель учебного физического эксперимента, включающая условия (оборудование, экспериментальная установка, порядок выполнения эксперимента), результат (совокупность наблюдаемых явлений, основное явление, количественная характеристика), анализ (связь полученного результата с другими, теоретическое объяснение результата, прогноз новых явлений), адекватно отражает процесс формирования наглядно-чувственных образов экспериментов и может быть положена в основу методики их формирования и оценки эффективности этой методики.

2. Принципы визуализации, поэлементной сформированности НЧО и обратной связи при постановке эксперимента позволяют осуществить технологию обучения, эффективно формирующую наглядно-чувственные образы экспериментов.

3. Созданные новые УФЭ по электродинамике, инфракрасной и волновой оптике на основе современной экспериментальной техники, обеспечивают эффективное формирование наглядно-чувственных образов.

Научная новизна исследования определяется тем, что

• впервые исследована роль УФЭ в формировании чувственно-наглядных компонентов мыслительной деятельности при обучении физике;

• сформулированы принципы визуализации, поэлементной сформированности НЧО и обратной связи при постановке эксперимента;

• разработаны содержание и методика постановки 82 новых сложных физических экспериментов с использованием современных технических средств;

• разработана методика формирования НЧО при постановке сложных физических экспериментов на основе соответствующей дидактической модели (условия —? результат —> анализ).

Достоверность и обоснованность результатов обеспечены:

всесторонним анализом проблемы исследования; применением разра-

ботанных методик, адекватным целям исследования; реальным созданием и постановкой новых учебных экспериментов в соответствии с целью исследования; длительностью педагогического эксперимента, контролируемостью его условий и повторяемостью результатов, соблюдением основных дидактических требований по его организации; применением методов математической статистики по обработке результатов педагогического эксперимента.

Критерии эффективности предлагаемой методики:

• полнота сформированности НЧО сложного эксперимента;

• содержание и характер знаний учащихся, связанных с постановкой сложного физического эксперимента;

• умение учащихся самостоятельно разрабатывать и проводить учебный физический эксперимент.

Теоретическая значимость результатов исследования заключается в том, что

• уточнено содержание понятия "наглядно-чувственный образ учебного физического эксперимента";

• введено понятие " сложный учебный физический эксперимент";

• предложен критерий сформированности НЧО учебного физического эксперимента на основе его дидактической модели;

• выявлены основные принципы, необходимые при разработке методики постановки эксперимента, целью которой является формирование соответствующего образа.

Практическая значимость исследования:

• предложена педагогическая технология формирования наглядно-чувственного образа сложного физического эксперимента на основе принципов визуализации, поэлементной сформированности НЧО и обратной связи при постановке эксперимента;

• разработаны содержание, технология и техника проведения 82 сложных экспериментов по механике, электродинамике, волновой оптике и квантовой физике;

• разработана и опробована система оценки конкретной методики на качество сформированности НЧО сложного учебного физического эксперимента.

Апробация и внедрение результатов исследования осуществлялась в Глазовском пединституте, Глазовском филиале Ижевского 8

технического университета, Уральском политехническом университете, Уральском педагогическом университете, в средней школе № 15 г. Глазова. Полученные результаты докладывались и обсуждались на региональных, международной и Российской научных и научно-практических конференциях в Глазове (1995, 1996, 1997, 1998 гг.), Екатеринбурге (1996, 1997 гг.), Ижевске (1995 г.), Кирове (1997 г.).

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, библиографии и приложения. Она содержит 204 страницы основного текста, 73 страницы приложения, 63 рисунка, 13 таблиц. Список использованной литературы включает 233 наименования.

Первая глава "Наглядно-чувственный образ физического эксперимента в дидактике физики" посвящена теоретическому анализу методической, психологической, педагогической и специальной физической литературы по исследуемой проблеме.

В первом параграфе " Психолого-педагогические основы образного мышления в процессе постановки учебного физического эксперимента" рассматриваются виды мышления при изучении физики, психологические и педагогические основы формирования образа, соотношение между образами физического явления и учебного физического эксперимента. Показано, что при изучении физики необходимы как теоретическое понятийное и образное мышление, так и практическое наглядно-образное и наглядно-действенное мышление. С позиций формирования образного мышления проанализированы работы методистов и физиков (П.Л.Капица, В.Г.Разумовский, А.В.Усова, В.А.Фок, Т.Н.Шамало и др.). Рассмотрены основные этапы процесса формирования НЧО, указаны психофизиологические механизмы, обозначены градации этапов, известные закономерности и результаты процесса. Сделан вывод о том, что психологические и педагогические закономерности лежат в основе формирования НЧО при постановке учебного физического эксперимента.

Во втором параграфе " Современное состояние проблемы формирования наглядного образа учебного физического эксперимента" рассматриваются школьные демонстрационные и лабораторные эксперименты, а также лекционные демонстрации и физический практикум для педвузов. В современной методике обучения физике В. Г. Разумовским, Л.И.Анциферовым, А.В.Усовой, С.А.Хорошавиным, Т.Н.Ша-

мало исследованы методические и психолого-педагогические аспекть проблемы формирования образа при постановке эксперимента. Исследователями в области УФЭ (Я. Е. Амстиславским, А. А. Покровским В. В. Майером, Н. Я. Молотковым, Н. М. Шахмаевым, Н. И. Шефером V. др.) разработано содержание большого количества новых учебных экспериментов, создающих яркие, надолго запоминающиеся образы. Вместе с тем, следует констатировать, что проблема формирования НЧС эксперимента в условиях возрастания сложности содержания учебного процесса, применения все более совершенных технических средств и компьютерных технологий исследована недостаточно. Незначительное внимание уделялось проблеме формирования образа физического эксперимента, отличающегося сложностью используемых в нем приборое и самой экспериментальной установки.

В третьем параграфе "Основные принципы методики формирования наглядно-чувственного образа физического эксперимента" анализируется дидактическая модель учебного физического эксперимента (рис. 1).

— Оборудование

- Условия--- Экспериментальная установка

—- Порядок выполнения эксперимента

Эксперимент -

- Результат-

-Анализ

■ Наблюдаемые явления

- Основное явление

■ Количественная характеристика

- Связь с известными экспериментами

- Теоретическое объяснение результата

- Планирование нового эксперимента

Рис. 1. Дидактическая модель учебного физического эксперимента

Предложена модель процесса формирования НЧО эксперимента, которая основывается на теории психического отражения. Сформулированы основные принципы, которым должна соответствовать методика постановки сложного учебного физического эксперимента: принцип визуализации, принцип поэлементной сформированности образа эксперимента и принцип обратной связи при постановке УФЭ. 10

Вторая глава "Методика формирования наглядно-чувственного браза сложного физического эксперимента" содержит конкретные ме-одические решения проблемы исследования. В соответствии с гипоте-ой исследования содержание УФЭ может быть значительно расширено с переведено на новый качественный уровень при использовании в экс-[ерименте новых технических средств. Такие опыты разрабатывались [ использовались нами в течение всего периода работы по теме дис-ертационного исследования. Они относятся ко всем разделам физики [ опираются на современную технику и технологию учебного физи-[еского эксперимента. Мы разработали 27 новых экспериментальных становок, обеспечивающих постановку более 80 новых учебных опы-юв, причем 45 из них — модернизированные варианты известных, а 8 являются оригинальными. Краткое описание большей части само-тоятельных физических экспериментов учащихся исследовательского :арактера приведено в Приложении 2, посвященном педагогическому ксперименту в форме индивидуального обучения.

В первом параграфе главы "Методика демонстрационного экс-геримента на примере опытов по электродинамике с использованием :омпыотерного измерительного комплекса" отмечается, что наиболее ложным является количественный демонстрационный эксперимент. Анализируется проблема создания НЧО, способствующего формирова-еию понятия физической величины, и в связи с этим формулируются 'ребования к приборам. Показано, что в демонстрациях необходимы сзмерительные приборы для получения значений величин, осцилло-рамм и распределений физических величин, а также зависимостей »дной физической величины от другой. Применение традиционных [змерительных приборов делает экспериментальную установку слож-юго опыта громоздкой и затрудняющей формирование НЧО. Для ре-пения этой проблемы целесообразно использование специального ком-гьютерного измерительного комплекса. Сформулированы требования : этому комплексу и показано, что они могут быть удовлетворены с юмощью доступных бытовых компьютеров. Кратко описан разработанный автором компьютерный измерительный комплекс для учебно-'О физического эксперимента. Показано, что школьные демонстрации ю электродинамике сложны для восприятия учащимися. Поэтому на гримере системы электродинамических опытов рассматривается мето-дака формирования НЧО сложного эксперимента. Приведено краткое »писание 23 новых опытов. Подробно рассмотрена методика форми-

рования НЧО эксперимента для изучения вольт-амперной характер: стики лампы накаливания, в которой в соответствии с принципам визуализации, поэлементной сформированности и обратной связи ан; лизируются все значимые элементы оборудования, экспериментальна установка, порядок выполнения эксперимента, совокупность наблюд; емых явлений, основное явление и его количественная характеристик; Показана связь данного эксперимента с таким известным, как наблк дение вольт-амперной характеристики полупроводникового диода н экране осциллографа, дано краткое объяснение нелинейности вольт амперной характеристики лампы накаливания и сделан прогноз новы явлений.

Во втором параграфе "Методика лабораторного эксперимента н примере серии опытов с инфракрасным излучением" проведен анали проблемы экспериментального изучения невидимого излучения и сфор мулированы требования к учебным опытам. Показано, что необходим коренная модернизация учебного эксперимента с инфракрасным изл} чением. Разработаны демонстрационная и лабораторная установи позволяющие детально изучить явления распространения, отражение преломления и полного внутреннего отражения, а также измерить дле ну волны невидимого инфракрасного излучения.

Предложена методика формирования НЧО в сложном лаборатор ном эксперименте, соответствующая структуре НЧО эксперимента : принципам визуализации, поэлементной сформированности и обрат ной связи. Отличительной особенностью методики является то, чт учащемуся предлагается самостоятельно рассчитать параметры экс периментальной установки, что способствует обогащению содержани образа эксперимента.

В третьем параграфе "Формирование наглядно-чувственного об раза в индивидуальном эксперименте по дифракции света" предлага ется новый учебный эксперимент по волновой оптике — изучение зо] Френеля в оптическом диапазоне. Анализ известного учебного экспе римента по дифракции света показал, что исходные положения зонно] теории остаются малообоснованными. В частности, эксперименталь но не доказывается парадоксальный для обыденного мышления факг увеличения интенсивности света в четыре раза на оси отверстия, от крывающего первую зону Френеля волнового фронта. Автором рал работай новый учебный эксперимент, убедительно демонстрирующих этот эффект. 12

Предложена методика формирования НЧО в сложном индиви-(уальном эксперименте по дифракции света на круглом отверстии в оответствии со структурой НЧО эксперимента, принципами визуа-[изации, поэлементной сформированности и обратной связи. Согласно той методике учителю и учащемуся целесообразно провести совместней анализ возможности использования различных источников света ; данном эксперименте. Для того чтобы в сознании учащегося был со-дан адекватный образ, способствующий формированию понятия дли-[ы волны света, целесообразно поручить ему изготовление диафрагм круглым отверстием. После выполнения данный эксперимент необ-:одимо сравнить с аналогичными опытами по дифракции электромаг-ситных волн СВЧ диапазона и звуковых волн.

Третья глава "Организация педагогического эксперимента и Осуждение его результатов" посвящена экспериментальной проверке ипотезы исследования, утверждающей, что НЧО физического экспе->имента может быть сформирован в сознании учащихся, если обес-[ечена активная познавательная деятельность учителя и учащегося в [роцессе выполнения УФЭ в соответствии с его дидактической моде-

[ью.

В первом параграфе "Педагогический эксперимент по проверке гредлагаемой методики демонстрационного эксперимента" изложены го основные этапы.

На первом этапе (1994-1997 гг.) проведен констатирующий педагогический эксперимент, задача которого заключалась в качествен-гой оценке уровня сформированности НЧО демонстрационного экспе->имента у учащихся. За три года в констатирующем эксперименте частвовали 210 студентов младших курсов педвуза, которым демон-трировалось не менее 100 опытов по различным разделам курса общей зизики. Каждый из учащихся отвечал в среднем на 12 вопросов. Ха-»актерной чертой всех ответов было отсутствие аргументации, постро-нной на физическом эксперименте, и практически полное отсутствие [редставлений о реальной экспериментальной установке. Таким обра-ом, констатирующий эксперимент, в котором использовались методы [аблюдения, беседы и тестирования со всей убедительностью показал, сто в большинстве случаев учащиеся, обучавшиеся по традиционной ютодике, не обладают сформированным НЧО того физического экспе->имента, который ими изучен в демонстрационном варианте в соответ-твии с принятой технологией обучения. Констатирующим экспери-

ментом обоснована необходимость проведения исследований в облает методики формирования наглядно-чувственного образа сложного ф: зического эксперимента.

На втором этапе (1990-1995 гг.) проведен поисковый педагогич ский эксперимент с целью выявления условий сформированности НЧ демонстрационного УФЭ в сознании учащихся и дидактических тр бований к демонстрационным установкам, эффективно формирующи наглядно-чувственный образ УФЭ. Для этого на разработанных н ми экспериментальных установках проводились демонстрации пере учащимися школ г. Глазова, студентами Глазовского пединститут учителями города и республики на курсах повышения квалификаци: а также преподавателями различных вузов, принимавших участие научно-практических конференциях. Неоднократное повторение д монстраций на различных установках, варьирование последовател] ности изложения материала, а также анализ вопросов и ответов ауд! тории позволили осознать основные дидактические требования к ра рабатываемым методикам, учет которых необходим для формиров; ния наглядно-чувственных образов эксперимента. На этом этапе пои кового эксперимента возникли идеи: 1) поэлементного формирована образа всей установки; 2) оперативного изменения условий и аналш результатов эксперимента, закрепляющих в сознании учащихся связ между отдельными элементами установки.

На втором этапе проведена прямая и косвенная экспертизы эс] фективности предлагаемой методики формирования НЧО. В прямо экспертной оценке участвовало 6 экспертов, научная работа которы связана с УФЭ. Сравнивались предлагаемые автором во второй глаь эксперименты по электродинамике, инфракрасной и волновой оптике наиболее близкими, известными по литературе экспериментами. Сре; няя оценка одного опыта предлагаемой методики составила 12,4 балл; а традиционной 7,51. Таким образом средний относительный прирос оценки методики формирования НЧО по всем элементам демонстращ онных опытов достигает 54%.

Разработанные автором экспериментальные установки внедрен: в учебный процесс Глазовского пединститута, Глазовского техничесю го колледжа, Глазовского филиала Ижевского Государственного Тез нического Университета (ГФ ИжГТУ), физико-математического лице и ряда школ города. Во всех перечисленных учебных заведениях наш установки используются как для демонстраций, так и в лабораторно 14

:сперименте. Факт внедрения можно рассматривать как положитель-лй результат косвенной экспертизы.

На третьем этапе (1995-1997 гг.) проведен обучающий педагоги-;ский эксперимент, в котором в течении трех лет в курсе оптики сту-:нтам демонстрировалась система опытов с инфракрасными лучами ) методике, обеспечивающей эффективное формирование НЧО экс-гримента. Обучающий эксперимент носил качественный характер и жазал, что предлагаемая методика формирует у учащихся наглядно-явственный образ эксперимента в большей степени, чем традицион-ле лекционные демонстрации.

Таким образом, в первом параграфе методами прямой и косвен-ж экспертной оценки показана эффективность предлагаемой методи-I формирования наглядно-чувственного образа в демонстрационном :сперименте.

Во втором параграфе " Оценка эффективности разработанной ме-здики лабораторного эксперимента" проведен педагогический экспе-дмент, по константной методике, согласно которой допустимо уча-?ие в эксперименте одной группы, для которой сопоставляются ре-гльтаты входного и выходного тестов. Мы провели тестирование эовня сформированности графических представлений студентов о ре-гльтатах экспериментов по электродинамике. Тест содержит 14 ворогов, экспериментом охвачено 26 студентов, изучавших курс элек-ротехники в ГФ ИжГТУ. Общее количество ответов составляет 364. реднее значение коэффициента сформированности графических пред-гавлений во входном тесте равно 0,14, а после выполнения лабора-эрных работ по электродинамике составило 0,53. Методом х2 пока-1но, что различие результатов не случайно, а является статистиче-си значимым следствием новой методики. Для уровня достоверности = 0,99 критическое значение статистики составляет Тк = 6,635, в ашем эксперименте значение наблюдаемой статистики Тн = 148.

Таким образом, показано, что в результате использования прелагаемой нами методики наблюдается прирост знаний учащихся, в астности, в такой важной составляющей НЧО эксперимента, как гра-ическое представление результатов.

В третьем параграфе " Оценка коэффициента сформированности аглядно-чувственного образа в индивидуальном эксперименте уча-(ихся" описан педагогический эксперимент, проведенный в рамках ре-ьного учебного процесса со студентами Глазовского пединститута.

Условия этого педагогического эксперимента состояли в том, что ст; дентам в рамках курсовых и дипломных работ предлагалось решит творческую задачу с известной степенью новизны. Постановка зад; чи проводилась преподавателем в форме беседы. Число встреч пр постановке задачи колебалось от 3 до 20. В результате этих бесед пр< подаватель оценивал в соответствии с дидактической моделью УФ знания и умения студентов, необходимые для решения поставленнс задачи. Фактически оценивался исходный уровень сформированност НЧО эксперимента, который необходимо разработать студенту.

В процессе работы студент под руководством преподавателя ра: рабатывал элементы экспериментальной установки, производил сбо; ку и налаживание, затем выполнял эксперимент. Таким образом, процессе работы студента ненавязчиво выполнялись принципы визуг лизации, поэлементной сформированности и обратной связи. По око* чанию выполнения курсовой работы преподаватель вновь оценива уровень сформированности НЧО эксперимента.

В этом педагогическом эксперименте участвовало 42 студеь та. Среднее значение коэффициента сформированности НЧО экспе римента до его выполнения составило 0,24, после выполнения — 0,7] Для доказательства статистической значимости прироста коэффищ: ента сформированности НЧО эксперимента использовался критери X2. Значение наблюдаемой статистики составило 162, тогда как крк тическое значение для уровня достоверности в = 0,99 составляет 6,63£ Таким образом доказано, что индивидуальный УФЭ, проведенный в сс ответствии с предлагаемой нами методикой, обеспечивает значитель ный прирост коэффициента сформированности НЧО физического экс перимента.

В целом педагогический эксперимент подтвердил справедливост гипотезы диссертационного исследования и убедительно показал высс кую эффективность предлагаемой методики формирования НЧО слож ного учебного физического эксперимента.

В приложении дано полное описание функциональных и прин ципиальных схем, а также конструкции разработанного нами компью терного измерительного комплекса для учебного физического экспери мента, приведены блок-схемы и конкретные программы "Авометр" "Осциллограф", "Зависимости", обеспечивающие работу комплекса : соответствии с результатами исследования. Кроме того, в нем пред ставлены материалы и результаты педагогического эксперимента. 16

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

Проведенное нами исследование показало, что наглядно-чувс-венный образ сложного учебного физического эксперимента может ыть сформирован в сознании учащихся при условии активной по-навательной деятельности учителя и учащихся в процессе создания словий эксперимента, получения результатов и их анализе. Такая де-тельность обеспечивается методикой, построенной на принципах ви-уализации, поэлементной сформированности и обратной связи. Пока-ано, что использование в сложном физическом эксперименте современ-ых технических средств способствует расширению содержания УФЭ переводит его на качественно новый уровень. Таким образом, полостью подтверждена гипотеза исследования.

По результатам настоящего исследования можно сделать следу-лцие выводы:

1. Для успешного изучения физики необходимо целенаправлено, с первых лет обучения физике, осуществлять системное формирование наглядно-чувственных образов учебных физических экспериментов.

2. Современная сложная компьютерная, электронная и лазерная техника не только не затрудняет, но и, напротив, способствует постановке учебных физических экспериментов, в полной мере формирующих наглядно-чувственные образы, если обеспечена реализация принципов визуализации, поэлементной сформированности и обратной связи.

3. Для совместного творчества учителя и учащегося необходимо совершенствовать содержание учебного физического эксперимента и разрабатывать новые опыты, использующие современную технику.

4. Сформированный в сознании учащегося наглядно-чувственный образ физического эксперимента содействует более полному формированию образа физического явления, развитию образного мышления и, в конечном итоге, повышает эффективность обучения физике.

Основное содержание диссертации отражено в следующих рабо-•ах автора:

1. Экспериментируем с ИК лучами // Квант. 1990. №10. С. 44-47. (В соавторстве).

2. Компьютер для учебного физического эксперимента: Учебное пособие / Глазовск. пед. ин-т. Глазов, 1995. 96 с.

3. Электронная память для осциллографа // Проблемы учебного физического эксперимента: Сб. научно-методических работ. Вып. ] / Глазовск. пед. ин-т. Глазов, 1995. С. 41-45.

4. Измерение длины волны инфракрасного излучения в лабораторной работе // Проблемы учебного физического эксперимента: Сб научно-методических работ. Вып. 1 / Глазовск. пед. ин-т. Глазов, 1995. С. 46-50: (В соавторстве).

5. Демонстрация основных свойств инфракрасного излучения // Проблемы физического эксперимента: Сб. научно-методических работ. Вып. 1 / Глазовск. пед. ин-т. Глазов, 1995. С. 50-53. (В соавторстве).

6. Компьютерный комплекс для школьного физического эксперимента // Научные понятия в учебно-воспитательном процессе школы и вуза: Тезисы докладов XXV межвузовского научно-практического семинара. 4.1 / Челяб. гос. пед. ин-т. Челябинск: Факел, 1995. С. 33-34. (В соавторстве).

7. Демонстрационный эксперимент при формировании основных понятий дифракции света // Научные понятия в учебно-воспитательном процессе школы и вуза: Тезисы докладов XXV межвузовского научно-практического семинара. Ч. 1 / Челяб. гос. пед. ие-т., Челябинск, Факел, 1995. С. 38-39. (В соавторстве).

8. Компьютерный комплекс для лекционных демонстраций по электродинамике // Тезисы докладов 2-й Российской университетско-академической научно-практической конференции. Ч. 3 / Уд-муртск. ун-т. Ижевск, 1995. С. 114-115. (В соавторстве).

9. Компьютерная технология экспериментального изучения электромагнитных волн // Инновационные процессы в подготовке будущего учителя физики. Методика обучения в вузе и школе: Материалы XXIX зонального совещания преподавателей педвузов Урала, Сибири и Дальнего Востока: В 3 ч. Ч. 2 / Урал. гос. пед. ун-т. Екатеринбург, 1996. С. 55-57. (В соавторстве).

10. Оптическая демонстрация первой зоны Френеля // Проблемы учебного физического эксперимента: Сб. научно-методических работ. Вып. 2 / Глазовск. гос. пед. ин-т. Глазов, 1996. С. 36-38. (В соавторстве).

.. Устройство гальванической развязки для компьютерного измерительного комплекса // Проблемы учебного физического эксперимента: Сб. научно-методических работ. Вып. 3 / Глазовск. гос. лед. ин-т. Глазов, 1997. С. 96-70.

!. Применение компьютера для измерения времени в учебном эксперименте // Проблемы учебного физического эксперимента: Сб. научно-методических работ. Вып. 3 / Глазовск. гос. пед. ин-т. Глазов, 1997. С. 70-72. (В соавторстве).

!. Простой компьютер для учебных опытов // Физика в школе. 1997. №1. С. 15-18.

Электродинамика: Лабораторный практикум: Учебное пособие / Глазовск. гос. пед. ин-т. Глазов, 1997. 104 с. (В соавторстве).

>. Дидактическая модель учебного физического эксперимента // Модели и моделирование в методике обучения физике: Тезисы докладов республиканской научно-теоретической конференции / Ки-ровск. гос. пед. ин-т. Киров, 1997. С. 22-24. (В соавторстве).

). Модель формирования наглядно-чувственного образа физического эксперимента // Модели и моделирование в методике обучения физике: Тезисы докладов республиканской научно-теоретической конференции / Кировск. гос. пед. ин~т. Киров, 1997. С. 37-40. Демонстрация закона Ленца // Учебная физика. 1997. №1. С. 4951. (В соавторстве).

ицензия ЛУ №042 от 08.10.96. Подписано к печати 07.05.98. азмножено на ризографе. Формат 145 х 210. Усл. печ. л. 1,0. Тираж 120. «саз № 346.

пазовский государственный педагогический институт имени В.Г.Короленко. !7600, Удмуртия, г. Глазов, ул. Первомайская, 25.

Содержание диссертации автор научной статьи: кандидата педагогических наук, Майер (Акатов), Ростислав Валерьевич, 1998 год

Введение

Глава 1. Наглядно-чувственный образ физического эксперимента в дидактике физики.

1.1. Психолого-педагогические основы образного мышления в процессе постановки учебного физического эксперимента.

1.2. Современное состояние проблемы формирования наглядного образа учебного физического эксперимента.

1.3. Основные принципы методики формирования наглядно-чувственного образа физического эксперимента.

Глава 2. Методика формирования наглядно-чувственного образа сложного физического эксперимента.

2.1. Методика демонстрационного эксперимента на примере опытов по электродинамике с использованием компьютерного измерительного комплекса.

2.2. Методика лабораторного эксперимента на примере серии опытов с инфракрасным излучением.

2.3. Формирование наглядно-чувственного образа в индивидуальном эксперименте по дифракции света.

Глава 3. Организация педагогического эксперимента и обсуждение его результатов.

3.1. Педагогический эксперимент по проверке предлагаемой методики демонстрационного эксперимента.

3.2. Оценка эффективности разработанной методики лабораторного эксперимента.

3.3. Оценка коэффициента сформированности наглядно-чувственного образа в индивидуальном эксперименте учащихся.

Введение диссертации по педагогике, на тему "Формирование наглядно-чувственных образов при постановке сложного учебного физического эксперимента"

Система физического образования в стране находится на переломном этапе своего развития: реформированию подверглось как школьное, так и вузовское образование, причем затронутыми оказались основы, представлявшиеся незыблемыми. Это обусловлено коренным изменением ценностных ориентиров общества, ускорением темпов научно-технического прогресса, внедрением в учебный процесс современных научно-технических достижений и, в первую очередь, компьютерных технологий.

Однако физика, как наука, полностью сохранила свое методологическое значение, а как учебный предмет — оказывает определяющее влияние на формирование естественно-научного мировоззрения, личностных качеств учащихся, гуманистической направленности обучения. Физика соединяет в себе достоверность экспериментальных и строгость теоретических методов исследования реального мира, поэтому является базовой учебной дисциплиной естественно-научных циклов школы и вуза. В процессе изучения физики развиваются как теоретическое, так и практическое мышление учащихся. Но в последние десятилетия в силу ряда обстоятельств развитию практического, по своей сути, образного мышления учащихся на занятиях по физике уделялось все меньшее внимание.

Изучение литературы показало, что проблема формирования наглядно-чувственного образа (НЧО) всегда занимала одно из центральных мест в психологических исследованиях (Б. Г. Ананьев [21], JI. С. Выготский [44, 45], Н. М. Зверева [67], А. Н. Леонтьев [98], Б. Ф. Ломов [63, 167], С.Л.Рубинштейн [154], Б.М.Теплов [171], Д. Б. Эльконин [224] и др). Применительно к учебному физическому эксперименту этой проблеме уделяли внимание выдающиеся физики (А.-М. Ампер [19], М. Фарадей [183, 184], П.Н.Лебедев [94], Э. Резерфорд [151], А.Эйнштейн [223], П.Л.Капица [81] и др.), лекторы (Р.В.Поль [139, 140, 141], Дж. Тригг [173, 174], А. Б. Млодзеевский [96, 109]), специалисты в области методики преподавания физики (А.В.Усова [178, 179, 180,], С. А.Хорошавин [197, 198, 199, 200, 201, 202, 203, 204], Т. Н. Шамало [207, 208, 209, 210, 211]). Однако обсуждаемая проблема исследована недостаточно. "Парадоксален и печален тот факт, что в исследованиях по методике преподавания физики, которая располагает таким мощным средством обучения, как школьный физический эксперимент, не уделяется должного внимания проблеме развития образного мышления" [209, с. 31-32]. Многие исследователи полагают, что школьный физический эксперимент выполняет в обучении только вспомогательные функции: методологическую, исследовательскую, организационную, политехническую, иллюстративную.

При проведении учебного физического эксперимента учащийся часто не имеет возможности непосредственно воспринимать объекты реального мира, с которыми он взаимодействует (молекулы, электроны и т.д.). Фактически он имеет дело с информационной моделью объекта, которая возникает в результате обработки поступающих от объекта посредством экспериментальной установки инструментальных сигналов. Образ информационной модели не совпадает с образом реального объекта. Учащийся теряет чувство реальности физического объекта, испытывает отчуждение от него. При этом неизбежно выявляются различия между теоретически сформированными представлениями об объекте и наглядно-чувственным образом этого объекта. Это происходит потому, что воспринимается не реальный объект во всем многообразии его сенсорных свойств, а абстрактная модель этого объекта в обобщенной, но чувственно обедненной форме.

Одной из тенденций совершенствования учебного процесса по физике является использование сложных физических экспериментов. Эксперимент будем называть сложным (для восприятия), если он позволяет изучить объекты или явления, непосредственно не воспринимающиеся органами чувств человека. В таких случаях экспериментальные установки можно рассматривать как продолжения органов чувств. Ярким примером указанной выше тенденции является внедрение компьютеров для визуализации и обработки экспериментальных данных. Поскольку первоначальную информацию человек получает путем непосредственного восприятия (с помощью органов чувств или приборов), то в интеллектуальной деятельности человека необходимо развитие образного мыслительного аппарата, чему в последнее время уделяется недостаточное внимание.

Развитие образного мышления связано с формированием наглядно-чувственных образов. Применение современных средств экспериментальной физики в учебном эксперименте требует исследования проблемы формирования наглядно-чувственного образа физического эксперимента у учащихся на новом уровне. Современная дидактика физики призвана решить противоречие между объективной физической реальностью и виртуальным миром, создаваемым компьютеризованными технологиями обучения. Мы полагаем, что компьютеры и иные технические средства не только не уводят от реальности, но при соответствующей методике способны обеспечить более эффективное формирование образного мышления. Это основное противоречие влечет за собой ряд других:

• между абстрактным предметом учебно-познавательной деятельности, включающим понятия, модели, знаковые системы, алгоритмы действий, и реальной деятельностью учащихся, требующей развитого теоретического и практического мышления;

• между относительно пассивной позицией учащегося в процессе обучения и необходимостью творческого подхода в будущей деятельности в условиях современной экономической системы;

Указанные противоречия определяют актуальность нашего исследования.

Объект исследования: учебный физический эксперимент (УФЭ) в системе физического образования.

Цель исследования: разработка сложных физических экспериментов, отражающих физические объекты или явления, непосредственно не воспринимающиеся органами чувств человека, и методики формирования соответствующих наглядно-чувственных образов.

Гипотеза исследования построена на следующих предпосылках:

• основой наглядно-чувственного образа физического эксперимента является зрительный образ;

• наглядно-чувственный образ сложного физического эксперимента можно сформировать при условии сформированности всех структурных элементов этого эксперимента;

Гипотеза исследования: методика формирования наглядно-чувственного образа сложного учебного физического эксперимента обеспечит повышение эффективности процесса обучения физике ЕСЛИ: в предлагаемом сложном учебном физическом эксперименте будет использована современная экспериментальная техника (мульти-метры, осциллографы, компьютеры, лазеры и др.); при разработке этой методики будут учтены предложенная дидактическая модель процесса формирования наглядно-чувственного образа эксперимента и принципы визуализации, поэлементной сформированности и обратной связи.

Для проверки гипотезы и достижения цели исследования решены следующие задачи:

2. Обосновать дидактическую модель и основные принципы формирования НЧО физических экспериментов.

Для решения поставленных задач использовались следующие методы исследования:

• эмпирические методы: анкетирование, тестирование, метод групповых экспертных оценок;

• статистические методы обработки и анализа результатов педагогического эксперимента.

База исследования: физико-математический факультет Глазов-ского государственного пединститута им. В. Г. Короленко.

На защиту выносятся следующие положения:

Научная новизна исследования определяется тем, что

• разработана методика формирования НЧО при постановке сложных физических экспериментов на основе соответствующей дидактической модели (условия —> результат —> анализ).

Достоверность и обоснованность результатов обеспечены: всесторонним анализом проблемы исследования; применением разработанных методик, адекватным целям исследования; реальным созданием и постановкой новых учебных экспериментов в соответствии с целью исследования; длительностью педэксперимента, контролируемостью его условий и повторяемостью результатов, соблюдением основных дидактических требований по его организации; применением методов математической статистики по обработке результатов педагогического эксперимента.

Критерии эффективности предлагаемой методики:

• полнота сформированности НЧО сложного эксперимента;

• содержание и характер знаний учащихся, связанных с постановкой сложного физического эксперимента;

• умение учащихся самостоятельно разрабатывать и проводить учебный физический эксперимент.

Теоретическая значимость результатов исследования заключается в том, что

• уточнено содержание понятия "наглядно-чувственный образ учебного физического эксперимента";

• введено понятие "сложный учебный физический эксперимент";

Практическая значимость исследования:

• предложена педагогическая технология формирования наглядно- чувственного образа сложного физического эксперимента на основе принципов визуализации, поэлементной сформированности НЧО и обратной связи при постановке эксперимента;

Логика исследования включает следующие этапы.

Первый этап (1990-1994 гг.) связан с постановкой проблемы исследования и определением ее границ. Изучалась литература по технике современного учебного и научного физического эксперимента. Разрабатывались отдельные учебные эксперименты. Осваивалась методика и технология проведения учебно-исследовательских занятий, имеющих целью развитие творческих способностей учащихся в процессе создания новых учебных опытов. Изучался и анализировался передовой опыт педагогов-исследователей. Окончание этапа связано с осознанием проблемы формирования наглядно-чувственного образа, предварительным ее ограничением и постановкой констатирующего педагогического эксперимента. В этот период разработан новый учебный эксперимент с инфракрасным излучением, индивидуальный вариант которого опубликован в работе [102], а демонстрационный и лабораторный — значительно позже, в работах [5, 6]. Для визуализации распределений физических величин в зависимости от времени и координаты предложен специальный прибор, представляющий собой электронную память для осциллографа [4].

Втюрой этап (1995-1996 гг.) начат с определения целей и разработки гипотезы исследования. Доказательство справедливости сформулированной выше гипотезы корректно не может быть проведено на базе известных опытов, так как невозможно достоверно установить, что до постановки таких опытов их НЧО не были сформированы в сознании обучаемых. Только новые учебные эксперименты, разрабатывающиеся в совместном творчестве учителем и учащимся, гарантируют формирование в сознании учащегося нового наглядно-чувственного образа эксперимента, а значит, позволяют исследовать закономерности этого процесса. Поэтому для доказательства справедливости гипотезы настоящего исследования необходима разработка новых учебных физических экспериментов разной сложности путем совместного творчества учащегося и учителя. Такая творческая работа одновременно выполняет функции педагогического эксперимента, так как в процессе создания новых учебных опытов по физике можно оценить начальный и конечный уровни сформированности НЧО эксперимента в сознании учащегося. Вместе с тем, эта деятельность непосредственно связана со школой, поскольку новые опыты разрабатываются в конечном итоге с целью совершенствования учебного процесса в средней общеобразовательной школе. Реально такая работа может быть осуществлена в педагогическом вузе, так как только при выполнении курсовых и дипломных работ студентов может быть эффективно обеспечена творческая деятельность по созданию новых сложных учебных опытов.

На втором этапе осуществлялся выбор адекватных методов исследования, изучалась и анализировалась психологическая, педагогическая, методическая и специальная научная литература. Была проведена систематизация психолого-педагогических основ формирования образа реального объекта, выявлено соотношение между образами физического эксперимента и явления, обосновано понятие наглядно-чувственного образа сложного для восприятия учебного физического эксперимента, предложены и обоснованы основные дидактические модели, критерии и принципы методики [7, 8, 9]. Проведен поисковый и продолжен обучающий эксперимент по творческой работе с учащимися. Разработан новый учебный эксперимент по демонстрации первой зоны Френеля в оптическом диапазоне [11]. По результатам теоретического исследования сформулированы требования к доступному компьютерному измерительному комплексу, полностью разработан комплекс, создано программное обеспечение, с целью определения доступности и надежности изготовлено 5 экземпляров компьютерного оборудования, разработан учебный эксперимент по электродинамике [3, 14, 18]. Осуществлено внедрение разработанных приборов и установок в учебный процесс.

Третий этап (1997-1998 гг.) исследования посвящен педагогическому эксперименту. Продолжено экспериментальное обучение по новой методике на компьютерном комплексе, разработаны устройство гальванической развязки [12], измеритель времени [13], компьютерная установка для эксперимента с электромагнитными волнами, лабораторный практикум по электродинамике [15]. Обобщены теоретические и экспериментальные результаты исследования [16, 17]. Определены эффективность предлагаемой методики и справедливость ее основных предпосылок в педагогическом эксперименте, включающем в основном экспертную оценку методики демонстрационных вариантов экспериментов, тестирование учащихся с целью определения сформированно-сти графических представлений в процессе выполнения лабораторных экспериментов на компьютерном измерительном комплексе, экспертную оценку сформированности наглядно-чувственного образа эксперимента в процессе выполнения учащимися заданий творческого характера.

Апробация и внедрение результатов исследования осуществлялась в Г лазовском пединституте, Г лазовском филиале Ижевского технического университета, Уральском политехническом университете, Уральском педагогическом университете, в средней школе № 15 г. Глазова. Полученные результаты докладывались и обсуждались на региональных, международной и Российской научных и научно-практических конференциях в Глазове (1995, 1996, 1997, 1998 гг.), Екатеринбурге (1996, 1997 гг.), Ижевске (1995 г.), Кирове (1997 г.), они отражены в 17 публикациях автора.

Заключение диссертации научная статья по теме "Теория и методика обучения и воспитания (по областям и уровням образования)"

КРАТКИЕ ВЫВОДЫ

1. Разработана методика проведения педагогического эксперимента по проверке гипотезы исследования, включающая констатирующую, поисковую и обучающую компоненты для демонстрационных, лабораторных и индивидуальных опытов.

2. Методами прямой и косвенной экспертной оценки показана эффективность предлагаемой методики формирования наглядно-чувственного образа в демонстрационном эксперименте.

3. Методом тестирования подтверждена эффективность методики создания наглядно-чувственного образа, способствующего формированию понятия зависимости одной физической величины от другой в лабораторном эксперименте.

4. Методами совместного творчества и экспертной оценки доказано, что при использовании разработанной методики в индивидуальном физическом эксперименте происходит формирование НЧО сложного эксперимента в полном объеме.

5. Внедрение разработанной методики формирования наглядно-чувственного образа, компьютерного измерительного комплекса, обеспечивающего постановку опытов по электродинамике, серии экспериментов с инфракрасными лучами и демонстрационного опыта по первой зоне Френеля в учебный процесс средней и высшей школы подтверждает их доступность для практической реализации, целесообразность использования при изучении физики.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Проведенное нами исследование показало, что наглядно-чувственный образ сложного учебного физического эксперимента может быть сформирован в сознании учащихся лишь при условии активной познавательной деятельности учащихся и учителя в процессе создания условий эксперимента, получения результатов и их анализе, а такая деятельность обеспечивается методикой, построенной на принципах визуализации, поэлементной сформированности и обратной связи. Таким образом, полностью подтверждена гипотеза исследования.

В соответствии с целью и гипотезой исследования были решены следующие задачи:

1. По тематике исследования изучены и систематизированы психолого-педагогические основы формирования образа реального объекта или явления.

2. Анализ психолого-педагогической и специальной литературы позволил выявить соотношение между образами физического явления и физического эксперимента, определить и обосновать понятие наглядно-чувственного образа учебного физического эксперимента.

3. Изучено и проанализировано современное состояние проблемы формирования НЧО учебного физического эксперимента в демонстрационном, лабораторном и индивидуальном вариантах.

4. Обоснованы дидактическая модель и основные принципы формирования НЧО физического эксперимента.

5. Разработана методика формирования НЧО сложного физического эксперимента а) в демонстрационном варианте на примере системы опытов по электродинамике с использованием компьютерной технологии, б) в лабораторном варианте на примере опытов с инфракрасными лучами, в) в индивидуальном варианте на примере фундаментальных опытов по дифракции света.

6. Подтверждены основные принципы формирования НЧО в индивидуальном учебном эксперименте творческого характера в процессе выполнения курсовых и дипломных работ.

7. Педагогическим экспериментом подтверждена эффективность предлагаемой методики формирования НЧО сложного физического эксперимента в учебном процессе.

По результатам настоящего исследования можно сделать следующие выводы:

1. Для успешного освоения физики необходимо наряду с теоретическим обучением, сопровождающимся иллюстративными опытами, целенаправленно, с первых лет обучения физике, осуществлять системное формирование наглядно-чувственных образов учебных физических экспериментов.

3. Сформированный в сознании учащегося наглядно-чувственный образ физического эксперимента содействует более полному формированию образа физического явления, развитию образного мышления и, в конечном итоге, повышает эффективность обучения физике.

Список литературы диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Майер (Акатов), Ростислав Валерьевич, Екатеринбург

1. Абасов 3. А. Познавательная активность школьников // Советская педагогика — 1989.— №7,— С. 40-43.

2. Агафонова Е. С. Формирование обобщенных понятий волнового движения на основе учебного эксперимента: Дис. канд. пед. наук,— М., 1994.— 255 с.

3. Акатов Р. В. Компьютер для учебного физического эксперимента: Учебное пособие / Под ред. В. В. Майера.— Глазов: ГГПИ, 1995.— 96 с.

4. Акатов Р. В. Электронная память для осциллографа // Проблемы учебного физического эксперимента: Сборник научно-методических работ. Выпуск 1 — Глазов: ГГПИ, 1995.— С. 41-45.

5. Акатов Р. В., Майер В. В. Измерение длины волны инфракрасного излучения в лабораторной работе // Проблемы учебного физического эксперимента: Сборник научно-методических работ. Выпуск 1.— Глазов: ГГПИ, 1995.— С. 46-50.

6. Акатов Р. В., Майер В. В., Марков С. В. Демонстрация основных свойств инфракрасного излучения // Проблемы учебного физического эксперимента: Сборник научно-методических работ. Выпуск 1.— Глазов: ГГПИ, 1995.— С. 50-53.

7. Акатов Р. В., Майер В. В. Компьютерный комплекс для лекционных демонстраций по электродинамике // Тезисы докладов 2-й Российской университетско-академической научно-практической конференции. Часть 3.— Ижевск: Изд-во Удмуртского ун-та,1995.—С. 114-115.

8. Акатов Р. В., Майер В. В. Оптическая демонстрация первой зоны Френеля // Проблемы учебного физического эксперимента: Сборник научно-методических работ. Выпуск 2.— Глазов: ГГПИ, 1996.— С. 36-38.

9. Акатов Р. В. Устройство гальванической развязки для компьютерного измерительного комплекса / / Проблемы учебного физического эксперимента: Сборник научно-методических работ. Выпуск 3.— Глазов: ГГПИ, 1997.— С. 69-70.

10. Акатов Р. В., Негодин Д. А. Применение компьютера для измерения времени в учебном эксперименте // Проблемы учебного физического эксперимента: Сборник научно-методических работ. Выпуск 3.— Глазов: ГГПИ, 1997.— С. 70-72.

11. Акатов Р. В. Простой компьютер для учебных опытов // Физика в школе,— 1997.— № 1.— С. 15-18.

12. Акатов Р. В., Чувашов В.Н., Касимов Н. 3. Электродинамика: Лабораторный практикум: Учебное пособие / Под ред. В. В. Майера.— Глазов: ГГПИ, 1997,— 104 с.

13. Акатов Р. В., Майер В. В. Дидактическая модель учебного физического эксперимента // Модели и моделирование в методике обучения физике: Тезисы докладов республиканской научно-теоретической конференции.— Киров: 1997.— С. 22-24.

14. Акатов Р. В. Модель формирования наглядно-чувственного образа физического эксперимента // Модели и моделирование в методике обучения физике: Тезисы докладов республиканской научно-теоретической конференции.— Киров: 1997.— С. 37-40.

15. Акатов Р. В., Сысоева Б. П. Демонстрация закона Ленца // Учебная физика.— 1997.— № 1 — С. 49-51.

16. Ампер А.-М. Электродинамика.— Издательство АН СССР, 1954.— 492 с.

17. Амстиславский Я. Е. Светосильные учебные эксперименты по волновой оптике: Учеб. пособие.— Уфа: Башкирский пединститут, 1985.— 112 с.

18. Ананьев Б. Г. Психология и проблемы человекознания / Под редакцией А. А. Бодалева.— М.: Издательство "Институт практической психологии", Воронеж: НПО "МОДЭК", 1996.— 384 с.

19. Анциферов Л. И. Физический практикум: Факультативный курс.— М.: Просвещение, 1972.— 120 с.

20. Анциферов Л. И. Оптимизация школьного физического эксперимента: Дис. . док. пед. наук.— Курск, 1985.— 427 с.

21. Анциферов J1. И., Пищиков И. М. Практикум по методике и технике школьного физического эксперимента: Учеб. пособие для студентов пед. ин-тов по физ.-мат. спец.— М.: Просвещение, 1984.— 255 с.

22. Анциферов J1. И. Самодельные приборы для физического практикума в средней школе: Пособие для учителя.— М.: Просвещение, 1985.— 128 с.

23. Аркадьев В. К. Избранные труды.— М.: Издательство АН СССР, 1961.— 331 с.

24. Бабанский Ю. К. Оптимизация процесса обучения: (Общедидактический аспект).— М.: Педагогика, 1977.— 252 с.

25. Бабанский Ю. К. Оптимизация учебно-воспитательного процесса: (Метод, основы).— М.: Просвещение, 1982.— 192 с.

26. Бабанский Ю. К. Проблемы повышения эффективности педагогических исследований: (Дидактический аспект).— М.: Педагогика, 1982.— 192 с.

27. Баскаков С. И. Радиотехнические цепи и сигналы: Учебник.— М.: Высш. школа, 1983.— С. 136-140.

28. Балашов Е. П. и др. Микро- и мини-ЭВМ / Е.П.Балашов, В.Л.Григорьев, Г.А.Петров: Учебное пособие для вузов.— Л.: Энергоатомиздат, 1984.— С. 147-155.

29. Башкатов М.Н., Огородников Ю.Ф. Школьные опыты по волновой оптике: Пособие для учителей / Под ред. Л.И.Резникова.— М.: Изд-во АПН РСФСР, I960,— 79 с.

30. Бергман Л. Ультразвук и его применение в науке и технике / Пер.с немец.; Под ред. В.С.Григорьева и Л.Д.Розенберга.— М.: Изд-во иностранной литературы, 1957.— 726 с.

31. Беспалько В. П. Основы теории педагогических систем: Проблемы и методы психолого-педагогического обеспечения технических обучающих систем.— Воронеж: Изд-во Воронеж, ун-та, 1977.— 304 с.

32. Беспалько В. П. Слагаемые педагогической технологии.— М.: Педагогика, 1989.- 192 с.

33. Богдан А., Лукьянов Д. "Радио-86РК" — программатор ПЗУ // Радио.— 1987 —№8-9.

34. Боровик О. С., Парфенов А. В., Сырямкин В. И. Увлекательные игры на бытовом компьютере.— Томск: МГП "РАСКО", 1992.— С. 93-100.

35. Бугаев А. И. Методика преподавания физики в средней школе: Те-орет. основы: Учеб. пособие для студентов пед. ин-тов физ.-мат. спец.— М.: Просвещение, 1981.— 288 с.

36. Бурсиан Э.В. Физические приборы: Учеб. пособие для студентов физ.-мат. фак. пед. ин-тов.— М.: Просвещение, 1984.— 271 с.

37. Бутиков Е. И. Оптика: Учеб. пособие для вузов / Под ред. Н. И. Калитиевского.— М.: Высшая школа, 1986.— 512 с.

38. Бутырский Г. А. Экспериментальные задачи в физическом практикуме / / Проблемы учебного физического эксперимента: Сборник научно-методических работ. Выпуск 2.— Глазов: ГГПИ, 1996.— С. 45.

39. Быков А. А. Проблемы и основные направления развития физического эксперимента при углубленном обучении физике в среднейшколе // Проблемы учебного физического эксперимента: Сборник научно-методических работ. Выпуск 2.— Глазов: ГГПИ, 1996.— С. 5.

40. Волков П. Ф., Майер В. В. Световая индикация интенсивности звуковых волн // Физический эксперимент в школе: Пособие для учителей. Вып. 5.— М.: Просвещение, 1975.— С. 112-118.

41. Выготский J1.C. Собрание сочинений: В 6-ти т. Т. 5. Основы дефектологии / Под ред. Т.А.Власовой.— М.: Педагогика, 1983.— 368 с.

42. Выготский JI. С. Педагогическая психология / Под ред. В. В.Давыдова.— М.: Педагогика, 1991.— 480 с.

43. Галимов A.M., Сафаров Р.Х. Компьютерный эксперимент на уроках физики / / Проблемы учебного физического эксперимента: Сборник научно-методических работ. Выпуск 2.— Глазов: ГГПИ, 1996.— С. 75-76.

44. Гласс Дж., Стэнли Дж. Статистические методы в педагогике и психологии / Пер. с англ. JI. И. Хайрусовой; Под ред. Ю. П. Адлера — М.: Прогресс, 1976.— 495 с.

45. Гмурман В. Е. Теория вероятностей и математическая статистика: Учеб. пособие для вузов.— М.: Высш. школа, 1972.— 368 с.

46. Гоноровский И. С. Радиотехнические цепи и сигналы: в 2-х частях. Ч. 1 — М.: Советское радио, 1967.— С. 102-113.

47. Глазунов А. Т., Нурминский И. И., Пинский А. А. Методика преподавания физики в средней школе: Электродинамика нестационарных явлений. Квантовая физика: Пособие для учителя / Под ред. А. А. Пинского.— М.: Просвещение, 1989.— 272 с.

48. Годфруа Ж. Что такое психология: В 2-х т. Т. 1.: Пер. с франц.— М.: Мир, 1996.— 496 с.

49. Годфруа Ж. Что такое психология: В 2-х т. Т. 2.: Пер. с франц.— М.: Мир, 1996.— 376 с.

50. Горелик Г. С. Колебания и волны: введение в акустику, радиофизику и оптику / Под ред. С.М.Рытова.— М.: Физматгиз, 1959.— 572 с.

51. Грабарь М. И., Краснянская К. А. Применение математической статистики в педагогических исследованиях: Непараметрические методы.— М.: Педагогика, 1977.— 136 с.

52. Гринбаум М. И. Самодельные приборы по физике: Пособие для учителей.— М.: Просвещение, 1972.— 200 с.

53. Данюшенков B.C. Целостный подход к методике формирования познавательной активности учащихся при обучении физике в базовой школе.— Прометей, 1994.— 208 с.

54. Данюшенков В. С. Теоретические основы моделирования технологий практических работ по физике // Модели и моделирование в методике обучения физике: Тезисы докладов республиканской научно-теоретической конференции.— Киров: 1997.— С. 14-17.

55. Демонстрационный эксперимент по физике в старших классах средней школы. В 2-х т. Т.1. Механика, теплота: Пособие для учителей / Под ред. А.А.Покровского.— М.: Просвещение, 1971.— 366 с.

56. Демонстрационный эксперимент по физике в старших классах средней школы. В 2-х т. Т.2. Электричество, оптика, физика атома: Пособие для учителей / Под ред. А. А. Покровского.— М.: Просвещение, 1972.— 448 с.

57. Джордейн Р. Справочник программиста персональных компьютеров типа IBM PC, XT и AT: пер. с англ.— М.: Финансы и статистика, 1992.— С. 259-262.

58. Дмитриев В. И. Прикладная теория информации: Учеб. для студентов.— М.: Высш. школа, 1989.— С. 63-84.

59. Завалова Н.Д., Ломов Б.Ф., Пономаренко В. А. Образ в системе психической регуляции деятельности.—М.: Наука, 1986.—173 с.

60. Задков В.Н., Пономарев Ю.В. Компьютер в эксперименте: Архитектура и программные средства систем автоматизации.— М.: Наука, 1988.— 374 с.

61. Заровняев Г.В. Исследовательские лабораторные работы по физике для старших классов // Проблемы учебного физического эксперимента: Сборник научно-методических работ. Выпуск 3.— Глазов: ГГПИ, 1997.— С. 6-8.

62. Занков Л. В. Наглядность и активизация учащихся в обучении.— М.: Учпедгиз, 1969 — 311 с.

63. Зверева Н. М. Активизация мышления учащихся на уроках физики.— М.: Просвещение, 1980.— 112 с.

64. Ездов А. А., Ильин В. А., Камнев Д.Ю., Петрова Е. Б. Использование персонального компьютера в лабораторной работе по изучению особенностей электромагнитного излучения СВЧ-диапазона волн // Известия вузов. Физика.— 1994.— № 8.— С. 112-116.

65. Жеберляев И.Ф., Кабасов Ю.К., Показаньев В.Г., Поленц И.В. Об использовании компьютера в современном физическом практикуме // Проблемы учебного физического эксперимента: Сборник научно-методических работ. Выпуск 2.— Глазов: ГГПИ, 1996.— С. 80-82.

66. Иванова JI. А. Активизация познавательной деятельности учащихся при изучении физики: Пособие для учителей.— М.: Просвещение, 1983.— 160 с.

67. Кабардин О. Ф. Методические основы физического эксперимента в средней школе: Дис. . д-ра пед. наук в форме науч. докл.— М., 1985.— 44 с.

68. Кабардин О. Ф. Методические основы физического эксперимента // Физика в школе,— 1985.— № 2.— С. 69-73.

69. Кабардин О. Ф. Новые работы физического практикума // Физика в школе.— 1989.— № 2.— С. 110-116.

70. Кабардин О. Ф., Кабардина С. И., Шефер Н.И. Факультативный курс физики. 9 класс: Учеб. пособие для учащихся.— М.: Просвещение, 1986.— 207 с.

71. Кабардин О. Ф., Орлов В. А., Пономарева А. В. Факультативный курс физики. 8 класс: Учеб. пособие для учащихся.— М.: Просвещение, 1977.— 209 с.

72. Кабардин О. Ф., Орлов В. А., Шефер Н.И. Факультативный курс физики. 10 класс: Учеб. пособие для учащихся.— М.: Просвещение, 1987.— 207 с.

73. Како Н., Яманэ Я. Датчики и микро-ЭВМ. Пер. с япон.— Д.: Энергоатомиздат, 1986.— 116 с.

74. Каменецкий С.Е., Смирнов А.В. Методическая наука и терминология, применяемая в ней // Физика в школе.— 1997.— №2.— С. 71-73.

75. Каменецкий С. Е., Пустильник И. Г. Электродинамика в курсе физики средней школы. Пособие для учителей.— М.: Просвещение, 1978.— 127 с.

76. Каниев Р.Э. Измерительно-вычислительные комплексы.— Л.: Энергоатомиздат, 1988.— 176 с.

77. Капица П.Л. Эксперимент, теория, практика: Статьи, выступления.— М.: Наука, 1977.— 352 с.

78. Коновалов В. П. Методика применения инструментария информатики в лабораторном физическом практикуме в средних учебных заведениях: Дис. . канд. пед. наук.— М., 1988.— 187 с.

79. Кончаловский В. Ю. Цифровые измерительные устройства.— М.: Энергоатомиздат, 1985.— 304 с.

80. Кортнев А. В., Рублев Ю.В., Куценко А. Н. Практикум по физике.— М.: Высшая школа, 1963.— 516 с.

81. Красильников В. А. Звуковые и ультразвуковые волны в воздухе, воде и твердых телах.— М.: Физматгиз, 1960.— 558 с.

82. Кренцис Р.П., Костенко А.П. Демонстрационный школьный физический эксперимент в видеофрагментах // Проблемы учебного физического эксперимента: Сборник научно-методических работ. Выпуск 3.— Глазов: ГГПИ, 1997.— С. 85.

83. Куценко А. В., Полосьянц Б. А., Ступин Ю.В. Мини-ЭВМ в экспериментальной физике.— М.: Атомиздат, 1975.— 288 с.

84. Лабораторный практикум по физике: Учеб. пособие для студентоввтузов / А.С.Ахматов, В. М. Андреевский, А.И.Кулаков и др.; Под ред. А. С. Ахматова.— М.: Высшая школа, 1980.— 360 с.

85. Лабораторный практикум по общей физике: Учеб. пособие для студентов физ.-мат. фак. пед. ин-тов / Ю.А.Кравцов, А.Н.Мансуров, Н. Г.Птицина и др.; Под ред. Е. М. Гершензона, Н. Н. Малова.— М.: Просвещение, 1985.— 351 с.

86. Лабораторный практикум по физике: Учеб. пособие для студентов втузов / Б.Ф.Алексеев, К.А.Барсуков, И.А.Войцеховская и др.; Под ред. К.А.Барсукова и Ю.И.Юханова.— М.: Высш. шк., 1988.— 351 с.

87. Ландсберг Г. С. Оптика.— М.: Наука, 1976.— 926 с.

88. Ланина И. Я. Формирование познавательных интересов учащихся на уроках физики.— М.: Просвещение, 1985.— 126 с.

89. Ларченко А. А., Родионов Н.Ю. ZX-Spectrum для пользователей и программистов.— С.-Петербург, 1991.— С. 60-153.

90. Лебедев П. Н. Собрание сочинений / Под ред. Т. П. Кравца, Н. А. Капцова, А.А.Елисеева.— М.: Изд-во АН СССР, 1963.— 435 с.

91. Левченко Е. Ю., Подгорбунских М. А. Использование компьютерного моделирования в демонстрационных опытах / / Модели и моделирование в методике обучения физике: Тезисы докладов республиканской научно-теоретической конференции.— Киров: 1997.— С. 106.

92. Лекционные демонстрации по физике / М. А. Грабовский,

93. A. Б. Млодзеевский, Р.В.Телесин и др.; Под ред.

94. B. И. Ивероновой.— М.: Наука, 1972.— 639 с.

95. Лекционные эксперименты по оптике: Учеб. пособие / Пеньков С.Н., Полищук В. А., Марченко О.М. и др.; Под ред. Н. И. Калитеевского.— Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1981.— 160 с.

96. Леонтьев А. Н. Деятельность. Сознание. Личность.— М.: Политиздат, 1975.— 304 с.

97. Майер В. В. Простые опыты с ультразвуком.— М.: Наука, 1978.— 160 с.

98. Майер В. В. Простые опыты со струями и звуком.— М.: Наука, 1985.— 128 с.

99. Майер В. В. Полное отражение света в простых опытах.— М.: Наука, 1986.— 128 с.

100. Майер В. В., Майер С. В. Экспериментируем с ИК лучами // Квант.— 1990.— № 10.— С. 44-47.

101. Майер В.В. Метод совместного творчества преподавателя и студента в совершенствовании учебного эксперимента / / Творчество в педагогике (сборник научных трудов) / Свердловск, 1990.— С. 136-140.

102. Майер В. В., Мамаева Е. С. Сканирующий индикатор для фотографирования волновых полей // Физика в школе.— 1976.— № 4.— С. 70-78.

103. Майер В. В., Мамаева Е. С. Формирование основных понятий акустики при использовании лупы времени // Физика в школе.— 1994.— № 3.— С. 41-51.

104. Марголис А. А., Парфентьева Н. Е., Иванова JI.A. Практикум по школьному физическому эксперименту: Учеб. пособие для студентов физ.-мат. фак. пед. ин-тов.— М.: Просвещение, 1977.— 304 с.

105. Матаев Г.Г. Учебная компьютерная лаборатория // Проблемы учебного физического эксперимента: Сборник научно-методических работ. Выпуск 2.— Глазов: ГГПИ, 1996.— С. 89-91.

106. Методика и техника лекционных демонстраций по физике / Под ред. В. И. Ивероновой, М. А. Грабовского и др.— М.: Изд-во Моск. ун-та, 1964 — 282 с.

107. Методика преподавания физики в средних специальных учебных заведениях: Учеб.-метод, пособие для средних спец. учебных заведений / А. А. Пинский, Г. Ю. Граковский, Ю.И.Дик и др.; Под ред. А. А. Пинского, П. И. Самойленко.— М.: Высш. шк., 1986.— 199 с.

108. Методика преподавания физики в 8-10 классах средней школы. Ч. 2. / В. П. Орехов, А. В. Усова, С. Е. Каменецкий и др.; Под ред. В. П. Орехова, А. В. Усовой.— М.: Просвещение, 1980.— 351 с.

109. Методика факультативных занятий по физике: Пособие для учителя / О. Ф. Кабардин, С. И. Кабардина, В.А.Орлов и др.; Под ред. О. Ф. Кабардина, В. А. Орлова.—М.: Просвещение, 1988.— 240 с.

110. Методы педагогического исследования: Лекции / Под ред.

111. B.И.Журавлева.— М.: Просвещение, 1972.— 159 с.

112. Методы педагогических исследований / Под ред. А. И. Пискунова, Г. В. Воробьева.— М.: Педагогика, 1979.— 256 с.

113. Микропроцессоры: Справочное пособие для разработчиков судовой РЭА / Г. Г. Гришин, А. А. Мошков, О. В. Ольшанский, Ю. А. Овечкин.— 2-е изд. стереотип.— Л.: Судостроение, 1988.—1. C. 84-96.

114. Микропроцессорный комплект Z-80: в 7 кн.: Справочное пособие. Кн. 1: Центральный процессор Z80CPU / С. П. Шутов, М.М.Мухаметшин,— Мн.: УКИК "Центр", 1991.— 100 с.

115. Микросхемы для бытовой аппаратуры: Справочник / И. В. Коваченко, В. М. Петухов, И. П. Блудов, А.В.Юровский.— М.: Радио и связь, 1989.— 384 с.

116. Михеев В.И. Методика получения и обработки экспериментальных данных в психолого-педагогических исследованиях.— М.: Изд-во ун-та Дружбы Народов, 1986.— 84 с.

117. Молотков Н. Я. Использование сантиметровых электромагнитных волн в демонстрационном эксперименте по оптике: Дис. . канд. пед. наук.— Коломна, 1971.— 251 с.

118. Молотков Н. Я. Изучение колебаний на основе современного эксперимента.— Киев: Рад. шк., 1988.— 160 с.

119. Молотков Н. Я. Педагогические основы создания демонстрационного физического эксперимента при изучении колебательных и волновых процессов: Дисс. . докт. пед. наук.— Хмельницкий, 1990.— 419 с.

120. Мякишев Г. Я., Буховцев Б. Б. Физика: Учеб. для 11 кл. сред, шк.— М.: Просвещение, 1991.— 254 с.

121. Надеева О.Г., Шамало Т.Н. Полифункциональное использование школьного физического оборудования // Проблемы учебного физического эксперимента: Сборник научно-методических работ. Выпуск 2.— Глазов: ГГПИ, 1996.— С. 25-26.

122. Найдин А. А. Эксперимент в структуре физической теории // Физика в школе,— 1994.— № 2.— С. 51-63.

123. Немов Р. С. Психология. Учеб. для студентов высш. пед. учеб. заведений. В 3 кн. Кн. 1. Общие основы психологии.— М.: Просвещение: "Владос", 1995.— 576 с.

124. Никитин А. А. Лабораторное использование ЭВМ в режиме интерфейса // Проблемы учебного физического эксперимента: Сборник научно-методических работ. Выпуск 2.— Глазов: ГГПИ, 1996.— С. 91.

125. Общая психология / Под ред. А. В. Петровского.— М.: Просвещение, 1976,— 480 с.

126. Овечкин М. Программатор ППЗУ со стиранием ультрафиолетовым излучением //В помощь радиолюбителю: Сборник. Вып. 113.— М.: Патриот, 1992.— С. 56-68.

127. Основы методики преподавания физики в средней школе / В.Г.Разумовский, А.И.Бугаев, Ю.И.Дик и др.; По ред. А. В. Перышкина и др.— М.: Просвещение, 1984.— 398 с.

128. Педагогика: Учеб. пособие для студентов пед. ин-тов / Под ред. Ю. К. Бабанского.— М.: Просвещение, 1983.— 608 с.

129. Педагогика: Учеб. пособие для студентов пед. ин-тов / Ю. К. Бабанский, В. А. Сластенин, Н.А.Сорокин и др.; Под ред. Ю. К. Бобанского.— 2-е изд., доп. и перераб.— М.: Просвещение, 1998.— 479 с.

130. Перкальскис Б. Ш. Использование некоторых современных научных средств в физических демонстрациях.— М.: Физматгиз, 1971.— 208 с.

131. Перкальскис Б. Ш. Волновые явления и демонстрации по курсу физики.— Томск: Изд-во Томск, ун-та, 1984.— 280 с.

132. Персональный компьютер " ZX-Spectrum": Программирование в машинных кодах и на языке ассемблера.— М.: Информком, 1993.— 272 с.

133. Персональный компьютер "ZX-Spectrum": Прикладная графика.— М.: Информком, 1993.— 207 с.

134. Першиков В. И., Савинков В. М. Толковый словарь по информатике.— М.: Финансы и статистика, 1991.— 543 с.

135. Пиаже Ж. Избранные психологические труды. Психология интеллекта. Генезис числа у ребенка. Логика и психология.— М.: Просвещение, 1969.— 659 с.

136. Поль Р. В. Учение об электричестве/Пер. с нем. Л.А.Тумерма-на.— М.: Физматгиз, 1962.— 516 с.

137. Поль Р. В. Оптика и атомная физика / Пер. с нем. Н.М.Лозинской; Под ред. Н. А. Толстого — М.: Наука, 1966 — 552 с.

138. Поль Р. В. Механика, акустика и учение о теплоте / Пер с нем.

139. К. А. Леонтьева и В. М. Южакова; Под ред. Н. П. Суворова.— М.: Наука, 1971.— 479 с.

140. Поляков Д. В., Круглов И.Ю. Программирование в среде Турбо-Паскаль (версия 5.5): Справ.-метод, пособие.— М.: Изд-во МАИ, 1992.— С. 452-453.

141. Портис А. Физическая лаборатория / Пер. с англ. под ред. А. И. Шальникова, А. О. Вайсенберга.— М.: Наука, 1972.— 319 с.

142. Практикум по физике. Электричество и магнетизм. Учеб. пособие для вузов / Ю.К.Виноградов, В. А. Котельников, Е. Л. Студников и др.; Под ред. Ф.А.Николаева.— М.: Высш. шк., 1991.— 151 с.

143. Практикум по физике в средней школе: Дидакт. материал: Пособие для учителя / Л.И.Анциферов, В.А.Буров, Ю.И.Дик и др.; Под ред. В.А.Бурова, Ю.И.Дика.— М.: Просвещение, 1987.— 191 с.

144. Прудской В. И. Средства телевидения и вычислительной техники в системе демонстрационного эксперимента по физике в средней школе: Дис. . канд. пед. наук.— Киев, 1992.— 118 с.

145. Разумовский В. Г. Творческие задачи по физике.— М.: Просвещение, 1966.— 155 с.

146. Разумовский В. Г. Развитие творческих способностей учащихся в процессе обучения физике.— М.: Просвещение, 1975.— 272 с.

147. Разумовский В. Г. Обучение физике и научное познание // Модели и моделирование в методике обучения физике: Тезисы докладов республиканской научно-теоретической конференции.— Киров: 1997.— С. 8-11.

148. Разумовская Н. В. Компьютер на уроке физики // Физика в школе,— 1985.—- № 3.— С. 51-56.

149. Резерфорд Э. Избранные научные труды. Радиоактивность.— М.: Наука, 1971.—431 с.

150. Резников J1. И. Физическая оптика в средней школе. Пособие для учителей.— М.: Просвещение, 1971.— 263 с.

151. Рубенкинг Н. Турбо Паскаль для Windows: В 2-х томах. Т. 1. Пер. с англ.— М.: Мир, 1993.— С. 214-215.

152. Рубинштейн С. J1. Основы общей психологии.— М.: Государственное учебно-педагогическое издательство Министерства Просвещения РСФСР, 1946.— 704 с.

153. Руководство к лабораторным занятиям по физике / JI. Л. Гольдин, Ф. Ф. Игошин, С. М. Козел и др.; Под ред. Jl. J1. Гольдина.— М.: Наука, 1973.— 687 с.

154. Салмина Н. Г. Знак и символ в обучении.— М.: Изд-во Моск. унта, 1998.— 288 с.

155. Сауров Ю. А. Проблемы организации учебной деятельности школьников в методике обучения физике: Автореф. дис. . докт. пед. наук.— М.: 1992.— 43 с.

156. Сауров Ю.А. Методика обучения физике (методологические основы).— Киров, 1994.— 84 с.

157. Сауров Ю.А., Бутырский Г. А. Модели уроков по физике. Электродинамика.— М.: Просвещение, 1992.— 303 с.

158. Сауров Ю.А. О некоторых методологических вопросах школьного учебного физического эксперимента // Проблемы учебного физического эксперимента: Сборник научно-методических работ. Выпуск 2.— Глазов: ГГПИ, 1996,— С. 29-30.

159. Сивухин Д. В. Общий курс физики. В 5-ти т. Т. 4. Оптика.— М.: Наука, 1985.— 752 с.

160. Сидоренко Ф. А., Кренцис Р. П. Компьютерное сопровождение уроков физики по волновой оптике и теории относительности // Проблемы учебного физического эксперимента: Сборник научно-методических работ. Выпуск 2,— Глазов: ГГПИ, 1996.— С. 93-94.

161. Скаткин М. Н. Методология и методика педагогических исследований: (В помощь начинающему исследователю).— М.: Педагогика, 1986.— 152 с.

162. Совершенствование содержания обучения физике в средней школе / Под ред. В. Г. Зубова, В. Г. Разумовского, JI. С. Хижняковой.— М.: Педагогика, 1978.— 176 с.

163. Специальный физический практикум. Ч. 1. / Под ред. А.А.Харламова.— М.: Изд-во Моск. ун-та, 1977.— 318 с.

164. Справочник по инженерной психологии / Под ред. Б. Ф. Ломова.— М.: Наука, 1982 — 351 с.

165. Стрелкова Л. П. Физический практикум по электромагнитным волнам.— М.: Изд-во Моск. ун-та, 1974.— 93 с.

166. Суорц Кл. Э. Необыкновенная физика обыкновенных явлений. В2.х т. Т. 2 / Пер. с англ.— М.: Наука, 1987,— 384 с.

167. Суппес В.Г., Надь А.В. Использование видео- и компьютерной техники при проведении физического эксперимента / / Проблемы учебного физического эксперимента: Сборник научно-методических работ. Выпуск 3.— Глазов: ГГПИ, 1997.— С. 88-89.

168. Теплов Б.М. Избранные труды: В 2-х т. Т. 1.— М.: Педагогика, 1985.— 328 с.

169. Терентьев М. М. Демонстрационный эксперимент по физике в проблемном обучении. Пособие для учителей.— М.: Просвещение, 1978,— 104 с.

170. Тригг Дж. Решающие эксперименты в современной физике / Пер. с англ. под ред. И.С.Алексеева.— М.: Мир, 1974.— 159 с.

171. Тригг Дж. Физика XX века: Ключевые эксперименты / Под ред. В. С. Эдельмана.— М.: Мир, 1978.— 376 с.

172. Тули М. Справочное пособие по цифровой электронике: Пер. с англ.— М.: Энергоатомиздат, 1990.— 176 с.

173. Уилсон М. Брат мой, враг мой.— М.: Изд-во "Мир", 1964.— 440 с.

174. Усова А. В. Формирование у школьников научных понятий в процессе обучения.— М.: Педагогика, 1986.— 176 с.

175. Усова А. В., Вологодская 3. А. Самостоятельная работа учащихся по физике в средней школе.— М.: Просвещение, 1981.— 158 с.

176. Учебное оборудование по физике в средней школе: Пособие для учителей / Под ред. А.А.Покровского.— М.: Просвещение, 1973.— 480 с.

177. Фарадей М. Экспериментальные исследования по электричеству. Т.1.— Изд-во АН СССР, 1947.— 848 с.

178. Фарадей М. Экспериментальные исследования по электричеству. Т.З.— Изд-во АН СССР, 1959.— 831 с.

179. Фарзин А. и др. Сопряжение датчиков и устройств ввода данных с компьютерами IBM PC / Под ред. У. Дж. Томкинса и Дж. Дж. Уэбстера.— М.: Мир, 1992.— 585 с.

180. Федорков Б. Г., Телец В. А. Микросхемы ЦАП и АЦП: функционирование, параметры, применение.— М.: Энергоатомиздат, 1990.— 318 с.

181. Фейнман Р., Лейтон Р.,Сэндс М. Фейнмановские лекции по физике. Т. 3. Излучение. Волны. Кванты / Пер. с англ. А. А. Ефремова, Г. И. Копылова, Ю. А. Симонова.— М.: Мир, 1967,— 237 с.

182. Физика: Учеб. пособие для 11 кл. шк. и классов с углуб. изуч. физики / А.Т.Глазунов, О.Ф.Кабардин, А.Н.Малинин и др.; Под ред. А.А.Пинского.— М.: Просвещение.— 1995.— 432 с.

183. Физический практикум для классов с углубленным изучением физики: Дидакт. материал: 9-11 кл. / Ю.И.Дик, О.Ф.Кабардин, В.А.Орлов и др.; Под ред. Ю.И.Дика, О. Ф. Кабардина.— М.: Просвещение, 1993.— 208 с.

184. Физический эксперимент в школе: Пособие для учителей. Вып. 3. / Сост. С. Я.Шамаш.— М.: Просвещение, 1966.— 159 с.

185. Физический эксперимент в школе: Пособие для учителей. Вып. 5.— М.: Просвещение, 1975 — 200 с.

186. Физический эксперимент в школе: Из опыта работы. Пособие для учителей. Вып. 6. / Сост. Г. П. Мансветова, В.Ф. Гудкова.— М.: Просвещение, 1981.— 192 с.

187. Фок В. А. Квантовал физика и филосовские проблемы // Н. Бор. Избранные труды. Т. 2. Статьи.— М.: Издательство "Наука", 1971,— 675 с.

188. Хоровиц П., Хилл У. Искусство схемотехники: В 3-х томах: Т.1.— М.: Мир, 1993.—413 с.

189. Хоровиц П., Хилл У. Искусство схемотехники: В 3-х томах: Т.З.— М.: Мир, 1993.— 368 с.

190. Хорошавин С. А. Техника и технология демонстрационного эксперимента: Пособие для учителя.— М.: Просвещение, 1978.— 174 с.

191. Хорошавин С. А. Физико-техническое моделирование: Учеб. пособие для учащихся по факультатив, курсу 8-10 кл.— М.: Просвещение, 1983.— 207 с.

192. Хорошавин С. А. Рисунок как выражение единства абстрактного и конкретного в демонстрационном эксперименте // Физика в школе.— 1985.— № 4 — С. 65-66.

193. Хорошавин С. А. Система демонстрационного эксперимента по теме "Световые явления" в 7 классе // Физика в школе.— 1987.— № 1.— С. 55-61.

194. Хорошавин С. А. О конструировании демонстрационных приборов // Физика в школе.— 1988.— № 2.— С. 80-81.

195. Хорошавин С. А. Физический эксперимент в средней школе: 6-7 кл.— М.: Просвещение, 1988.— 175 с.

196. Хорошавин С. А. Демонстрационный эксперимент по физике в школах и классах с углубленным изучением предмета: Механика. Молекулярная физкика: Кн. для учителя.— М.: Просвещение, 1994.— 368 с.

197. Хорошавин С.А. Дидактический принцип наглядности в демонстрационном эксперименте // Физика в школе.— 1997.— №2.— С. 73-75.

198. Царев А.С. Физический эксперимент как форма активизации познавательных интересов учащихся // Проблемы учебного физического эксперимента: Сборник научно-методических работ. Выпуск 2,— Глазов: ГГПИ, 1996.— С. 69-71.

199. Цифровые интегральные микросхемы: Справочник / М.И.Богданович, И. Н. Грель, В.А.Прохоренко, В. В. Шалимо.— Мн.: Беларусь, 1991.— 493 с.

200. Шамало Т. Н. Учебный эксперимент в процессе формирования физических понятий: Кн. для учителя.— М.: Просвещение, 1986.— 96 с.

201. Шамало Т.Н., Коврижных Ю.Т. Психолого-педагогические требования к школьному демонстрационному эксперименту / / Школьный физический эксперимент: Межвуз. сб. науч. тр. / Курск, гос. пед. ин-т.— Курск, 1986.— С. 128-137.

202. Шамало Т. Н. Теоретические основы использования физического эксперимента в развивающем обучении: Учеб. пособие по спецкурсу.— Свердловск: Свердловск, гос. пединститут, 1990.— 96 с.

203. Шамало Т. Н. Теоретические основы использования физическогоэксперимента в развивающем обучении: Автореф. дисдокт.пед. наук.— С.-Пб., 1992.— 38 с.

204. Шахмаев Н. М. Основные демонстрации при изучении электромагнитного поля.— М.: Изд-во АПН РСФСР, I960.— 184 с.

205. Шахмаев Н. М. Демонстрационные опыты по разделу "Колебанияи волны": Пособие для учителей.— М.: Просвещение, 1974.— 128 с.

206. Шахмаев Н.М., Каменецкий С.Е. Демонстрационные опыты по электродинамике: Пособие для учителей.— М.: Просвещение, 1973.— 352 с.

207. Шахмаев Н. М., Павлов Н.И., Тыщук В. И. Физический эксперимент в средней школе: Колебания и волны. Квантовая физика.— М.: Просвещение, 1991 — 223 с.

208. Шахмаев Н.М., Шилов В.Ф. Физический эксперимент в средней школе: Механика. Молекулярная физика. Электродинамика.— М.: Просвещение, 1989 — 255 с.

209. Шахмаев Н. М., Шахмаев С. Н., Шодиев Д. Ш. Физика: Учеб. для 11 кл. сред. шк. / 2-е изд.— М.: Просвещение, 1993.— 239 с.

210. Шефер Н. И. Определение температуры Кюри и пьезомодуля сег-нетокерамики // Физика в школе.— 1997.— № 1.— С. 40-42.

211. Шефер Н. И. Применение демонстрационного ваттметра для исследования ферромагнетиков // Физика в школе.— 1997.— № 6.— С. 54-57.

212. Шикин Е. В., Боресков А. В., Зайцев А. А. Начала компьютерной графики.— М.: Диалог-МИФИ, 1993.— С. 49-56.

213. Штульман Э.А. Специфика методического эксперимента // Сов. педагогика.— 1983.— №3.— С. 61-65.

214. Штульман Э.А. Методологический аппарат исследований // Сов. педагогика,— 1988.— № 11.— С. 43-48.

215. Эйнштейн А. Замечания о теории познания Бертрана Рассела // Собрание научных трудов. Т.4. Статьи, рецензии, письма. Эволюция физики.— М.: Наука, 1967.— 600 с.

216. Эльконин Д.Б. Избранные психологические труды.— М.: Педагогика, 1989 — 560 с.

217. Яворский Б.М., Пинский А. А. Основы физики. Т. 2. Колебания и волны. Квантовая физика: Учеб. пособие.— М.: Наука, 1981.— 448 с.

218. A Light Flasher and Its Use in the Elementary Mechanics Laboratory // Amer. J. Phys.— 1974,— №5.— P. 387-391.

219. Borland Pascal with Objects. Version 7.0. Tools and Utilites Guide.— Borland International, Inc., 1992.— 171 p.

220. Eaton B. G. Internal reflection demonstration // Amer. J. Phys.— 1985.— Vol. 53, №2.— P. 182.

221. Lock James A. The rotated difraction grating — A laboratory experiment // Phys. Teach.— 1985.— Vol. 23, №4.— Pp. 226-228.

222. International Conference on Physics Teachers' Education / Editor Prof. Dr. D. K. Nachtigal — Dortmund, Germany, 1992,— 328 p.

223. Kawakatsu H. Stray Cats — and their 66 experiments: Japanese-Hungarian Physics Teacher meating.— Hungary, OOK-PRESS, 1992,— 123 p.

224. Kawakatsu H. Ways into Newtonian Mechanics: Explaining Strategies / Eotvos Physical Society.— Budapest, 1997.— 86 p.

225. Stephens P. W. B, Bate A. E. Wave Motion and Sound / Edward Arnold & Co.— London, 1950.— 449 p.