Изучение ядерной физики в классах физико-математического профиля с использованием информационных технологий

Волнистова, Татьяна Валерьевна

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: Изучение ядерной физики в классах физико-математического профиля с использованием информационных технологий

Автореферат

Автор научной работы: Волнистова, Татьяна Валерьевна
Ученая степень: кандидата педагогических наук
Место защиты: Москва
Год защиты: 2005
Специальность ВАК РФ: 13.00.02

Диссертация

Автореферат диссертации по теме "Изучение ядерной физики в классах физико-математического профиля с использованием информационных технологий"

На правах рукописи

ВОЛНИСТОВА Татьяна Валерьевна

Изучение ядерной физики в классах физико-математического профиля с использованием информационных технологий

13.00.02 - теория и методика обучения и воспитания (физике в общеобразовательной школе) (по педагогическим наукам)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук

Москва 2005

Работа выполнена в Государственном научном учреждении «Институт содержания и методов обучения Российской академии образования»

Научные руководители: академик РАО,

доктор педагогических наук, профессор Дик Юрий Иванович|, доктор педагогических наук Фадеева Алевтина Алексеевна Официальные оппоненты: доктор педагогических наук, профессор

Шаронова Наталия Викторовна, кандидат педагогических наук Зинковский Василий Иванович Ведущая организация: Академия повышения

квалификации и переподготовки работников образования Министерства образования и науки Российской Федерации

Защита состоится 20 октября 2005 г. в 14 часов на заседании диссертационного совета Д 008. 008. 05 при ГНУ ИСМО РАО по адресу: 119435, г. Москва, ул. Погодинская, 8.

С диссертацией можно ознакомиться в филиале № 3 Государственной научной педагогической библиотеке им. К.Д. Ушинского при Российской академии образования

Автореферат разослан 18 сентября 2005 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат педагогических наук

— Т А- Козлова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ИССЛЕДОВАНИЯ

Актуальность исследования. Согласно «Концепции модернизации российского образования на период до 2010 года» школьное образование вступило на новый этап своего развития. Введение профильного обучения и набирающая темпы информатизация образования предполагают глубокие изменения, как всего школьного, так и физического образования. В этой связи возникает необходимость в обеспечении педагогов методическими материалами, соответствующими современным тенденциям в образовании, учитывающими идею личностно ориентированного обучения и использования информационных технологий.

В работах Б.И. Додонова, А.Н. Леонтьева, А.К. Марковой, С.Л. Рубинштейна и др. показано, что учебная деятельность школьников побуждается иерархией мотивов: потребность в учении, смысл учения, мотив учения, цель, эмоции, отношение и интерес. При этом основным мотивом учения старших школьников является проектируемая профессия.

Проблемам дифференциации обучения посвящены труды Ю.К. Бабанского, Ю.И. Дика, В.А. Орлова, Н.С. Пурышевой, П.И. Самойленко, H.A. Соболевой, Н.М. Шахмаева, М.А. Янишевской и др. В этих работах дифференциация рассматривается как особая форма организации обучения, направленная на подготовку учащихся к продолжению образования. Дифференциация обучения предполагает решение проблем, связанных с отбором содержания образования, форм и методов обучения.

Ядерная физика занимает особое место в разделе «Квантовая физика. Специфика изучения этой темы состоит в сложности понятийного аппарата, предполагающего наличие определенных навыков абстрагирования, трудностях при визуализации процессов микромира и экспериментов, наличии большого объема фактического материала.

Результаты работ ученых-методистов воплощены в действующих программах, учебниках по физике, методических пособиях. Соответствующие разделы есть в школьных учебниках и учебных пособиях по физике А.Т. Глазунова, О.Ф. Кабардина, А.Н. Малинина, В.А. Орлова, A.A. Пинского; В.А., Касьянова; Г.Я. Мякишева, Б.Б.

Буховцева; Б.М. Яворского и др. Представленный в них учебный материал различается по объему, структуре, толкованию рассматриваемых вопросов. Существуют разные взгляды на изложение учебного материала по ядерной физике.

В научных работах Е.Ю. Дирковой, У.З. Ешимовой, Н.И. Плешаковой, В.И. Савченко и др., посвященных проблемам усовершенствования методики преподавания ядерной физики в средней школе, рассматриваются экспериментальные методы изучения этой темы. Однако, с нашей точки зрения, до сих пор в содержании учебного материала по ядерной физике не представлен глубокий теоретический базис.

Изложение вопросов формы и устойчивости атомных ядер носят дискретный характер, в разных учебниках ставятся разные акценты. Часть вопросов, например, явление радиоактивности, взаимодействие радиоактивных излучений с веществом, рассматривается на качественном уровне. Между тем, объяснение свойств атомных ядер и предсказание их поведения, которое носит вероятностный характер, основано на теоретических представлениях, построенных на математических моделях. Углубленная подготовка учащихся классов физико-математического профиля по физике и математике позволяет включить в содержание учебного материала математический аппарат физических теорий. Такое углубление учебного материала позволит сохранить связь и непрерывность процесса формирования понятий ядерной физики в дальнейшем вузовском образовании.

На практике зачастую изложение учебного материала сводится к догматическим сообщениям фактов. Вследствие этого снижается интерес учащихся к теме «Ядерная физика», о чем свидетельствуют результаты проведенного нами констатирующего эксперимента. Как результат, низкое качество знаний учащихся по теме «Ядерная физика», что подтверждается итогами констатирующего эксперимента, анализом результатов Единого государственного экзамена. Результаты проведенного констатирующего эксперимента показали, что большинство учителей физики, работающих в классах физико-математического профиля, связывают это и с недостаточной наглядностью изучаемых процессов.

Вопросы обеспечения наглядности средствами информационных технологий рассматривались в диссертационных исследованиях М.В.

Алексеева, Л.В. Барановой, H.H. Гомулиной, В.А. Извозчикова, Ш.М. Калановой, Н.Ю. Королевой, B.C. Осмачкина, С. Л. Светлицкого и др.

Для классов физико-математического профиля учебный предмет информатика и информационные компьютерные технологии является одним из основных. Однако вопрос преподавания ядерной физики с применением знаний из области информатики и информационных технологий в классах физико-математического профиля изучен недостаточно.

Таким образом, возникают противоречия между требованиями к уровню подготовки выпускников средней (полной) школы и недостаточной разработанностью методики преподавания ядерной физики в классах физико-математического профиля; необходимостью использования информационных технологий в образовательном процессе и сложившейся практикой изучения ядерной физики в профильных классах.

Проблема исследования состоит в разрешении противоречия между необходимостью повышения качества знаний учащихся по ядерной физике в классах физико-математического профиля и недостаточной разработанностью методики преподавания ядерной физики с учетом информационных технологий в образовании.

Цель исследования: разработать и обосновать методику изучения ядерной физики в классах физико-математического профиля с использованием информационных технологий.

Объект исследования: процесс преподавания физики в профильной школе.

Предмет исследования: содержание и методика преподавания ядерной физики в классах физико-математического профиля с использованием информационных технологий.

Гипотеза исследования: качество знаний по ядерной физике выпускников классов физико-математического профиля повысится, если будут соблюдены следующие условия: отобрано содержание учебного материала на основании требований Федерального компонента государственного стандарта общего образования (на профильном уровне); методы организации учебно-познавательной деятельности учащихся будут опираться на использование информационных технологий; разработана модель организации учебно-познавательной деятельности учащихся.

В соответствии с целью, предметом и гипотезой, в работе были поставлены и решены следующие задачи исследования:

1. На основе анализа научной, психолого-педагогической, методической литературы и педагогического опыта выявить проблемы преподавания ядерной физики в классах физико-математического профиля, согласовать цели изучения ядерной физики, математики, информатики и информационных технологий на профильном уровне, определить методы обучения с использованием информационных технологий.

2. Структуировать и отобрать содержание учебного материала по ядерной физике для классов физико-математического профиля.

3. Разработать модель организации учебно-познавательной деятельности учащихся при изучении ядерной физики с использованием информационных технологий.

4. Экспериментально проверить эффективность разработанной методики.

Методологическую основу исследования составили- психолого-педагогическая теория деятельности (A.II. Леонтьев, Рубинштейн, и др.); теория оптимизации учебно-воспитательного процесса (Ю.К. Бабанский и др.); основные принципы дидактики, идеи личностно ориентированного обучения, лежащие в основе современной концепции модернизации образования; концепция физического образования, разработанная в лаборатории физического образования ИСМО РАО (Ю.И. Дик, В.Г. Разумовский, В.А. Орлов, A.A. Фадеева и др.); труды по методологии педагогических исследований (В.В. Краевский, B.C. Леднев и др.); теория создания и использования средств обучения (Т. С. Назарова и др.); идеи, посвященные использованию информационных технологий в образовательном процессе (В.А. Извозчиков, Н.С. Пурышева, A.M. Слуцкий и др.)

Для решения поставленных задач использовались теоретические и экспериментальные методы исследования.

Теоретические методы включали в себя: анализ философской и психолого-педагогической литературы, документов по вопросам образования, программ, учебников, методической литературы, использования аудиовизуальных и технических средств обучения, информационных технологий, состояния знаний и умений учащихся;

изучение и обобщение передового опыта работы школ и отдельных учителей.

Экспериментальные методы включали: констатирующий, обучающий и контрольный педагогический эксперименты, беседы с учителями и учащимися, наблюдение учебного процесса, анкетирование учителей и учащихся, обработку результатов педагогического эксперимента с помощью методов математической статистики.

Исследование проводилось в три этапа.

На первом этапе (1998 - 2000 гг.) проводился констатирующий эксперимент, позволивший оценить состояние теоретических, методологических и практических аспектов исследуемой проблемы, разработать методы применения информационных технологий в преподавании ядерной физики.

На втором этапе (2000 - 2003 гг.) проводился обучающий эксперимент В 2000 - 2001 учебном году проводилось пробное обучение, осуществлялся отбор содержания учебного материала по ядерной физике и средств информационных технологий, разрабатывалась модель учебной деятельности, апробировались методические рекомендации для учителей; в 2001 - 2003 гг. проверялась эффективность методики изучении ядерной физики в классах физико-математического профиля с использованием информационных технологий.

На третьем этапе (2004 - 2005 гг.) проводился контрольный эксперимент: велось преподавание ядерной физики в экспериментальных и контрольных группах, обрабатывались, анализировались и оформлялись результаты педагогического эксперимента, осуществлялось внедрение в учебный процесс разработанной методики преподавания.

Экспериментальная база исследования: Обнинский колледж и МОУ СОШ №1 им. С.Т. Шацкого г. Обнинска.

Научная новизна исследования:

• выявлены цели изучения ядерной физики в классах физико-математического профиля с опорой на цели изучения математики, информатики и информационных технологий на профильном уровне;

• определены структура и содержание темы «Ядерная физика», включающая ядро содержания, прикладные и экологические аспекты;

• разработана модель организации учебно-познавательной деятельности учащихся, опирающаяся на теорию оптимизации учебно-воспитательного процесса, учитывающая использование информационных технологий.

Теоретическая значимость исследования заключается в обосновании модели организации учебно-познавательной деятельности учащихся классов физико-математического профиля при изучении ядерной физики, опирающейся на теорию оптимизации учебно-воспитательного процесса.

Практическая значимость результатов исследования состоит в создании и внедрении в учебный процесс школ г. Обнинска электронного курса «Ядерная физика», включающего содержание учебного материала для учащихся, анимации изучаемых процессов; разработке и внедрении в практику работы школ Калужской области методических рекомендаций учителю физики по организации учебно-познавательной деятельности учащихся классов физико-математического профиля при изучении ядерной физики с использованием информационных технологий.

Обоснованность и достоверность научных результатов исследования обеспечены внутренней непротиворечивостью полученных выводов исследования, соответствием теоретическим положениям базовой науки и тенденциям современного развития школьного физического образования, выбором методов исследования, адекватных целям и решаемым задачам; статистическими методами обработки данных педагогического эксперимента, применяемых в педагогических исследованиях; воспроизводимостью результатов обучения.

Положения, выносимые на защиту: 1 Содержание учебного материала по ядерной физике в классах физико-математического профиля должно представлять собой логически связанные тематические блоки: объект изучения (атомное ядро); модели атомных ядер (капельная, оболочечная, обобщенная); радиоактивный распад (потенциальная яма); ядерные превращения (скалывание, К-захват); деление атомных ядер (потенциальный барьер, двугорбая кривая); ядерный цикл (прикладные вопросы ядерной физики); экологические вопросы (воздействие ионизирующих излучений на живые организмы).

2. Основой создания методики изучения ядерной физики в классах физико-математического профиля с использованием информационных технологий является модель организации учебно-познавательной деятельности учащихся. Ядро модели - содержание учебного материала, которое определяет выбор методов и элементов информационных технологий. В качестве предложений учителю по организации учебного процесса разработаны модели уроков, включающие задачи обучения, методы и приемы обучения, формируемые знания, умения и навыки, содержание учебного материала, рекомендуемые элементы информационных технологий.

Апробация работы и внедрение результатов исследования:

Основные идеи, результаты работы обсуждались и получили одобрение на: научной конференции МГЛУ им. В.И.Ленина (март 2000 г.); конференциях по проблемам учебного физического эксперимента в Глазовском педагогическом университете (март 2001 г., март 2002 г.); научно-практической конференции «Психология обучения: научные подходы» СГУ (Москва , 2001 г.); научно-практической конференции молодых ученых « Пути и средства активизации учебно-воспитательной работы в общеобразовательных учреждениях» (Москва, ИОСО РАО, 2001 г.); на выставке в Техническом университете им. Н.В. Баумана (г. Калуга, 2002 г.); педагогических чтениях «Новые технологии в образовании» (г. Обнинск, 2004 и 2005 гг.); методических объединениях учителей физики Калужской области; семинаре в КОИПКРО; заседаниях лаборатории физического образования ИСМО РАО.

Работа отмечена дипломом отдела народного образования г. Обнинска за эффективное внедрение информационных технологий в образовательный процесс.

Результаты работы внедрены в учебный процесс школ г. Обнинска (МОУ среднюю школу № 1 им. С.Т. Шацкого, Обнинский колледж).

Содержание работы освещено в 7 публикациях в региональных издательствах.

Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, библиографии, приложений, включает схемы, таблицы, диаграммы, рисунки.

Основное содержание диссертации

Во введении обоснована актуальность исследуемой проблемы; определены цель, объект и предмет исследования; сформулированы гипотеза и задачи исследования; раскрыты методы и этапы исследования, показаны его научная новизна, теоретическая и практическая значимость; изложены положения, выносимые на защиту; описаны апробация работы и внедрение результатов исследования.

В первой главе «Теоретические основы профильного обучения на старшей ступени общего образования» рассмотрены цели, задачи и способы организации дифференцированного обучения, психолого-педагогические основы профильного обучения, методические проблемы преподавания ядерной физики и возможности использования информационных технологий в образовании.

Выявлено, что дифференцированное обучение рассматривается как система, отражающая идеи личностно ориентированного подхода. Одной из форм дифференцированного обучения является профильное, цели которого заключаются в обеспечении углубленного изучения отдельных предметов программы полного общего образования, обеспечении преемственности между общим и профессиональным образованием, эффективной подготовке выпускников школы к освоению программ высшего профессионального образования.

В работах ученых-методистов A.B. Кушко, JI.A. Мамыкиной, Н.С. Пурышевой, H.A. Соболевой и др. показано, что особенность профильных классов обуславливается профессиональной направленностью обучения учащихся, повышенной образовательной мотивацией субъектов образования, приближением методов взаимодействия между субъектами образовательного процесса к вузовским.

Результат анализа программ В.А. Касьянова; А.Н. Мансурова, H.A. Мансурова; Г.Я. Мякишева; Ю.И. Дика, В.А. Коровина, В.А. Орлова, А.А, Пинского; A.A. Фадеевой; Н.М. Шахмаева, Д.Ш. Шодиева, У.Д. Шодиева, Ю.И. Дика и др. показал, что представленный в программах учебный материал по ядерной физике различается по объему, структуре и толкованию рассматриваемых вопросов; практическая часть, предлагаемая авторами различных программ, существенно отличается.

Определены методические проблемы, возникающие при изложении учебного материала, и намечены пути их разрешения: с целью

формирования современных научных представлений о свойствах, структуре ядра и природе ядерных сил в учебный материал требуется включение описания различных моделей атомного ядра, математическое обоснование ядерных процессов.

Определены цели изучения ядерной физики в классах физико-математического профиля на основе требований Федерального компонента государственного стандарта общего среднего образования к уровню подготовки выпускников, изучающих физику, математику и' информатику на профильном уровне: освоение и систематизация знаний, относящихся к построению описания атомного ядра и явлений ядерной физики, позволяющих осуществить их математическое и компьютерное моделирование; развитие алгоритмического мышления, приобретение опыта анализа информации о ядерных процессах с помощью современных программных средств; использование средств имитационного моделирования (виртуальных лабораторий) для проведения компьютерного эксперимента по ядерной физике; формирование умений описывать и объяснять результаты экспериментов, представлять их графически, интерпретировать физические процессы; создание презентаций, выполнение творческих работ.

На основе анализа работ, посвященных информатизации образования, определено, что информационные технологии рассматриваются, как предлагаемая прикладной информатикой система методов и способов сбора, накопления, хранения, поиска, обработки и передачи информации с использованием различных программных средств. В работе приведена классификация средств информационных технологий: программные, программно-педагогические средства, тренажеры, конструкторы, демонстрационные, моделирующие программы. Изучение научных трудов по использованию информационных технологий в образовательном процессе позволило выделить методы обучения, реализуемые с помощью информационных технологий.

Выделен критерий готовности учащихся к использованию информационных технологий в образовательном процессе обязательное владение учащимися основными понятиями информатики, владение навыками использования информационных технологий.

Во второй главе «Совершенствование методики преподавания ядерной физики в классах физико-математического профиля с использованием информационных технологий» представлено содержание учебного материала по ядерной физике для классов физико-математического профиля, отобранное на основе требований Федерального компонента государственного стандарта общего образования; описана методика изучения ядерной физики в классах физико-математического профиля с использованием информационных технологий.

Ядром содержания учебного материала служат модели атомного ядра, разработанные учеными на разных этапах становления науки. В структуре теоретического материала определяется основной объект изучения - атомное ядро; на основе моделей атомного ядра рассматриваются физические явления; включаются прикладные и экологические вопросы ядерной физики (схема 1).

Раскрыто содержание учебного материала и логическая связь изучаемых вопросов ядерной физики.

На основе капельной модели трактуется энергия связи атомных ядер (вводится формула Вайцзеккера для описания эффектов, влияющих на величину энергии связи), объясняется механизм деления атомного ядра (включаются вопросы: потенциальный барьер и двугорбая кривая вероятности выхода продуктов деления); на основе обобщенной модели описывается форма атомного ядра; оболочечная модель применяется для объяснения стабильности атомных ядер.

Явление радиоактивности описывается с точки зрения модельных представлений о ядре по следующему плану: область ядер, у которых наблюдается это явление; период полураспада; энергия и свободный пробег вылетающих частиц. Вопрос «Ядерные превращения» дополняется процессами скалывания и К-захвата, а также - описанием энергетического спектра нейтронов, что позволит глубоко раскрыть физические основы атомной энергетики.

Атомная энергетика рассматривается как система предприятий ядерного топливного цикла (ЯТЦ), продукты функционирования которых оказывают воздействие на окружающую среду; выделяются основные радионуклиды ЯТЦ и пути их воздействия на живые организмы (внешнее облучение, пищевые цепи).

Схема 1

Структура учебного материала по ядерной физике

Двугорбая кривая СЦР

Деление ядра

Атомная энергетика

Ядерный реактор Ядерный топливный цикл

Лад действием нейтронов

Энергия связи — Стабильность Форма ядра

* 4 *

Капельная Оболочечная Обобщенная

Ядерные реакции

Скалывание

Протон но-нейтронная модель атомного

К-захват

Потенциальная яма, барьер

Радиоактивный распад

Взаимодействие со средой

Методы регистрации ионизирующих излучений

Воздействие ионизирующих излучений на живые организмы

Приведен анализ методики преподавания ядерной физики в классах физико-математического профиля с использованием информационных технологий, которая создана на основе разработанной модели организации учебно-познавательной деятельности учащихся (схема 2); выделены и обоснованы методы и соответствующие им приемы организации учебно-познавательной деятельности учащихся.

Схема 2

Модель организации учебно-познавательной деятельности учащихся

Элементы Л информационных м-технологий J

g rClrZL^ö

Контроль

Актуализация знаний

Предъявление

Учебны* мате puai Виртуальные модапи

4 ♦

Виртуальная лабораторная работа

Самостоятельная работа

Создание презентаций

Совместная работа учащихся

курс «Ядерная физика»

«Microsoft Excel»

«Microsoft Power Point»

(Знания, умения,\ навыки J

ппс «Открытая физика» Знания

Практические умения

Навыки

учебного труда

В главе Приведено описание модели организации учебно-познавательной деятельности учащихся классов физико-математического профиля при изучении ядерной физики:

1. Содержание учебного материала является ядром модели учебно-познавательной деятельности учащихся. Структура и содержание учебного материала определяют методы его изучения.

2. Предъявление учебного материала осуществляется с использованием программных средств («Открытая физика», электронный курс «Ядерная физика»).

3. Наглядность при изучении процессов и принципов работы технических устройств обеспечивается за счет имитационного моделирования.

4. Отработка знаний по вопросам: радиоактивный распад, ядерные реакции, энергия связи осуществляется при решении задач в офисном приложении Microsoft Excel. В этом приложении осуществляется математическое моделирование процессов.

5. Коммуникативная деятельность и проблемно-поисковый метод обучения проявляются в подготовке презентаций учащимися с использованием офисного приложения Microsoft Power Point.

6. Учитель является организатором учебного процесса и консультантом для учащихся (при подготовке презентаций и оценке качества знаний учащихся).

Мы рассматриваем использование информационных технологий через применение программно-педагогических средств и программных средств, изучаемых в курсе информатики и информационных технологий.

В работе даны примеры организации учебно-познавательной деятельности учащихся классов физико-математического профиля на различных типах уроках: изучение нового материала, лабораторная работа, самостоятельная работа по решению задач, подготовка, создание и обсуждение презентаций по вопросу перспектив развития атомной энергетики.

В третьей главе описаны цели, задачи, организация, этапы и методика проведения педагогического эксперимента, который осуществлялся в 1998 - 2005 гг., обработка экспериментальных данных и результаты исследования.

Педагогический эксперимент был проведен в школах г. Обнинска: Обнинского колледжа и МОУ СОШ №1 им. С.Т. Шацкого. В эксперименте приняли участие 204 учащихся, 26 учителей физики г. Обнинска.

Цель педагогического эксперимента - проверка эффективности содержания учебного материала и методики изучения ядерной физики в классах физико-математического профиля с использованием информационных технологий.

Основные задачи педагогического эксперимента ■

1. Изучение состояния преподавания ядерной физики в старших классах средней (полной) школы.

2. Создание методики изучения ядерной физики в классах физико-математического профиля с использованием информационных технологий.

3. Проверка предположения о результативности предложенной методики изучения ядерной физики в классах физико-математического профиля с использованием нового содержания учебного материала и информационных технологий в целях эффективности обучения.

К моменту начала эксперимента учащиеся контрольных и экспериментальны^ классов показали одинаковый уровень знаний, что подтверждается результатами диагностической контрольной работы. Диагностическая контрольная работа содержала задания по темам «Законы сохранения в механике», «Электродинамика», «Оптика».

Количество учащихся контрольных групп - 50, количество учащихся экспериментальных групп - 46. Ответы учащихся измерялись по шкале наименований заданий с учетом количества выполнивших и не выполнивших задание. Результаты выполнения диагностической контрольной работы (процент успешности) представлены в таблице 1.

Результаты выполнения диагностической контрольной работы обрабатывались с использованием метода математической статистики (Х2-критерий) с уровнем достоверности 0,95. Результаты диагностической контрольной работы представлены в диаграмме 1.

Таблица 1

Результаты выполнения диагностической контрольной работы

№ зад. 1 2 3 4 5 6 7 8

Эксп. кл. 61 80 87 63 54 83 46 59

Конт. кл. 64 70 88 64 54 84 60 42

№зад. 9 10 11 12 13 14 15

Эксп. кл. 85 98 100 80 52 70 63

Конт. кл. 84 90 88 86 58 82 46

Диаграмма 1

< Диагностическая контрольная работа

"I1 Ш1 "Г1 "г™1 "I1 мг

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 НомеР

задания

Обучение в контрольных классах велось по традиционной методике. В экспериментальных классах обучение осуществлялось по разработанной методике преподавания ядерной физики с использованием нового содержания учебного материала и информационных технологий.

В качестве нулевой гипотезы Н0 выдвигалось предположение, что использование нового содержания учебного материала по ядерной физике и предложенной методики его преподавания с применением информационных технологий в классах физико-математического профиля не повышает качество знаний учащихся. Альтернативная гипотеза Нр применение нового содержания учебного материала по ядерной физике и разработанной методики его изучения с применением информационных технологий в классах физико-математического профиля способствует повышению качества знаний учащихся.

В контрольной работе проверялись следующие критерии результативности обучения: объем, системность, осмысленность, прочность, точность знаний; логичность, аргументированность ответов. Результаты выполнения контрольной работы (процент успешности) представлены в таблице 2 и на диаграмме 2.

Статистическая обработка результатов осуществлялась с помощью Оето-версии программы БТАТОПСА. Программа обрабатывает выборку, представляя в итоге все статистические параметры и коэффициенты корреляции.

Таблица 2

Итоговая контрольная работа

№ зад. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

Эксп. кл. 98 89 91 98 89 87 89 89 89 87 85 91 85

Конт. кл. 42 38 48 44 46 48 46 38 52 48 54 44 68

№ зад. 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25

Эксп. кл. 85 96 91 89 87 96 96 74 87 96 97 89

Конт. кл. 66 48 44 38 38 40 44 48 46 38 48 38

Итоговая контрольная работа

Диаграмма 2

1 пп

У-X

о а с

□ Эксп кл

I Контр, кл.

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25

Номер задания

Коэффициент корреляции г = - 0,36, для р < 0,05. При малых значениях Irl используется следующий критерий проверки гипотезы: Если окажется, что

и л/1 -г1

то гипотеза Но не отвергается с уровнем значимости а .

В нашем случае ^/(„^ = 1,7. Результаты расчетов показывают, что левая часть неравенства равна 1,9. 1,9 > ta/(n.2). Это означает, что нулевая гипотеза отвергается. Следовательно, распределение результатов выполнения контрольной работы носит статистически достоверный характер.

Значит, принимается альтернативная гипотеза: применение нового содержания учебного материала по ядерной физике и разработанной методики его изучения с использованием информационных технологий в

0855846966062484208455845537

классах физико-математического профиля способствует повышению качества знаний учащихся. Анализ данного педагогического эксперимента подтверждает эту гипотезу с достоверностью не ниже 95%.

Таким образом, с достаточной степенью достоверности можно сделать вывод о том, что разработанная методика организации учебно-познавательной деятельности учащихся классов физико-математического профиля при изучении ядерной физики с применением нового содержания учебного материала и информационных технологий оказала положительное влияние на качество знаний учащихся.

В заключении диссертации сформулированы основные результаты

и выводы:

I. На основе анализа научной, психолого-педагогической и методической литературы:

• выявлены проблемы преподавания ядерной физики в классах физико-математического профиля - необходимость конкретизации учебного материала с учетом профиля и включение информационных технологий согласно современным требованиям к качеству образования;

• уточнены цели изучения ядерной физики в классах физико-математического профиля на основе требований Федерального компонента государственного стандарта общего среднего образования к уровню подготовки выпускников, изучающих физику, математику и информатику на профильном уровне;

• определены методы обучения, реализуемые с помощью информационных технологий: имитационное и математическое моделирование процессов, алгоритмизация задач, обработка и накопление информации, виртуальные лабораторные работы.

2. Проведены структуирование и отбор содержания учебного материала по ядерной физике для классов физико-математического профиля с учетом общедидактических принципов: научности, фундаментальности, систематичности, преемственности и непрерывности образования; экологической компоненты физического образования; требований Федерального компонента государственного стандарта общего образования к знаниям и умениям учащихся.

3. Разработана модель организации учебно-познавательной деятельности учащихся классов физико-математического профиля при изучении ядерной физики, опирающаяся на теорию оптимизации учебно-воспша1ельного процесса, предусматривающая использование информационных технологий. Модель включает содержание учебного материала, методы обучения, элементы информационных технологий.

4. Педагогический эксперимент показал доступность содержания и эффективность методов изучения ядерной физики в классах физико-математического профиля. Результаты экспериментального исследования показали эффективность использования разработанной методики изучения ядерной физики: повышение качества знаний учащихся на 36%. Критериями результативности обучения служат: объем, системность, осмысленность, прочность, точность знаний, логичность, аргументированность ответов.

Основное содержание исследования отражено в следующих публикациях автора:

1. Волнистова Т.В. Использование новых технологий в индивидуальном обучении в школе //Преподавание физики в высшей школе. - М.: МПГУ, 2000. - № 19. - С. 17 - 20.

2. Волнистова Т.В. Компьютерный эксперимент по атомной физике //Проблемы учебного физического эксперимента. - М.: ИОСО РАО, 2001,- № 13.-С. 61 -63.

3. Волнистова Т.В. Активизация познавательной деятельности учащихся с помощью компьютерных обучающих программ //Материалы научно-практической конференции «Психология обучения: научные подходы». - М.: МОГУ, 2001. - С. 94 - 97.

4. Волнистова Т.В. Использование компьютеров для активизации учебно-познавательной деятельности на уроке физики //Сборник материалов научно-практической конференции молодых ученых « Пути и средства активизации учебно-воспитательной работы в общеобразовательных учреждениях». - М.: ИОСО РАО , 2001. - С. 96-98.

5. Волнистова Т.В. Изучение принципа работы ядерного реактора в школе с использованием компьютера // Проблемы учебного физическою эксперимента. - М.: ИОСО РАО, 2002. - № 13. -

С. 70-71.

6. Волнистова Т.В. Ядерная физика: Методические рекомендации учителю физики. - М.: ИОСО РАО, 2004. - 62 с.

7. Волнистова Т.В. Применение программных средств при изучении ядерной физики в классах физико-математического профиля // Вестник Московского городского педагогического университета. -М.: МГЛУ, 2004.-С. И- 13.

г-1

Издательство Института содержания и методов обучения РАО Москва, 103062, ул.Макаренко, д.5/16. Тираж 100 экз.

РНБ Русский фонд

2006-4 12789

Содержание диссертации автор научной статьи: кандидата педагогических наук, Волнистова, Татьяна Валерьевна, 2005 год

Введение

Глава 1 Теоретические основы профильного обучения на старшей ступени общего образования

§1.1 Дифференциация обучения как педагогическая проблема

§ 1.2 Психолого-педагогические основы профильного обучения в образовательных учреждениях

§ 1.3 Анализ методики преподавания ядерной физики в средней (полной) школе

§ 1.4 Дидактические и методические основы применения информационных технологий

Выводы по главе

Глава 2 Совершенствование методики преподавания ядерной физики в классах физико-математического профиля с использованием информационных технологий

§2.1 Отбор содержания учебного материала по ядерной физике в классах физико-математического профиля

§ 2.2 Организация учебно-познавательной деятельности учащихся классов физико-математического профиля при изучении ядерной физики с использованием информационных технологий

Выводы по главе

Глава 3 Педагогический эксперимент и его результаты

§ 3.1 Цели, задачи и этапы педагогического эксперимента

§ 3.2 Констатирующий эксперимент и его результаты

§3.3 Обучающий эксперимент и его результаты

§ 3.4 Контрольный эксперимент и его результаты

Выводы по главе

Введение диссертации по педагогике, на тему "Изучение ядерной физики в классах физико-математического профиля с использованием информационных технологий"

Согласно «Концепции модернизации российского образования на период до 2010 года» школьное образование вступило на новый этап своего развития. Введение профильного обучения и набирающая темпы информатизация образования предполагают глубокие изменения, как всего школьного, так и физического образования. В этой связи возникает необходимость в обеспечении педагогов методическими материалами, соответствующими современным тенденциям в образовании, учитывающими идею личностно ориентированного обучения и использования информационных технологий.

• В работах Б.И. Додонова [49], А.Н. Леонтьева, А.К. Марковой [92], C.JI.

Рубинштейна [128] и др. показано, что учебная деятельность школьников побуждается иерархией мотивов: потребность в учении, смысл учения, мотив учения, цель, эмоции, отношение и интерес. При этом основным мотивом учения старших школьников является проектируемая профессия.

Проблемам дифференциации обучения посвящены труды Ю.К. Бабанского [10], Ю.И. Дика, В.А. Орлова, Н.С. Пурышевой, П.И. Самойленко, Н.А. Соболевой [134], Н.М. Шахмаева [148], М.А. Янишевской [153] и др. В этих работах дифференциация рассматривается как особая форма организации обучения, направленная на подготовку учащихся к продолжению образования. Дифференциация обучения предполагает решение проблем, связанных с отбором содержания образования, форм и методов обучения.

Ядерная физика занимает особое место в разделе «Квантовая физика». Специфика изучения этой темы состоит в сложности понятийного аппарата, предполагающего наличие определенных навыков абстрагирования, трудностях при визуализации процессов микромира и экспериментов, - наличии большого объема фактического материала.

Результаты работ ученых-методистов воплощены в действующих программах, учебниках по физике, методических пособиях.

Соответствующие разделы есть в школьных учебниках и учебных пособиях по физике А.Т. Глазунова, О.Ф. Кабардина [36], А.Н. Малинина, В.А. Орлова, А.А. Пинского; В.А. Касьянова [63]; Г.Я. Мякишева, Б.Б. Буховцева; Б.М. Яворского и др. Представленный в них учебный материал различается по объему, структуре, толкованию рассматриваемых вопросов. Существуют разные взгляды на изложение учебного материала по ядерной физике.

В научных работах Е.Ю. Дирковой, У.З. Ешимовой, Н.И. Плешаковой [115], В.И. Савченко и др., посвященных проблемам совершенствования * методики преподавания ядерной физики в средней школе, рассматриваются экспериментальные методы изучения этой темы. Однако, с нашей точки зрения, до сих пор в содержании учебного материала по ядерной физике не представлен глубокий теоретический базис.

В современных учебниках акцентировано внимание на разных аспектах физики атомного ядра. Часть вопросов, например, явление радиоактивности, взаимодействие радиоактивных излучений с веществом, рассматривается на качественном уровне. Между тем, объяснение свойств атомных ядер и предсказание их поведения, которое носит вероятностный характер, ^ основано на теоретических представлениях, построенных на математических моделях. Углубленная подготовка учащихся классов физико-математического профиля по физике и математике позволяет включить в содержание учебного материала математический аппарат физических теорий. Такое углубление учебного материала позволит сохранить связь и непрерывность процесса формирования понятий ядерной физики в дальнейшем вузовском образовании.

На практике зачастую изложение учебного материала сводится к 4 догматическим сообщениям фактов. Вследствие этого снижается интерес учащихся к теме «Ядерная физика», о чем свидетельствуют результаты проведенного нами констатирующего эксперимента. Низкое качество знаний учащихся по теме «Ядерная физика» подтверждается итогами констатирующего эксперимента, анализом результатов Единого государственного экзамена. Результаты проведенного констатирующего эксперимента показали, что большинство учителей физики, работающих в классах физико-математического профиля, связывают это и с недостаточной наглядностью изучаемых процессов.

Вопросы обеспечения наглядности средствами информационных технологий рассматривались в диссертационных исследованиях М.В. Алексеева, Л.В. Барановой [14], Н.Н. Гомулиной [39], В.А. Извозчикова [55], Ш.М. Калановой, Н.Ю. Королевой, B.C. Осмачкина, C.JI. Светлицкого и др.

Объект исследования: процесс преподавания физики в профильной школе.

Гипотеза исследования: качество знаний по ядерной физике выпускников классов физико-математического профиля повысится, если * будут. соблюдены следующие условия: отобрано содержание учебного материала на основании требований Федерального компонента государственного стандарта общего образования (на профильном уровне); методы организации учебно-познавательной деятельности учащихся будут опираться на использование информационных технологий; разработана модель организации учебно-познавательной деятельности учащихся.

1. На основе анализа научной, психолого-педагогической, методической ^ литературы и педагогического опыта выявить проблемы преподавания ядерной физики в классах физико-математического профиля, согласовать цели изучения ядерной физики, математики, информатики и информационных технологий на профильном уровне, определить методы обучения с использованием информационных технологий.

2. Структурировать и отобрать содержание учебного материала по ядерной физике для классов физико-математического профиля.

4. Экспериментально проверить эффективность разработанной методики.

Методологическую основу исследования составили: психологопедагогическая теория деятельности (А.Н. Леонтьев, C.JL Рубинштейн и др.); теория оптимизации учебно-воспитательного процесса (Ю.К. Бабанский и др.); основные принципы дидактики, идеи личностно ориентированного обучения, лежащие в основе современной концепции модернизации образования; концепция физического образования, разработанная в лаборатории физического образования ИСМО РАО (Ю.И. Дик, В.Г. Разумовский, В.А. Орлов, А.А. Фадеева и др.); труды по методологии педагогических исследований (В.В. Краевский, B.C. Леднев и др.); теория создания и использования средств обучения (Т. С. Назарова и др.); идеи, посвященные использованию информационных технологий в образовательном процессе (В.А. Извозчиков, Н.С. Пурышева, A.M. Слуцкий и др.)

Для решения поставленных задач использовались теоретические и экспериментальные методы исследования.

Исследование проводилось в три этапа.

На первом этапе (1998 — 2000 гг.) проводился констатирующий эксперимент, позволивший оценить состояние теоретических, методологических и практических аспектов исследуемой проблемы, разработать методы применения информационных технологий в преподавании ядерной физики.

На втором этапе (2000 - 2003 гг.) проводился обучающий эксперимент. В 2000 — 2001 учебном году проводилось пробное обучение, осуществлялся отбор содержания учебного материала по ядерной физике и средств информационных технологий, разрабатывалась модель учебной деятельности, апробировались методические рекомендации для учителей; в 2001 — 2003 гг. проверялась эффективность методики изучении ядерной физики в классах физико-математического профиля с использованием информационных технологий.

На третьем этапе (2004 — 2005 гг.) проводился контрольный эксперимент: велось преподавание ядерной физики в экспериментальных и контрольных группах, обрабатывались, анализировались и оформлялись результаты педагогического эксперимента, осуществлялось внедрение в учебный процесс разработанной методики преподавания.

Экспериментальная база исследования: Обнинский колледж и МОУ СОШ №1 им. С.Т. Шацкого г. Обнинска.

Научная новизна исследования: • выявлены цели изучения ядерной физики в классах физико-математического профиля с опорой на цели изучения математики, информатики и информационных технологий на профильном уровне;

Положения, выносимые на защиту: 1. Содержание учебного материала по ядерной физике в классах физико-математического профиля должно представлять собой логически связанные тематические блоки: объект изучения (атомное ядро); модели атомных ядер (капельная, оболочечная, обобщенная); радиоактивный распад (потенциальная яма); ядерные превращения (скалывание, К-захват); деление атомных ядер (потенциальный барьер, двугорбая кривая); ядерный цикл (прикладные вопросы ядерной физики); экологические вопросы (воздействие ионизирующих излучений на живые организмы).

Апробация работы и внедрение результатов исследования:

Основные идеи, результаты работы обсуждались и получили одобрение на: научной конференции МГПУ им. В.И.Ленина (март 2000 г.); конференциях по проблемам учебного физического эксперимента в Глазовском педагогическом университете (март 2001 г., март 2002 г.); научно-практической конференции «Психология обучения: научные подходы» СГУ (Москва, 2001 г.); научно-практической конференции молодых ученых « Пути и средства активизации учебно-воспитательной работы в общеобразовательных учреждениях» (Москва, ИОСО РАО, 2001 г.); на выставке в Техническом университете им. Н.В. Баумана (г. Калуга, 2002 г.); педагогических чтениях «Новые технологии в образовании» (г. Обнинск, 2004 и 2005 гг.); методических объединениях учителей физики Калужской области; семинаре в КОИПКРО; заседаниях лаборатории физического образования ИСМО РАО.

Содержание работы освещено в 7 публикациях в региональных издательствах.

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

Выводы по главе 3

1. Проведен педагогический эксперимент: констатирующий, обучающий, контрольный.

2. Содержание отобранного нами учебного материала по ядерной физике для классов физико-математического профиля, а также методика его преподавания способствует достижению более высокого уровня качества знаний учащихся этих классов за счет активизации учебно-познавательной деятельности учащихся.

3. Анализ результатов проведенного педагогического эксперимента в целом подтверждает гипотезу с достоверностью не ниже 95% о том, применение нового содержания учебного материала по ядерной физике и разработанной нами методики его изучения с использованием информационных технологий в классах физико-математического профиля способствует повышению качества знаний учащихся в среднем на 44 %.

Заключение

1. На основе анализа научной, психолого-педагогической и методической литературы:

• согласованы цели изучения ядерной физики, математики, информатики и информационных технологий в классах физико-математического профиля на основе требований Федерального компонента государственного стандарта общего среднего образования к уровню подготовки выпускников;

• определены методы обучения, опирающиеся на информационные технологии: имитационное и математическое моделирование процессов, алгоритмизация задач, обработка и накопление информации, виртуальные лабораторные работы.

2. Проведены структурирование и отбор содержания учебного материала по ядерной физике для классов физико-математического профиля с учетом общедидактических принципов: научности, фундаментальности, систематичности, преемственности и непрерывности образования; экологической компоненты физического образования; требований Федерального компонента государственного стандарта общего образования к знаниям и умениям учащихся.

3. Разработана модель организации учебно-познавательной деятельности учащихся классов физико-математического профиля при изучении ядерной физики, опирающаяся на теорию оптимизации учебно-воспитательного процесса, предусматривающая использование информационных технологий.

Модель включает содержание учебного материала, методы обучения, элементы информационных технологий.

4. Педагогический эксперимент показал доступность содержания и эффективность методов изучения ядерной физики в классах физико-математического профиля. Результаты экспериментального исследования показали эффективность использования разработанной методики изучения ядерной физики: повышение качества знаний учащихся в среднем на 44%. Критериями результативности обучения служат: объем, системность, осмысленность, прочность, точность знаний, логичность, аргументированность ответов.

Список литературы диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Волнистова, Татьяна Валерьевна, Москва

1. Абрамов А. И. Деление атомных ядер: Пособие по курсу «Основы Ядерной и нейтронной физики». - Обнинск: ИАТЭ, 1991. - 85 с.

2. Абрамов А. И. Контрольные вопросы по курсу «Ядерная и нейтронная физика». Обнинск: ИАТЭ, 1993. - 59 с.

3. Авдеева А.В., Долицкий А.Б. Физика. Тематическое планирование к учебникам Г.Я. Мякишева. М.: Дрофа, 2003. - С. 45 - 66.

4. Акатов Р.В. Компьютер для учебного физического эксперимента. Учебное пособие, Глазов, ГГПИ, 1995.-94с.

5. Алексеев М.В. Методика обучения студентов будущих учителей физики моделированию учебного процесса с использованием ЭВМ: Автореф. дис. канд. пед. наук. - М.: МГПУ, 1998. - С.10 - 12.

6. Алексенцев В.И. Взаимосвязанное изучение начал анализа и физики в старших классах средней школы: Автореф. дис. канд. пед. наук. — М.: МГПУ, 1997. 15 с.

7. Амонашвили Ш.А., Лысенкова С. Н., Волков И. П., Шаталов В. Ф. и др. Педагогический поиск. М.: Педагогика, 1988. - 300 с.

8. Африна Е.И., Уваров А.Ю., Медведев О.Б. Школа информационного века // Информатика и образование, 1996. № 2. - С. 31 — 35.

9. Бабанский Ю. К. Интенсификация процесса обучения. М.: Знание, 1987.-№6 - С. 80.

10. Бабанский Ю.К. Избранные педагогические труды. М.: Педагогика, 1989.-559 с.

11. Байбагисова З.Э. Формирование у учащихся методологических знаний при обучении химии: Диссер. канд. пед. наук. М.: - ИОСО РАО, 2003.-190 с.

12. Баландин М.М. Условия формирования психологической устойчивости у старшеклассников: Автореф. дис. канд. пед. наук. —1. М: МПГУ, 2003. С. 8-9.

13. Баранов Ю.Ю., Перевалов Е.А., Тюрина Е.А., Чадин А.А. Методика использования электронных учебников в образовательном процессе // Информатика и образование. 2000. - № 8, С. - 32.

14. Баранова JI.B. Методика формирования представлений об информационных технологиях в курсе физики основной школы (на примере оптических явлений): Автореф. дис. .канд. пед. наук — М.: МПГУ, 1999. С.12-15.

15. Башкатова Ю.В. Применение новых информационных технологий в изучении теории функции комплексной переменной: Дис. канд. пед. наук- М.: МПГУ, 2000. С.14.

16. Беспалько В. П. Педагогика и прогрессивные технологии обучения — М.: Просвещение, 1995. —336 с.

17. Беспалько В.П. Программированное обучение (Дидактические основы) М.: Высшая школа, 1970. - 300 с.

18. Бланшфилд Л., Патрик И., Симпсон О. Компьютерные конференции для направления и поддержки в открытом университете// Computer conferencing for guidance and support in the OU British journal of educational technology, 2000, October. - C. 45 - 49.

19. Богданова Д.А., Федосеев A.A., Христочевский С. Телекоммуникации для образования //ИНФО, 1993. № 2. — С. 28-29.

20. Бордовский Г.А., Извозчиков В.А. Новые технологии обучения: вопросы терминологии // Педагогика, 1993. № 5. - С. 12-16.

21. Борк А. Компьютеры в обучении: чему учит история //Информатика и образование, 1990. № 5. - С. 67 - 69.

22. Браверман Э. М. Наш экскурс в атомный супермир, или Атом и люди //Физика в школе, 2001.- №2.- С. 45- 48.tf

23. Браверман Э. М. Факты и выводы: материалы для урока-размышления об атомной энергии // Физика в школе, 1999. № 2. — С. 33-36.

24. Ваграменко JI.A., Грачев Б.Н., Пронина JI.M. Информационная электронная среда для народного образования // Педагогика, 1994. — №3.- С. 28-31.

25. Вильяме Р., Маклин К. Компьютеры в школе — М.: Прогресс, 1988. -146 с.

26. Волнистова Т.В. Использование новых технологий в индивидуальном обучении в школе // Преподавание физики в высшей школе, 2000. -№ 19 — С. 17-20.

27. Волнистова Т.В. Компьютерный эксперимент по атомной физике. Проблемы учебного физического эксперимента: Сборник научных трудов, №13. -М.: ИОСО РАО-2001. С. 61-63.

28. Волнистова Т.В. Ядерная физика: Методические рекомендации учителю физики. М.: ИОСО РАО, 2004. - 62 с.

29. Вьюнова Т.Ю. Реализация индивидуального подхода к обучению и контролю знаний по физике с помощью компьютера: Автореф. дис. кан. пед. наук. С-П.: СпГПУ, 2002. - С. 12.

30. Высоков И.Е., Никитина Е.В., Чмыхова Е.В. Методика измерения ТУЗ. Психология и социология образования М.: Труды СГУ, 2001. -С. 32-42.

31. Габай Т.В. Педагогическая психология — М.: Академия, 2003.- С. 210-215.

32. Гальперин П. Л. Введение в психологию Р-Д.: Феникс, 1999.- С. 267-327.

33. Гальперин П.Л. Программированное обучение и задачи коренного усовершенствования методов обучения. К теориипрограммированного обучения М.: Просвещение, 1967 - С. 4.

34. Гергей Т., Машбиц Е.И. Психологические проблемы эффективности применения компьютеров в учебном процессе // Вопросы психологии, 1989.-№3. С.-105.

35. Гладышева Н.К., Нурминский И.И. Методика преподавания физики -М.: Просвещение, 1999. — 110 с.

36. Глазунов А.Т., Кабардин О.Ф. и др. Физика: Учеб. Для 11 кл. шк. и кл. с углубл. изуч. физики. — М.: Просвещение, 1998. — 432 с.

37. Глесстон С. Атом. Атомное ядро. Атомная энергия. Перевод Флеровой М.Н., под редакцией академика Арцимовича JI.A — М.: Издательство иностранной литературы, 1961. 639 с.

38. Гомулина Н.Н. Компьютерные технологии обучения физике // Физика в школе, 2000. № 8. - С. 72 - 74.

39. Гомулина Н.Н. Применение новых информационных и телекоммуникационных технологий в школьном физическом и астрономическом образовании: Дис. .канд. пед. наук. М.: Mill У, 2003.-380 с.

40. Господарик Ю.П. Дистанционное обучение истории и средняя школа // Дистанционное образование, 2000. №5. - С. 43 - 45.

41. Грабарь М.И. Измерение и оценка результатов обучения М.: ИОСО РАО, 2000.-93 с.

42. Графова С. На компьютер надейся, а сам не плошай // Высшее образование России, 2000. № 5. — С. 34 - 36.

43. Гущина О.М. Система инновационных и информационных технологий в формировании профессиональной компетенции учителя: Автореф. дис. .канд. пед. наук. Тольятти: ТГПУ, 2003. - С. 14 - 15.

44. Данилов М.А. Процесс обучения в советской школе — М.: Просвещение, 1960. —С. 162.

45. Данюшенков B.C. Теория и методика формирования познавательной активности школьников в процессе обучения физике: Автореф. дис. .канд. пед. наук. М.: МПГУ, 1995. - С.8.

46. Демидова М.Ю., Коровин В.А. Методический справочник учителя физики. М.: Мнемозина, 2003.- С. 171 -178.

47. Демонстрационный эксперимент по физике в старших классах средней школы. Т.П. Электричество. Оптика. Физика атома. Пособие для учителей. Под. ред . А.А. Покровского. Изд. 2-е, перераб. — М.: Просвещение, 1972. С. 428 - 441.

48. Дик Ю.И., Кабардин О.Ф., В.А. Орлов, С.И. Кабардина, Г.Г. Никифоров, Н.И. Шефер Физический практикум для классов с углубленным изучением физики. М.: Просвещение, 2002. - С. 145-149.

49. Додонов Б.И. Структура и динамика мотивов деятельности // Вопросы психологии, 1999. №4, - С. 66 - 68.

50. Ездов А.А. Комплексное использование информационных и коммуникационных технологий в преподавании физики в школе (на примере механики): Автореф. дис. .канд. пед. наук. М.: МПГУ, 1999.-18 с.

51. Есипов Б. П. Самостоятельная работа учащихся на уроках. — М.: Просвещение, 1961.- С. 15.

52. Железнякова О.М. Как конструировать проблемное изложение учебного материала //Физика в школе, 1999. №6. - С. 24 - 26.

53. Зинченко В.П. Психологические основы педагогики. (Психолого-педагогические основы построения системы развивающего обучения Д.Б.Эльконина-В.В.Давыдова) М.: Гардарики, 2002. - С. 105 - 123.

54. Извозчиков В.А., Слуцкий A.M. Решение задач по физике на компьютере. М.: Просвещение, 1999. — С. 16-30.

55. Извозчиков В.А., Тумалеева Е.А. Школа информационной цивилизации «Интеллект-XXI». М.: Просвещение, 2002. — 109 с.

56. Кавтрев А.Ф. Компьютерные модели в школьном курсе физики // Компьютерные инструменты в образовании, 1998. №2. - С. 31 — 36.

57. Кавтрев А.Ф. Опыт использования компьютерных моделей на уроках физики в школе «Дипломат»» Сб. РГПУ им. А.И. Герцена — Санкт-Петербург: Физика в школе и вузе, 1998. С 24.

58. Каланова Ш.М. Информационные технологии персонификации в системе высшего профессионального образования: Автореф. дис. .канд. пед. наук М.: ИОСО РАО, 1999. - С. 15- 25.

59. Каменецкий С.Е., Пурышева Н.С. Теория и методика обучения физике в школе. Общие вопросы. М.: Издательский центр «Академия», 2000. - 368 с.

60. Карпенко М.П., Чмыхова Е.В., Тихомирова И.В., Шляхта Н. Р. Возрастные изменения ТУЗ М.: Труды СГУ, 2001. - С. 35 - 53.

61. Карпенко О.М. Об одной когнитивной модели и ее роли в процессе обучения //Материалы научно-практической конференции «Психология обучения: научные подходы» М.: СГУ, 2001. — С. 2148.

62. Кирова Е.В. Построение методической системы обучения по разделу «Новые информационные технологии» в школьном курсе информатики: Автореф. дис. .канд. пед. наук. С-П.: Сб. РГПУ им. А.И. Герцена, 1999. - С. 10 - 11.

63. Касьянов В.А. Физика-11, Тематическое и поурочное планирование — М.: Дрофа, 2001 С. 49 - 54.

64. Кларин В.М. Инновационные модели обучения в зарубежных педагогических поисках // Педагогика, 1995. № 5. - С. 104 -109.

65. Козлов О.А. Развитие методической системы обучения информатикекурсантов военно-учебных заведений Министерства Обороны Российской Федерации: Автореф. дис. .доктора пед. наук. М.: МПГУ, 1999.-С. 15.

66. Козел и др. Сборник задач по физике: Учеб. пособие для углубл. изуч. физики в 10 11 кл. общеобразоват. учреждений - М.: Просвещение, 1997.- 176 с.

67. Компьютерные телекоммуникации школе. Пособие для учителя. Под редакцией Полат Е.С. - М.: ИОСО РАО, 1995. - 167 с.

68. Концепция профильного обучения на старшей ступени общего образования на период до 2010 года //Вестник образования, 2002.- №4. С. 5 - 26.

69. Коровин В.А., Мансуров А.Н. О преподавании физики в средних общеобразовательных учреждениях // Физика в школе, 2001. №6.- С. 4-12.

70. Королева Н. Ю. Компьютерные технологии обучения как средство организации самоуправления деятельностью учащихся в процессе школьного физического эксперимента: Автореф. дис. . канд. пед. наук. С-Птб.: СПГПУ, 1998. - 17 с.

71. Костенко И.Е. Методические средства изучения телекоммуникационных технологий при подготовке учителя информатики: Автореф. дис. . канд. пед. наук. М.: МГГТУ, 2000.- С.8-11.

72. Кравцов Ю.А., Мансуров А. И. Лабораторный практикум по общей физике. М.: Просвещение, 1985. - С. 8.

73. Краевский В.В. Проблемы научного обоснования обучения (Методологический анализ). М.: Просвещение, 1977. - 253 с.

74. Крутецкий В.А. Психология обучения и воспитания школьников. — М: Просвещение, 1976. С. 11-13.75,76.