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: Малый физический практикум как средство совершенствования профессиональной подготовки преподавателей физики

Автореферат по педагогике на тему «Малый физический практикум как средство совершенствования профессиональной подготовки преподавателей физики», специальность ВАК РФ 13.00.02 - Теория и методика обучения и воспитания (по областям и уровням образования)
Автореферат
Автор научной работы
 Громыко, Генрих Григорьевич
Ученая степень
 кандидата педагогических наук
Место защиты
 Киров
Год защиты
 2003
Специальность ВАК РФ
 13.00.02
Диссертация по педагогике на тему «Малый физический практикум как средство совершенствования профессиональной подготовки преподавателей физики», специальность ВАК РФ 13.00.02 - Теория и методика обучения и воспитания (по областям и уровням образования)
Диссертация

Автореферат диссертации по теме "Малый физический практикум как средство совершенствования профессиональной подготовки преподавателей физики"

На правах рукописи

ГРОМЫКО Генрих Григорьевич

МАЛЫЙ ФИЗИЧЕСКИЙ ПРАКТИКУМ КАК СРЕДСТВО СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ПОДГОТОВКИ ПРЕПОДАВАТЕЛЕЙ ФИЗИКИ

13.00.02 - теория и методика обучения и воспитания (физика)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук

Киров 2003

Работа выполнена в Волжской государственной инженерно-педагогической академии

Научный руководитель: доктор педагогических наук, профессор,

Заслуженный работник высшей школы Червова Альбина Александровна

Официальные оппоненты: Действительный член РАО,

доктор педагогических наук, профессор Дик Юрий Иванович

кандидат педагогических наук, доцент

Сахаров Александр Васильевич

Ведущая организация: Нижегородский государственный

педагогический университет

{

Защита состоится 25 апреля 2003 г. в 13 часов на заседании диссертационного совета КР 212.041.47 в Вятском государственном гуманитарном университете по адресу: 610002, г. Киров, ул. Ленина, 111, ауд. 202

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВГГУ по адресу: 610002, г. Киров, ул. Ленина, 111

Автореферат разослан 21 марта 2003 года

Ученый секретарь диссертационного совета

М. В. Крутихина

,2-007-А

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Развитие творческих способностей учащихся, занимающее одно из центральных мест в дидактике физики, определяется отношением преподавателей к учебной деятельности. Поэтому повышение созидательной динамики в практической деятельности учителя становится актуальнейшей проблемой современной методики преподавания всех учебных дисциплин, и тем более физики. Причем современному преподавателю нужны как абстрактные теоретические построения, роль которых значима в развитии педагогической науки, так и конкретная методическая помощь в его теоретической и экспериментальной переподготовке. Такая методика является действенным способом влияния на качественный процесс обучения в школе, на процесс формирования современного научного знания учащихся, на процесс воспитания подрастающего поколения и представляется существенной задачей методистов физики. Если на первоначальном этапе решения проблемы развития творческих способностей учащихся, в котором основное внимание уделялось научно-техническому творчеству учащихся во внеурочной деятельности, а затем творческий подход был распространен на все виды учебных занятий и виды деятельности, включая теоретические и экспериментальные методы, то современное требование состоит в распространении всех этих видов деятельности на переподготовку преподавателей. Целостная теоретическая концепция творческой деятельности учащегося в процессе обучения физике создана академиком В.Г. Разумовским. Основная идея этой концепции заключается в том, что познавательная деятельность ученика рассматривается аналогично деятельности ученого, причем результаты первой характеризуются субъективной новизной. Современная система развития творческой деятельности преподавателя находится в становлении. Прежде всего, она развивается в трудах ученых методистов, таких как Д.В. Ананьев, Н. К. Гладышева, Ю.И. Дик, B.C. Данюшенков, Г.А. Бутырский, В.В. Майер, Р.В. Майер, В.Г. Разумовский, A.A. Пинский, Н.С. Пурышева, Ю.А.Сауров, A.A. Фадеева, A.A. Червова, Н.В. Шаронова, Т.Н. Шамало и др. В.Г. Разумовский пишет: «Главное - увлечь школьников своим предметом, воспитать в них глубокое уважение к образованности, культуре. Без соответствующего примера это невозможно сделать. Надо самому любить свой предмет, свою школу...». Таким образом, в процессе деятельности ученые-методисты приходят к идее непрерывного образования, важной составной частью которого является переподготовка преподавателей. Как отмечает профессор В.М. Монахов, воспитать активных членов общества, обладающих творческим потенциалом, возможно лишь на основе формирования системы непрерывного образования.

Следовательно, на современном этапе развития общества наибольшую ценность приобретают: оказание практической помощи преподавателям физики, поддержка их творческого потенциала, их методическое развитие, их развитие как разработчиков физических опытов... Практическая помощь необходима, поскольку современный учитеАьР<ИЁ(1М£'бо51ьи^{о'"гучебную

I ^Петербург л

з \ 09 TOO^W^/J

нагрузку, и детальная проработка методики урока часто остается вне его поля зрения. Важно для преподавателя иметь такие же разработки по демонстрационному эксперименту, по домашним экспериментальным заданиям.

Решение указанной проблемы может быть найдено в рамках учебной физики, разработанной В.В. Майером. Используя издания научно-практического журнала «Учебная физика», учитель может совершенствовать свое- педагогическое мастерство, развивать свой творческий потенциал. Последнее особенно важно, поскольку развивать творческие задатки учеников может только творчески работающий учитель физики. Существенным является то, что в рамках учебной физики натурный эксперимент является основным, а познание физики на искусственном эксперименте - компьютерном эксперименте пока не может конкурировать с натурным по эмоциональному воздействию на учащегося, поскольку даже движущиеся, но плоские картинки, не несущие ощущения, сопутствующего натурному эксперименту, остаются картинками. Компьютерное моделирование делает только первые шаги и может найти применение для демонстрации опасных для жизни опытов, для недоступных по техническим условиям экспериментам, для глобальных испытаний за сокращенное время.

Преподаватель нуждается как в методических рекомендациях по постановке уже разработанных физических опытов, так и методических рекомендациях по самостоятельному совершенствованию учебных экспериментов, и по разработке новых опытов, которые у него возникают в связи с методическими идеями и педагогической целесообразностью. Однако, нами обнаружено ограниченное число работ, посвященных разработке экспериментального демонстрационного практикума и методики его построения, направленной на повышение уровня подготовленности преподавателей физики в учебных заведениях разного уровня и профиля. Мы считаем, что успешное решение проблемы совершенствования профессиональной подготовки преподавателей физики средством физического эксперимента позволит повысить качество подготовки учащихся школ, колледжей, вузов и развить их творческие способности. Этим определена актуальность и выбор темы нашего исследования «МАЛЫЙ ФИЗИЧЕСКИЙ ПРАКТИКУМ КАК СРЕДСТВО СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ПОДГОТОВКИ ПРЕПОДАВАТЕЛЕЙ ФИЗИКИ».

Проблемой исследования, таким образом, является разрешение выявленных противоречий через создание системы повышения уровня подготовки преподавателей физики средствами малого физического практикума.

Объектом исследования является процесс совершенствования профессиональной подготовки преподавателей физики школ, колледжей, вузов.

Предметом исследования является малый физический практикум как средство повышения уровня подготовки преподавателей физики школ, колледжей, вузов.

Цель исследования заключается в разработке для преподавателей физики методики самостоятельной разработки нового физического эксперимента.

Гипотеза исследования: процесс совершенствования профессиональной подготовки преподавателей физики будет более эффективным если:

• охарактеризовать сущность понятия «малый физический практикум» и особенности его построения в учебных заведениях разного уровня;

• разработать дидактическую модель «малого физического практикума» и создать на ее основе систему новых физических опытов с применением подручных средств;

• на основе дидактической модели создать методику совершенствования профессиональной подготовки преподавателей физики посредством «малого физического практикума».

Из цели и гипотезы вытекают следующие задачи исследования:

1. выявить степень разработанности проблемы, посвященной созданию «малого физического практикума» как средства совершенствования профессиональной подготовки преподавателей физики;

2. охарактеризовать сущность «малого физического практикума»;

3. разработать дидактическую модель «малого физического практикума»;

4. разработать новые физические опыты (демонстрационные и исследовательские), в которых применяются подручные средства;

5. разработать методические рекомендации по применению подручных средств в домашнем эксперименте учащихся;

6. разработать и экспериментально проверить методику совершенствования профессиональной подготовки преподавателей физики; Методологическую основу исследования составляют общие принципы

теории обучения, деятельностного подхода, основные положения методики преподавания физики, дидактические закономерности учебного познания.

Методы исследования, применяемые при решении поставленных задач: теоретический анализ научной, учебной и методической литературы по теме исследования; разработка и последующий анализ результатов использования нового учебного эксперимента; опытно-конструкторская работа по созданию новых физических учебных приборов и экспериментальных установок; анкетирование учителей физики; наблюдение и обобщение опыта работы учителей;

Достоверность и обоснованность результатов исследования обеспечивается соответствием полученных результатов теоретическим положениям дидактики физики и подтверждается статистически значимыми результатами педагогического эксперимента.

Научная новизна исследования состоит в следующем.

1. Теоретически и экспериментально обоснованы возможность и целесообразность использования подручного материала в физическом эксперименте.

2. Разработана концепция организации системы малого физического практикума в переподготовке преподавателей, включающая:

• дидактические цели использования малого физического практикума;

• дидактическую модель учебных экспериментальных работ с малым физическим практикумом;

• принципы построения и использования малого физического практикума в классных и домашних условиях;

3. Разработана методика совершенствования и создания новых опытов по физике, включающая:

• содержание и методику совершенствования около 100 учебных опытов по физике;

• содержание и методику постановки более 60 новых учебных физических опытов;

4. Разработаны методические рекомендации по совершенствованию профессиональной подготовки преподавателей физики.

Теоретическая значимость работы состоит в том, что доказана возможность и целесообразность развития экспериментальных умений преподавателей физики школ, колледжей, вузов средствами «малого физического эксперимента», разработанного на основе авторской дидактической модели.

Практическая значимость работы заключается в разработке и внедрении «малого физического практикума», состоящего из более 100 опытов и методических рекомендаций для преподавателей физики, позволяющих повысить эффективность учебного процесса в средних и высших учебных заведениях

Положения, выносимые на защиту:

1. Определение «малого физического практикума» и раскрытие его сущности;

2. Дидактическая модель «малого физического практикума»;

3. Методика создания «малого физического практикума», состоящего из новых физических опытов и совершенствования известных учебных физических опытов с помощью подручных средств;

4. Методика совершенствования профессиональной подготовки преподавателей физики средствами «малого физического практикума»;

5. Педагогический эксперимент по определению эффективности разработанной методики совершенствования профессиональной подготовки преподавателей физики средствами «малого физического практикума»;

Апробация и внедрение результатов исследования

Исследования и отдельные его результаты обсуждались и получили одобрение на пятой Международной научно-методической конференции «Физика в системе современного образования» (ФССО-99) г. С.-Петербург (1999 г.); на Международных научно-методических конференциях «Высокие технологии в педагогическом процессе» ВГИПА г. Н. Новгород (20022003 гг.); на федеральной научно-практической конференции «Проблемы гуманизации естественнонаучного образования» г. Н. Новгород (1996 г.); на

республиканской научно-практической конференции «Практика обучения физике как творчество» г. Киров (1998 г.); на седьмой всероссийской научно-практической конференции «Учебный физический эксперимент: Актуальные проблемы. Современные решения» г. Глазов (2002 г.); на III Всероссийской научно-практической конференции студентов, соискателей, молодых ученых и специалистов «Актуальные вопросы развития образования и производства» ВГИПА г. Н. Новгород (2002 г.); на региональных научно-методических конференциях «Преподавание физики и астрономии в школе: состояние, проблемы, перспективы» г. Н. Новгород (1994-1995 гг.); на III, V межвузовских научно-технических конференциях «Проблемы повышения эффективности вооружения, военной техники и подготовки специалистов в интересах войск ПВО» г. Н. Новгород (1996,1998 гг.); на второй межвузовской научно-практической конференции «Совершенствование теории и методики обучения физике в системе непрерывного образования» г. Тамбов (1998 г.).

Основные практические результаты и теоретические выводы исследования докладывались автором на методических совещаниях и семинарах преподавателей физики города Н. Новгорода, Кстова и Кстовского района Нижегородской области, на кафедре естественнонаучных дисциплин ВГИПА, на семинарах кафедры теории и методики обучения физике НГПУ.

Внедрение результатов исследования осуществлено в школах и вузах гг. Н. Новгорода, Кстова, Арзамаса.

Структура работы: диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

Во введении обосновывается актуальность темы диссертации, определяются цель, объект и предмет исследования, выдвигается гипотеза, ставятся задачи, раскрываются методы исследования, показана научная новизна, теоретическая и практическая значимость исследования, сформулированы положения, выносимые на защиту, указаны сведения об апробации и внедрении результатов исследования.

Первая глава "Роль и место физического эксперимента в науке и образовании" посвящена рассмотрению взаимосвязи эксперимента и теории .в науке и в образовательном процессе. Это важная составляющая современного состояния преподавания физики. В своем автореферате докторской диссертации В.В. Майер делает существенное замечание: "Физическая теория и физический эксперимент не находятся в иерархическом отношении, они равноправны, поэтому в обучении физике необходимо добиваться этого равноправия, повсеместно используя в качестве наиболее доступного метод экспериментальных доказательств". Из этого высказывания следует, что в преподавании физики нарушено соответствие с положением в базовой науке. В образовательном процессе происходит перегиб в сторону теории. Поэтому перед преподавателем стоит проблема использования эксперимента на уроках физики. При рассмотрении этого вопроса следует иметь в виду то, что

ощущается нехватка основного оборудования по физике. Поэтому на постановку демонстрации уходит больше времени, чем раньше, а иногда постановка вообще невозможна. Поэтому преподаватели предпочитают те опыты, которые хорошо отработаны и не требуют дополнительных временных затрат. Что же касается постановки новых опытов, то это очень проблематично. Поэтому необходимо создавать такие опыты,. для постановки которых практически не требуется наладки. Так мы приходим к необходимости разработки опытов из подручных материалов. Эти опыты нужны еще и потому что нового поступления оборудования в школы нет, и когда это произойдет не известно. Единственная возможность появления демонстраций в школах это разработка простого физического эксперимента, который заинтересовал бы преподавателя своей оригинальностью и своей простотой. Поэтому появление малого учебного физического эксперимента, в котором преподаватель может показывать опыты с помощью простейших подручных средств, - это необходимая закономерность нашего времени.

В соответствии с классификацией эксперимента по отраслям науки можно выделить в отдельный класс учебный физический эксперимент (УФЭ) как совокупность работ экспериментального характера по физике, которую делают преподаватель и обучаемый как при прохождении курса, так и на занятиях внеаудиторного типа.

Между научным и учебным экспериментом существует некоторая аналогия.

Следует иметь в виду, что школьники познают азы физики, поэтому можно сформулировать дополнительные требования к эксперименту:

1) показать само явление;

2) подчеркнуть функциональную зависимость;

3) поразить новизной эксперимента

. 4) показать метод математизации описания;

5) показать связь математики с наглядной моделью;

6) показать функциональное назначение основных приборов;

7) показать техническое применение;

8) создать проблемную ситуацию.

Подготовка преподавателя физики в условиях университетского образования отличается, прежде всего, тем, что учебная программа университета предполагает более фундаментальную подготовку по специальным физико-математическим дисциплинам, информатике и вычислительной технике. Однако, высокая научная подготовка - необходимое, но недостаточное условие качественной подготовки будущих преподавателей к работе в школе. Кроме углубленных физико-математических знаний ему необходим ряд профессиональных умений.

Место физического эксперимента в профессиональной подготовке преподавателей физики определяется в настоящее время несколькими факторами:

1) значение эксперимента как научного метода;

2) дидактическими принципами организации обучения;

3) возможностями физического эксперимента в решении задач учебно-познавательной деятельности;

4) общими дидактическими функциями;

5) ролью эксперимента в учебном познании и др.

Обратим особое внимание на разработку проблемы организации экспериментальной деятельноста будущих преподавателей-студентов университетов в условиях лабораторного практикума. Лабораторный практикум предполагает совместное использование теоретических и практических сторон процесса усвоения знаний.

Анализ и систематизация умений, необходимых учителю физики в области постановки физического эксперимента, позволили выделить следующие группы умений, необходимых будущим преподавателям для успешной профессиональной деятельности.

1. Интеллектуальные (мыслительные):

• анализ явлений, положенных в основу опыта;

• систематизация используемого теоретического материала, осознание закономерностей и наличия границ их применимости;

• синтез отдельных элементов экспериментальной установки в единое целое;

• классификация данных;

• целеполагание;

• планирование;

• сравнение намеченного и реального результата;

• формулирование проблемы;

• мысленный эксперимент;

• абстрагирование и идеализация при определении условий осуществления эксперимента;

• логическая обработка эмпирического материала и т. п.

2. Практические умения - измерительные, вычислительные, графические, умение пользоваться оборудованием для опыта, собирать цепи и т. д., а также применять знания на практике;

3. Экспериментальные - выделение экспериментальной ситуации, умения ориентироваться в функциональном назначении приборов, проводить опыт и наблюдения, производить измерения, изготовить прибор или модель, подобрать материал для опыта;

4. Исследовательские - умение сформулировать цель опыта, выделить объект и предмет исследования, выдвинуть гипотезу, рассмотреть условия, необходимые для постановки опыта, построить модель, умение отобрать необходимые приборы и спроектировать эксперимент, интерпретировать экспериментальные данные и сделать вывод и т.д.

5. Организационные умения:

• подготовить рабочее место;

• распределить время работы;

• планировать эксперимент, оформлять результаты наблюдений и опытов, работать с литературой, сотрудничать.

Проблема повышения эффективности постановки будущими преподавателями физического эксперимента в процессе профессиональной подготовки преподавателей физики, нахождение наиболее оптимальных путей ее решения требует дальнейших научно-методических исследований, приемлемых как для педагогических, так и для инженерно-педагогических вузов.

Вторая глава "Малый физический практикум и его место в системе совершенствования профессиональной подготовки преподавателей физики" содержит функциональную деятельность преподавателя, вскрывая роль подготовки эксперимента в этом процессе. Анализ литературы позволяет создать обобщенный портрет преподавателя физики.

Это особенно важно с тех позиций, которые были заявлены в начале диссертации, т.е. выяснения действенной помощи современному преподавателю физики. Показан разносторонний характер деятельности преподавателя, намечены черты которые следует развивать при подготовке преподавателя. В качестве примера рассмотрен прием получения скорости упругих волн, на основе умения преподавателя читать и разбирать схематические рисунки. При таком способе получения скорости не требуется знание дифференциальных уравнений второго порядка и методов их решения. Такое нематематическое получение Ъюжной функциональной зависимости простым приемом развивает творческое воображение, как учителя, так и его учеников. На основе предложенной учителям анкеты сделаны выводы, как наиболее полезно использовать время занятий в методическом заседании учителей. Какие вопросы требуют методической помощи, какие эксперименты следует создавать для применения в школе, выяснено, что назрела пора обучать преподавателей самостоятельно создавать опыты из подручных материалов. Как это оговаривалось, подручные средства являются составляющими малого физического практикума, который появился вполне закономерно. Поэтому встала задача определения его места в учебном физическом эксперименте и придания ему самостоятельного статуса. Поэтому рассмотрены возможности малого физического практикума, дан его словесный портрет, установлено его место в УФЭ.

Малый физический эксперимент - это эксперимент, проводимый на приборах и установках, которые полиостью или частично изготовлены из подручных средств с минимальными конструктивными изменениями.

Установки малого физического эксперимента представляют собой:

• сочетание заводских приборов, выпущенных специально для аудиторного физического эксперимента, и самодельных приборов, изготовленных из подручных средств;

• приборы и установки, изготовленные из подручных средств без применения станков;

• применение готовых устройств (подручных средств), не предназначенных для экспериментирования по физике.

Таким образом, из определения следует, что любая установка, содержащая подручные средства, т. е. то, что не предназначено для служения экспериментальным целям, претендует на название малого физического экс-

перимента. Однако следует обратить внимание на обязательность существенной роли подручного средства в установке. Это означает, что если это средство из установки убрать, то установка не будет работать. Кроме того, если в демонстрационном фронте подобная деталь есть, а в данной установке ее просто заменяет деталь из подручных средств, то данная установка не является установкой малого физического эксперимента. Более того, в процессе использования малого физического эксперимента можно изготовить вместо детали из подручных средств деталь, специально сделанную для данной установки. Тогда малый физический эксперимент прекращает свое существование и переходит в обычный учебный физический эксперимент. В связи с этим положением малый физический эксперимент является переходной ступенью от идеи создания нового опыта к новому опыту.

В связи с определением следует признать, что цели малого физического эксперимента в основном совпадают с целями учебного физического эксперимента, только у него другие средства технического воплощения и возможности быстрой проверки работоспособности идеи нового физического опыта. Средства учебного эксперимента стандартное оборудование физического кабинета, средства малого физического эксперимента - все доступные средства, сочетающие в себе стандартное оборудование и элементы из подручных средств.

Малый физический эксперимент - это дидактическая система, преследующая те же дидактические цели, что и УФЭ, но в отличие от УФЭ, содержащая дополнительный элемент - подручные средства и большие экспериментальные возможности.

Поскольку малый учебный физический эксперимент выполняет как дополняющие УФЭ обязанности, так и самостоятельные функции, то его можно считать самостоятельной частью учебного физического эксперимента (схема 1).

УФЭ МУФЭ

Демонстрационный эксперимент Внеаудиторный ь. эксперимент

Фундаментальный Иллюстративный Фронтальный эксперимент Физический практикум

Схема 1. Малый физический эксперимент способен обеспечить проведение всех видов

опытов

Малый физический эксперимент дает вклад в иллюстративный эксперимент, во фронтальный эксперимент, в практикум, во внеаудиторный эксперимент и в проверку работоспособности идеи создания нового опыта.

Третья глава "Методика создания и проведения малого физического практикума" посвящена разработке методики создания «малого физического практикума» и методике совершенствования профессиональной подготовки преподавателей физики.. В таблице 1 представлены функции «малого физического практикума».

Таблица 1

Наименование Выполняемая функция Примеры

1 1 3 4

1 Обучающая Углубление понимания целого ряда вопросов современной физики и определение их места в сложившейся системе знаний, в естественнонаучной картине мира • При быстром (адиабатическом) сжатии илй растяжении резины, происходит изменение температуры, что позволяет легко выяснить причину явления; • "аквалангист", в который вода не заходит, устанавливает, что причиной опускания и подъема картезианского водолаза является только изменение выталкивающей силы; • струя холодного воздуха показывает опускание газа с большей плотностью

2 Развивающая Развитие и углубление экспериментальных навыков и умений • Измерение площади, ограниченной любым замкнутым контуром, взвешиванием вырезанной фигуры позволяет расширить эксперимент; • газовый термометр позволяет ученикам провести опыты дома

3 Информативная Быстрый анализ технических устройств, схем, процессов, экспериментальных установок и так далее с точки зрения используемых физических явлений • Для проверки работоспособности инерционно-электростатического двигателя в качестве упорного подшипника были применены пластиковые бутылки, которые легко обработать; • в опыте действие магнита на термопару в качестве упорного подшипника использовался кусочек жести; • двигатель с электролитическим ротором

4 Воспитательная Стимулировать учащегося к поиску нестандартных решений • Объединить старшее и младшее поколение в совместном экспериментировании, в совместном изготовлении установок; • активизировать познавательную деятельность учащегося; • дать возможность школьнику заниматься творчеством

На конкретных примерах рассмотрены методы создания нового физического эксперимента, основой которого является подручные средства.

Физика является учебной дисциплиной, в которой можно изобретать новые демонстрации. Это обусловлено следующими причинами:

1. Многообразие наблюдаемых физических явлений в природе. Следовательно, нужно только выбрать, какое явление повторить в лабораторных условиях. Примером является история создания камеры Вильсона.

2. Новая техника позволяет изменить и расширить ее применение в физике. Так, применение образцов техники в физике и, в частности, уникальных образцов, также развивает физический эксперимент. Примером могут служить диэлектрические зеркала, которые в зависимости от угла падения пропускают свет той или иной длины волны.

3. Большие возможности применения физики в технике. Поскольку техника постоянно совершенствуется, то появляются новые применения физики в технике и их можно отразить в демонстрационном эксперименте. Это позволяет физическому эксперименту идти в кильватере техники и непрерывно совершенствоваться. Для разработки этого направления нужно следить за новыми применениями физики в технике, а затем в них выделить на первое место физическую основу.

4. Демонстрации, как и учебный текст, нужно "транскрибировать" для учеников. Другими словами, в эксперименте, так же как и в теории должны выполняться все дидактические принципы обучения. Это такие принципы как, последовательность, доступность и т. д. Дидактический принцип последовательности требует создания серий физических опытов. Примером этого является серия получения тумана в пластиковой бутылке.

5. Временные задержки с выпуском оборудования для школ диктуют необходимость самостоятельной разработки и изготовления демонстрационных установок из подручных средств. Например, вместо шаровых кондукторов можно использовать алюминиевые банки из-под напитков.

6. Необходимость разработки и самостоятельного изготовления установок для опытов обусловлена тем, что ученики имеют возможность видеть захватывающие кинематографические трюки на телевизионных экранах. Поэтому нужно стремиться к опытам, которые могут увлечь своим действием, т.е. должны быть равноправными с окружающим миром вещей.

7. Нужно развивать техническое творчество среди учеников, а для этого, прежде всего, нужно развивать техническое творчество среди учителей и особенно учителей физики. Академик П.Л. Капица в своих выступлениях отмечал: "Я думаю, и жизненный опыт показывает, что наиболее удовлетворены своей работой люди творческого труда: ученые, писатели, художники, артисты, режиссеры и пр. Хорошо известно, что обычно люди этих профессий не разделяют свое время на рабочее и нерабочее. Они живут своей деятельностью и смысл своего существования видят в работе. Мы наблюдаем, что любую работу можно сделать привлекательной и интересной, если в ней имеется элемент творчества. Конечно, при этом процесс творчества надо понимать широко, он проявляется у человека при любой деятельности, когда

человек не имеет точной инструкции, но сам должен решать, как ему поступать".

8. Замечено, что человек любит делать то, что у него получается. Но для того, чтобы что-то начало получаться, нужно преодолеть барьер отчуждения. Поэтому нужно помочь преподавателю начать изобретать физические опыты. Затем эта деятельность понравиться ему самому. Преподаватели, разработавшие какой-либо опыт, как правило, на этом не останавливаются, они становятся более наблюдательными и выделяют явления повседневной жизни, которые можно отразить в физических опытах.

9. Следует иметь в виду, что тот материал, которым человек интересуется сам, он рассказывает с увлечением, увлекая за собой слушателей. Поэтому учитель, преодолевший трудность в разработке и постановке опыта, в осмыслении его места в системе знаний, затем его покажет и расскажет соответствующий материал с увлечением и так, что ученики будут воодушевлены на изучение этого материала. Примером является педагогические опыты, объективными результатами которых является лучшие усвоение учениками материала, который излагается исследователем,

10. Обучение зависит от творческого потенциала учителя. Учитель, который не увлечен каким-либо делом сам, не может увлечь учеников. Не смотря на загруженность учителя, таким творчеством для учителя физики, прежде всего, может стать создание нового физического эксперимента.

В методической литературе даются подробные рекомендации как по готовым описаниям поставить демонстрационный эксперимент, изготовить установку нового опыта, поставить лабораторную работу. Но методических рекомендаций по совершенствованию (рационализации) опытов, по методике их создания нет. Поэтому этот пробел мы и попытались заполнить. Чтобы рекомендации носили практический характер, мы приведем примеры из рационализированных и разработанных нами опытов.

a) изобретение новых опытов или совершенствование известных, базируется на хорошем знании физики. Поэтому работа над собственными знаниями по физике является исходным пунктом совершенствования демонстраций. Однако нужно помнить, что главное - это начать придумывать новые опыты, а параллельно будет познаваться и теория, причем даже более эффективно.

b) рационализировать известные опыты проще, чем придумывать новые учебные опыты. Здесь тоже не все просто. Придумывали опыты специалисты по их изобретению, поэтому они старались предусмотреть окончательный вариант, чтобы больше ничего нельзя было изменить. Однако надо пробовать, надо начинать.

c) идеи по рационализации могут появиться в результате многократных повторений опыта. Известный методист физик-экспериментатор Н.М. Шахмаев рекомендовал иметь лабораторный журнал, «в который записываются все необходимые данные для повторения однажды поставленного опыта (схема, данные приборов, наиболее удачное расположение и т. п.).

Особое внимание следует обратить внимание на такие детали в постановке опыта, которые обычно не бросаются в глаза и, тем не менее, их

влияние на ход, а иногда и на исход демонстрации, весьма велико. Такие детали являются своеобразными «изюминками», знание или незнание которых влияет на успешность опыта...

Почти в каждой демонстрации есть такие «секреты», которые необходимо записывать в лабораторный журнал».

В этом же месте даются рекомендации повторять опыты, поскольку: «...в процессе подобной тренировки могут появиться идеи по усовершенствованию техники и методики эксперимента, усовершенствованию прибора и т. п.»

Рассмотрим основные принципы анализа опытов с целью их рационализации и примеры рационализации:

• опыт занимает на уроке достаточно много времени.

В случае, когда проведение опыта на уроке требует очень много времени, то нужно постараться выяснить причину. Как правило, это опыты, в которых нужно что-либо нагревать. Для сокращения времени нужно применять более мощные источники тепла.

• применяются ли в данном опыте дефицитные материалы;

• нужно стремиться вытеснить применение расходных материалов;

• опыты," в которых можно снизить электрическое напряжение, должны переделываться, поскольку снижение напряжения соответствует требованиям техники безопасности. Если есть открытые контакты, то опыт также нужно переделать. И вообще опыты, в которых технику безопасности можно еще улучшить, следует переделать;

• энергоемкие опыты, в которых идет значительный расход электроэнергии;

• если какие-либо части установки можно заменить более распространенными частями, то это следует сделать или сделать отметку для будущего;

• следует обращать внимание на сложность настройки установки и на то, правильное ли дано объяснение опыта;

• если нет возможности поставить опыт так, как это рекомендуется, а желание его поставить есть, то следует продумать каждую составляющую рекомендованной установки с целью заменить ту часть, которой нет. Например, вертушка для демонстрации точки Кюри требует для нагревания газовую горелку. Нужно подумать, нельзя ли вместо нее использовать менее интенсивный источник тепла.

Как видим, причин для создания новых опытов достаточно много. Поэтому при постановке опыта следует посмотреть, нет ли какого-либо из перечисленных недостатков (признаков) в этом опыте, и, если обнаруживается какой-либо недостаток, то есть реальная возможность изобрести новый опыт.

Приведем несколько примеров из «малого физического практикума», разработанного нами.

Аквалангист. Хорошо известен опыт "картезианский водолаз". Но в объяснении его действий встречается ошибка. Считается, что его опускание и подъем связаны с изменением его веса.

Для экспериментального подтверждения подъема и опускания картезианского водолаза только изменением подъемной силы и, чтобы опровергнуть утверждение об изменения его веса, разработан новый прибор -«аквалангист». Он изготовляется из двух аптечных пипеток (рис. 1). Берут пипетку 1 и на ее стеклянную трубочку со стороны отверстия надевают резиновый колпачок 2 от другой пипетки. В пипетку вставляют кусочек проволоки 3, подобрав его длину такой, чтобы аквалангист, при погружении его в воду находился на ее поверхности (при диаметре алюминиевой проволоки 3 мм, ее длина порядка 4 см). Затем аквалангиста помешают в пластиковую бутылку с водой. На горлышко бутылки навинчивают пробку и аквалангист готов к демонстрации. Теперь при несильном надавливании на стенки бутылки аквалангист будет опускаться на дно.

Опускание и подъем аквалангиста обусловлен изменением

г-1

2 \ , I

3 ^

Рис.1.

Аквалан

гист: 1-

пипетка, 2-

речиновый

колпачок, 3-

нроволока

К высоковольтному источнику ка

действующей на него выталкивающей силы вследствие изменения объема воздуха в колпачке. Изменение объема воздуха можно заметить по сжатию и расширению.колпачка. В этой демонстрации нельзя говорить об увеличении или уменьшении веса плавающего тела.

Электростатический инерционный двигатель

В инерционном электростатическом двигателе используются инерционные свойства ротора.

Он состоит из статора и ротора, основными частями которых являются кондукторы. Статор изготавливают из двух больших шаровых кондукторов 1, поставленных на электроизолирующие стойки 4 (рис. 2). Ротор собирают из трех цилиндрических кондукторов 2. Кондукторы ротора укрепляют на диэлектрическом основании 3, которое может вращаться на стойке 5.

При подаче постоянного напряжения от высоковольтного выпрямителя или от электрофорной машины на шаровые кондукторы статора между ними и кондукторами ротора проскакивают слабые искры, за счет чего кондукторы ротора заряжаются. Зарядившись у одного кондуктора одноименным с ним зарядом, кондуктор ротора притягивается к другому, приходит в движение и поворачивает ротор. После этого к кондуктору приближается другой кондуктор ротора, который за счет слабых искр также заряжается, и с ним происходит то же что и с первым. У другого кондуктора статора кондуктор ротора так же за счет слабых искр перезаряжается и отталкивается от него. Ротор вращается. Вращение может происходить в одну или другую сторону в зависимости от случайных начальных условий.

Рис. 2. Электростатический инерционный двигатель: I -шаровые кондукторы статора, 2-цилиндри-чсские кондукторы ротора, 3-диэлектрическое основание ротора, 4-стойки статора, 5- стойка ротора

Используя подручные средства изготовить и собрать всю установку можно практически за 15-20 минут. Для этого в качестве высоковольтного источника берут электрофорную машину. Берут два больших шаровых кондуктора, подключают их к кондукторам электрофорной машины и устанавливают на электроизолирующих стойках, или у электрофорной машины снимают кондукторы и вместо них в отверстия вставляют стержни кондукторов, или просто кондукторы машины поднимают вверх и статор готов. Для изготовления ротора берут три металлические банки из-под сока (по 0,5 л) и пластиковую бутылку (так же на 0,5 л). Прикрепляют банки к бутылке скотчем или резиновыми колечками так, чтобы они равномерно размещались на ее поверхности. Предварительно в центре дна пластиковой бутылки делают отверстие для иглы. Собранный ротор устанавливают на стойку с иглой, так чтобы игла попала в отверстие. Это нужно, чтобы ротор не мог смещаться поступательно, а только вращался.

Экспериментальная проверка, разработанного «малого физического практикума» и методики совершенствования профессиональной подготовки преподавателей физики средствами этого практикума, производилась с 1990 г. по 2002 г. с преподавателями физики Нижегородской области. В эксперименте участвовало около 500 преподавателей средних учебных заведений и около 100 преподавателей вузов. Преподаватели отвечали на вопросы, сформулированные в тесте "Малый физический практикум". По результатам опроса можно судить об эффективности этого практикума, о той помощи, которую он может оказать практике преподавания физики в учебных заведениях разного уровня. Учитывая образование, большой средний стаж работы и профессиональную подготовку преподавателей физики, участвующих в эксперименте, можно сделать заключение об их высокой компетенции и необходимости учета их мнения по исследуемому вопросу.

25 % учителей ответили,- что для экспериментальных исследований в школе в настоящее время нет условий, что связано с недостаточным оборудованием школьных кабинетов физики. Такое положение дел показывает на необходимость развития «малого физического практикума», что доказывает и интерес к его демонстрациям, который проявляют учителя на методических занятиях.

Домашнему экспериментированию учащихся доверяет небольшая часть учителей. На наш взгляд, это связано с тем, что стандартные учебники не дают алгоритмов его проведения, и тем более из доступных средств, а те объяснения, которые нужно давать ученикам для того, чтобы они провели домашние опыты, часто слишком объемны. Необходим выпуск доступной для учащихся литературы по домашнему экспериментированию.

На вопрос о том Месте, которое преподаватели отводят опытам, показанным им автором данного исследования, он дали ответ, что опыты могут быть применены на уроках физики (90%) и около половины (48%) считают, что опыты можно использовать для домашних заданий. Преподаватели физики (90%) также считают, что опыты из подручных материалов, которые показывал автор, помогают в выборе экспериментальных домашних заданий.

Демонстрация опытов из подручных материалов позволяют преподавателям увереннее смотреть на перспективу экспериментального обеспечения уроков. Так, при ответе на вопрос, какие навыки Вы приобрели в результате занятий, разработанных по методике автора? Преподаватели дали, например, такие ответы:

• навыки выполнения демонстрационного эксперимента;

• умение правильно объяснять демонстрации;

• смелость в постановке опытов;

• умения видеть физику вокруг нас;

• культуру, эстетическое оформление опытов.

Преподаватели физики Нижегородской области, освоившие методику построения и проведения занятий с использованием «малого физического практикума», отметили, что применение подручных средств в демонстрациях позволяет быть уверенными, что уроки будут обеспечены экспериментом. Ответившие на анкету преподаватели видели 445 опытов (в среднем каждый видел 21 опыт), из них 163 опыта стали показывать на уроках (в среднем каждый преподаватель стал показывать на 7-8 опытов больше). Под влиянием опытов из подручных средств, которые показывал автор данного исследования, 26% преподавателей разработали собственные опыты.

Число виденных и используемых опытов

1 2 3 4 5 б 7 8 9 10 И 12 13 14 15 16 17 18 19

Диаграмма 1. Соотношение опытов, которые преподаватель видел на методических •занятиях, и которые он стал показывать на уроках.

Результаты педагогического эксперимента позволяют сделать вывод о эффективности применения и развития малого учебного физического практикума, как средства повышения профессиональной подготовки преподавателей физики.

В заключение диссертационного исследования подведены общие итоги проделанной работы и приведены основные выводы.

1. Изучена степень разработанности в педагогической теории и практике проблема создания и усовершенствования эксперимента при обучении физике. Показано, что данная проблема недостаточно полно освещена в педагогической и методической науке. Одной из важнейших причин этого является отсутствие методических разработок по развитию экспериментального творчества преподавателей физики.

2. Сформулировано новое понятие - «малый* физический эксперимент» и раскрыта его сущность. Малый физический эксперимент - это эксперимент, проводимый на приборах и установках, которые полностью или частично изготовлены из подручных средств с минимальными конструктивными изменениями.

3. Показано, что малый учебный физический эксперимент позволяет значительно расширить количество экспериментальных установок с хорошим качеством.

4. Разработана модель малого учебного физического эксперимента (МУФЭ) и малого физического практикума. Показано, как с помощью подручных средств можно быстро проверить идею создания нового эксперимента.

5. Описана методика совершенствования и разработки опытов по физике, по которой работали более 500 преподавателей физики школ, колледжей и вузов.

6. Результаты педагогического эксперимента показали, что преподаватели физики расставили приоритеты в развитии учащихся по следующей шкале:

демонстрационный эксперимент, 80%; теоретическое решение задач, 80%; лабораторные работы, 65%; чтение учебной литературы, 60%; домашние экспериментальные задания, 50%.

7. Виды деятельности школьников, которые наиболее эффективно формируют их исследовательские умения, по приоритетам были расставлены так:

решение экспериментальных задач, 62%; конструирование физических приборов, 57%; выполнение лабораторных работ, 52%; проведение опытов в домашних условиях, 48%; выполнение работ физического практикума, 48%; подготовка рефератов, 24%.

8. Автор диссертационного исследования разработал около 450 демонстрационных опытов, составляющих «малый физический практикум», примерно 160 опытов внедрили в свою практику преподаватели групп вузов, колледжей и школ, занимающиеся в методическом объединении под руководством автора диссертационного исследования.

ПУБЛИКАЦИИ

УЧЕБНЫЕ ПОСОБИЯ, МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Громыко Г.Г. Кинематика механических свободных колебаний. В книге: Шахмаев Н.М. Элементарный курс физики. - М.: Просвещение, 1980. - 1215 с.

2. Громыко Г.Г. Лабораторный практикум по физике. Физика твердого тела. Часть 3. - Кстово: ГВВСКУ, 1989. - 30 с.

3. Громыко Г.Г. Магнетизм как релятивистский эффект: Учебное пособие по физике. - Кстово: ГВВСКУ, 1990. - 44 с.

4. Громыко Г.Г., Чандаева С.А., Громыко А.Г. Демонстрационные опыты, лабораторные работы и практические задания: Методические рекомендации. - Н. Новгород: Нижегородский гуманитарный центр, 1997.- 78 с. (авт. 50 стр.)

5. Громыко Г.Г. Физика: Учебное пособие. - Кстово: НВВИКУ, 1997. - 104 с.

6. Громыко Г.Г. Лабораторный практикум по физике: Метод, рекоменд. - С-Петербург-Кстово: СПГАФК им. П. Ф. Лесгафта, 1999.-21 с.

7. Громыко Г.Г.Специальная теория относительности и релятивистская природа магнитного поля. Учеб. пособие-Кстово: НФВИУ,2000. -38 с.

8. Громыко Г.Г. Сто опытов по физике: Мегодич. рекоменд. преподавателям физики. - Кстово: Кстовский департ. образования, 2000 - 59 с.

9. Громыко Г.Г. Демонстрационные опыты по физике: Учебно-методическое пособие. - Н. Новгород: ВГИПА, 2002. - 98 с.

ИЗОБРЕТЕНИЯ

10. Постников С.Н., Штейнберг М.И., Арбит С. Э., Громыко Г.Г. Устройство для поштучной выдачи и автоматического съема миниатюрных деталей: Авторское свидетельство СССР № 458906, УДК 621.382; заявл. 14.04.72; опубл. 30.01.75, Бюллетень изобретений № 4.

11. Громыко Г.Г., Мотин Г.А. Устройство для соединения призмы обрушения с массивом откоса: Авторское свидетельство СССР № 1666750, Би 1666750 А1; заявл. 11.04.89; опубл. 30.07.91, Бюллетень № 28.

12. Громыко Г.Г., Мотин Г.А. Крепежное устройство анкерного типа: Авторское свидетельство СССР № 1789796, Би 1789796 А1; заявл. 18.07.90; опубл. 23.01.93, Бюллетень № 3.

СТАТЬИ

13. Громыко Г.Г. Взаимосвязь математики и физики при изучении колебаний: Методические рекомендации по физике.-М.: Высшая школа, 1977.

14. Громыко Г.Г., Громыко Т.К. Опыты с резиновой пленкой // Физика в школе. -М.:1978.- №6.-С. 89.

15. Громыко Г.Г., Громыко Т.К. Домашний эксперимент, иллюстрирующий закон сохранения импульса// Физика в школе.-М.: 1979. -№ 5.- С. 91.

16. Громыко Г.Г., Громыко Т.К. Использование резонанса для определения емкости р-п - перехода и толщины запирающего слоя // Физика в школе. -М.: 1982.- №3.-С. 49-51.

17. Бодров В.И., Громыко Г.Г., Шаранин Ю.И. Учет электроосмоса при влагопередаче через ограждения зданий // Инженерные задачи вентиляции и теплоснабжения на Севере: Сборник научных трудов Якутского государственного университета. - Якутск: 1986. - С. 45.

18. Громыко Г.Г. Кристаллизация из раствора // Физика в школе. - М.: 1988. -№ 5. - С. 94.

19. Громыко Г.Г. Некоторые опыты по физике // Сборник научных трудов. Ч. 1. - Кстово: НФВИУ, 2000. Вып. 1. - С. 62-66.

20. Громыко Г.Г. Демонстрация «Скорость электромагнитных волн» // Проблемы и перспективы инженерно-технического образования: Сборник научных трудов. Вып.4. Ч.2.-Н.Новгород, ВГИПА, 2001.- С. 180-187.

21. Громыко Г.Г. Демонстрация «Колебания маятников». Там же С.188-190.

22. Громыко Г.Г. Внеаудиторные опыты по физике. Там же С. 190-194.

23. Громыко Г.Г. Действие магнитного поля на движущиеся заряды // Проблемы учебного физического эксперимента: Сборник научных трудов. Выпуск 15.-М.: ИОСО РАО, 2002. - С. 47-48.

24. Громыко Г.Г. Адиабатическое сжатие и расширение воздуха // Проблемы учебного физического эксперимента: Сборник научных трудов. Выпуск 16. - М.: ИОСО РАО, 2002. - С. 41-42.

25. Громыко Г.Г. Опыты по электростатике // Учебная физика. - Глазов: 2002. -№1.-С. 16-18. '

26. Громыко Г.Г., Червова A.A. Использование подручных средств в опытах // Сборн. научн.. труд. Вып.5. Ч.З. - Н.Новгород: ВГИПА, 2002. - С. 45-52.

27. Громыко Г.Г. Малый учебный физический эксперимент. Там же С. 52-55.

28. Громыко Г.Г., Червова A.A. Подручные средства в создании новых опытов. Там же С. 61-64.

29. Громыко Г.Г. Электростатический инерционный двигатель. Там же С. 6567.

30. Громыко Г.Г., Червова A.A. Электрическая дуга в электролите. Там же С. 72-74.

ТЕЗИСЫ

31. Громыко Г.Г. Демонстрации по физике // Преподавание физики и астрономии в школе: состояние, проблемы, перспективы: Тезисы докладов. -Нижегород. гос. пед. ин-т. - Нижний Новгород: 1994. - С. 20.

32. Громыко Г.Г. Две демонстрации по физике // Преподавание физики и астрономии в школе: состояние, проблемы, перспективы: Тезисы докладов. -Нижегород. гос. пед. ин-т. - Нижний Новгород: 1995. - С. 24.

33. Громыко Г.Г. Простые опыты по физике // Проблемы гуманизации естественнонаучного образования: Тезисы докладов. - Нижегород. гос. пед. инт. - Нижний Новгород: 1996. - С. 26.

34. Громыко Г.Г. Изучение электромагнетизма с использованием теории относительности// Проблемы повышения эффективности вооружения, военной техники и подготовки специалистов в интересах войск ПВО: Тезисы третьей межвуз. научно-технической конференции - Н.Новгород: ГВЗРКУ, 1996.-С. 44.

'35. Громыко Г.Г. Демонстрации по электромагнетизму. Там же С. 35.

36. Громыко Г.Г. Простые демонстрации по электромагнитной индукции. Там же С. 48.

37. Громыко Г.Г. Домашние опыты с самодельным газовым термометром // Практика обучения физике как творчество: Тезисы докладов республиканской научно-практической конференции. - Киров: ВГПУ. 1998. - С.27.

38. Громыко Г.Г. Действие магнитного поля на движущиеся заряды // Учебный физический эксперимент: Актуальные проблемы. Современные решения: Тезисы докладов седьмой всероссийской научно-практической конференции. - Глазов: ГГПИ, 2002. - С. 18.

39. Громыко Г.Г. Адиабатическое сжатие и расширение воздуха. Там же С. 24.

40. Громыко Г.Г. Опыты по электростатике. Там же. С. 25.

41. Громыко Г.Г. Опыты с термопарами // Высокие технологии в пед. процессе: Тезисы докладов III междунар. научно-методической конфер. препод, вузов, ученых и специап - Н.Новгород: ВГИПА, 2002. - С. 184.

42. Громыко Г.Г. Скорость электромагнитных волн. Там же. С. 186.

43. Червова A.A., Громыко Г.Г. Подручные средства и создание новых опытов// Актуальные вопросы развития образования и производства: Тезисы докладов III Всероссийской научно-практической конференции студентов, соискателей, молодых ученых и специалистов. - Н. Новгород: ВГИПА, 2002.-С. 52-53.

44. Громыко Г.Г. Малый учебный физически эксперимент. Там же. С. 67.

45. Червовой A.A., Громыко Г.Г. Использование подручных средств в опытах. Там же. С. 50.

46. Громыко Г.Г. Электростатический инерционный двигатель. Там же. С. 66.

47.Громыко Г.Г. Вращение сосуда с электролитом в магнитном поле // Высокие

технологии в педагогическом процессе: Тезисы докладов IV Международной

научно-методической конференции преподавателей вузов, ученых и

специалистов. - Н. Новгород: ВГИПА, 2003. - С. 98

Автор имеет более 100 публикаций общим объемом более 70 п. л.

Подписано в печать 20 03 2003 Объем 1,3 п л. Формат 60 X 84'/,6 Бумага типографская Тираж 100 экз Отпечатано в тип ЦДООШ Заказ 213

( \

$"5167

Содержание диссертации автор научной статьи: кандидата педагогических наук, Громыко, Генрих Григорьевич, 2003 год

Введение.

Глава 1. РОЛЬ И МЕСТО ФИЗИЧЕСКОГО ЭКСПЕРИМЕНТА В

НАУКЕ И ОБРАЗОВАНИИ.

1.1. Роль физического эксперимента в науке.

1.2. Роль физического эксперимента в учебном познании.

1.3. Проблемы совершенствования экспериментальной подготовки преподавателей физики.

Глава 2. «МАЛЫЙ ФИЗИЧЕСКИЙ ПРАКТИКУМ» И ЕГО МЕСТО В СИСТЕМЕ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ПОДГОТОВКИ ПРЕПОДАВАТЕЛЕЙ ФИЗИКИ.

2.1. Особенности профессионально подготовки преподавателя физики.

2.2. Экспериментальные исследования. Роль и место «малого физического практикума» в системе обучения физике.

2.3. Место «малого физического практикума» в классификации г УФЭ.

Глава 3 МЕТОДИКА СОЗДАНИЯ И ПРОВЕДЕНИЯ МАЛОГО

ФИЗИЧЕСКОГО ПРАКТИКУМА.

3.1. Способы анализа демонстрационных опытов.

3.2. Методика создания новых опытов по физике.

3.3. Педагогический эксперимент.

Введение диссертации по педагогике, на тему "Малый физический практикум как средство совершенствования профессиональной подготовки преподавателей физики"

Актуальность исследования. Развитие творческих способностей учащихся, занимающее одно из центральных мест в дидактике физики, определяется отношением преподавателей к учебной деятельности. Поэтому повышение созидательной динамики в практической деятельности учителя становится актуальнейшей проблемой современной методики преподавания всех учебных дисциплин, и тем более физики. Причем современному преподавателю нужны как абстрактные теоретические построения, роль которых значима в развитии педагогической науки, так и конкретная методическая помощь в его теоретической и экспериментальной переподготовке. Такая методика является действенным способом влияния на качественный процесс обучения в школе, на процесс формирования современного научного знания учащихся, на процесс воспитания подрастающего поколения и представляется существенной задачей методистов физики. Если на первоначальном этапе решения проблемы развития творческих способностей учащихся, в котором основное внимание уделялось научно-техническому творчеству учащихся во внеурочной деятельности, а затем творческий подход был распространен на все виды учебных занятий и виды деятельности, включая теоретические и экспериментальные методы, то современное требование состоит в распространении всех этих видов деятельности на переподготовку преподавателей. Целостная теоретическая концепция творческой деятельности учащегося в процессе обучения физике создана академиком В.Г.Разумовским. Основная идея этой концепции заключается в том, что познавательная деятельность ученика рассматривается аналогично деятельности ученого, причем результаты первой характеризуются субъективной новизной. Современная система развития творческой деятельности преподавателя находится в становлении. Прежде всего, она развивается в трудах ученых-методистов, таких как Д.В. Ананьев, Н. К. Гладышева, Ю.И.Дик, В.С.Данюшенков, Г.А. Бутырский, В.В. Майер, Р.В. Майер, В.Г.Разумовский, А.А.Пинский, Н.С. Пурышева, Ю.А.Сауров, А.А. Фадеева, А.А. Червова, Н.В. Шаронова, Т.Н. Шамало, и др. В.Г.Разумовский пишет: "Главное - увлечь школьников своим предметом, воспитать в них глубокое уважение к образованности, культуре. Без соответствующего примера это невозможно сделать. Надо самому любить свой предмет, свою школу.". Таким образом, в процессе деятельности ученые-методисты приходят к идее непрерывного образования, важной составной частью которого является переподготовка преподавателей. Как отмечает профессор В.М.Монахов, воспитать активных членов общества, обладающих творческим потенциалом, возможно лишь на основе формирования системы непрерывного образования.

Следовательно, на современном этапе развития общества наибольшую ценность приобретают: оказание практической помощи преподавателям физики, поддержка их творческого потенциала, их методическое развитие, их развитие как разработчиков физических опытов. Практическая помощь необходима, поскольку современный учитель несет большую учебную нагрузку, и детальная проработка методики урока часто остается вне его поля зрения. Важно для преподавателя иметь такие же разработки по демонстрационному эксперименту, по домашним экспериментальным заданиям.

Решение указанной проблемы может быть найдено в рамках учебной физики, разработанной В.В.Майером. Используя издания научно-практического журнала "Учебная физика", учитель может совершенствовать свое педагогическое мастерство, развивать свой творческий потенциал. Последнее особенно важно, поскольку развивать творческие задатки учеников может только творчески работающий учитель физики. Существенным является то, что в рамках учебной физики натурный эксперимент является основным, а познание физики на искусственном эксперименте - компьютерном эксперименте пока не может конкурировать с натурным по эмоциональному воздействию на учащегося, поскольку даже движущиеся, но плоские картинки, не несущие ощущения, сопутствующего натурному эксперименту, остаются картинками. Компьютерное моделирование делает только первые шаги и может найти применение для демонстрации опасных для жизни опытов, для недоступных по техническим условиям экспериментам, для глобальных испытаний за сокращенное время.

Преподаватель нуждается как в методических рекомендациях по постановке уже разработанных физических опытов, так и методических рекомендациях по самостоятельному совершенствованию учебных экспериментов, и по разработке новых опытов, которые у него возникают в связи с методическими идеями и педагогической целесообразностью. Однако, нами обнаружено ограниченное число работ, посвященных разработке экспериментального демонстрационного практикума и методики его построения, направленной на повышение уровня подготовленности преподавателей физики в учебных заведениях разного уровня и профиля. Мы считаем, что успешное решение проблемы совершенствования профессиональной подготовки преподавателей физики средством физического эксперимента позволит повысить качество подготовки учащихся школ, колледжей, вузов и развить их творческие способности. Этим определена актуальность и выбор темы нашего исследования «МАЛЫЙ ФИЗИЧЕСКИЙ ПРАКТИКУМ КАК СРЕДСТВО СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ПОДГОТОВКИ ПРЕПОДАВАТЕЛЕЙ ФИЗИКИ».

Проблемой исследования, таким образом, является разрешение выявленных противоречий через создание системы повышения уровня подготовки преподавателей физики средствами малого физического практикума.

Объектом исследования является процесс совершенствования профессиональной подготовки преподавателей физики школ, колледжей, вузов.

Предметом исследования является малый физический практикум как средство повышения уровня подготовки преподавателей физики школ, колледжей, вузов.

Цель исследования заключается в разработке для преподавателей физики методики самостоятельной разработки нового физического эксперимента.

Гипотеза исследования - процесс совершенствования профессиональной подготовки преподавателей физики будет более эффективным если:

• охарактеризовать сущность понятия «малый физический практикум» и особенности его построения в учебных заведениях разного уровня;

• разработать дидактическую модель «малого физического практикума» и создать на ее основе систему новых физических опытов с применением подручных средств;

• на основе дидактической модели создать методику совершенствования профессиональной подготовки преподавателей физики посредством «малого физического практикума»;

Из цели и гипотезы вытекают следующие задачи исследования:

1) выявить степень разработанности проблемы, посвященной созданию малого физического практикума» как средства совершенствования профессиональной подготовки преподавателей физики;

2) охарактеризовать сущность «малого физического практикума»;

3) разработать дидактическую модель «малого физического практикума»;

4) разработать новые физические опыты (демонстрационные и исследовательские), в которых применяются подручные средства;

5) разработать методические рекомендации по применению подручных средств в домашнем эксперименте учащихся; к 6) разработать и экспериментально проверить методику совершенствования профессиональной подготовки преподавателей физики.

Методологическую основу исследования составляют общие принципы теории обучения, деятельностного подхода, основные Ру положения методики преподавания физики, дидактические закономерности учебного познания.

Методы исследования, применяемые при решении поставленных задач: теоретический анализ научной, учебной и методической литературы по теме исследования; разработка и последующий анализ результатов использования нового учебного эксперимента; опытно-конструкторская работа по созданию новых физических учебных приборов и экспериментальных установок; анкетирование учителей физики; наблюдение и обобщение опыта работы учителей;

Достоверность и обоснованность результатов исследования обеспечивается соответствием полученных результатов теоретическим ^ положениям дидактики физики и подтверждается статистически значимыми результатами педагогического эксперимента.

Научная новизна исследования состоит в следующем.

1. Теоретически и экспериментально обоснованы возможность и целесообразность использования подручного материала в физическом g эксперименте.

2. Разработана концепция организации системы малого физического практикума в переподготовке преподавателей, включающая:

• дидактические цели использования малого физического практикума;

• дидактическую модель учебных экспериментальных работ с малым физическим практикумом;

• принципы построения и использования малого физического практикума в классных и домашних условиях;

3. Разработана методика совершенствования и создания новых опытов по физике, включающая:

• содержание и методику совершенствования около 100 учебных опытов по физике;

• содержание и методику постановки более 60 новых учебных физических опытов.

4. Разработаны методические рекомендации по совершенствованию профессиональной подготовки преподавателей физики.

Теоретическая значимость работы состоит в том, что доказана возможность и целесообразность развития экспериментальных умений преподавателей физики школ, колледжей, вузов средствами «малого физического эксперимента», разработанного на основе авторской дидактической модели.

Практическая значимость работы заключается в разработке и внедрении «малого физического практикума», состоящего из более 100 опытов и методических рекомендаций для преподавателей физики, позволяющих повысить эффективность учебного процесса в средних и высших учебных заведениях

Положения, выносимые на защиту:

1. Определение «малого физического практикума» и раскрытие его сущности.

2. Дидактическая модель «малого физического практикума».

3. Методика создания «малого физического практикума», состоящего из новых физических опытов и совершенствования известных учебных физических опытов с помощью подручных средств.

4. Методика совершенствования профессиональной подготовки преподавателей физики средствами «малого физического практикума».

5. Педагогический эксперимент по определению эффективности разработанной методики совершенствования профессиональной подготовки преподавателей физики средствами «малого физического практикума».

Апробация и внедрение результатов исследования

Исследования и отдельные его результаты обсуждались и получили одобрение на пятой Международной научно-методической конференции "Физика в системе современного образования» (ФССО-99) г. С.-Петербург (1999г.); на Международных научно-методических конференциях «Высокие технологии в педагогическом процессе» ВГИПА г. Н. Новгород (2002-2003 гг.); на федеральной научно-практической конференции «Проблемы гуманизации естественнонаучного образования» г. Н. Новгород (1996г.); на республиканской научно-практической конференции «Практика обучения физике как творчество» г. Киров (1998г.); на седьмой всероссийской научно-практической конференции «Учебный физический эксперимент: Актуальные проблемы. Современные решения» г. Глазов (2002г.); на III Всероссийской научно-практической конференции студентов, соискателей, молодых ученых и специалистов «Актуальные вопросы развития образования и производства» ВГИПА г. Н. Новгород (2002г.); на региональных научно-методических конференциях «Преподавание физики и астрономии в школе: состояние, проблемы, перспективы» г. Н. Новгород (1994-1995гг.); на III, V межвузовских научно-технических конференциях «Проблемы повышения эффективности вооружения, военной техники и подготовки специалистов в интересах войск ПВО» г. Н. Новгород (1996,1998гг.); на второй межвузовской научно-практической конференции «Совершенствование теории и методики обучения физике в системе непрерывного образования» г. Тамбов (1998г.);

Основные практические результаты и теоретические выводы исследования докладывались автором на методических совещаниях и семинарах преподавателей физики города Н. Новгорода, Кстова и Кстовского района Нижегородской области, на кафедре естественнонаучных дисциплин ВГИПА, на семинарах кафедры теории и методики обучения физике НГПУ.

Внедрение результатов исследования осуществлено в школах и вузах г. Н. Новгорода, Кстова, Арзамаса.

Структура работы: диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы.

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

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ III:

1. Обобщая требования к демонстрационному практикуму, можно выделить следующие основные его качества. Физические демонстрации должны: иметь достаточную видимость (обозреваемость); быть наглядными и выразительными; быть убедительными; быть надежными, обеспечивающими удачу; вызывать интерес; быть содержательными, хорошо и изящно оформленными; выполнять правила по технике безопасности; позволять устанавливать количественные закономерности; повторять фундаментальные физические эксперименты; составлять экспериментальную базу для изучения физики; иллюстрировать объяснение преподавателя; показывать применение физических явлений в технике; показывать принцип работы технических установок; быть эффектными; возбуждать интерес учащихся к миру физических явлений; помогать ставить перед учащимися проблему; раскрывать ошибочность некоторых высказываний учащихся.

2. Создание или рационализация опыта требует изготовления установки, на которой данный опыт можно показать. Задачу могут упростить подручные средства. Под ними мы понимаем те вещи, которые были выпущены промышленностью, но не для использования их в качестве физических приборов.

3. Автором разработано и внедрено более 140 оригинальных физических опытов с применением подручных средств, составляющих малый физический практикум и методика их создания.

4. Преподаватели считают, что «малый физический практикум», разработанный автором данного исследования, может быть применен на уроках физики (90%), опыты можно использовать для домашних заданий (48%). Преподаватели (90%) также считают, что опыты из подручных материалов, которые показывал автор, помогают в выборе экспериментальных домашних заданий.

5. Автор диссертационного исследования разработал около 450 демонстрационных опытов, составляющих «малый физический практикум», примерно 160 опытов внедрили в свою практику преподаватели экспериментальных групп вузов, колледжей и школ.

149

В заключение диссертационного исследования подведем общие итоги проделанной работы и приведены основные выводы.

1. Изучена степень разработанности в педагогической теории и практике проблема создания и усовершенствования эксперимента при обучении физике. Показано, что данная проблема недостаточно полно освещена в педагогической и методической науке. Одной из важнейших причин этого является отсутствие методических разработок по развитию экспериментального творчества преподавателей физики.

2. Сформулировано новое понятие - «малый физический эксперимент» и раскрыта его сущность. Малый физический эксперимент -это эксперимент, проводимый на приборах и установках, которые полностью или частично изготовлены из подручных средств с минимальными конструктивными изменениями.

3. Показано, что малый учебный физический эксперимент позволяет значительно расширить количество экспериментальных установок с хорошим качеством.

4. Разработана модель малого учебного физического эксперимента (МУФЭ) и малого физического практикума. Показано, как с помощью подручных средств можно быстро проверить идею создания нового эксперимента.

5. Описана методика совершенствования и разработки опытов по физике, по которой работали более 500 преподавателей физики школ, колледжей и вузов.

6. Результаты педагогического эксперимента показали, что преподаватели физики расставили приоритеты в развитии учащихся по следующей шкале: демонстрационный эксперимент, 80%; теоретическое решение задач, 80%; лабораторные работы, 65% ; чтение учебной литературы, 60%; домашние экспериментальные задания, 50%.

7. Виды деятельности школьников, которые наиболее эффективно формируют их исследовательские умения, по приоритетам были расставлены так: решение экспериментальных задач, 62%; конструирование физических приборов, 57%; выполнение лабораторных работ, 52%; проведение опытов в домашних условиях, 48%; выполнение работ физического практикума, 48%; подготовка рефератов, 24%.

8. Автор диссертационного исследования разработал около 450 демонстрационных опытов, составляющих «малый физический практикум», примерно 160 опытов внедрили в свою практику преподаватели групп вузов, колледжей и школ, занимающиеся в методическом объединении под руководством автора диссертационного исследования.

Список литературы диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Громыко, Генрих Григорьевич, Киров

1. Алейников Б. А. Формы и задачи учебных занятий по общей физике в системе профессиональной подготовки учителя физики / Совершенствование подготовки учителя физики в педвузе: Межвузовский сборник научных трудов. — М., — 1983. - С. 156.

2. Алексаков Г.Н. Математическое моделирование в изучении динамических процессов // Физич. образование в ВУЗах. 1996,- Т. 2, № 1.-С. 91.

3. Анциферов Л. И. Направление развития ШФЭ // Проблемы ШФЭ. -Курск: КГПИ, 1984. С. 3-25.

4. Арбит С. Э., Громыко Г.Г., Постников С. Н., Штейнберг М.И., Иванов А. А., Лихачев Ю. Н. Трибоэлектрические загрузочные устройства // Электронная техника. Серия 7, вып. 4(56), 1973. С. 57.

5. Архангельский С. И. Лекции по теории обучения в высшей школе. -М.: Высшая школа, 1974. 384 с.

6. Билимович Б. Ф. Физические викторины в средней школе,- М.: Просвещение, 1977. 159 с.

7. Брушлинский А.В. Мышление и прогнозирование.- М.: Мысль, 1979.230 с.

8. Бугаев А.И. Методика преподавания физики в средней школе: Теоретические основы. -М.: Просвещение, 1981. -288 с.

9. Бутырский Г.А. Проблема использования экспериментальных задач при обучении физике в старших классах средней школы: Автореф. дис. канд. пед. наук. Киров, 1995. - 26 с.

10. Вигнер. Е. Непостижимая эффективность математики в естественных науках // Успехи физических наук.- 1968.- т. 94, вып.З. С. 538.

11. Виленкин А. Картезианский водолаз. Опыты в домашней лаборатории / Ответственный редактор И. К. Кикоин. М.: Наука, 1981. - С. 9.

12. Воинов A.M., Заграфов В.Г., Кувшинов М.И., Юферев В.И. Исследования по ядерной безопасности во ВНИИЭФ // Высокие плотности энергии: Сборник научных трудов. Саров: РФЯЦ-ВНИИЭФ, 1997,-С. 101.

13. Волков Б.И. Общий математический практикум на электронно-вычислительных машинах для студентов физического факультета МГУ // Успехи физических наук. -1973, т. 109, вып. 3. - С. 399.

14. Волков Г.Н. Истоки и горизонты прогресса. Социологич. проблемы развития науки и техники. М.: Политиздат, 1976. - 335 с.

15. Воронин Ю.А., Чудинский P.M. Соотношение натурного и модельного экспериментов при обучении физике // Проблемы учебного физического эксперимента: Сборник научных трудов. Выпуск 13. М.: ИОСО РАО, 2001. - С. 63-69.

16. Выборное Ф.И., Громыко Г.Г. Доплеровский сдвиг частот радиосигналов искусственных спутников Земли // Сборник научных трудов. Ч. 1,- Кстово: НФВИУ, 2000. Вып. 1. С. 87-90.

17. Гальперштейн JI. Забавная физика.-М.: Детская литература, 1994.-255с

18. Гейзенберг В. Природа элементарных частиц // Успехи физических наук. -1977. Том 121, вып. 4. С. 668.

19. Гладун А.Д. Физический эксперимент в курсе общей физики. // Физическое образование в ВУЗах. 1996. - Т. 2, № 2 - С. 14 - 20.

20. Глазырин А.И. Самодельные приборы по физике и опыты с ними.- М.: Учпедгиз, I960, - 488 с.

21. Горелик Г.С. Колебания и волны: Введение в акустику, радиофизику и оптику. М.Л.: Госуд. из-во техн.-теор. лит-ры, - 1950. - 551 с.

22. Громыко Г.Г. Адиабатическое сжатие и расширение воздуха // Проблемы учебного физического эксперимента: Сборник научных трудов. Выпуск 16. М.: ИОСО РАН, 2002. - С. 41.

23. Громыко Г.Г. Внеаудиторные опыты по физике // Проблемы и перспективы инженерно-технического образования: Сборник научных трудов. Выпуск 4. -Н. Новгород: ВГИПА, 2001. С. 190-194.

24. Громыко Г.Г. Действие магнитного поля на движущиеся заряды // Проблемы учебного физического эксперимента: Сборник научных трудов. Выпуск 15. М.: ИОСО РАН, 2002. - С. 47

25. Громыко Г.Г. Демонстрации по электромагнетизму. Вестник ВерхнеВолжского отделения Академии технологических наук Российской федерации. Серия: "Высокие технологии в военном деле". Выпуск 1. -Нижний Новгород, 1997. С. 75-77.

26. Громыко Г.Г. Демонстрационные опыты по физике: Учебно-методическое пособие. Н. Новгород: ВГИПА, 2002. - 98 с.

27. Громыко Г.Г. Демонстрация "Колебания маятников" // Проблемы и перспективы инженерно-технического образования: Сборник научных трудов. Выпуск 4. 4.2. Н. Новгород: ВГИПА, 2001. - С. 188.

28. Громыко Г.Г. Демонстрация «Скорость электромагнитных волн»// Проблемы и перспективы инженерно-технического образования: Сборник научных трудов. Выпуск 4. Ч.2.- Н. Новгород: ВГИПА, 2001 .— С. 185.

29. Громыко Г.Г. Домашние опыты с самодельным газовым термометром // Практика обучения физики как творчество: Сборник трудов научно-практической конференции. Киров, 1998. - С. 22.

30. Громыко Г.Г. Зависимость удельного сопротивления металлов от температуры // Сборник научных трудов. Ч.1.- Кстово: НФВИУ, 2000. Вып. 1.-С. 20-23.

31. Громыко Г.Г. Кинематика механических свободных колебаний. В кн.: Н.М. Шахмаев. Элементарный курс физики. Ч. 3 М.: Просвещение, 1980. - С. 12- 15.

32. Громыко Г.Г. Кристаллизация из раствора // Физика в школе. 1988. -№ 5. - С. 94.

33. Громыко Г.Г. Малый учебный физический эксперимент// Сборник научных трудов. Вып. 5. Ч. 3. Н.Новгород: ВГИПА, 2002. - С. 52-55.

34. Громыко Г.Г. Некоторые опыты по физике // Сборник научных трудов. Ч. 1. Кстово: НФВИУ, 2000. Вып. 1. - С. 62-65.

35. Громыко Г.Г. Однофазный синхронный двигатель с электролитическим ротором. // Научно-технический сборник № 3- Кстово: НФВИУ, 2002. -С. 16-17.

36. Громыко Г.Г. Определение расстояния от источника волн до преграды интерференционным методом // Научно-технический сборник № 2. -Кстово: НФВИУ, 2001.-С. 29-32.

37. Громыко Г.Г. Опыты по электростатике // Учебная физика. 2002. -№ 1. -С. 16-18.

38. Громыко Г.Г. Сто опытов по физике: Методические рекомендации преподавателям физики. Кстово: Кстовский департамент образования, 2000. - 59 с.

39. Громыко Г.Г. Электростатический инерционный двигатель // Сборник научных трудов. Вып.5. Ч.З. Н.Новгород: ВГИПА, 2002. - С. 65-67.

40. Громыко Г.Г., Боголепов А.Г. Бесколлекторный однофазный синхронный двигатель // Научно-технический сборник № 3- Кстово: НФВИУ, 2002,- С. 14-15.

41. Громыко Г.Г., Громыко Т.К. Домашний эксперимент, иллюстрирующий закон сохранения импульса // Физика в школе.-1979.-№ 5,-С. 91.

42. Громыко Г.Г., Громыко Т.К. Использование резонанса для определения емкости р-п перехода и толщины запирающего слоя // Физика в школе. - 1982,- №3,- С. 49-51.

43. Громыко Г.Г., Громыко Т.К. Опыты с резиновой пленкой // Физика в школе. -1979. № 5. - С. 89.

44. Громыко Г.Г., Чандаева С.А., Громыко А.Г. Демонстрационные опыты, лабораторные работы и практические занятия: Методические рекомендации по работе с пособием «Физика и человек». Н. Новгород: Нижегородский гуманитарный центр. 1997. - 78 с.

45. Громыко Г.Г., Червова А.А. Использование подручных средств в опытах // Сборник научных трудов. Вып.5. Ч.З. Н.Новгород: ВГИПА, 2002,- С. 45-48.

46. Громыко Г.Г., Червова А.А. Подручных средства и создание новых опытов // Сборник научных трудов. Вып.5. Ч.З. Н.Новгород: ВГИПА, 2002,- С. 61-64.

47. Громыко Г.Г., Червова А.А. Электрическая дуга в электролите // Сборник научных трудов. Вып.5. Ч.З.-Н.Новгород: ВГИПА, 2002. С. 72-74.

48. Давыдов В.В. Теория развивающего обучения.-М.: ИНТОР, 1996.-544с

49. Дайсон Ф. Будущее физики // Успехи физических наук. -1971. Том 103, вып. 3. С. 529-530.

50. Данилов О. Л., Ягов В. В. За творческий лабораторный практикум // Вестник высшей школы, 1973.-№ 11.-С. 30-33.

51. Демонстрационные опыты по физике в 6-7 классах: Методическая библиотека школы / Под ред. А. А. Покровского. М.: Просвещение, 1974.- 131 с.

52. Демонстрационный эксперимент по физике в старших классах средней школы: Пособие для учителей. Т.1. Механика, теплота / Под ред. А.А. Покровского. М.: Просвещение, 1971 - 338 с.

53. Демонстрационный эксперимент по физике в старших классах средней школы: Пособие для учителей. Т.2. Электричество, оптика и физика атома / Под ред. А.А. Покровского. М.: Просвещение, 1968. - 432 с.

54. Дирак П.A.M. Можно ли использовать уравнения движения в физике высоких энергий? // Успехи физических наук. 1971. Том 103, вып. 1. -С. 121.

55. Зверева Н.М. Активизация мышления учащихся на уроках физики: Из опыта работы. М.: Просвещение, 1980. - 112 с.

56. Знаменский П.А. Методика преподавания физики.-JI.: Государственное учебно-педагогическое издательство, 1955.- 551 с.

57. Иванов Ю.В. Учебные исследования капель жидкости в системе обучения физики. Дис.канд. пед. наук. Киров, 2001. - 233 с.

58. Калашников С.Г. Электричество. М.: Наука, 1964. - 668 с. С. 262-263

59. Капица П.Л. Эксперимент. Теория. Практика: Статьи, выступленияМ.: Наука, 1974.-288 с.

60. Кесаманлы Ф.П., Коликова В.М., Пальмова Н.Н. Формирования понятия «эксперимент» при обучении физике // Совершенствованиеэкспериментальной подготовки учителя физики в педвузе. -Свердловск: СГПИ, 1985. С.7-15.

61. Кокин С.М., Селезнев В.А., Никитенко В.А. Развитие творческих способностей студентов при изучении физики в техническом университете. // Физическое образование в ВУЗах. 1996. - Т. 2, № 3. - С. 70-73.

62. Колгатин С.Н. Об опыте проведения занятий по компьютерному моделированию// Физическое образование в ВУЗах.-1996. Т. 2 №1-С. 72.

63. Кондратов В.Е., Софронов И.Д. Математическое отделение ВНИИЭФ // Высокие плотности энергии: Сборник научных трудов. Саров: РФЯЦ-ВНИИЭФ, 1997,- С. 28.

64. Космодемьянский А.А. Теоретическая механика и современная техника. М.: Просвещение, 1975. - 248 с.

65. Крутецкий В.А. Основы педагогической психологии. М.: Просвещение, 1972,- 255 с.

66. Лекционные демонстрации по оптике / Под ред. Н.И.Калитеевского. -Л.: Изд-во ЛГУ, 1981. 160 с.

67. Лекционные демонстрации по физике / Под ред. В.И.Ивероновой. -М.: Наука, 1972.-639 с.

68. Лернер И.Я. Поисковые задачи в обучении как средство развития творческих способностей // Научное творчество. М.: Наука, 1969. - С. 413-418.

69. Липсон Г. Великие эксперименты в физике.- М.: Мир, 1972 215 с.

70. Липунов В.М. Искусственная Вселенная // Соросовский образовательный журнал. 1998. - № 6 - С. 83.

71. Любина А.Г., Егоров Г.С. Лекционные демонстрации с электромагнитными волнами // Методика и техника лекционных демонстраций по физике: Сборник трудов 1 межвузовской конференции по лекционным демонстрациям. М.:Из-воМГУ- 1964.-С. 173.

72. Майер В.В. Дидактическая физика как один из компонентов физической науки // Проблемы учебного физического эксперимента: Сборник научных трудов. Выпуск 6. Глазов — СПб.: ГГПИ, 1998. - С. 17-20.

73. Майер В.В. Метод совместного творчества преподавателя и студента в совершенствовании учебного физического эксперимента // Творчество в педагогической деятельности. Свердловск, 1990.- С. 136-140.

74. Майер В.В. Простые опыты с ультразвуком: Библиотека физико-математической школы. М.: Наука , 1978. - 160 с.

75. Майер В.В. Содержание, структура и место учебной физики в дидактике физики// Проблемы учебного физического эксперимента: Сборник научных трудов. Выпуск 8. Глазов - СПб.: ГГПИ, 1998. -С.14-18.

76. Майер В.В. Учебная физика как дидактическая модель физики // Проблемы учебного физического эксперимента: Сборник научных трудов. Выпуск 7,- Глазов СПб.: ГГПИ, 1998. - С.13-16.

77. Майер В.В. Элементы учебной физики как основа организации процесса научного познания в современной системе физического образования: Автореф. дис. . докт. пед. наук. —М., 2000.- 44 с.

78. Майер Р.В. Проблема формирования системы эмпирических знаний по физике: Автореф. дис. . докт. пед. наук. СПб., 1999.- 39 с.

79. Марков В.В., Габдуллин К.Г. Межпредметные связи в подготовке будущего учителя физики // Формирование профессиональных знаний, умений и навыков у будущих учителей физики: Межвузовский сборник научных трудов. Алма-Ата, 1991. - С. 6-10.

80. Методика факультативных занятий по физике: Пособие для учителей / Под ред. О.Ф. Кабардина. М.: Просвещение, 1980. - 191 с.

81. Михайлов В.Н. Урановый проект // Высокие плотности энергии: Сборник научных трудов. Саров: РФЯЦ - ВНИИЭФ, , 1997. - С. 12-13.

82. Младзиевский А.Б. О лекционных демонстрациях по физике // Методика и техника лекционных демонстраций по физике: Сборник трудов 1 межвузовской конференции по лекционным демонстрациям. -М.: Из-во МГУ 1964. - С. 8.

83. Молотков Н.Я. Педагогические основы создания демонстрационного физического эксперимента при изучении колебательных и волновых процессов: Дис. докт. пед. наук. М., - 1991.- 310 с.

84. Молотков Н.Я. Педагогические основы создания демонстрационного физического эксперимента при изучении колебательных и волновых процессов: Автореф. дис. докт. пед. наук. М., - 1991. - 86 с.

85. Молотков Н.Я. Приближение учебного познания к научному в целях активизации познавательной деятельности студентов по физике. -Качество инженерного образования. Тамбов, ТГТУ, 2001. - 88.с.

86. Монахов В.М. Тенденция развития содержания общего среднего образования// Сов. Педагогика. № 2. - 1990. С.

87. Нагаев В.Б., Любутина Л.Г., Дозоров А.А. Опыт использования компьютерного моделирования физических процессов на кафедре физики ГАНГ им. И.М. Губкина. // Физическое образование в ВУЗах. -1996,- Т. 2, № 1.-С. 43.

88. Опыты в домашней лаборатории: Библиотечка «Квант». Вып. 4 / Отв. ред. академик И.К. Кикоин. М.: Наука, 1981,- С. 144.

89. Основы методики преподавания физики в средней школе / Под ред. А.В.Перышкина, В.Г.Разумовского, В.А.Фабриканта.-М.: Просвещение, 1984.-398 с.

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

91. Патрушев В.Н., Сауров Ю.А. Вятская научная школа методистов-физиков: Факты и мысли о становлении. Киров: Изд-во Вятского ГПУ, 1998,- 98 с.

92. Патрушев В.Н., Сауров Ю.А. Практика обучения как творчество: Из опыта работы учит, физики Киров: Изд-во Вятского ГПУ, 1998.-112 с.

93. Погребысский И.Б. Механика XIX в. и проблемы ее аксиоматики / Развитие современной физики: Сборник статей. М.: Наука, 1964. - С. 297.

94. Пойа Д. Математика и правдоподобные рассуждения. М.: Наука, 1975.-463 с.

95. Пойа Д. Математическое открытие М.: Наука, 1976. - 448 с.

96. Постников С. Н., Штейнберг М. И., Громыко Г.Г., Арбит С.Э. Электрические загрузочные устройства // Приборы и системы управления 1977. - № 11. - С. 56.

97. Постников С.Н., Штейнберг М.И., Арбит С. Э., Громыко Г.Г. Устройство для поштучной выдачи и автоматического съема миниатюрных деталей. Авторское свидетельство СССР № 458906. Бюллетень изобретений, 1975. № 4.

98. Прахов Б.Г., Зенкин Н.М. Изобретательство и патентоведение: Библиотека инженера. Киев.: Тэхника, 1988. - 256 с.

99. Проказов А. В. Пенопласт в опытах по электростатике // Учебная физика.-2001. №3,- С. 4-10.

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

101. Рузавин Г.И. Научная теория. Логико-методологический анализ. М.: Мысль, 1978.-244 с.

102. Сауров Ю.А. Построение методологии методики обучения физике: Монография. Киров: Изд-во Кировского ИУУ, 2002. - 164 с.

103. Сауров Ю.А., Бутырский Г.А. Молекулярная физика: Модели уроков:- М.: Просвещение, 1998.- 144 с.

104. Степанов Н.С., Егоров Г.С., Лебедев В.В. Лекционный эксперимент в университетском курсе общей физики состояние, тенденции и проблемы. // Физическое образование в ВУЗах-1996. - Т. 2, № 3 - С. 30

105. Суворов С.Г. Ленинская теория познания и физика // Успехи физических наук. 1970. Том 100, вып. 4. - С. 563.

106. Ш.Суворов С.Г. Эйнштейн: становление теории относительности и некоторые гносеологические уроки // Успехи физических наук. -1979. Том 128, вып. 3. С. 482.

107. Сухотина Л.В. Совершенствование профессиональной подготовки учителя естественных дисциплин к постановке физического эксперимента: Дисс.канд. пед. наук. М., 1999. - 206 с.

108. Тамм И.Е. Нильс Бор и современная физика / Развитие современной физики: Сборник статей. М.: Наука, 1964. - С. 14 с.

109. Тушев М.Н. Экспериментальные физические умения, их характеристика и генезис // Методика использования физического эксперимента в учебном процессе. Свердловск: СГПИ, 1985.-С. 67-70.

110. Уемов А.И. Логические основы метода моделирования. М.: Мысль, 1971,- 311 с.

111. Усова А. В., Тулькибаева Н. Н. Требования к экспериментальной подготовке учителя физики в педвузе-Свердловск: СГПИ, 1989. 40 с.

112. Холтон Дж. Эйнштейн и «решающий» эксперимент // Успехи физических наук. -1971. Том 104, вып. 2. С. 668.

113. Хоченкова Т.Е. Современные технологии лабораторного эксперимента в средней школе // Проблемы учебного физического эксперимента: Сборник научных трудов. Выпуск 15. М.: ИОСО РАН, 2002,- С. 37.

114. Христов Хр. Я. О связях квантовой теории с опытом / Развитие современной физики: Сборник статей. М.: Наука, 1964. - С. 110-111.

115. Червова А.А., Толстенева А.А. Подходы к формированию содержания курса физики для инженерно-педагогических специальностей // Учебная физика . 2002. -№ 1. - С. 58-61.

116. Чудинов Э.М. Природа научной истины М.: Политиздат, 1977.-312 с

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

118. Шахмаев Н.М., Шилов В.Ф. Физический эксперимент в средней школе. М.: Просвещение, 1989.-256с.

119. Шенк X. Теория инженерного эксперимента М.: Мир, 1972 - 381с.

120. Шодиев Д. Мысленный эксперимент в преподавании физики. М.: Просвещение, 1987. - 95 с.

121. Щукина Г.И. Активизация познавательной деятельности учащихся в учебном процессе. -М.: Просвещение, 1979. 160 с.

122. Эйнштейн А. Физика и реальность: Сборник статей. М.: Наука, 1965. -359 с.

123. Юкава X. Лекции по физике. М.: Энергоиздат, 1981. - 128 с.

124. Якиманская И.С. Развивающее обучение.-М.: Педагогика, 1979.-144 с