Формирование сложных физических понятий у учащихся средней школы в условиях развивающего обучения

Дмитриев, Константин Игоревич

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 сложных физических понятий у учащихся средней школы в условиях развивающего обучения

Автореферат

Автор научной работы: Дмитриев, Константин Игоревич
Ученая степень: кандидата педагогических наук
Место защиты: Горно-Алтайск
Год защиты: 2009
Специальность ВАК РФ: 13.00.02

Диссертация

Автореферат диссертации по теме "Формирование сложных физических понятий у учащихся средней школы в условиях развивающего обучения"

На правах рукописи

Ои-з

ДМИТРИЕВ КОНСТАНТИН ИГОРЕВИЧ

ФОРМИРОВАНИЕ СЛОЖНЫХ ФИЗИЧЕСКИХ ПОНЯТИИ У УЧАЩИХСЯ СРЕДНЕЙ ШКОЛЫ В УСЛОВИЯХ РАЗВИВАЮЩЕГО

ОБУЧЕНИЯ

13.00.02 - теория и методика обучения и воспитания (физика)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук

" 3 ЛЕН 2009

Челябинск -

2009

003486785

Работа выполнена на кафедре физики и методики преподавания физики государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Горно-Алтайский государственный университет»

Научный руководитель: доктор педагогических наук, профессор

Петров Анатолий Викторович ГОУ ВПО «Горно-Алтайский государственный университет»

Официальные оппоненты:

доктор педагогических наук, профессор Карасова Ирина Степановна ГОУ ВПО «Челябинский государственный педагогический университет»

кандидат педагогических наук, доцент Шамаева Татьяна Николаевна ГОУ ВПО «Челябинская государственная медицинская академия»

Ведущая организация:

ГОУ ВПО «Омский государственный педагогический университет»

Защита состоится «16» декабря 2009 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 212.295.02 при ГОУ ВПО «Челябинский государственный педагогический университет» по адресу: 454080, г. Ч<" 5инск, проспект Ленина, 69, ауд. 116.

С диссертацией можно ознакомиться в читальном зале библиотеки Челябинского государственного педагогического университета.

Автореферат разослан «14» ноября 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор педагогических наук, профессор

В.С. Елагина

Общая характеристика работы

Актуальность исследования. Понятия составляют базис системы научных знаний и от качества их усвоения учащимися средней школы, зависит не только эффективность формирования системы научных знаний, но и уровень развития школьников. Являясь важнейшим элементом системы научных знаний, понятия играют ведущую роль в научном и учебном познании. Это обстоятельство обусловливает огромное внимание философов, психологов, педагогов, дидактов, методистов к этой проблеме.

Отечественные философы (A.C. Арсеньев, B.C. Библер, Е.К. Войшвилло,

B.C. Готг, Б.М. Кедров, Г.А. Курсанов, А.Д. Урсов и др.) рассматривают понятия как форму отражения природы в познании человека, как высший продукт мозга, материи в целом. Понятия составляют логическую основу (логический каркас) научных систем и теорий. Они являются такой формой отражения действительности, которая раскрывает сущность вещей, их внутреннюю противоречивую природу.

Формирование системы научных понятий у учащихся школ и студентов вузов является одной из ведущих задач образовательного процесса. Поэтому всем обучающим необходимо овладевать знанием психолого-педагогических основ формирования понятий, закономерностей этого процесса, независимо от предметной области знаний.

C.Л. Рубинштейн, Н.Ф. Талызина и др.); педагоги (М.Н. Верзилин, З.И. Клименко, М.Н. Скаткин, В.А. Черкасов, С.Г. Шаповаленко и др.); психодидакты (А.Н. Крутский, А.И. Подольский и др.). Формирование понятий в процессе обучения физике и другим родственным дисциплинам в своих диссертационных работах рассматривали С.Н. Бабина, A.A. Бобров, C.B. Бубликов, Г.Д. Бухарова, Т.Н. Гнитецкая, Г.Г. Гранатов, А.И. Гурьев, М.Д. Даммер, Ю.П. Дубенский, В.И. Земцова, Л.Я. Зорина, П.В. Зуев, И.С. Карасова, М.П. Ланкина, В.В. Лаптев, Г.А. Ларионова, Р.И. Малафеев, Д.Ш. Матрос, Е.В. Оспенникова, A.B. Петров, A.A. Попова, М.В. Потапова, Н.С. Пурышева, Ю.А. Сауров, М.И. Старовиков, С.А. Старченко, С.А. Суровикина, В.И. Тесленко, H.H. Тулькибаева, A.B. Усова, Л.С. Хижнякова, Т.Н. Шамало, O.A. Яворук и др. В их работах выявлены основные закономерности процесса усвоения понятий учащимися; разработаны приемы и методы формирования понятий; изучены трудности в овладении фундаментальными и сложными научными понятиями; определены требования и критерии их усвоения, условия, способствующие успешному усвоению и типичные ошибки, причины их возникновения и пути предупреждения.

Работы вышеназванных авторов вносят существенный вклад в разработку общей теории формирования понятий и имеют важное значение для практики формирования понятий у обучаемых. Однако при значительном количестве работ по теории формирования понятий продолжают оставаться недостаточно

разработанными некоторые методологические аспекты этой проблемы. В частности, недостаточно разработана проблема формирования понятий в различных системах обучения, что является для учителей особенно важным, так как в последнее время появился большой выбор педагогических систем обучения и одновременно право учителя выбирать эти системы самостоятельно. Кроме того, в современных стандартах не акцентируется внимание на необходимости при подготовке учителей ставить центральной задачей формирование и развитие содержания самих понятий в современной науке. Это особенно относится к сложным понятиям, которые в ходе развитая науки не только изменяются, но и наполняются новым содержанием. Выполненные методистами исследования по формированию понятий в школьном курсе физики видимо необходимо корректировать и пополнять с учетом появления современных технологий обучения и требований современного общества.

Большой вклад в разработку проблемы формирования понятий у учащихся средней школы вносят работы * A.B. Усовой, С.Е. Каменецкого, Н.С Пурышевой, В.Г. Разумовского, Т.Н. Шамало и учеников их научных школ. Они обращают внимание на актуальность исследования проблемы использования компьютеров и других современных средств обучения, способствующих активизации учебно-познавательной деятельности учащихся в процессе формирования понятий. Поэтому поиски путей совершенствования процесса формирования понятий у учащихся школ и студентов вузов остается одной из актуальных проблем психолого-педагогической науки.

Перечисленные выше факторы позволяют глубже осознать выявленные нами противоречия:

• на социально-педагогическом уровне — между непрерывным процессом обновления содержания образования вследствие возникновения в науке новых понятий, развития, конкретизации, обобщения ранее введенных понятий и недостаточной ориентацией системы образования на формирование у школьников способностей к саморазвитию и самообразованию для овладения системой современных научных знаний, в том числе физических;

• на научно-педагогическом уровне — между существованием различных педагогических систем обучения и недостаточной разработкой теоретических основ формирования физических понятий у учащихся средней школы в конкретных системах обучения;

• на научно-методическом уровне — между процессом информатизации образования, провозглашением больших дидактических возможностей компьютеров в обучении и практическим отсутствием отработанных методик их применения при формировании сложных физических понятий у учащихся средней школы.

Необходимость разрешения указанных противоречий определяет актуальность исследования и его проблему, которая заключается в разработке методики формирования у учащихся средней школы сложных физических понятий в условиях различных педагогических систем обучения.

Важность и актуальность рассматриваемой проблемы послужили основанием для выбора темы исследования: «Формирование сложных физических понятий у учащихся средней школы в условиях развивающего обучения».

Объектом исследования служит процесс обучения физике в средней школе.

Предметом исследования является формирование сложных физических понятий у учащихся средней школы с использованием современных средств обучения.

Цель исследования — на основе положений развивающего обучения теоретически обосновать и разработать методику формирования сложных физических понятий у учащихся средней школы.

Гипотеза исследования: качество усвоения сложных физических понятий повысится, если в процессе их формирования организовать такую самостоятельную деятельность учащихся, которая предполагает:

• ориентацию на реализацию идей развивающего обучения о поэтапном переходе каждого учащегося с уровня потенциального на уровень актуального развития;

• изучение понятий во взаимосвязи, способствующей раскрытию их содержания и объема;

• использование понятийно-проблемных комплексов, предназначенных для визуализации систем понятий в виде интерактивных и адаптированных под конкретного ученика блок-схем с целью систематизации понятий курса физики;

• обоснованное сочетание индивидуальной и коллективной форм обучения при работе с содержанием понятийно-проблемных комплексов;

• поэтапное развитие познавательной самостоятельности учащихся через систему приемов обучения и соответствующих заданий для организации работы учеников с понятийно-проблемными комплексами.

Исходя из сформулированных выше цели и гипотезы, были поставлены следующие основные задачи исследования:

1. На основе анализа психолого-педагогической и методической литературы изучить состояние проблемы формирования физических понятий у учащихся средней школы, проанализировать основания, по которым классифицируют понятия, вьщелив сложные понятия и установив их связь с другими, рассмотреть специфику и этапы формирования сложных понятий в курсе физики средней школы.

2. Проанализировать положения развивающего обучения с целью выделения оснований для разработки методики формирования сложных физических понятий у учащихся средней школы.

3. Разработать методику поэтапного перевода ученика с когнитивного уровня потенциального развития на уровень актуального развития в процессе формирования сложных физических понятий.

4. Разработать электронный образовательный ресурс, позволяющий учащимся самостоятельно формировать понятийно-проблемные комплексы, работать с содержанием сложных понятий как индивидуально, так - и совместно.

5. Разработать дидактические средства формирования сложных физических понятий, позволяющие использовать понятийно-проблемные комплексы в процессе учебной деятельности учащихся.

6. Экспериментально проверить эффективность разработанной методики формирования сложных физических понятий (на примере понятия «масса»).

Методы исследования:

• теоретические: анализ литературы философского, психолого-педагогического, учебно-методического характера по проблеме исследования; анализ деятельности учителей и учащихся; анализ содержания учебных планов, учебных пособий и программ по физике с целью обоснованного использования современных технологий, позволяющих активизировать самостоятельную познавательную деятельность учащихся при формировании физических понятий;

♦ эмпирические: опрос, анкетирование, беседа, наблюдение, педагогический эксперимент, количественный и качественный анализ результатов эксперимента, методы статистической обработки результатов.

Научная новизна исследования состоит в том, что:

1. В отличие от ранее выполненных работ по теории и методике формирования физических понятий, в настоящем исследовании выявлены возможности теории развивающего обучения в процессе формирования сложных физических понятий у учащихся средней школы; теоретически обосновано и экспериментально проверено влияние развивающего обучения как условия на результативность процесса формирования сложных физических понятий.

раскрывает содержание учебной проблемы посредством визуализации системы понятий в виде блок-схемы, двигаясь по индивидуальной образовательной траектории от одного понятия к другому.

3. Выявлены дидактические возможности компьютерных технологий для организации самостоятельной познавательной деятельности учащихся с понятийно-проблемными комплексами в процессе формирования сложных физических понятий. Компьютерные технологии позволяют в процессе формирования сложных понятий моделировать не только объекты и явления окружающей действительности, но и объекты мыслительной деятельности человека (в частности — понятия). Возможности визуализации обеспечивают наглядное представление моделей этих абстрактных объектов, а интерактивность позволяет включать учащихся в деятельность по оперированию моделями и обеспечивает учет индивидуальных особенностей каждого отдельного ученика. Благодаря использованию компьютерных коммуникаций появляется возможность сочетать индивидуальные и коллективные формы обучения, организуя совместную работу учащихся по разрешению определенных учебных проблем.

4. Разработана методика поэтапного формирования сложных физических понятий в условиях развивающего обучения с использованием понятийно-проблемных комплексов, позволяющая:

° учитывать индивидуальные особенности учащихся и эффективно сочетать индивидуальные и коллективные формы обучения, способствующие переводу их с уровня потенциального на уровень актуального развития;

° осуществлять систематизацию знаний о физических понятиях; ° включать учащихся в активную познавательную деятельность, предусматривающую поэтапное усложнение видов учебной деятельности, развитие познавательной самостоятельности каждого ученика.

Теоретическая значимость исследования заключается в том, что его результаты способствуют дальнейшему развитию теории формирования физических понятий:

1. Уточнено определение понятийно-проблемного комплекса, используемое в работе применительно к учебно-познавательной деятельности учащихся по усвоению сложных физических понятий.

2. Разработана модель конструирования методики поэтапного формирования сложных физических понятий в условиях развивающего обучения, включающая: 1) систему понятий, составляющих базис методики формирования и развития сложных физических понятий; 2) закономерности и принципы конструирования понятийно-проблемного комплекса как компонента методики формирования физических понятий; 3) виды деятельности и этапы развития познавательной самостоятельности учащихся.

3. На основе бинарных методов М.И. Махмутова разработана поэтапная структура формирования сложных физических понятий посредством использования понятийно-проблемных комплексов, отражающая этапы становления познавательной самостоятельности школьников.

Практическая значимость исследования:

• Разработана и апробирована технология использования понятийно-проблемных комплексов при формировании сложных физических понятий.

• Разработан и апробирован авторский электронный образовательный ресурс, являющийся средством построения понятийно-проблемных комплексов в процессе формирования сложных понятий.

• Разработаны методические рекомендации для учителей физики по реализации методики формирования сложных физических понятий в условиях развивающего обучения.

• Разработаны этапы формирования сложного понятия «масса» в условиях развивающего обучения.

• Осуществлено внедрение в практику работы школ разработанной методики формирования сложных физических понятий в условиях развивающего обучения.

Этапы исследования. Диссертационное исследование проведено в течении четырех лет с 2005 по 2009 годы в fpи этапа.

Первый этап (2005-2006 гг.) — ориентировочно-ознакомительный и подготовительно-поисковый. Изучено состояние научного знания по проблеме исследования, определены цель, объект, предмет, гипотеза и задачи, сформированы исходные методологические и теоретические положения, выбраны методы исследования и разработана программа педагогического эксперимента, разработан первый вариант методики формирования у учащихся сложных физических понятий; проведены констатирующий и поисковый эксперимент, в ходе которого уточнена предложенная в работе методика.

Второй этап (2006-2007 гг.) — экспериментально-аналитический. Осуществлено дидактическое обеспечение реализации методики и разработана модель электронного образовательного ресурса для реализации методики в учебном процессе. Организован и проведен обучающий эксперимент, проанализированы его результаты.

Третий этап (2007-2009 гг.) — контрольно-обобщающий. Осуществлялся контрольный эксперимент, целью которого являлась окончательная проверка эффективности разработанной методики, статистическая обработка и оценка достоверности результатов эксперимента, обобщение и формулировка основных выводов и положений диссертации. Выполнены проверка исходной гипотезы и оформление диссертации.

Достоверность и обоснованность результатов исследования обеспечены использованием системного подхода; опорой на современные исследования по философии, педагогике и психологии; применением комплекса теоретических и эмпирических методов исследования, адекватных его цели и задачам; целенаправленным анализом реальной педагогической практики и положительного педагогического опыта; комплексным характером поэтапного педагогического эксперимента; применением методов математической статистики; качественным и количественным анализом результатов опытно-экспериментальной работы.

Апробация и внедрение результатов исследования. Результаты исследования докладывались и обсуждались на региональных, всероссийских и международных научно-методических конференциях, семинарах и совещаниях. Наиболее значимые из них: «Обучение в вузе: Содержание, методы, методики и технологии» (Горно-Алтайск, 2006 г.); «Формирование научной картины мира человека XXI века» (г. Бийск, г. Горно-Алтайск, 2007 г.) «Психодидактика высшего и среднего образования» (Барнаул, 2008 г.); «Роль зонального объединения в развитии физического образования в регионах Урала и Сибири» (Челябинск, 2008 г.).

На защиту выносятся следующие положения:

1. Особенность сложных физических понятий заключается в том, что их формирование происходит во взаимосвязи с другими понятиями. Для овладения сложным понятием учащемуся необходимо выявить и раскрыть его связи с другими, раскрыть содержание определяющих его понятий. Взаимосвязь понятий определяет закономерность и последовательность их изучения, обеспечивает целостность представлений о структуре изучаемого материала и поэтому должна находить свое отражение в методике их формирования.

2. Методика формирования сложных физических понятий в условиях развивающего обучения предполагает поэтапный перевод учащихся с уровня потенциального на уровень актуального развития на основе использования понятийно-проблемных комплексов в процессе обучения. Данный процесс в своей структуре основывается на бинарных методах М.И. Махмутова и сопровождается повышением степени познавательной самостоятельности учащегося при выполнении заданий на соответствующих этапах.

3. Средством формирования сложных понятий через раскрытие их взаимосвязей с другими является понятийно-проблемный комплекс, который предполагает моделирование системы понятий в виде графических блок-схем, формулировку и раскрытие постепенно усложняющихся учебных проблем через визуализацию соответствующих систем понятий.

4. Реализация понятийно-проблемного комплекса в форме электронного образовательного ресурса позволяет включать учащихся в деятельность по самостоятельному построению понятийно-проблемных комплексов, организовать индивидуальную и коллективную работу учащихся с содержанием системы понятий, определяющих сложное понятие, и в результате формировать целостное представление о нем.

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, библиографического списка (213 наименования) и приложения. Рукопись содержит 187 страниц текста (без приложения), включающего 24 рисунка и 16 таблиц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении обоснована актуальность и проблема исследования; определены цель, объект и предмет исследования; сформулированы гипотеза, задачи и методы исследования; раскрыты научная новизна, теоретическая и

практическая значимость работы; положения, выносимые на защиту; приведены сведения об апробации результатов.

В первой главе «Состояние проблемы формирования сложных физических понятий в условиях развивающего обучения» анализируются психолого-дидактические основы формирования физических понятий в школе, рассматриваются возможности системы развивающего обучения как основы для построения методики.

Раскрывается содержание и роль категории «понятие» в научном и учебном познании. Как высшая форма познания — понятия составляют логическую основу, логический каркас научных систем и теорий. Они являются такой формой отражения действительности, которая раскрывает сущность вещей, их внутреннюю противоречивую природу. В системе знаний существенную роль играет не только содержание и объем понятия, но и связи данного понятия с другими. Отдельное понятие ничего не может сказать о содержании предмета обучения, лишь множество понятий в системе связей составляют его содержание.

Теоретическую основу процесса формирования физических понятий составляют закономерности и принципы процесса их усвоения. Любое понятие тесно связано с другими, т.е. по существу представляет собой систему. Поэтому, для введения конкретного понятия необходимо создать понятийную базу, т.е. сформировать те понятия, без которых им нельзя овладеть. Важным этапом введения понятия является анализ изучаемого объекта и явления и обнаружение его связи с другими. После раскрытия качественных особенностей изучаемого явления и количественных соотношений, характеризующих его свойства, дают определение понятия. При усвоении формального определения в отрыве от системы понятий учащиеся не в состоянии оперировать ими. На этапе применения происходит овладение понятием через установление его взаимосвязей с ранее изученными и вновь вводимыми и через получение с помощью данного понятия конкретных теоретических и практических результатов.

Анализ научной литературы показывает, что среди исследователей нет единой точки зрения на классификацию понятий. Классифицируя физические понятия по разным основаниям исследователи выделяют: фундаментальные и частные понятия (A.B. Усова, А.В Петров, Д.Х. Рубинштейн), сложные и простые (A.B. Усова), нелокальные и локальные (Т.Н. Гнитецкая), основополагающие (И.С. Карасова). Среди многообразия понятий в курсе физики выделяют такие понятия, содержание которых характеризуется внутренней противоречивой природой, которые раскрываются постепенно, по мере расширения знаний учащихся или на протяжении всего курса физики. Такие понятия в работах А.И. Бугаева, Ю.И. Дика, A.C. Еноховича, В.В. Мултановского, A.A. Пинского, В.Г. Разумовского, A.B. Усовой и др. называются «обобщающими», «обобщенными» или «сложными».

Формирование сложного понятия имеет свою специфику, этапы его формирования связаны с самостоятельной познавательной деятельностью (A.B. Усова, Е.В. Оспенникова). Проведенный анализ методических работ

достаточно наглядно показывает, что изучение сложных физических понятий целесообразно осуществлять в системе. Систематизация понятий в процессе их изучения приводит к выработке теоретического стиля мышления. Ошибки и недочеты в формировании физических понятий, выявленные нами в ходе педагогического исследования, показывают как важно для учителя делать осознанный выбор педагогической системы обучения. Из всех педагогических систем развивающее обучение на наш взгляд обладает значительным потенциалом для организации процесса формирования сложных понятий. Выявленные нами ошибки при формировании физических понятий говорят о том, что при формировании понятий учителя не опирались на цели и методы развивающего обучения.

Концепция развивающего обучения утверждает, что обучение происходит в результате отношений социального порядка и должно быть опережающим по отношению к развитию, а не подстраивается под него. При этом, понятие развивающего обучения опирается на представления о зонах актуального и потенциального развития (Л.С. Выготский), Для полного понимания когнитивного характера развития учащихся и соответствующего построения обучения необходимо знать как актуальный, так и потенциальный уровни их развития. Одним из центральных вопросов методики развивающего обучения является следующий: «как включить учащегося сначала в коллективную учебную деятельность, а затем, преодолев зону ближайшего развития, сделать эту деятельность самостоятельной?»

Существуют различные техники организации развивающего обучения, опирающиеся на разные теоретические основания. Среди наиболее значимых мы выделяем обучение через моделирование и разрешение проблемных ситуаций.

Проблемное обучение служит тем механизмом, который позволяет акцентировать внимание учащегося на противоречиях, сосредоточив на конкретной проблеме. При использовании проблемного обучения в процессе формирования сложных понятий мы опирались на бинарные методы М.И. Махмутова (включающие методы преподавания и методы учения). Эти методы обучения расположены в порядке понижения числа предоставляемых преподавателем ориентиров (указаний). В этом же направлении происходит увеличение степени самостоятельности учащихся в познавательной деятельности и усиление их творческой активности, а значит их реализация приводит к преодолению зоны ближайшего развития, переводу на более высокий уровень когнитивного развития учащегося.

Моделирование является эффективным средством формирования теоретического мышления учащихся, организации изучения объектов через раскрытие их внутренних существенных связей. По нашему мнению, в процессе формирования сложных понятий необходимо осуществлять моделирование не только изучаемых объектов и явлений окружающей действительности, но и объектов мыслительной деятельности человека. Наглядная систематизация материала в виде структурно-логических блок-схем позволяет формировать целостное представление о структуре изучаемого

материала, о необходимых связях, присутствующих в нем, о системе понятий. При этом, структурно-логические блок-схемы не только помогают адекватно воспринимать информацию, не только аккумулируют практический и познавательный опыт, но и являются одновременно с этим «новым орудием мышления», новым средством включения учащихся в познавательную деятельность.

Процесс информатизации современного образования диктует необходимость подготовки учащихся к использованию возможностей компьютерных технологий для получения новых знаний, с одной стороны. С другой стороны, появление новых средств обучения (компьютеров) требует учета и реализации их возможностей для наиболее эффективного их использования в процессе обучения. На наш взгляд, реализация первого аспекта должна быть необходимым условием при реализации второго — достаточного условия. Применение компьютеров в развивающем обучении должно не только интенсифицировать процесс обучения, но и одновременно через этот процесс целенаправленно формировать у подрастающего поколения элементы новой информационной культуры, вооружая их современным познавательным инструментарием — системой умений и навыков изучения предмета с использованием компьютера.

Среди широких возможностей компьютера в обучении особо можно выделить возможности моделирования, однако следует отметить, что использование компьютерных средств обучения в процессе применения их при формировании сложных понятий в настоящее время не разработано в полной мере, в частности:

• отсутствуют отработанные методики по включению учащихся в самостоятельную познавательную деятельность при формировании системы понятий;

• недооцениваются возможности моделирования для структурирования, классификации и систематизации понятий, представления структуры научного знания;

• не в полной мере реализуются возможности коммуникационных технологий для организации коллективной учебной деятельности учащихся.

В связи с этим обсуждаются возможность сочетания программированного и развивающего обучения при формировании физических понятий, когда в ходе применения диалоговых технологий на базе средств коммуникаций формируется сознательное отношение к способам учебной деятельности, а использование разветвленных программ позволяет обучаемому самому выбирать путь, оптимальный по трудности и доступности, что в полной мере соответствует закону U.C. Выготского о развитии высших психических функций: «Всякая высшая психическая функция в развитии ребенка появляется на сцене дважды — вначале как деятельность коллективная, второй раз— как деятельность индивидуальная, как внутренний способ мышления ребенка». Дело в том, что программированное обучение довольно просто и надежно решает проблему индивидуализации обучения (особенно в случае применения программ, реализующих разветвленные траектории учебной

деятельности). Обучающийся имеет возможность выбирать тот темп и уровень прохождения программы, который отвечает его способностям и уровню знаний, причем этот выбор происходит имплицитно и диктуется исключительно деятельностью учащегося и поставленными задачами. С другой стороны, современные компьютерные коммуникационные технологии позволяют организовать взаимодействие на базе учебного материала в виде продуктивного общения и реализовать обучение через это общение. Это позволяет нам рассматривать компьютерные технологии как средство, с помощью которого появляется возможность организовать методику поэтапного включения учащихся в самостоятельную учебную деятельность в процессе изучения сложных понятий в их взаимосвязи через моделирование систем понятий.

Во второй главе «Использование современных технологий обучения в процессе формирования у учащихся сложных физических понятий»

раскрывается обобщенная поэтапная методика формирования сложных понятий, которая затем конкретизируется на примере формирования понятия «масса».

Разработанная методика формирования сложных понятий в условиях развивающего обучения направлена на осуществление поэтапного перевода учащегося с уровня потенциального развития на уровень актуального развития. Этот процесс означает организацию самостоятельной работы учащихся с содержанием сложных понятий, в процессе которой они овладевали бы не только содержанием изучаемого предмета, но и способами, приемами и методами получения знаний. Эта возможность в разработанной методике реализуется через использование понятийно-проблемных комплексов в процессе обучения.

Понятийно-проблемный комплекс в методике формирования сложных физических понятий мы рассматриваем как совокупность взаимосвязанных понятий, представленную в виде системы, ориентированную на фиксацию, всестороннее исследование, осмысление и познание определенной проблемы, позволяющую посредством методологической программы познавательной деятельности включать учащихся в процесс ее зарождения, становления, проблемного развития, и, тем самым, решать центральную задачу развивающего обучения — формирования у учащихся не только предметных знаний, но и методов и приемов познавательной деятельности.

Формой представления системы понятий в понятийно-проблемном комплексе является блок-схема, в которой блоки представляют собой понятия, а линиями отображаются связи между ними. Для того чтобы предоставить учащимся возможность самостоятельно строить понятийно-проблемные комплексы, разработан электронный образовательный ресурс, позволяющий реализовывать выявленный дидактические потенциал компьютерных технологий при формировании сложных понятий. В электронном образовательном образовательном ресурсе содержание обучения представлено в виде взаимосвязанных понятий. В процессе работы с ним учащийся последовательно визуализирует на экране связанные понятия. Каждое понятие

Пгоч^г? »esa - sj ;

Tena падают на Землю по закону

■g&tm

j %Ж&ё. :

• Pq ■ сила в . с которой сцн г ело притягивает другое

• . т2 - гравитационные йвссы тал а

• R - ря^гтпя^н» мваеду

• G - гравитационная

rüf Ш 5* I

5~¡kiTl

j* Hf tí

гравитационная постоянная с численно равна силе притяжения Евух г en шссей 1 S£ каахое при расс?ояняр мюкду ними 1 м.

-п

Универсальное | нгявду любыми видэкн материи.

Если это взамглссвйствие относительно слабое и тела дзиясутся медленно (ттс сравн&ниюсо скоростью света), го справедлив закон всемирногс тяготения Ньютона.

Тяжелая масса, физическая величина, характеризующая свойства тела как источника Тяготения к • численно равна инертной масса.

Различают.

массущ

* пассивную гравитационную массуш

-i

■AktmmÉM' -: апэ.'Я

Рис. 1. Иллюстрация понятийно-проблемного комплекса, сформированного на основе понятия гравитационной массы

представляется на экране в виде блока, а связи между ними представлены соединительными линиями. Изучая содержание конкретного понятия, представленного в блоке, учащийся имеет возможность через ссылки в тексте блока отображать блоки связанных понятий. Это позволяет ему самостоятельно и оперативно ликвидировать пробелы в знаниях, опираясь на имеющуюся понятийную базу. В процессе визуализации системы понятий учащийся также имеет возможность упорядочивать блоки понятий, скрывать и отображать их содержимое для представления в наглядном виде логики процесса собственной познавательной деятельности, структуры изучаемого понятия. Результатом визуализации системы понятий является понятийно-проблемный комплекс (Рис. 1), уникальный в каждом конкретном случае для каждого обучающегося. Понятийно-проблемный комплекс может использоваться в самостоятельной работе учащихся либо для представления структуры содержания сложного понятия во взаимосвязи с другими понятиями, либо для представления результата или хода решения некоторой учебной проблемы, связанной с раскрытием содержания сложного понятия. На более высоком уровне работы с понятийно-проблемными комплексами учащийся имеет возможность дополнять заложенную в электронном образовательном ресурсе систему понятий новыми, необходимыми для решения учебной проблемы.

Проблему включения учащихся в самостоятельную работа с понятийно-проблемными комплексами решает разработанная поэтапная методика формирования сложных физических понятий. Модель ее конструирования представлена на рисунке (Рис. 2).

Базис любой методики составляют закономерности процесса обучения и реализующиеся на их основе принципы обучения. В качестве таковых мы выбрали принципы: системности, наглядности, преемственности, индивидуализации, самостоятельности. Ориентация на использование принципа системности при формировании сложных физических понятий позволяет преодолеть такие ограниченные способы усвоения понятий, как: разделение сложного понятия на простые, но слабо связанные друг с другом; определение понятия как некой абсолютной, бесструктурной целостности; сведение сложного понятия к простому. Этот принцип является центральным и определяющим для всех остальных. Принцип наглядности в данной методике включает не наглядность на уровне явления, а наглядность на уровне сущности, общего, вскрывающую внутренние связи и отношения. Она является способом проявления системы, передачи ее содержания от субъекта к субъекту, а также промежуточным звеном, позволяющим осуществлять переход от линейного изложения материала к объемным связям в сознании и обратно. Рассмотрение понятий как систем позволяет говорить о преемственности в их развитии и посредством связей системы реализовывать преемственность между имеющимися и новыми знаниями. Это в свою очередь позволяет реализовывать принципы самостоятельности и индивидуальности. То есть, учащийся имеет возможность самостоятельно изучать материал, преемственно опираясь на имеющуюся систему знаний и двигаясь по

Рис. 2. Модель конструирования методики формирования сложных понятий в условиях развивающего обучения

индивидуальной образовательной траектории самостоятельно устанавливать преемственные связи с новым материалом в процессе обучения.

При использовании понятийно-проблемного комплекса школьники учатся не только запоминать информацию, но и анализировать ее, сравнивать, делать правильные выводы, получать новые знания посредством научных методов познавательной деятельности, осваивать на практике системный подход в познании природы. При этом у учащихся целенаправленно формируются не только предметные, но и методологические знания как средства обучения и как элементы содержания изучаемого предмета.

Содержательную основу понятийно-проблемного комплекса составляют проблемность и взаимосвязь понятий в системе научных знаний. Процессуальный компонент базируется на организации коллективных, групповых и индивидуальных форм обучения. Переход между данными формами осуществляется в зоне ближайшего развития и опирается на бинарные методы проблемного обучения М.И. Махмутова. Выбор в пользу бинарных методов был обусловлен тем, что в системе развивающего обучения существенное значение играет не только преподавание, но и учение.

Средствами, с помощью которых реализуется процессуальный компонент понятийно-проблемного комплекса являются комплексная технология обучения «задача-диалог-игра» и электронный образовательный ресурс. Составляющие компоненты комплексной технологии (задачная, диалоговая и игровая технологии) при взаимодействии дают новые интегративное качество, позволяющее более полно формировать у учащихся предметные и методологические знания. Возможности электронного образовательного ресурса позволяют адекватно сочетать индивидуальные и коллективные формы обучения при формировании сложных понятий средствами понятийно-проблемных комплексов, обеспечивают индивидуализацию обучения и необходимое включение учащихся в деятельность через интерактивносгь и динамичность.

На основе перечисленных выше компонентов строится поэтапная структура развития видов познавательной самостоятельности учащихся в зоне ближайшего развития. Выделяются виды познавательной деятельности (репродуктивная, конструктивная, продуктивная), которые реализуются на соответствующих этапах (информационная неопределенность учебной деятельности, информационная определенность учебной деятельности, мотивационная учебная деятельность). Переход с этапа на этап сопровождается преодолением зоны ближайшего развития и переходом учащихся с потенциального на актуальный уровень развития. В этом состоит сущность развивающего обучения при формировании понятий.

Бинарные методы М.И. Махмутова составляют основу построения обобщенной поэтапной структуры методики, позволяющей включать учащихся в самостоятельную работу с понятийно-проблемными комплексами в процессе которой происходит повышение степени самостоятельности от этапа к этапу, результатом чего является не только развитие знаний учащихся о содержании понятий, но и развитие их познавательных способностей.

Разработанная методика формировании сложных физических понятий у учащихся в условиях развивающего обучения, позволяет:

• учитывать индивидуальные особенности учащихся;

• осуществлять систематизацию знаний о научных понятиях;

• включать учащихся в активную познавательную деятельность с поэтапным повышением уровня самостоятельности;

• эффективно сочетать индивидуальные и коллективные формы обучения, осуществляя переход от потенциального развития ученика к актуальному.

Методическая ценность разработанной обобщенной поэтапной структуры формирования сложных понятий заключается в том, что она позволяет учителю выстраивать на ее основе поэтапную структуру для формирования любого сложного физического понятия. Разработанная методика конкретизируется на примере формирования сложного физического понятия «масса».

Понятие массы является одним из наиболее сложных и фундаментальных в методике обучения физике в школе. Школьный курс физики характеризуется богатством проблемного материала, связанного с формированием этого понятия. Рассмотрение и разрешение этих проблем в процессе изучения курса физики ведет к более глубокому формированию понятия «масса» у учащихся, позволяет создать почву для организации самостоятельных исследований учащихся, организации их самостоятельной деятельности по структуризации знаний, раскрытию связей между блоками учебного материала и самими понятиями. Другими словами, специфика понятия массы убеждает нас в целесообразности выбора этого понятия как примера, на основе которого реализуется разработанная нами методика. Формирование понятия «масса» раскрывается в работе в соответствии с положениями разработанной методики, выделенными этапами и критериями формирования понятий. Производится подробное рассмотрение каждого этапа (Табл. 1).

Таблица 1

Поэтапная структура методики формирования сложного физического понятия «масса» в условиях развивающего обучения

Содержание преподавании Содержание учения Деятельность учителя Деятельность ученика

Этап 1. Информационно-сообщающий / Исполнительский

Изложение учебного материала в виде логической цепочки рассуждений. Восприятие изложенных учителем фактов и выводов без критического их анализа и осмысления. Введение понятия инертной массы. Движение по цепочке понятий: взаимодействие, ускорение, инертность, инертная масса, масса. Знакомятся со структурой излагав» го материала, представленного пор циями в виде взаимосвязанных блоков.

Этап 2. Объяснительный / Репродуктивный

'аскрытие ущности с по-ющыо слова, 1аглядности щи практиче-ких действий.

Понимание объяснений и осознанное усвоение знаний, систематизация фактов, решение типовых задач.

Включение учащихся в работу с информативной, наглядной, динамической и адаптированной под конкретного ученика графической блок-схемой. Знакомство учащихся с переходом от линейного представления материала к разветвленному. Разворачивает понятие «инертная масса», раскрывая его взаимосвязи с другими понятиями.

Знакомство с материалом, представленном в нелинейном виде. Освоение методов получения информации при помощи информативной, наглядной, динамической и адаптированной под конкретного ученика графической блок-схемы.

Учатся строить свой ответ, разворачивая понятия при помощи блок-схемы, одновременно формируя понятийно-проблемные комплексы. Понятия: масса, инертная масса, инертность, движение, центр масс, тело, материальна« точка, плотность, вещество, импульс, сила, ускорение, второй закон Ньютона, ИСО.

Этап 3. Инструктивно-практический / Продуктивно-практический

""правление фактической чебной дея-ельностью в (вправлений величения ;тепени самодеятельности 'чащихся. Отработка навыков практической деятельности по обработке, систематизации и видоизменению (преобразованию) ин- Организация работы по формированию системности знаний с использованием информативной, наглядной, динамической и адаптированной под конкретного ученика графической блок-схемы. Выполнение заданий преподавателя на установление преемственных связей между понятиями, формирование понятийно-проблемных комплексов. Например: выявление связи между двумя данными понятиями (масса — ускорение, ускорение — сила, инертность — ИСО и т.п.); построение родословной понятия.

формации. Дополняет блок-схему новыми элементами, одновременно внося в содержание «запланированные» ошибки. Поиск и исправление «запланированных» ошибок.

Подготавливает и раздает карточки с понятиями для внесения в блок-схему. Вносят содержимое карточек в блок-схему.

Дает задания на поиск понятий в тексте учебника и внесение их в блок-схему с сопутствующим установлением связей с другими понятиями. Подбирают понятия в учебнике и вносят их в блок-схему, устанавливая связи между ними.

Этап 4. Объяснительно-побуждающий / Частично-поисковый

Учебный материал частично объясняется учителем, а частично дается ученикам в виде проблемных познавательных задач, проблемных вопросов и заданий для самостоятельного усвоения путем «открытия» новых знаний. Формирование у учащихся познавательной рефлексии.

Сочетание восприятия учеником объяснений учителя с его поисковой (творческой) деятельностью по выполнению самостоятельных работ, требующих самостоятельного прохождения всех или отдельных этапов познавательного процесса.

Организация включения учащихся в деятельность по формированию целостного содержания электронного ресурса. Основополагающий вопрос: Что такое масса?

Подбор базового и дополнительного учебного материала с целью организации интенсивного обучения учащихся разных уровней.

Руководство деятельностью учащихся по преобразованию учебного материала, консультирование, поддержка

Организация деятельности по оценке, корректировке и рецензированию

Частично-самостоятельное планир вание собственной познавательно деятельности при участии препод; вателя. Формулирование проблем ных вопросов для самостоятельно! исследования. Например:

Почему все тела падают на Земли (гравитационная масса, закон всемирного тяготения, потенциальная сипа);

Как можно измерить массу тела? (второй и третий законы Ньютона, кон Гука, закон всемирного тяготения, взвешивание, вес тела); Всегда ли масса является мерой инертности? (поступательное дви ние, вращательное движение; mon инерции);

Зависит ли сила трения от массы? (сила трения, сила реакции опоры, вес тела);

Можно ли массу считать мерой ко чества вещества? (аддитивность » сы, закон сохранения массы, коли1 ство вещества, молярная масса, д< фект массы);

Зависит ли масса от скорости дви ния тела? (релятивистская масса, масса покоя, закон взаимосвязи м сы и энергии, энергия).

Подбор учебного материала по выбранной проблеме. Работа с лите[ турой.

Преобразование учебного матери и заполнение информативной, наглядной, динамической и адаптир ванной под конкретного ученика г фической блок-схемы.

Рецензирование, рефлексия и корректирование работ.

работ.

Проверка рецензий. Организация дискуссий.

Этап 5. Побуждающий / Поисковый

остановка жтелем юблемных тросов и за-1ч перед уча-имися, организация их 1мостоятель-зй деятель-юти исследо-»тельского >р актера

Ученик без существенной помощи учителя самостоятельно

«открывает» для себя и усваивает новые знания путем постановки учебных проблем и их решения.

Совместно с учащимися определение заданий для разработки средств наглядности, одновременно сохраняя свободу выбора темы для разработки.

Создание наглядных и иллюстративных материалов, содержащих в себе внутреннюю программу познавательной деятельности и интеграция их в понятийно-проблемный комплекс. Проявление сформированных исследовательских способностей. Демонстрация способности не только к рефлексии, но и к объяснению материала другим через создание средств наглядности и посредством этих средств.

Примеры: интерактивная иллюстрация зависимости ускорения от массы и силы, иллюстрация движения тела в поле тяготения, моделирование основного закона динамики вращательного движения и т.д.

Этап 6. Контрольно-оценочный / Оценочно-обобщающий

рганизация 1енки уровня рормирован-юти учебных 1аний и Еденного юсоба дей-вия Обобщение, оценка и критическое осмысление полученных знаний. Использование понятийно-проблемных комплексов на консультациях для формирования целостного представления о предмете изучения и для оценки системности знаний учащихся. Включение понятийно-проблемных комплексов в познавательную деятельность по обобщению знаний и формированию целостных представлений об изучаемых объектах и явлениях.

Обобщение и систематизация знаний через организацию полилоговой задачи «Что такое масса?». Участие в полилоговой задаче «Что такое масса?». Демонстрация умения использовать понятийно-проблемные комплексы для обобщения имеющихся и получения новых знаний.

Оценка знаний учащихся с учетом способов их получения и выявление уровня их системности. Защита созданных разработок.

В третьей главе «Экспериментальная проверка эффективности методики формирования сложных понятий» рассматривается организация и проведение педагогического эксперимента. Представлены данные

констатирующего, поискового, обучающего и контрольного экспериментов, анализируются результаты, делаются выводы.

Педагогический эксперимент осуществлялся в три этапа: констатирующий и поисковый (2005-2006 гг.), обучающий (2006 - 2007 гг.) и контрольный (2007 - 2009 гг.), проводился в школах Республики Алтай и Алтайского края, на базе ГОУ Республиканского Центра дополнительного образования детей Республики Алтай, Горно-Алтайского государственного университета, ИПКРО Республики Алтай. Учитывая специфику выбранной темы исследования, эффективность предлагаемой методики проверялась на примере формирования понятия «масса».

Проверка эффективности методики формирования сложных физических понятий осуществлялась с помощью эмпирических методов: анкетирования, бесед, наблюдений, выявляющих уровень и глубину сформированности физических понятий. Результаты анкетирования подвергались поэлементному анализу, чтобы дать строгую количественную оценку качества усвоения понятий учащимися. Для оценки эффекта ён ости методики нами использовался поэлементный метод анализа, разработанный A.B. Усовой.

В эксперименте участвовало около 300 учащихся и 35 учителей школ. На основе сравнительного анализа успеваемости по результатам контрольного среза определялся контингент учащихся для экспериментальных и контрольных групп.

Весь учебный процесс строго соответствовал разработанным и откорректированным планам организации различных видов учебных занятий по предлагаемой методике и системе работы учителя по использованию программного и методического комплекса для реализации научных методов и приемов познавательной деятельности учащихся в учебном процессе.

Анализ результатов анкетирования (Рис. 3) убедительно показывает, что в условиях реализации разработанной методики уровень знаний учащихся оказывается значительно выше. В экспериментальной группе, работающей по разработанной методике, средние коэффициенты полноты усвоения понятий Ж выше, чем у учащихся контрольной группы, а коэффициент эффективности предлагаемой методики при формировании предметных и методологических Уэ

знаний п-—, где у ===- , оказывается больше единицы. У К А 0

Достоверность результатов эксперимента для величин, характеризующих коэффициенты и уровни достижений учащихся, определялись на основании критерия согласия X 2 (хи-квадрат) при уровне значимости 0,05. Для этого были выделены следующие уровни познавательной самостоятельности учащихся:

• первый уровень (репродуктивный) соответствует формальному владению понятием;

• второй уровень (конструктивный) характеризуется тем, что учащийся в состоянии самостоятельно применять понятие в знакомых ситуациях, выполняя действия по алгоритму;

0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 ОД О

0,6

0,5 0,4 ш 1

0,3 ер! В;: ш

0,2 11 11

од 1

Эксп. группа Контр, группа

Данные о полноте усвоения понятия инертной массы

Эксп. группа Котр. группа

Данные о полноте усвоения понятия гравитационной массы

0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 О

С,6

0,5 0,4 т а»

0,3 ч

0,2

0,1

0 -.....

Эксп. группа Контр группа

Данные о полноте усвоения понятия «масса» в рамках классической механики

Эксп. фуппа Контр, группа

Данные о полноте усвоения понятия «масса» в рамках релятивистской механики

Рис. 3. Данные результатов выполненных контрольных заданий с

целью проверки качества усвоения понятия сложного понятия «масса»

• третий уровень (продуктивно-поисковый) характеризуется тем, что учащийся способен раскрыть сущность понятий через осознание связей между ними;

• четвертый уровень (продуктивно-творческий) соответствует выполнению самостоятельных работ, требующих творческого воображения, логического анализа, догадки, открытия нового способа решения учебной проблемы, самостоятельного доказательства.

Критическое значение статистики критерия на уровне значимости а = 0,05, принятого в педагогических исследованиях в соответствии с числом выбранных уровней (равных 4-м) и степенью свободы у=3 , составляет 7,85. Из таблицы 2 видно, что ТШбл. > Ткр1Г! , то есть, в отношении полученных результатов можно утверждать, что уровень сформированности предметных и методологических знаний в контрольной и экспериментальной группах существенно различается. Это означает, что разработанная нами в соответствиями с положениями гипотезы методика формирования у учащихся сложных физических понятий в условиях развивающего обучения приводит к

повышению качества усвоения понятий, что в свою очередь и подтверждает достоверность выдвинутой в работе гипотезы.

Таблица 2

Распределение учащихся по уровням сформированное™ сложного физического понятия «масса»

Группы Объем выборок Распределение учащихся по уровням сформированное™ понятия Значение критерия статистики Тнэбл.

1 II 111 IV

Контрольные 143 37 58 36 12 23,91

Экспериментальные 149 24 36 51 38

Основные результаты исследования

Проведенные теоретические и экспериментальные исследования по выбранной теме подтвердили выдвинутую нами гипотезу и позволили сделать следующие выводы:

1. Сложные понятия формируются на протяжении изучения разных разделов физики, их содержание и объем наполняются и расширяются постепенно через раскрытие взаимосвязей с другими понятиями. Для того чтобы сформировать целостное представление о сложном понятии, необходимо сформировать у учащихся знания об определяющих его понятиях и связях между ними. Это позволяет рассматривать содержание сложного понятия как систему взаимосвязанных понятий, через которые оно определяется. Учет в методике этих особенностей и закономерностей позволяет повысить качество формирования сложных понятий у учащихся средней школы.

2. Методика формирования сложных физических понятий в условиях развивающего обучения предполагает поэтапный перевод учащихся с уровня потенциального на уровень актуального развития. Этот процесс означает повышение степени познавательной самостоятельности учащегося при переходе от этапа к этапу. Для того чтобы осуществлять данный процесс, необходимы специальные средства, которые позволяют включать учащихся в самостоятельную познавательную деятельность при изучении сложных физических понятий.

3. Средством реализации методики, позволяющим включать учащихся в самостоятельную познавательную деятельность в процессе изучения сложных физических понятий, является понятийно-проблемный комплекс. В процессе работы с понятийно-проблемными комплексами учащиеся осуществляют моделирование системы понятий в виде графических блок-схем, изучают сложные понятия во взаимосвязи с их определяющими, систематизируют и классифицируют понятия, работают над содержанием системы понятий на коллективном и индивидуальном уровне.

4. Процесс конструирования методики формирования сложных физических понятий может быть представлен в виде модели, которая включает трехкомпонентную структуру: 1) совокупность связанных между собой сложных и определяющих понятий и основные положения теории развивающего обучения; 2) понятийно-проблемный комплекс, закономерности и принципы его конструирования; 3) поэтапную структуру развития видов познавательной самостоятельности.

5. Разработанная обобщенная поэтапная структура методики формирования сложных физических понятий, основывающаяся на бинарных методах М.И. Махмутова, может быть конкретизирована применительно к процессу формирования любого сложного физического понятия. В работе приводится пример поэтапной структуры методики формирования сложного физического понятия «масса».

6. Математическая обработка и статистический анализ данных педагогического эксперимента показали эффективность предлагаемой в работе методики и подтвердили сформированную в работе гипотезу.

Проведенное исследование позволило раскрыть возможности педагогической системы развивающего обучения в применении к формированию сложных физических понятий у учащихся средней школы, а также раскрыть дидактические возможности компьютерных технологий и показать их эффективность в этой области. Результаты работы позволили выявить круг проблем и обозначить направление и перспективы для дальнейших исследований в данной области, а именно: изучение дидактических возможностей компьютерных технологий в формировании сложных понятий применительно к широкому спектру учебных дисциплин; изучение проблемы сочетания коллективных и индивидуальных форм обучения в личностно-ориентированных технологиях обучения.

По теме исследования опубликованы следующие работы:

Публикации в изданиях, включенных в реестр ВАК РФ

1. Дмитриев, К.И. Программные возможности в организации самостоятельного обучения учащихся средствами мультимедийного ПК [Текст] / К.И. Дмитриев // Вестник Томского государственного университета. Бюллетень оперативной научной информации. «Акценты и приоритеты политехнического и экологического образования». — Томск, ТГУ, 2006. — № 115. Декабрь. — С. 38-42.

2. Дмитриев, К.И. Роль компьютерных технологий в индивидуальной работе студентов [Текст] / К.И. Дмитриев // Мир науки, культуры, образования. — Горно-Алтайск: ПАНИ, 2008. — № 1(8). Январь-март. — С. 112-113.

3. Дмитриев, К.И. Интернет как средство организации коллективного обучения [Текст] / К.И. Дмитриев // Мир науки, культуры, образования. — Горно-Алтайск: ПАНИ, 2009. — № 1 (13). Февраль. — С. 231-233.

4. Дмитриев, К.И. Анализ дидактических возможностей компьютерных средств в применении к формированию основополагающих понятий [Текст] /

К.И. Дмитриев // Мир науки, культуры, образования. — Горно-Алтайск: ПАНИ, 2009. — № 4 (16). Август. — С. 186-189.

Научные статьи и материалы конференций

5. Дмитриев, К.И. Методика усиления индивидуального подхода в обучении учащихся физике посредством использования мультимедийного ПК [Текст] / К.И. Дмитриев // ОБУЧЕНИЕ В ВУЗЕ: Содержание, методы, методики и технологии: Материалы научно-методической конференции аспирантов и преподавателей (12 мая 2006 г., г.Горно-Алтайск). — Горно-Алтайск: РИО ГАГУ, 2006. — С. 50-54.

6. Дмитриев, К.И. Формирование основополагающих понятий с использованием средств мультимедийного ПК [Текст] / К.И. Дмитриев // Актуальные проблемы образования: Избранные педагогические труды. — Горно-Алтайск : ПАНИ, 2006. — С. 35-39.

7. Дмитриев, К.И. Программные возможности и проблемы мультимедийного персонального компьютера [Текст] / К.И. Дмитриев И Мир науки, культуры, образования. — Горно-Алтайск: ПАНИ, 2007. — № 1(4). Январь-март. — С. 94.

8. Дмитриев, К.И. Преобразование картины мира с проникновением науки вглубь материи [Текст] / К.И. Дмитриев // Формирование научной картины мира человека XXI века. Материалы Международной научно-практической конференции 12-16 августа 2007 г. гг. Бийск, Горно-Алтайск: Сборник. — Горно-Алтайск: ПАНИ, 2007. — С. 24-32.

9. Дмитриев, К.И. О перспективах развития интернет-технологий для организации самостоятельной работы обучающихся [Текст] / К.И. Дмитриев // Развитие самостоятельности и творческой активности учащихся. Международный сборник научных трудов. — Горно-Алтайск: МНКО, ПАНИ, 2007. — С. 193-200.

10. Дмитриев, К.И. Философская трактовка сущности преемственности [Текст] / О.П. Петрова, A.B. Петров, К.И. Дмитриев // Проблемы преемственности в системе образования: Монография. — Горно-Алтайск: ПАНИ, 2007. — С. 119-127 (авторских 30%).

11. Дмитриев, К.И. Формы преемственности в развитии научных знаний в учебном процессе [Текст] / A.B. Петров, A.A. Петров, К.И. Дмитриев II Проблемы преемственности в системе образования: Монография. — Горно-Алтайск: ПАНИ, 2007. — С. 154-187 (авторских 30%).

12. Дмитриев, К.И. Нормативная функция принципа преемственности в учебном процессе [Текст] / О.П. Петрова, A.B. Петров, К.И. Дмитриев // Проблемы преемственности в системе образования: Монография. — Горно-Алтайск: ПАНИ, 2007. — С. 187-196 (авторских 30%).

13. Дмитриев, К.И. Роль системного подхода в реализации преемственности в процессе формирования физических понятий в курсе общей физики [Текст] / A.B. Петров, К.И. Дмитриев, A.A. Петров И Проблемы преемственности в системе образования: Монография. — Горно-Алтайск: ПАНИ, 2007. — С. 196-210 (авторских 30%).

14. Дмитриев, К.И. Преемственность в развитии основополагающего понятия «масса» [Текст] / A.B. Петров, К.И. Дмитриев // Проблемы преемственности в системе образования: Монография. — Горно-Алтайск: ПАНИ, 2007. — С. 291-299 (авторских 50%).

15. Дмитриев, К.И. Углубление понятия массы при исследовании структуры вещества [Текст] / К.И. Дмитриев // Проблемы преемственности в системе образования: Монография — Горно-Алтайск: ПАНИ, 2007. — С. 299307.

16. Дмитриев, К.И. Методика формирования фундаментального физического понятия «масса» с применением компьютерных технологий в условиях развивающего обучения [Текст] / К.И. Дмитриев И Роль зонального объединения в развитии физического образования в регионах Урала и Сибири: Материалы Юбилейной зональной науч.-практич. конф., 18 ноября 2008 года, Челябинск. — Челябинск: Изд-во ИИУМЦ «Образование», 2008. — С. 75-76.

Методические рекомендации и учебно-методические пособия

17. Дмитриев, К.И. Методика использования компьютерной графики и анимации в учебном процессе. Учебно-методическое пособие [Текст] / К.И.Дмитриев; под ред. д. пед. н., профессора A.B. Петрова. — Горно-Алтайск: ПАНИ, 2006. — 132 с.

Подписано в печать 12.11.2009 г. Бумага офсетная. Гарнитура «Times New Roman». Печать офсетная. Формат бумаги 60x84/16. Усл. пл. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ №402.

Изготовлено с готового оригинал-макета в типографии ГОУ ВПО ЧГПУ. 454080, г. Челябинск, пр. Ленина, 69.

Содержание диссертации автор научной статьи: кандидата педагогических наук, Дмитриев, Константин Игоревич, 2009 год

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ ФОРМИРОВАНИЯ СЛОЖНЫХ ФИЗИЧЕСКИХ ПОНЯТИЙ В УСЛОВИЯХ РАЗВИВАЮЩЕГО ОБУЧЕНИЯ.

§1.1. Психолого-педагогические основы формирования сложных физических понятий: принципы, особенности, проблемы.

§1.2. Развивающее обучение как условие формирования сложных физических понятий.

§1.3. Компьютерные технологии как дидактическое средство развивающего обучения.

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 1.

ГЛАВА 2. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СОВРЕМЕННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ОБУЧЕНИЯ В ПРОЦЕССЕ ФОРМИРОВАНИЯ У УЧАЩИХСЯ СЛОЖНЫХ

ФИЗИЧЕСКИХ ПОНЯТИЙ.

§2.1. Понятийно-проблемный комплекс как дидактическое средство формирования системы понятий у учащихся.

§2.2. Конструирование методики формирования сложных физических понятий в условиях развивающего обучения.

§2.3. Методика формирования понятия «масса» у учащихся средней школы в условиях развивающего обучения.

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ II.

ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ПРОВЕРКА ЭФФЕКТИВНОСТИ

МЕТОДИКИ.

§3.1. Организация и методика проведения педагогического эксперимента.

§3.2. Анализ результатов констатирующего и поискового эксперимента.

§3.3. Анализ результатов обучающего и контрольного эксперимента.

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ III.

Введение диссертации по педагогике, на тему "Формирование сложных физических понятий у учащихся средней школы в условиях развивающего обучения"

Понятия составляют базис системы научных знаний и от качества их усвоения учащимися средней школы, зависит не только эффективность формирования системы научных знаний, но и уровень развития школьников. Являясь важнейшим элементом системы научных знаний, понятия играют ведущую роль в научном и учебном познании. Это обстоятельство обусловливает огромное внимание философов, психологов, педагогов, дидактов, методистов к этой проблеме.

Отечественные философы (A.C. Арсеньев, Б.С. Библер, Е.К. Войшвилло, B.C. Готт, Б.М. Кедров, Г.А. Курсанов, А.Д. Урсов и др.) рассматривают понятия как форму отражения природы в познании человека, как высший продукт мозга, материи в целом. Понятия составляют логическую основу (логический каркас) научных систем и теорий. Они являются такой формой отражения действительности, которая раскрывает сущность вещей, их внутреннюю противоречивую природу.

Возникнув в науке на определенном этапе ее развития, понятия не остаются неизменными. В результате открытия новых существенных свойств и признаков предметов и явлений происходит обогащение содержания понятий, увеличение их объема, более полное раскрытие связей и отношений между ними. Поэтому психолого-педагогические основания формирования понятий должны быть связаны с изучением их динамики развития посредством выявления новых связей и взаимопереходов.

Возникнув в науке, понятие само становится объектом научного познания. В процессе обучения оно таковым и выступает, являясь одновременно «орудием познания». Формирование системы научных понятий у учащихся школ и студентов вузов является одной из ведущих задач образовательного процесса. Поэтому всем педагогам необходимо овладевать знанием психологопедагогических основ формирования понятий, закономерностей этого процесса, независимо от предметной области знаний. Выполнение этого требования является непременным условием повышения эффективности учебного процесса, критериями которого является качество знаний, их действенность и прочность, а также высокий уровень сформированное™ научного мировоззрения и воспитанности обучаемых.

Проблему формирования понятий, ее противоречивую сущность исследовали психологи (Д.Н. Богоявленский, Г.А. Вайзер, Л.С. Выготский, П.Я. Гальперин, В.В. Давыдов, А.Н. Леонтьев, H.A. Менчинская, СЛ. Рубинштейн, Н.Ф. Талызина и др.); педагоги (М.Н. Верзилин, З.И. Клименко, М.Н. Скаткин, В.А. Черкасов, С.Г. Шаповаленко и др.); психодидакты (А.Н. Крутский, А.И. Подольский и др.). Формирование понятий в процессе обучения физике и другим родственным дисциплинам в своих диссертационных работах рассматривали С.Н. Бабина, A.A. Бобров, C.B. Бубликов, Г.Д. Бухарова, Т.Н. Гнитецкая, Г.Г. Гранатов, А.И. Гурьев, М.Д. Даммер, Ю.П. Дубенский, В.И. Земцова, Л.Я. Зорина, П.В. Зуев, И.С. Карасова, М.П. Ланкина, В.В. Лаптев, Г.А. Ларионова, Р.И. Малафеев, Д.Ш. Матрос, Е.В. Оспенникова, A.B. Петров, A.A. Попова, М.В. Потапова, Н.С. Пурышева, Ю.А. Сауров, М.Н. Старовиков, С.А. Старченко, С.А. Суровикина, В.И. Тесленко, H.H. Тулышбаева, A.B. Усова, Л.С. Хижнякова, Т.Н. Шамаева, Т.Н. Шамало, O.A. Яворук и др. В их работах выявлены основные закономерности процесса усвоения понятий учащимися; разработаны приемы и методы формирования понятий; изучены трудности в овладении фундаментальными и сложными научными понятиями; определены требования и критерии их усвоения, условия, способствующие успешному усвоению и типичные ошибки, причины их возникновения и пути предупреждения.

Работы перечисленных авторов вносят существенный вклад в разработку общей теории развития понятий и имеют важное значение для практики формирования понятий у обучаемых. Однако при значительном количестве работ по теории формирования понятий продолжают оставаться недостаточно разработанными некоторые методологические аспекты проблемы. В частности, недостаточно разработана проблема формирования понятий в различных системах обучения, что является для учителей особенно важным, так как в последнее время появился большой выбор педагогических систем обучения и одновременно право учителя выбирать эти системы самостоятельно. Кроме того, в современных стандартах не акцентируется внимание на необходимости при подготовке учителей ставить центральной задачей формирование содержания самих понятий в современной науке. Это особенно относится к сложным понятиям, которые в ходе развития науки существенно изменяются, а учебники и учебные пособия для школы и для вузов просто не успевают реагировать. Выполненные методистами исследования по формированию понятий в школьном курсе физики видимо необходимо корректировать и пополнять с учетом появления современных средств обучения и требований современного общества.

Большой вклад в разработку проблемы формирования понятий у учащихся средней школы вносят работы A.B. Усовой, С.Е. Каменецкого, Н.С Пурышевой, В.Г. Разумовского, Т.Н. Шамало и учеников их научных школ. Они обращают внимание на актуальность исследования проблемы использования компьютеров и других современных средств обучения, способствующих активизации учебно-познавательной деятельности учащихся в процессе формирования понятий. Поэтому поиски путей совершенствования процесса формирования понятий у учащихся школ и студентов вузов остается одной из актуальных проблем психолого-педагогической науки.

Таким образом, актуальность проблемы разработки теоретических основ формирования сложных физических понятий диктуется целым рядом факторов, в частности:

1. Появлением инновационных педагогических систем, обладающих новыми дидактическими возможностями при формировании физических понятий, к каковым относится, например, система развивающего обучения.

2. Непрерывностью процесса возникновения в науке новых понятий, а также развитием, конкретизацией и обобщением ранее введенных понятий, к которым, например, относится понятие массы.

3. Усилением внимания к таким понятиям, которые обладают ярко выраженными интегрирующими функциями.

4. Наращиванием дидактических возможностей персональных компьютеров в применении к различным целям обучения, в том числе — формированию понятий.

Перечисленные выше факторы позволяют глубже осознать выявленные нами противоречия:

Важность и актуальность рассматриваемой проблемы послужили основанием для выбора темы исследования: «Формирование сложных, физических понятий у учащихся средней школы в условиях развивающего обучения».

Объектом исследования служит процесс обучения физике в средней школе.

В основу исследования была положена гипотеза: качество усвоения сложных физических понятий повысится, если в процессе их формирования организовать такую самостоятельную деятельность учащихся, которая предполагает:

• изучение понятий во взаимосвязи, способствующей раскрытию их содержания и объема;

Исходя из сформулированных выше цели и гипотезы, были поставлены следующие основные задачи исследования:

1. На основе анализа психолого-педагогической и методической литературы изучить состояние проблемы формирования физических понятий у учащихся средней школы, проанализировать основания, по которым классифицируют понятия, выделив сложные понятия и установив их связь с другими, рассмотреть специфику и этапы формирования сложных понятий в курсе физики средней школы.

Методологической основой исследования является многоуровневая концепция методологического знания, позволяющая использовать: на философском уровне — диалектическую теорию о необходимости изучения явлений в их развитии, взаимосвязи и взаимообусловленности с окружающей действительностью (В.П, Кохановский, B.C. Швырев, Э.Г. Юдин и др.), теорию познания (гносеологию) (Б.С. Гершунский, В.П. Кохановский и др.); на общенаучном уровне — системный подход (В.Г. Афанасьев, Н.В. Кузьмина, В.Н. Садовский, В.А. Энгельгардт, Э.Г. Юдин и др.); на конкретно-научном уровне — теорию деятельности и общения (Б.Г. Ананьев, JT.C. Выготский, П.Я. Гальперин, А.Н. Леонтьев, Б.Ф. Ломов, Н.И. Поливанова, С.Л. Рубинштейн, В.В. Рубцов, Г.А. Цукерман, Д.Б. Эльконин и др.), личностный подход (H.A. Алексеев, С.Л. Рубинштейн и др.), теории обучения (Ю.К. Бабанский, В.В. Давыдов, В.И. Загвязинский, М.Н. Скаткин и др.), идеи гуманизации образования (Ш.А. Амонашвили, В.А. Сухомлинский, Л.Н. Толстой, К.Д. Ушинский и др.); на технологическом уровне — комплексный подход «задача-диалог-игра» (A.B. Петров, В.В. Сериков, В.А. Сластенин и др.), компетентностно-деятельностный подход к процессу и результату обучения (С.Г. Воровщиков, И.А. Зимняя, М.М. Новожилова, A.B. Хуторской и др.), компетентностный подход к образованию (И.А. Зимняя, Н.В. Кузьмина,

A.К. Маркова, Л.М. Митина, Дж. Равен и др.), теории педагогической инновационной деятельности (А.И. Адамский, И.П. Капустина, М.М. Поташник,

B.А. Сластенин, П.И. Третяков, A.B. Хуторской, Т.И. Шамова, П.Г. Щедровицкий, Н.Р. Юсуфбекова и др.), сетевой подход к организации и взаимодействию (С.Ю. Барсукова, В.А. Бианки, П. Зиббер, А.Ф. Мазник, М. Кастельс, Н.Е. Орлихина, Н.Ф. Радионова, Р. Родес, Л.В. Сморгунов, А.Н. Томазова, А.П. Тряпицина и др.). и

Теоретическую основу исследования составили философские и психолого-педагогические теории: познавательной деятельности человека и развития личности (Б.Г. Ананьев, JI.C. Выготский, А.Н. Леонтьев и др.), моделирования и конструирования учебного процесса (С.И. Архангельский, В.П. Беспалько, М.В. Кларин, и др.), развивающего обучения (JI.C. Выготский,

B.В. Давыдов, JI.B. Занков, Д.Б. Эльконин и др.), общей педагогической инноватики и личностно-ориентированного обучения (Е.В. Бондаревская,

C.B. Кульневич, В.В, Сериков, В.А. Сластенин, И.С. Якиманская и др.), системного подхода (И.В. Блауберг, В.Н. Садовский, Э.Г. Юдин и др.) и его преломления в теории и практике психолого-педагогической науки (С.И. Архангельский, В.П. Беспалько, П.Я. Гальперин, В.В. Давыдов, JI.B. Занков, Н.В. Кузьмина, Н.Ф. Талызииа и др.), фундаментальных исследований в области психологии формирования знаний и умений (В.П. Беспалько, П.Я. Гальперин, В.В. Давыдов и др.), а также формирования и развития учебно-познавательной компетентности учащихся (С.Г. Воровщиков, М.М. Новожилова и др.).

Для решения поставленных задач применялись следующие методы исследования:

• эмпирические: опрос, анкетирование, беседа, наблюдение, педагогический эксперимент, количественный и качественный анализ результатов эксперимента, методы статистической обработки результатов.

В качестве опытно-экспериментальной базы исследования выступили: Горно-Алтайский государственный университет, ИПКРО Республики Алтай, школы г. Горно-Алтайска, ГОУ ДОД Республиканский Центр дополнительного образования детей г. Горно-Алтайска.

Поставленные задачи, выдвинутая гипотеза определили логику и этапы исследования. Диссертационное исследование проведено в течении четырех лет с 2005 по 2009 годы в три этапа.

Научная новизна исследования состоит в том, что:

2. Разработаны структура и содержание понятийно-проблемных комплексов, обоснована целесообразность их использования при формировании сложных физических понятий как методического инструмента организации самостоятельной познавательной деятельности учащихся в условиях развивающего обучения. В процессе такой деятельности учащийся раскрывает содержание учебной проблемы посредством визуализации системы понятий в виде блок-схемы, двигаясь по индивидуальной образовательной траектории от одного понятия к другому.

• учитывать индивидуальные особенности учащихся и эффективно сочетать индивидуальные и коллективные формы обучения, способствующие переводу их с уровня потенциального на уровень актуального развития;

• осуществлять систематизацию знаний о физических понятиях;

• включать учащихся в активную познавательную деятельность, предусматривающую поэтапное усложнение видов учебной деятельности, развитие познавательной самостоятельности каждого ученика.

2. Разработана модель конструирования методики поэтапного формирования сложных физических понятий в условиях развивающего обучения, включающая: 1) систему понятий, составляющих базис методики формирования сложных физических понятий; 2) закономерности и принципы конструирования понятийно-проблемного комплекса как компонента методики формирования физических понятий; 3) виды деятельности и этапы развития познавательной самостоятельности учащихся.

Практическая значимость исследования:

1. Разработана и апробирована технология использования понятийно-проблемных комплексов при формировании сложных физических понятий.

2. Разработан и апробирован авторский электронный образовательный ресурс, являющийся средством построения понятийно-проблемных комплексов в процессе формирования сложных понятий.

3. Разработаны методические рекомендации для учителей физики по реализации методики формирования сложных физических понятий в условиях развивающего обучения.

4. Разработаны этапы формирования сложного понятия «масса» в условиях развивающего обучения.

5. Осуществлено внедрение в практику работы школ разработанной методики формирования сложных физических понятий в условиях развивающего обучения.

На защиту выносятся следующие положения:

Наиболее значимые из них: «Обучение в вузе: Содержание, методы, методики и технологии» (Горно-Алтайск, 2006 г.); «Формирование научной картины мира человека XXI века» (г. Бийск, г. Горно-Алтайск, 2007 г.) «Психодидактика высшего и среднего образования» (Барнаул, 2008 г.); «Роль зонального объединения в развитии физического образования в регионах Урала и Сибири» (Челябинск, 2008 г.).

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, библиографического списка (156 наименований) и приложения. Рукопись содержит 198 страниц текста (без приложения), включающего 20 рисунков и 15 таблиц.

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

Выводы по главе III

1. Анализ результатов констатирующего и поискового эксперимента выявил следующие важные для нас аспекты: 1) Традиционная методика обучения физике в школе недостаточно эффективна в плане формирования сложных физических понятий: низкий коэффициент полноты усвоения понятий; такие характеристики понятия, как «связи», «философское и методологическое содержание» формируются на низком уровне; низкий уровень системности знаний; сложные физические понятия формируются не как взаимосвязанные понятия-комплексы, а как «одиночные», требующие одного «правильного» определения; стремление к раскрытию содержания того или иного физического понятия сводится не к раскрытию связей, а к запоминанию определения понятия. 2) У преподавателей отсутствует сознательное и целенаправленное стремление использовать дидактические возможности системного подхода к обучению, который отражает диалектику познавательного процесса и формирует диалектическое мировоззрение учащихся, диалектическую логику его мышления с соответствующим отношением к миру и деятельности по его духовно-практическому освоению. 3) Исследование состояния проблемы применения современных технологий в обучении показало, что компьютер не рассматривается учителями как средство формирования системности знаний учащихся, развития их творческих способностей, как средство включения учащихся в деятельность.

2. Исходя из результатов обучающего эксперимента можно сделать следующие выводы: 1) Разработанная методика является доступной и посильной для учащихся. Затраты времени по сравнению с традиционной методикой несколько завышены (на самостоятельную работу и выполнение творческих заданий на компьютере), однако это компенсируется меньшим временем, затрачиваемым учащимися на повторение пройденного материала. Учащиеся на себе испытали преимущество данной методики и проявляют к ней интерес. 2) Результаты пробного эксперимента свидетельствуют о правильности выбора основных путей и средств для повышения качества формирования физических понятий у учащихся в школе.

Таким образом, подтверждается целесообразность использования понятийно-проблемных комплексов на занятиях по физике при формировании сложных физических понятий в условиях развивающего обучения.

3. Анализ результатов педагогического эксперимента показывает, что предлагаемая в работе методика формирования сложных физических при обучении школьников физике в условиях развивающего обучения является весьма эффективной. Результаты анкетирования убедительно показали, что разработанная методика позволяет при формировании физических понятий в учебном процессе существенно повысить знания учащихся о сущностных связях, определяющих содержание понятий, философский и методологический уровень знаний о сложных физических понятиях; формировать умение анализировать, проводить самостоятельно доказательства, раскрывать знания о понятиях на философском и методологическом уровне, воспитывая тем самым мировоззрение учащихся и формируя физическую и научную картину мира. Все эти аспекты говорят о том, что при использовании предлагаемой нами методики понятия формируются у учащихся на теоретическом и философско-методологическом, а не на эмпирическом уровне, что составляет одну из задач развивающего обучения.

Сравнение результатов констатирующего, поискового и обучающего экспериментов показывает, что при систематическом и последовательном использовании предложенной нами методики по всем элементам, определяющим содержание теоретических знаний о физических понятиях (Кэ>Кк, уэ>ук, г] > 1.), знания учащихся экспериментальных групп оказываются выше и качественней, чем в контрольных.

4. Достоверность результатов эксперимента для величин, характеризующих коэффициенты и уровни достижений учащихся, определяются на основании критерия согласия хи-квадрат при уровне значимости 0,05. Данные контрольного эксперимента показывают значения Т„абл. > Ткрит, что, в соответствии с правилами принятия решения, служит достаточным основанием для отклонения нулевой гипотезы и принятия альтернативной. Это означает, что в результате применения предложенной методики обучение в экспериментальных группах идет успешнее, чем в контрольных группах.

5. Надежность полученных результатов обеспечена повторяемостью общих результатов обучающего эксперимента, достаточно большим количеством охваченных экспериментом учащихся, проверкой исследуемой методики, использованием надежной апробированной методики для определения эффективности разработанной системы мер по реализации приемов и методов развивающего обучения, всесторонним анализом результатов, полученных в ходе педагогического эксперимента, использованием методов математической статистики.

6. Результаты педагогического эксперимента показывают, что разработанная нами в соответствиями с положениями гипотезы методика формирования у учащихся сложных физических понятий в условиях развивающего обучения приводит к повышению качества усвоения сложных понятий у учащихся средней школы, что в свою очередь и подтверждает достоверность выдвинутой в работе гипотезы.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Сложные понятия составляют центральное ядро системы научных знаний и от качества их усвоения, в конечном итоге, зависит качество усвоения системы научных знаний. Поэтому поиск путей совершенствования процесса формирования понятий у учащихся средней школы является одной из актуальных проблем дидактики и методики обучения.

В ходе научно-практического исследования проблемы формирования сложных физических понятий в условиях развивающего обучения получены следующие результаты:

1. Выявлены возможности теории развивающего обучения в процессе формирования сложных физических понятий у учащихся средней школы, теоретически обосновано и экспериментально проверено влияние развивающего обучения как условия на результативность процесса формирования сложных физических понятий.

2. Уточнено определение понятийно-проблемного комплекса, используемое в работе применительно к учебно-познавательной деятельности учащихся по усвоению сложных физических понятий.

4. Разработан и апробирован авторский электронный образовательный ресурс, являющийся средством построения понятийно-проблемных комплексов в процессе формирования сложных понятий.

5. Разработана модель конструирования методики поэтапного формирования сложных физических понятий в условиях развивающего обучения, включающая: 1) систему понятий, составляющих базис методики формирования сложных физических понятий; 2) закономерности и принципы конструирования понятийно-проблемного комплекса как компонента методики формирования физических понятий; 3) виды деятельности и этапы развития познавательной самостоятельности учащихся.

6. Разработана методика поэтапного формирования сложных физических понятий в условиях развивающего обучения с использованием понятийно-проблемных комплексов, позволяющая:

• осуществлять систематизацию знаний о физических понятиях;

7. На основе бинарных методов М.И. Махмутова разработана поэтапная структура формирования сложных физических понятий посредством использования понятийно-проблемных комплексов, отражающая этапы становления познавательной самостоятельности школьников.

8. Разработана поэтапная методика формирования сложного понятия «масса» в условиях развивающего обучения.

9. Разработаны методические рекомендации для учителей физики по реализации методики формирования сложных физических понятий в условиях развивающего обучения.

10. Осуществлено внедрение в практику работы школ разработанной методики формирования сложных физических понятий в условиях развивающего обучения.

2. Методика формирования сложных физических понятий в условиях развивающего обучения предполагает поэтапный перевод учащихся с уровня потенциального на уровень актуального развития. Этот процесс означает повышение степени познавательной самостоятельности учащегося при переходе от этапа к этапу. Для того чтобы осуществлять данный процесс, необходимы специальные средства, которые позволяют включать учащихся в самостоятельную познавательную деятельность при изучении сложных физических понятий.

4. Процесс конструирования методики формирования сложных физических понятий может быть представлен в виде модели, которая включает три компонента: 1) совокупность связанных между собой сложных и определяющих понятий и основные положения теории развивающего обучения; 2) понятийно-проблемный комплекс, закономерности и принципы его конструирования; 3) поэтапную структуру развития видов познавательной самостоятельности.

Список литературы диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Дмитриев, Константин Игоревич, Горно-Алтайск

1. Ананьев, Б.Г. О преемственности в обучении / Б.Г. Ананьев // Советская педагогика. - 1953. - № 2. - С. 23-35.

2. Аракелян, Э.М. Словарь терминов и понятий по курсу физики : Учеб. пособие для сред. ПТУ. / Э.М. Аракелян. — 2-е изд., перераб. и доп. — М. : Высш. шк., 1982. — 144 с. : ил.

3. Арсеньев, A.C. Анализ развивающегося понятия / A.C. Арсеньев, B.C. Библер, Б.М. Кедров — М. : Наука, 1967. — 440 с.

4. Арсеньев, A.C. Парадоксальная универсальность Человека и некоторые проблемы психологии и педагогики / A.C. Арсеньев // Перемены. — 2002. — № 1. —С. 131-155

5. Архангельский, С.И. Учебный процесс в высшей школе, его закономерные основы и методы / С.И. Архангельский. — М. : Высш. школа, 1980. — 368 с.

6. Бабанский, Ю.К. Проблемы повышения эффективности педагогических исследований : дидактический аспект / Ю.К. Бабанский. — М. : Педагогика, 1982. — 192 с.

7. Библер, B.C. Мышление как творчество : (введение в логику мысленного диалога) / В. С. Библер. — Москва : Политиздат, 1975. — 398, 1. с.

8. Богоявленский, Д.Н. Психология усвоения знаний в школе / Д.Н. Богоявленский, H.A. Менчинская. М. : Издат-во Акад. Пед. Наук РСФСР, 1959. - 348 с.

9. Борн, М. Физика в жизни моего поколения / М. Борн ; Под общ. ред. С.Г. Суворова. — М.: Иностр. лит-ра, 1963. — 536 с.

10. Брушлинский, A.B. К психологии творческой деятельности / A.B. Брушлинский // Человек, творчество, наука: Философские проблемы // Труды Моск. конф. молодых ученых. — М. — Наука. 1967. — С. 14-15.

11. Брушлинский, A.B. Психология мышления и кибернетика / A.B.

12. Брушлинский. — М.: Мысль, 1970. — 191 с.

13. Брюханов, A.B. Толковый физический словарь : Основные термины : Ок. 3600 терминов / А. В. Брюханов, Г. Е. Пустовалов, В. И. Рыдник. — М. : Рус. яз., 1987. — 231,1. с.

14. Бугаев, А.И. Методика преподавания физики в средней школе: Теорет. основы : учеб. пособие для студентов пед ин-тов по физ.-мат. спец / А.И. Бугаев. — М.: Просвещение, 1981. — 288 е., ил.

15. Буткин, Г.А. Усвоение научных понятий в школе : (учеб. пособие) / Г.А. Буткин, И.А. Володарская, Н.Ф. Талызина ; М-во общ. и проф. образования Рос. Федерации и др. — М. : Полиграф Сервис, 1999. — 111, 1. с. : ил.

16. Верзилин, Н.М. Общая методика преподавания биологии : Учеб. для пед. ин-тов по биол. спец. / Н.М. Верзилин, В.М. Корсунская. — 4-е изд. — М. : Просвещение, 1983. — 383 с. : ил.

17. Войшвилло, Е.К. Понятие как форма мышления : Логико-гносеол. анализ / Е.К. Войшвилло. — М. : Изд-во МГУ, 1989. — 238,1. с.

18. Выготский, Л. С. Педагогическая психология / Л.С. Выготский ; авт. вступ. статьи, сост. и ред. В.В. Давыдов. М. : Педагогика, 1991. - 479 с.

19. Выготский, Л.С. Психология / Л.С. Выготский — М. : Изд-во ЭКСМО-Пресс, 2000. — 1008 с.

20. Выготский, Л.С. Собрание сочинений : В 6-ти т. / Л.С. Выготский ; Гл. ред. A.B. Запорожец. — М.: Педагогика. — 22 см. — Т. 4. Детская психология / Под ред., с послесл., с. 386-403, и коммент. Д.Б. Эльконина. — М. : Педагогика, 1984.-432 с.

21. Гальперин, П.Я. Методы обучения и умственное развитие ребенка / П. Я.

22. Гальперин. — M. : Изд-во МГУ, 1985. — 45 с.

23. Гнитецкая, Т.Н. Научно-методические и теоретические аспекты внутрипредметных связей : дис. . канд. пед. наук : 13.00.02 / Гнитецкая Татьяна Николаевна. — Владивосток, 1998. — ИЗ с. : ил.

24. Готт, B.C. Диалектика развития понятийной формы мышления : (Анализ становления различ. понят. Форм) / B.C. Готт, Ф.М. Землянский. — М. : Высш. школа, 1981. — 319 с.

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

26. Громов, C.B. Физика: Учеб. для 7 кл. общеобразоват. учреждений / C.B. Громов, H.A. Родина. — 4-е изд. — М. : Просвещение, 2002. — 158 с. : ил.

27. Громов, C.B. Физика: Учеб. для 8 кл. общеобразоват. учреждений / C.B. Громов, H.A. Родина. — 4-е изд. — М. : Просвещение, 2002. — 158 с. : ил.

28. Давыдов, В.В. Виды обобщения в обучении : Логико-психол. проблемы построения учеб. предметов / В. В. Давыдов; Психол. ин-т. Рос. акад. образования. — 2. изд. — М. : Пед. о-во России, 2000. — 478, 1. с.

29. Давыдов, В.В. Теория развивающего обучения / В.В. Давыдов — М. : ИНТОР, 1996. — 544 с.

30. Даммер, М.Д. Приемы и средства систематизации знаний по физике учащихся 7-8 класов средней школы : дис. . канд. пед. наук : / Манана Дмитриевна Даммер. Челябинск, 1990. - 218 с.

31. Детлаф, A.A. Курс физики : Учеб. пособие для втузов. / A.A. Детлаф, Б.М. Яворский. — М. : Высш. шк., 1989. — 607 с. : ил.

32. Джеммер, M. Понятие массы в классической и современной физике / М. Джеммер — М. : Прогресс, 1967. — 254 с.

33. Ефименко, В.Ф. Методологические вопросы школьного курса физики / В.Ф. Ефименко — М. : Педагогика, 1976. — 224 с.

34. Ефремова, Т.Ф. Новый словарь русского языка. Толково-словообразовательный Текст. / Т.Ф. Ефремова. — М. : Рус. яз., 2000. — Т.1; АО. —1209 с.

35. Завьялов, В.В. О критериях эффективности методов обучения // Проблемы методов обучения в современной общеобразовательной школе / В.В. Завьялов, A.B. Усова М. : Педагогика, 1980. - С. 83-87.

36. Загвязинский, В.И. Методология и методика дидактического исследования / В.И. Загвязинский. М. : Педагогика, 1982. - 160 с.

37. Занков, JI.B. Избранные педагогические труды / Л. В. Занков; Сост. М. В. Зверева и др.. — 3. изд., доп. — М. : Дом педагогики, 1999. — 606, 1. с.

38. Занков, JI.B. О предмете и методах дидактических исследований / JI.B. Занков. М. : Изд-во АПН РСФСР, 1962. - 148 с.

39. Каменецкий, С.Е. Теория и методика обучения физике в школе: Частные вопросы: учеб. пособие для студ. высш. пед. вузов / С.Е. Каменецкий, Н.С. Пурышева, Т.И. Носова и др. ; Под ред. С.Е. Каменецкого. — М. : Издательский центр «Академия», 2000. — 384 с.

40. Карасова, И. С. Проблемы взаимосвязи содержательной и процессуальной сторон обучения при изучении фундаментальных физических теорий в школе : дис. . д-ра пед. наук : 13.00.02 / Ирина Степановна Карасова. Челябинск: Изд-во ЧГПУ, 1997. - 360 с.

41. Касьянов, В.А. Физика. 10 кл. : учеб. для общеобразоват. учреждений / В.А. Касьянов. — 7-е изд., дораб. — М. : Дрофа, 2005. — 412, 4. е.: ил.

42. Кедров, Б.М. Единство диалектики, логики и теории познания / Б.М. Кедров. — 2-е изд., стер. — М.: КомКнига, 2006 (М. : ЛЕНАНД). — 294 с.

43. Кедров, Б.М. Проблемы логики и методологии науки : Избр. тр. / Б.М. Кедров; АН СССР, Ин-т истории естествознания и техники. — М. : Наука, 1990. — 345,[3] с.

44. Кикоин, И.К. Физика: Учеб. Для 9 кл. сред. шк. / И.К. Кикоин, А.К. Кикоин. — 2-е изд. — М. : Просвещение, 1992. — 191 с. : ил.

45. Краудер, H.A. О различиях между линейным и разветвленным программированием / H.A. Краудер // Программированное обучение за рубежом. — М. : Высшая школа, 1968. — С. 58-67.

46. Кузнецов, А.Б. Компьютерная программа и дидактика / А.Б. Кузнецов, Т.Н. Сергеева // Информатика и образование. — 1986. — №2. — С. 45-48.

47. Курсанов, Г.А. Диалектический материализм о понятии / Г.А. Курсанов — М.: Изд-во ВПШ и АОН, 1963. — 384 с.

48. Лаптев, В.В. Физика и компьютер / В.В. Лаптев, A.C. Кондратьев; Ленингр. гос. пед. ин-т им. А. И. Герцена. — Л. : Изд-во ЛГУ, 1989. — 324,1. с. : ил.

49. Ленин, В.И. Полное собрание сочинений / В. И. Ленин. — М. : Прогресс, 1980. — Т. 29. Философские тетради. — М. : Прогресс, 1981. — 944 с.

50. Матрос, Д.Ш. Информатизация среднего образования / Д.Ш. Матрос // Вестник московского городского педагогического университета. Серия «Информатика и информатизация образования». — 2005. — № 1 (4). — С. 136141.

51. Матрос, Д.Ш. Управление качеством образования на основе новых информационных технологий и образовательного мониторинга : научное издание / Д.Ш. Матрос, Д.М. Полев, H.H. Мельникова. — 2-е,испр.и доп. — М. : Пед. о-во России, 2001. — 122 с.

52. Матрос, Д.Ш. Управление качеством образования на основе новых информационных технологий и образовательного мониторинга / Д.Ш. Матрос // Народное образование. — 2000. — №8. — С.75-85.

53. Матрос, Д.Ш. Управление качеством образования на основе новых информационных технологий и образовательного мониторинга / Д.Ш. Матрос, Д.М. Полев, H.H. Мельникова. // Школьные технологии. 1999. № 1-2. — С. 10.

54. Матрос, Д.Ш. Управление качеством образования на основе новыхинформационных технологий и образовательного мониторинга / Д.Ш. Матрос, Д.М. Полев, H.H. Мельникова. // Школьные технологии. 1999. № 3. — С. 3.

55. Матрос, Д.Ш. Управление качеством образования на основе новых информационных технологий и образовательного мониторинга / Д.Ш. Матрос, Д.М. Полев, H.H. Мельникова. // Школьные технологии. 1999. № 4. — С. 3-20.

56. Матюшкин, A.M. Проблемные ситуации в мышлении и обучении / A.M. Матюшкин. — Москва : Педагогика, 1972. — 206, 2. с. : ил.

57. Махмутов, М.И. Проблемное обучение. Основные вопросы теории. / М.И. Махмутов. -М. : Педагогика, 1975. 368 с.

58. Машбиц, Е.И. Компьютеризация обучения: Проблемы и перспективы / Е.И. Машбиц. — М. : Знание, 1986. — 80 с.

59. Машбиц, Е.И. Психолого-педагогические проблемы компьютеризации обучения / Е.И. Машбиц. — М. : Педагогика, 1988. — 191 с.

60. Менчинская, H.A. Психология усвоения понятий / H.A. Менчинская // Изд-во Акад. Пед. Наук РСФСР. 1950. - Вып. 28. Вопр. психол. обуч. - с.3-17.

61. Меркулов, И.П. Когнитивная эволюция: монография / И.П. Меркулов; РАН, Ин-т философии. М. : РОССПЭН, 1999. - 312 с.

62. Мещеряков, Б.Г. Логико-семантический анализ концепции Л.С. Выготского: систематика форм поведения и законов развития высших психических функцйи / Б.Г. Мещеряков // Вопр. психологии. 1999. - №4. - С. 3-15.

63. Нейматов, Я.М. Образование в XXI веке: тенденции и прогнозы / Я.М. Нейматов. — М. : Алгоритм, 2002. — 480 с.

64. Несмелова, И.А. Использование компьютерных моделей в процессе формирования естественно-математических понятий : дис. . канд. пед. наук : 13.00.01 / Ирина Александровна Несмелова. — Саранск, 1999. — 137 с.: ил.

65. Новиков, A.M. Методология / A.M. Новиков, Д.А. Новиков. — М. : СИНТЕГ, 2007. — 668 с.

66. Окунь, Л.Б. Понятие массы (масса, энергия относительность) / Л.Б. Окунь // Успехи физических наук. 1989. - Т. 158, вып. 3. - С. 511-530.

67. Оспенников, H.A. Методика обучения будущих учителей использованию образовательных компьютерных технологий на лабораторных занятиях по физике в средней школе : дис. . канд. пед. наук : 13.00.02 / Никита Андреевич Оспенников. — Пермь, 2007. — 296 с.

68. Перышкин, A.B. Физика: Учеб. для 7 кл. сред. шк. / A.B. Перышкин, H.A. Родина — 10-е изд., перераб. — М.: Просвещение, 1989. — 175 с.: ил.

69. Петров, A.B. Дидактический материал по реализации преемственности в развитии физических знаний. Пособие для учителей и преподавателей физики / A.B. Петров. — Горно-Алтайск, 1985. — 43 с.

70. Петров, A.B. Организация научно-педагогических исследований в процессе деятельности учителя: уч. пособие для учителей / A.B. Петров. -Горно-Алтайск : Комитет образования республики Алтай, 1992. 151 с.

71. Петров, A.B. Преемственность в развитии основополагающего понятия «масса» / A.B. Петров, О.П. Петрова, К.И. Дмитриев, A.A. Петров // Проблемы преемственности в системе образования : Монография — Горно-Алтайск : ПАНИ, 2007. — С. 291-299.

72. Петров, A.B. Преемственность и развивающее обучение / A.B. Петров; под ред. чл.-корр. РАО A.B. Усовой. — Челябинск : Изд-во ЧГПИ «Факел», 1994. — 172 е.: ил.

73. Петров, A.B. Развивающее обучение. Основные вопросы теории и практики вузовского обучения физике: монография / A.B. Петров. — Челябинск : Издательство ЧГПУ "Факел", 1997. — 261 с.

74. Петров, A.B. Углубление понятия массы при исследовании структуры вещества // A.B. Петров, О.П. Петрова, К.И. Дмитриев, A.A. Петров / Проблемы преемственности в системе образования : Монография. — Горно-Алтайск : ПАНИ, 2007. — С. 299-307.

75. Петрова, О.П. Роль дидактического материала в активизации познавательной деятельности учащихся на уроках физики: Методическое пособие для учителей школ и преподавателей вузов Текст. / О.П. Петрова. -Горно-Алтайск; ГАГУ, 1998. 77 с.

76. Пискунов, А.И. Методология педагогических исследований / Под. ред. А. И. Пискунова, Г. В. Воробьева. М. : Педагогика, 1980. — 280 с.

77. Подласый И.П. Педагогика: Новый курс : учеб. для студ. высш. учеб. заведений: в 2 кн / И.П. Подласый. М. : Гуманит. изд. Центр ВЛАДОС, 2003. — Кн. 1: Общие основы. Процесс обучения. - 576 с.

78. Потапова, М.В. Пропедевтика в непрерывном физическом образованиишкола-педвуз) : Монография / M.B. Потапова. — М. : Изд-во «Прометей» МПГУ, 2008. — 256 с.

79. Пряхина, E.H. Возможности информационных технологий в организации и совершенствовании самостоятельной работы студентов : дис. . канд. пед. наук: 13.00.01 / Елена Николаевна Пряхина. —Тюмень, 2006. — 171 с.

80. Роберт, И.В. Концепция внедрения средств новых информационных технологий в учебный процесс общеобразовательной школы / И.В. Роберт; НИИ шк. оборудования и техн. средств обучения АПН СССР. — М. : 1990. — С. 3449.

81. Роберт, И.В. Современные информационные технологии в образовании: дидактические проблемы, перспективы использования. — М. : Школа-Пресс, 1994. — 83 с.

82. Роберт, И.В. Экспертно-аналитическая оценка качества программных средств учебного назначения / И.В. Роберт // Пед. информатика. — 1993. — №1. — С. 14-16.

83. Ротерей, Д. Основные направления применения ЭВМ / Д. Ротерей // Перспективы. Вопросы образования. — 1988. — № 3. — С.60-69.

84. Рубинштейн, С.Л. Бытие и сознание. Человек и мир / С.Л. Рубинштейн. — СПб.: Питер, 2003. — 508 с.

85. Рубинштейн, С.Л. Избранные философско-психологические труды : Основы онтологии, логики и психологии / С.Л. Рубинштейн; Рос. акад. наук, Инт психологии. — М.: Наука, 1997. — 462,1. с.

86. Рубинштейн, С.Л. О мышлении и путях его исследования / С.Л. Рубинштейн. — М.: Изд-во Академии наук СССР, 1958. — 205 с.

87. Рубинштейн, С.Л. Основы общей психологии / С.Л. Рубинштейн; Послесл. К.А. Абдульхановой-Славской, A.B. Брушлинского. — СПб. : Питер Ком, 1998. — 705, [7] с.

88. Рявкина, Р.И. Систематизация и обобщение знаний студентов по общему курсу физики: дис. . канд. пед. наук / Раиса Ивановна Рявкина. -Челябинск, 1982. 257 с.

89. Самарин, Ю. А. Очерки психологии ума. Особенности умственной деятельности школьников / Ю.А. Самарин. — М. : Изд-во Акад. пед. наук РСФСР, 1962. — 502 с.

90. Селевко, Г.К. Энциклопедия образовательных технологий: В 2 т. / Г.К. Селевко. — Т.2. — М. : НИИ Школьных технологий, 2006. — 816 с.

91. Сивухин, Д.В. Общий курс физики. Учеб. пособие: для вузов. В 5 т. / Д.В. Сивухин. — 4-е изд., стереот. — М. : ФИЗМАТЛИТ; Изд-во МФТИ, 2005. — Т. 1. Механика. — 560 с.

92. Сивухин, Д.В. Общий курс физики. Учеб. пособие: для вузов. В 5 т. / Д.В. Сивухин. — М. : Наука, 1979. — Т.1. Механика. — 520 с.

93. Сидоренко, Е.В. Методы математической обработки и психологии / Е.В. Сидоренко. Спб. : ООО «Речь», 2002. - 350 с.

94. Сластенин, В.А. Педагогика: инновационная деятельность / В.А. Сластенин, Л.С. Подымова. — М. : Магистр, 1997. — 221,2. с.

95. Соловов, A.B. Моделирование навигации в электронных образовательных ресурсах/ A.B. Соловов // Информационные технологии. — 2007. — № 4. — С. 72-79.

96. Соловов, A.B. Моделирование структуры электронных образовательных ресурсов / A.B. Соловов // Информационные технологии. — 2007. — № 3. — С. 43-48.

97. Соловов, A.B. Электронное обучение: проблематика, дидактика, технология / A.B. Соловов. — Самара : «Новая техника», 2006. 464 с.

98. Страбыкина, Л.А. Формирование геометрических понятий в средней школе с использованием компьютера : дис. . кандидата педагогических наук: 13.00.02 / Людмила Александровна Страбыкина. — Киров, 2002. — 166 с. : ил.

99. Суровикина, С.А. Развитие естественнонаучного мышления учащихся в процессе обучения физике: Теоретический аспект : Монография / С.А. Суровикина. — Омск : Изд-во ОмГПУ, 2005. — 257 с.

100. Суровикина, С.А. Теория деятельностного развития естественнонаучного мышления учащихся в процессе обучения физике: теоретический и практический аспекты: Монография. — Омск : Изд-во ОмГТУ, 2006. — 238 с.

101. Талызина, Н.Ф. Педагогическая психология / Н.Ф. Талызина. — М. : Академия, 1998. — 288 с.

102. Талызина, Н.Ф. Психолого-педагогические основы автоматизации учебного процесса / Н.Ф. Талызина // Психолого-педагогические ипсихофизиологические проблемы компьютерного обучения. Сб.научн.тр. — М. : Изд-во АПН СССР, МГУ, 1985. — С. 15-26.

103. Талызина, Н.Ф. Теоретические проблемы программированного обучения / Н.Ф. Талызина. — М. : МГУ, 1969. — 35 с.

104. Талызина, Н.Ф. Управление процессом усвоения знаний / Н.Ф. Талызина.

105. М.: Изд-во МГУ, 1975. — 141 с.

106. Трофимова, Т.И. Курс физики: Учебное пособие для вузов / Т.И. Трофимова. — 8-е изд., стер. — М. : Высш. шк., 2004. — 544 с.: ил.

107. Угаров, В.А. Специальная теория относительности / В.А. Угаров. — 2-е изд., перераб. — М.: Наука, 1977. — 384 с. : ил.

108. Усова, A.B. Воспитание учащихся в процессе обучения физике / A.B. Усова, В.В. Завьялов. — М.: Просвещение, 1984. — 143 с. : ил.

109. Усова, A.B. Методологические основы педагогического эксперимента / A.B. Усова // Мир науки, культуры, образования. — Горно-Алтайск : ПАНИ, 2001. — № 8-9 (2001). — С. 65-69.

110. Усова, A.B. Некоторые методические аспекты проблемы формирования научных понятий у учащихся школ и студентов вузов / A.B. Усова // Наука и образование. — 1998. — № 2. — С. 46-48.

111. Усова, A.B. Психолого-дидактические основы формирования физических понятий : учеб. пособие к спецкурсу / A.B. Усова. — Челябинск : ЧГПИ, 1988.90 с.

112. Усова, A.B. Теория и практика развивающего обучения : Курс лекций / A.B. Усова. — Челябинск : Изд-во Челяб. гос. пед. ун-та, 2004. — 128 с.

113. Усова, A.B. Формирование у школьников научных понятий в процессеобучения / A.B. Усова. — 2-е изд., испр. — М. : Издательство Ун-та РАО, 2007. — Труды д. чл. и чл.-кор. Российской академии образования (РАО). — 309 с.

114. Усольцев, А.П. Реализация принципов развивающего обучения физике на основе комплексного использования средств наглядности : дис. . канд. пед. наук : 13.00.02 / Александр Петрович Усольцев. — Екатеринбург, 1998. — 172 с. : ил.

115. Фролов, И.Т. Введете в философию: Учебник для вузов. В 2 ч. Ч. 2 / И.Т. Фролов, Э.А. Араб-Оглы, Г.С. Арефьева и др. — М. : Политиздат, 1989. — 639 с.

116. Часовских, Н.С. Организация самостоятельной работы студентов на лабораторных занятиях по общей физике в условиях развивающего обучения : дисс. канд. пед. наук : 13.00.02 / Николай Сергеевич Часовских. Челябинск, 2006. - 153 с.

117. Шамаева, Т.Н. Формирование понятий о структурных элементах системы научных знаний в курсе медицинской и биологической физики: учебное пособие для преподавателей вуза / Т.Н. Шамаева. — Челябинск : ООО «Диалог-полиграф», 2007. — 53 с.

118. Шаповаленко, С.Г. Методика обучения химии в восьмилетней и средней школе (Общие вопросы) : Пособие для учителей / С.Г. Шаповаленко. — М. : Учпедгиз, 1963. — 668 с.

119. Шардаков, М.Н. Мышление школьника / Шардаков М.Н. — М. : Учпедгиз, МП РСФСР, 1963г. — 225 с.

120. Эллиот, JI. Физика. Пер. с англ. / JI. Эллиот, У. Уилкокс ; Под ред. А.Н. Кайгородского. —М. : Физико-математическая литература, 1963. — 807 с.

121. Яворский, Б.М. Основы физики : учеб. пособие для подгот. отд-ний вузов. В 2-х т. / Б.М. Яворский, A.A. Пинский. — 3-е изд., перераб. — Т.1. — М. : Наука, 1981. — 456 с. : ил.

122. Яворский, Б.М. Справочное руководство по физике для поступающих в вузы и для самообразования / Б.М. Яворский, Ю.А. Селезнев. — 4-е изд., испр. — М.: Наука. — Гл. Ред. физ.-мат. Лит., 1989. — 576 е., ил.

123. Всемирная энциклопедия: Философия / Главн. науч. ред. и сост. A.A. Грицанов. — М. : ACT, Мн.: Харвест, — Современный литератор, 2001. — 1312 с.

124. Дидактика средней школы : Некоторые пробл. соврем, дидактики. Учеб. пособие по спецкурсу для пед. ин-тов. / [В.В. Краевский, И.Я. Лернер, М.Н. Скаткин и др.] ; Под ред. М.Н. Скаткина. — 2-е изд., перераб. и доп. — М. : Просвещение, 1982. — 319 с.

125. Информатизация общего среднего образования: Научно-методическое пособие / Под ред. Д.Ш. Матроса. — М. : Педагогическое общество России, 2004. — 384 с.

126. Краткий философский словарь / Подгот.: А.П. Алексеев и др.; Под ред. А.П. Алексеева. — М. : Проспект, 1999. — 396, 1. с.

127. Новый энциклопедический словарь. — М.: Большая Российская энциклопедия, Рипол Классик, 2002. — 1456 с.

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

129. Педагогический энциклопедический словарь / Гл. ред. Б.М. Бим-Бад;

130. Редкол.: М.М. Безруких, В.А. Болотов, JI.C. Глебова и др. — М. : Большая Российская энциклопедия, 2002. — 528 с.

131. Физика микромира. Маленькая энциклопедия / Под ред. Д.В. Ширкова. — М. : Изд-во «Советская энциклопедия», 1980. — 528 с.

132. Физическая энциклопедия / Гл. ред. A.M. Прохоров. Ред. кол. Д.М. Алексеев, A.M. Балдин, A.M. Бонч-Бруевич, A.C. Боровик-Романов и др. — М. : Большая Российская энциклопедия, 1988. — Т. 1 Ааронова-Бома эффект1. Длинные линии. — 704 с.

133. Физическая энциклопедия / Гл. ред. A.M. Прохоров. Ред. кол. Д.М. Алексеев, A.M. Балдин, A.M. Бонч-Бруевич, A.C. Боровик-Романов и др. — М. : Большая Российская энциклопедия, 1990. — Т. 2 Добротность — Магнитооптика. — 703 с.

134. Физическая энциклопедия / Гл. ред. A.M. Прохоров. Ред. кол. Д.М. Алексеев, A.M. Балдин, A.M. Бонч-Бруевич, A.C. Боровик-Романов и др. — М. : Большая Российская энциклопедия, 1992. — Т. 3 Магнитоплазменный — Пойнтинга теорема. — 639 с.

135. Физическая энциклопедия / Гл. ред. A.M. Прохоров. Ред. кол. Д.М. Алексеев, A.M. Балдин, A.M. Бонч-Бруевич, A.C. Боровик-Романов и др. — М. : Большая Российская энциклопедия, 1994. — Т. 4 Пойнтинга-Робертсона — Стримеры. — 704 с.

136. Физическая энциклопедия / Гл. ред. A.M. Прохоров. Ред. кол. Д.М. Алексеев, A.M. Балдин, A.M. Бонч-Бруевич, A.C. Боровик-Романов и др. —

137. M. : Большая Российская энциклопедия, 1998. — Т. 5 Стробоскопические приборы — Яркость. — 691 с.

138. Физический энциклопедический словарь / Гл. ред. A.M. Прохоров. — М. : Сов. энцикл., 1984. — 944 с. : ил.

139. Философский словарь / Под ред. И. Т. Фролова. — 5-е изд. — М. : Политиздат, 1987. — 590 с.

140. Философско-психологические проблемы развития образования / A.C. Арсеньев, Э.В. Безчеревных, В.В. Давыдов и др. .; Под ред. В.В. Давыдова ; Рос. акад. образования. — М. : Интор, 1994. — 127, 1. с.

141. Элементарный учебник физики : В 3 т. / Под ред. Г.С. Ландсберга. — 10-е изд., перераб. — Т.1. — М. : Наука, 1985. — 655 е.: ил.

142. Intel «Обучение для будущего» (при поддержке Microsoft) : учеб. пособие. — 5-е изд., испр. — М. : Издательско-торговый дом «Русская Редакция», 2006. — 368 с.