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: Методическая система изучения электродинамики в средней школе

Автореферат по педагогике на тему «Методическая система изучения электродинамики в средней школе», специальность ВАК РФ 13.00.02 - Теория и методика обучения и воспитания (по областям и уровням образования)
Автореферат
Автор научной работы
 Белых, Наталья Геннадьевна
Ученая степень
 кандидата педагогических наук
Место защиты
 Москва
Год защиты
 2010
Специальность ВАК РФ
 13.00.02
Диссертация по педагогике на тему «Методическая система изучения электродинамики в средней школе», специальность ВАК РФ 13.00.02 - Теория и методика обучения и воспитания (по областям и уровням образования)
Диссертация

Автореферат диссертации по теме "Методическая система изучения электродинамики в средней школе"

На правах рукописи

004600284

Белых Наталья Геннадьевна

МЕТОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ИЗУЧЕНИЯ ЭЛЕКТРОДИНАМИКИ В СРЕДНЕЙ ШКОЛЕ

Специальность 13.00.02 - теория и методика обучения и воспитания (физика)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук

Москва-2010

1 ДПР ?01.0

004600284

Работа выполнена на кафедре физики Московского государственного гуманитарного университета имени М.А. Шолохова

Научный руководитель: доктор физико-математических наук, профессор БАННАЯ Вера Федоровна

Официальные оппоненты: доктор физико-математических наук, профессор Ильин Вадим Алексеевич

кандидат педагогических наук, доцент Ковалева Светлана Яковлевна

Ведущая организация: Московский государственный областной социально-гуманитарный институт

Защита диссертации состоится «19» апреля 2010 года в 15°° часов на заседании Диссертационного Совета Д 212.154.05 при Московском педагогическом государственном университете по адресу: 119435, Москва, ул. Малая Пироговская, д.29, ауд. 49.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МПГУ по адресу: 119992, г. Москва, ул. Малая Пироговская, д. 1.

Автореферат разослан

2010 г.

Ученый секретарь Диссертационного совета

Л.А. ПРОЯНЕНКОВА

Общая характеристика работы

Современное образование должно быть направлено не только на формирование у учащихся базовых знаний по предмету, но и на развитие умения самостоятельно получать и совершенствовать свои знания, а также на развитие универсальных способностей и личностных качеств учащихся, что приводит к необходимости организовывать образовательный процесс в рамках компетентностного подхода. Компетентностный подход предполагает формирование у учащихся знаний, необходимых для жизни и деятельности в различных сферах общества, его широкое применение в образовании способствует эффективной адаптации учащихся к окружающему миру.

С развитием общества и как следствие с изменением социального заказа системе образования становится особо актуальной проблема повышения качества образования, которая в последние годы активно разрабатывается на основе новейших достижений педагогики и психологии. На первый план выдвигаются технологии личностно-ориентированного обучения: метод проектов, метод мозговой атаки, модульное обучение и др.

На основе анализа работ Ю.Б. Альтшулера, Л.А. Бордонской, С.П. Жакина, С.Е. Каменецкого, А.В. Карпушева, О.В. Куликовой, Т.В. Черненко, П.Г. Филина, М.Б. Шабада, А.Ф. Шияна и др., посвященных методике обучения физике на примере раздела «Электродинамика», можно сделать вывод о том, что каждая из них решала ряд важных проблем, таких как: создание нетрадиционной методики изложения основ электродинамики в средней школе, в которой понятие электромагнитного поля является основным понятием; развитие технического и теоретического мышления старшеклассников; формирование методологических и прикладных знаний учащихся; обучение решению задач с использованием компьютера; повышение эффективности учебного эксперимента и т.д. Однако следует отметить, что личностно-ориентированным технологиям обучения электродинамике не было уделено должного внимания, предлагаемые методики не были направлены на решение проблемы развития самостоятельной деятельности учащихся, большая часть исследований проведена до введения нового образовательного стандарта.

В ходе констатирующего этапа эксперимента был выявлен низкий уровень знаний и умений выпускников средней школы по физике, и по электродинамике в частности, при обучении по существующим программам и методикам, который не удовлетворяет требованиям Федерального компонента государственного стандарта общего среднего образования по физике базового уровня.

Анализ результатов выполнения заданий, использовавшихся в контрольных измерительных материалах ЕГЭ в 2002 - 2007 гг., позволил

выявить некоторое снижение качества выполнения заданий по тем элементам содержания, для которых, в первую очередь, сокращают время изучения при общем уменьшении количества учебных часов, отводимых на изучение физики. Согласно аналитическому отчету Федерального института педагогических измерений о результатах ЕГЭ, проводившегося в 2007 г., у учащихся на базовом уровне имеются пробелы в усвоении таких тем, как: «Магнитное поле», «Электромагнитная индукция», «Электромагнитные волны», а также, элементов электростатики.

Анализ результатов ЕГЭ по физике трех последних лет свидетельствует о том, что базовый уровень изучения физики не рассчитан на подготовку учащихся к продолжению образования в вузах физико-технического и инженерного профилей, а соответствующая учебная нагрузка не может обеспечить, как усвоение необходимого объема знаний, так и формирование умения решать задачи по физике.

Следовательно, можно констатировать наличие противоречия между требованиями Федерального компонента государственного стандарта общего среднего образования по физике базового уровня к знаниям и умениям выпускника средней школы по электродинамике, требованиями современной личностно-ориентированной парадигмы образования, считающей приоритетным развитие как личностных качеств учащихся, в том числе познавательной самостоятельности, и традиционным подходом к процессу обучения физике, который не позволяет выполнить в полном объеме эти требования.

Наличие этого противоречия определяет актуальность данного исследования, проблема которого заключается в поиске ответа на вопрос о том, какой должна быть методика обучения электродинамике учащихся средней школы, чтобы она обеспечивала выполнение требований Федерального компонента государственного стандарта среднего общего образования по физике базового уровня к уровню подготовки учащихся.

Анализ выявленной проблемы позволил предположить, что разрешению вышеуказанного противоречия будет способствовать внедрение в педагогический процесс одной из личностно-ориентированных технологий - модульной, которая создает предпосылки для эффективного комплексного решения рассматриваемых задач, стоящих в настоящее время перед педагогической практикой.

Объектом исследования послужил процесс обучения физике учащихся средней школы.

Предметом исследования явилась методическая система изучения электродинамики в средней школе с использованием модульной технологии.

Цель исследования состояла в обосновании и разработке методической системы изучения электродинамики в средней школе, обеспечивающей формирование необходимого уровня знаний и умений

учащихся, обозначенных в Федеральном компоненте государственного стандарта общего образования.

Гипотеза исследования: если в процесс обучения электродинамике учащихся средней школы внедрить модульную технологию, учитывающую особенности данного раздела, то это будет способствовать более эффективному усвоению знаний.

Под эффективностью мы понимаем повышение качества знаний и полноты усвоения знаний по электродинамике.

Для достижения цели исследования были поставлены следующие задачи:

1. Проанализировать современное состояние проблемы обучения физике учащихся средней школы на примере раздела «Электродинамика».

2. Выделить и проанализировать особенности раздела «Электродинамика» курса физики средней школы.

3. Обосновать целесообразность использования модульной технологии обучения электродинамике учащихся средней школы на базовом уровне.

4. Разработать требования к структуре модулей раздела «Электродинамика» и технологию создания модуля.

5. Разработать отдельные модули по электродинамике для учащихся средней школы.

6. Предложить способы оценки успешности обучения по модульной технологии с использованием баллыю-рейтинговой системы.

7. Провести педагогический эксперимент по проверке гипотезы исследования.

Теоретико-методологической основой исследования послужили идеи личностно-ориентированного обучения, единства и целостности образования (Е.В.Бондаревская, В.В.Краевский, В.С.Леднев, В.М.Полонский, В.В.Сериков, И.С.Якиманская и др.); результаты исследований в области теории и методики обучения физике в общеобразовательной школе (Ю.Б.Альтшулер, Л.А.Бордонская, Н.Е.Важеевская, С.П.Жакин, С.Е.Каменецкий А.В.Карпушев, О.В.Куликова, Н.С.Пурышева, Т.В.Черненко, Н.В.Шаронова и др.); исследования, посвященные разработке и внедрению модульной технологии обучения, в том числе в обучении физике (В.Ф.Башарин, Р.С.Бекирова, К.Я.Вазина, Л.И.Васильев, В.М.Гареев, Н.Е. Качура, О.Н.Королева, С.В.Рудницкая, И.Б.Сенновский, П.И.Третьяков, М.А.Чошанов, Н.А.Шермадина, В.В.Шоган, П.Юцявичене и др.).

Для решения указанных задач применялись следующие методы исследования и виды деятельности.

Теоретические:

• Анализ психолого-педагогической и методической литературы с целью изучения состояния исследуемой проблемы в педагогической науке и определения понятийного аппарата исследования.

• Научно-методический анализ программ по физике, учебников и учебных пособий, проекта стандарта среднего (полного) общего образования по физике (базового уровня) с целью методологического анализа содержания и структуры раздела «Электродинамика».

• Анализ содержания раздела «Электродинамика» и выявление его особенностей.

• Проектирование и моделирование модулей и их элементов на примере раздела «Электродинамика».

• Разработка методического руководства по работе с модулем.

Экспериментальные:

• Наблюдение, беседа с учителями и учащимися, анкетирование, тестирование.

• Педагогический эксперимент с целью проверки гипотезы исследования.

• Статистическая обработка результатов педагогического эксперимента.

Научная новизна результатов исследования заключается в следующем.

1. Обоснована возможность и доказана эффективность обучения электродинамике учащихся средней школы с использованием модульной технологии.

2. Разработан комплекс требований к структуре модулей раздела «Электродинамика» курса физики средней школы, включающий следующие пункты:

- учебный материал модуля целесообразно делить на два блока -теоретический и прикладной;

- обусловленный программой объем учебного материала в модуле (тема раздела курса физики) необходимо дробить на максимально большое число учебных элементов (отдельные вопросы темы), что позволяет осуществить более глубокий анализ содержания материала и подчеркнуть взаимосвязанность элементов;

- структура модулей имеет общие дополнительные учебные элементы (цели и задачи модуля, обобщение и выходной контроль).

3. Определена технология разработки структуры и содержания модуля:

- формирование целей и задач модуля в соответствии с требованиями Федерального компонента государственного стандарта среднего общего образования по физике;

- составление структурно-логической схемы;

- деление содержащегося в модулях учебного материала, с учетом особенностей электродинамики, на теоретическую и прикладную части и разработка их структуры и содержания с учетом вариативности модуля, т.е. наполняемости его содержания в зависимости от профиля обучения;

- составление информационных карт;

- определение перечня заданий и видов учебной деятельности;

- составление рейтинговой карты;

- разработка методического руководства по работе с модулем.

4. Разработаны отдельные модули раздела «Электродинамика»: «Электростатика», «Постоянный электрический ток», «Электрический ток в различных средах», «Магнитное поле», «Электромагнитная индукция», «Электромагнитные колебания и переменный электрический ток», «Электромагнитные волны и радиосвязь».

Теоретическая значимость исследования состоит:

- в дальнейшем развитии теоретических основ модульной технологии обучения применительно к обучению физике учащихся средней школы;

- в определении комплекса требований к структуре модулей по электродинамике и их наполнению, учитывающих специфику данного раздела, многопрофильность обучения и возможность использования основ балльно-рейтинговой системы оценки знаний и умений учащихся.

Практическая значимость исследования состоит:

- в разработке методической системы изучения электродинамики в средней школе на основе модульной технологии;

- в создании отдельных модулей раздела «Электродинамика» («Электростатика», «Постоянный электрический ток», «Электрический ток в различных средах», «Магнитное поле», «Электромагнитная индукция», «Электромагнитные колебания и переменный электрический ток», «Электромагнитные волны и радиосвязь»), включающих структурно-логические схемы, информационные и рейтинговые карты;

- в определении технологии разработки структуры и содержания модуля.

На защиту выносятся следующие положения.

1. Модульная технология обучения электродинамике учащихся средней школы способствует более эффективному усвоению знаний.

Под эффективностью мы понимаем повышение качества знаний и полноты усвоения знаний по электродинамике.

2. Содержание модуля с учетом общих представлений об учебном модуле и специфики раздела «Электродинамика» целесообразно делить на две части - теоретическую и прикладную. Теоретическая часть содержит понятия, законы, формулы, необходимые пояснения и др., а прикладная -материал, имеющий практическое значение, который лежит в основе электротехнических, электронных и других устройств, является физической основой нанотехники и др.

3. Эффективность применения модульной технологии при обучении электродинамике учащихся средней школы возрастает при дополнении ее балльно-рейтинговой системой оценки знаний и умений.

4. Технология разработки структуры модуля и его содержания должна включать:

- формулирование целей и задач модуля в соответствии с требованиями Федерального компонента государственного стандарта общего среднего (полного) образования по физике базового уровня;

- составление структурно-логической схемы;

- разработку структуры модуля и его учебных элементов с учетом деления на теоретическую и практическую части и вариативности модуля, т.е. наполняемости его содержания в зависимости от профиля обучения;

- определение перечня заданий для учащихся и видов учебной деятельности;

- составление информационной карты к основным учебным подэлементам;

- составление рейтинговой карты;

- разработку методического руководства по работе с модулем.

Апробация и внедрение результатов исследования осуществлялись

в процессе экспериментальной работы ГОУ СОШ № 35 и ГОУ Лицея № 1535. Результаты исследования докладывались на II региональной научно-практической конференции «Новации и традиции в преподавании физики от школы до вуза» (Тула, 2004 г.); на Международной научно-практической конференции «Целеполагание и средства его достижения в процессе обучения физике» (Москва, 2006 г.); на VIII Международной научно-методической конференции «Физическое образование: проблемы и перспективы развития» (Москва, 2009 г.).

Структура диссертации

Диссертационное исследование общим объемом 213 страниц, в том числе 183 страницы основного текста, состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы (175 наименований) и 17 приложений; содержит 37 таблиц, 28 диаграмм, 10 схем.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность исследования, формулируются его объект, предмет, цель, гипотеза и задачи, раскрываются новизна, теоретическая и практическая значимость, излагаются положения, выносимые на защиту, приводятся сведения об апробации и внедрении результатов, а также об имеющихся публикациях.

В первой главе «Состояние преподавания электродинамики в средней школе» дано описание констатирующего этапа Педагогического эксперимента, в ходе которого был выявлен низкий уровень знаний и умений выпускников средней школы по физике, и по электродинамике в

частности, при обучении по существующим программам и методикам, который не удовлетворяет требованиям Федерального компонента государственного стандарта общего среднего образования по физике базового уровня.

В главе представлены результаты анализа методической литературы, которые свидетельствуют о том, что на данный момент нет единой точки зрения на структуру и содержание раздела «Электродинамика» в средней школе. Это подтверждается существованием множества учебных программ и учебников, отличающихся друг от друга как распределением учебного материала по классам, так и глубиной трактовки материала.

Выявлены и проанализированы особенности содержания раздела «Электродинамика»:

1. Электродинамика изучает одно из фундаментальных взаимодействий - электромагнитное, которое обладает значительной интенсивностью и играет ведущую роль в формировании структуры материального мира.

2. Нельзя непосредственно показать учащимся, как протекает электрический ток по проводнику, как движутся и взаимодействуют заряды, их поведение в электрических и магнитных полях, продемонстрировать «структуру» полей, их распространение, «взаимосвязь» и др. Но в отличии от атомной физики, изучающей протекание процессов, которые также нельзя увидеть в школьной лаборатории, можно продемонстрировать макроскопические электромагнитные явления. В связи с этим очень важным методическим аспектом становится использование различных моделей, в том числе аналогий, компьютерных анимаций. Это требует широкого использования возможностей информационных технологий при обучении электродинамике, которые можно применять не только в качестве средств представления материала, но и как объект исследования, эксперимента, наблюдения, моделирования, контроля и коррекции знаний, и для других дидактических целей.

В настоящее время существует огромное число программно-педагогических средств, т.е. компьютерных программ («Открытая физика», «1С Репетитор. Физика», «Активная физика», «Живая физика» и др.), а также образовательных сайтов и порталов (Российское образование http://www.edu.ru. Научная лаборатория школьников http://www.nsu.ru, Единая Коллекция цифровых образовательных ресурсов Ь^р://$сЬоо1-соПесйоп и др.), которые могут быть использованы при обучении электродинамике учащихся средней школы.

3. Изучение основ электродинамики в школе позволяет внедрить в учебный процесс основы исследовательско-конструкторской деятельности и использовать ее как инструмент в достижении более глубокого понимания учебного материала, развития творческого мышления. С этой

точки зрения особенно эффективной оказывается методика использования прикладных программных продуктов, в которых работа в общих чертах сводится к созданию модели и ее исследованию.

4. Изучение электродинамики закладывает теоретические и практические основы для дальнейшего изучения в инженерно-технических вузах таких дисциплин, как: электротехника, радиотехника, электроника и др.

5. Изучение вопросов электродинамики на «микроскопическом» уровне (атомных и молекулярных диполей, их электрических и магнитных свойств, механизмов электрической проводимости, поведения заряженных частиц в электрическом и магнитном полях, управления потоками заряженных частиц с помощью электромагнитных полей, электронно-дырочных процессов в р-п переходе и др.), закладывает физические основы понимания микро- и наноэлектроники и технологий - важнейших направлений развития современной техники.

6. Область интересов электродинамики - это свойства не только переменных электромагнитных полей (электромагнитных волн), но и любых электрических и магнитных полей и разнообразных форм взаимодействия их с веществом. Эта особенность электродинамики лежит в основе радиофизики, изучающей свойства электромагнитных колебаний и волн радиодиапазона и их применение в научных исследованиях.

Результаты анализа диссертационных работ, посвященных проблеме повышения качества знаний по электродинамике учащихся средней школы, свидетельствует о том, что имеющиеся в настоящее время технологии обучения электродинамике не полностью удовлетворяют потребностям современного образования. Далеко не все они направлены на создание условий для самостоятельной работы учащихся.

Обозначены проблемы, стоящие перед учебным процессом в свете проходящих реформ в области образования, одной из которых является низкий уровень знаний и умений по электродинамике у учащихся средней школы, не соответствующий требованиям Федерального компонента государственного стандарта общего образования, что подтверждается результатами многочисленных проверочных работ и ЕГЭ.

Из всего вышесказанного можно сделать вывод, что до сих пор не решена в полном объеме проблема методики обучения электродинамике, которая позволила бы учащемуся наиболее эффективно усваивать необходимые ему знания. Решение данной проблемы является актуальным на сегодняшний день.

В ходе исследования обоснована целесообразность использования в процессе обучения физике учащихся средней школы одной из личностно-ориентированных технологий - модульной, для решения' обозначенных проблем.

Проблеме внедрения модульной технологии в учебный процесс посвящено достаточное количество исследовательских работ, однако в большинстве своем они затрагивали либо дисциплины гуманитарного цикла, либо другие разделы курса физики.

Во второй главе «Теоретические основы модульной технологии обучения физике в средней школе» дано определение педагогической технологии в целом; описаны направленность, подходы и ведущие идеи личностно-ориентированного обучения.

Личностно-ориентированная модель современного образования в центре внимания содержит личность учащегося, ее свойства и развитие. К основным признакам личностно-ориентированной технологии можно отнести следующие:

1) объектом управления является не ученик, а целостная учебно-познавательная ситуация;

2) целью такого управления служит всестороннее развитие личности ученика, его врожденных способностей;

3) стиль управления - демократический, поощряющий личностную инициативу;

4) в учебном процессе на первый план выдвигаются потребности и мотивы учебной деятельности;

5) виды учебных отношений между учителем и учеником описываются формулой «субъект-субъектное».

Во второй главе дано описание модульной технологии, определено понятие модуля, обозначены принципы модульного обучения, принципы построения модульной программы и модуля.

Модульная технология характеризуется опережающим изучением теоретического материала укрупненными блоками-модулями, проектированием учебной деятельности, и представляет собой совокупность средств, форм и методов обучения, с помощью и посредством которых достигается формирование знаний и умений по предмету, а также развитие личности учащегося.

Основным средством модульной технологии является модульная программа, состоящая из отдельных модулей. Рассмотрев различные подходы к толкованию понятия модуль, мы считаем целесообразным придерживаться определения, которое было дано П. Юцявичене: «модуль -это целостная структурная единица образовательного процесса, включающая в себя целевую программу действий, составленную в соответствии с мотивацией учащегося, относительно законченный блок информации и методическое руководство».'

'Юцявичене, П.А. Теоретические основы модульного обучения: Дис. ... д-ра. пед. наук -Вильнюс, 1990.-368 с.

Модульное обучение имеет ряд преимуществ по сравнению с традиционными технологиями обучения, так как учащиеся точно знают, что они должны усвоить, в каком объеме и что должны уметь после изучения модуля, могут более эффективно использовать свои возможности. Модульное обучение дает возможность учащемуся более самостоятельно или полностью самостоятельно работать с предложенной ему индивидуальной учебной программой, при этом функции педагога могут варьироваться от информационно-контролирующей до консультативно-координирующей. Учитель имеет возможность уделить внимание индивидуальным проблемам учащихся, он выполняет творческую работу, заключающуюся в стимулировании мышления учащихся, активизации их внимания, мышления и памяти.

Модульное обучение исключает фрагментарность подачи учебного материала. Этому способствует то, что изучение каждого модуля начинается с вводных уроков. На этих занятиях дается общая характеристика модуля, раскрывается его содержание, дается краткий перечень основных вопросов, которые будут рассматриваться, в том числе и экспериментальные исследования, наконец, сообщается перечень контрольных мероприятий. Благодаря этому, учащиеся начинают видеть материал каждого отдельного урока как часть большого и единого целого, а не как произвольную информацию.

Однако наряду с преимуществами имеются и трудности. Так, например, учащиеся должны обладать самодисциплиной и выполнять большой объем самостоятельной работы; учитель должен изменить структуру и стиль своей работы для обеспечения активной, самостоятельной, целенаправленной и результативной работы каждого учащегося.

В юношеском возрасте, которому соответствует возраст учащихся старшей школы, активно идет процесс самоопределения личности. Мотивы, связанные с будущим, меняют отношение к учебе, наблюдается активность в познавательной деятельности, появляется избирательность.

Это позволяет перевести учащихся средней школы полностью на модульное обучение при изучении электродинамики, в отличие от учащихся основной школы, для которых модульная технология включается в учебный процесс постепенно, начиная с отдельных элементов урока, как отмечает в своей диссертационной работе Н.А. Шермадина.

При модульном обучении содержание всего изучаемого материала делится на самостоятельные модульные программы (разделы физики), состоящие из отдельных модулей (темы данного раздела). Модули в свою очередь состоят из учебных элементов (отдельные вопросы темы), а те - из подэлементов.

Современные программы обучения физике в школе, безусловно, содержат деление учебного материала на отдельные разделы, темы, параграфы, но в случае модульной технологии не просто меняется терминология, но и включается новое содержание, определяющее программу действий учителя и учащегося.

Рассмотрим разработанную в ходе исследования технологию разработки модуля, которая включает ряд этапов.

1. Формирование целей и задач модуля в соответствии с требованиями Федерального компонента государственного стандарта среднего образования, с профилизацией учащихся и учетом их интересов.

2. Составление структурно-логической схемы, которая отражает основное содержание модуля и связи учебных элементов в нем, а также позволяет наглядно представить последовательность изучения материала.

Структурно-логическая схема является смысловой опорой для ответа ученика, вносит наглядность в формирование определенного способа мыслительной деятельности, определяет круг прикладных знаний и умений. На схеме 1 приведен пример структурно-логической схемы темы «Электростатика».

3. Деление содержащегося в модулях учебного материала, с учетом особенностей электродинамики, на две части: теоретическую и прикладную и разработка их структуры и содержания.

Теоретическая часть содержит понятия, законы, формулы, необходимые пояснения и др., а прикладная - материал, имеющий практическое значение, который лежит в основе электротехнических, электронных и др. устройств, является физической основой нанотехники и др. На схеме 2 приведен пример структуры модульной программы, где Мь Мг, ... М„- это отдельные модули, ТЧ - теоретическая часть модуля, ПЧ -его прикладная часть.

4. Составление информационных карт.

5. Определение перечня заданий и видов деятельности.

6. Разработка рейтинговой карты.

7. Разработка методического руководства по работе с модулем.

Таблица 1 содержит в качестве примера фрагмент структуры

информационной карты прикладной части модуля «Электростатика».

Теоретическая часть каждого модуля может содержать различное число основных учебных элементов, которые в свою очередь делятся на подэлементы. В структуре модуля обязательным должно быть наличие трех дополнительных элементов: нулевой (цели и задачи модуля), предпоследний (обобщение) и последний (выходной контроль).

В таблице 2 показан фрагмент структуры теоретической части модуля «Электростатика», содержащий в качестве примера учебные элементы № 2 «Заряд и его свойства» и № 3 «Электростатическое поле и его свойства».

Схема 1. Структурно-логическая схема «Электростатика»

Схема 2. Структура модульной программы

Таблица 1

Структура прикладной части модуля_

Приборы и физические закономерности, лежащие в основе их работы Задания

Основные тезисы учебного материала, имеющего практическое значение, который лежит в основе электротехнических, электронных и др. устройств, является физической основой нанотехники и др. Перечень заданий, включающих: констукторско-исследовательскую деятельностью (создание и описание модели); поиск информационного материала, отражающего принцип действия бытовых и промышленных приборов и устройств; предложения способа создания определенных устройств; объяснение принципа действия устройства по предложенной схеме и др.

Таблица 2

Фрагмент структуры теоретической части модуля «Электростатика»_

Номер учебного Название учебного элемента

элемента

УЭ-2 Заряд и его свойства

УЭ-2.1. Свойства электрического заряда

УЭ-2.2. Закон сохранения электрического заряда

УЭ-2.3. Закон Кулона

УЭ-3 Электростатическое поле и его свойства

УЭ-3.1. Электростатическое поле

УЭ-3.2. Силовая характеристика поля

УЭ-3.3. Энергетическая характеристика поля

УЭ-3.3.1. Работа электростатического поля

УЭ-3.3.2. Потенциал электростатического поля

УЭ-3.4. Способы расчета напряженности и потенциала

Дробление модуля на большое количество учебных элементов способствует более глубокому анализу содержания учебного материала.

Каждый учебный элемент модуля может содержать различное число учебных подэлементов. Кроме основных, учебный элемент обязательно должен иметь четыре дополнительных: нулевой (цели и задачи учебного элемента), первый (входной контроль), предпоследний (обобщение) и последний (выходной контроль). Если учащийся не выполняет задания из

последнего учебного элемента, он возвращается к тем вопросам, где у него имеются пробелы в знаниях.

В таблице -3 приведен фрагмент структуры учебного элемента «Заряд и его свойства», который в качестве примера содержит учебный подэлемент № 2 «Свойства электрического заряда».

Таблица 3

Фрагмент структуры учебного элемента - 2 «Заряд и его свойства»_

Порядковый номер в учебном элементе Отдельные вопросы модуля Содержание учебного материала

2. Свойства электрического заряда - понятие электрического заряда; - два вида электрического зарядов; - взаимодействие между зарядами; - элементарный заряд (единица электрического заряда); - дискретность; - аддитивность; - инвариантность; - способы электризации.

К основным учебным подэлементам составляется информационная карта для каждого ученика, в которой необходимо учитывать не только интересы учащегося, но и его способности к выполнению тех или иных видов заданий.

Задания и виды деятельности делятся на инвариантные и вариативные. Инвариантные задания выполняют все учащиеся класса в обязательном порядке. К таким заданиям относятся: совместная классная работа, домашняя работа с информационной картой и учебником, решение задач, промежуточный и итоговый контроль, лабораторная работа, тест и др. Вариативные задания учащиеся выбирают сами и выполняют по желанию. Это может быть: реферат, доклад, сочинение, эссе, сообщение о новых открытиях в науке и технике, проект, презентация, кроссворд, физическая модель устройства или прибора, исследование на предложенную учителем тему, экспериментальные задачи, игра, занимательные опыты и задачи, интересные сообщения и т.п.

Информационная карта должна содержать основной и дополнительный материал, теоретические и практические рекомендации по усвоению материала и выполнению задач. В таблице 4 представлен фрагмент информационной карты «Свойства Электрического заряда».

Сам принцип модульного обучения способствует внедрению в учебный процесс балльно-рейтинговой системы, которая повышает объективность оценки, стимулирует систематическую самостоятельную работу, повышает мотивацию изучения и состязательность и др. Для реализации балльной системы необходимо для каждого ученика составить

рейтинговую карту, в которой должен содержаться перечень вариативных и инвариантных заданий с соответствующим количеством баллов и перевод рейтинговых баллов в традиционные оценки.

Таблица 4

Фрагмент информационной карты «Свойства электрического заряда»

Название модульной программы: Элскт родинамика

Модуль № 1 Электростатика Учебный элемент № 2 Заряд и его свойства Учебный подэлемент № 1 Свойства электрического заряда

Основные тезисы учебного материала Задания с рекомендациями к их выполнению

1. Если частицы взаимодействуют друг с другом с силами, которые убывают с увеличением расстояния так же, как силы всемирного тяготения, но превышают силы тяготения во много раз, то говорят, что эти частицы имеют электрический заряд. Сами частицы называются заряженными. Взаимодействия между заряженными частицами называются электромагнитными. Электрический заряд - физическая величина, определяющая интенсивность электромагнитных взаимодействий. Электрический заряд - определенные свойства- материи. 2. Точечный заряд - это физическая модель, т.е. электрически заряженное тело, размеры и форма которого не влияют на электромагнитное взаимодействие этого тела с другими телами. 3. В природе есть частицы с электрическими зарядами противоположных знаков, условно названные - положительные и отрицательные; при зарядах одинаковых знаков частицы отталкиваются, а при разных притягиваются.... Письменно ответьте на следующие вопросы: 1. Можно ли при электризации трением зарядить только одно тело? Ответ обоснуйте. 2. Правильно ли выражение: «При трении создаются заряды»? 3. Почему оставленный заряженным электроскоп со временем разряжается? Почему заряженный электроскоп разрядится быстрее, если его шар покрыт пылью? 4. Можно ли на концах эбонитовой палочки получить одновременно два разноименных заряда? Как это сделать? 5. Существует ли предел делимости электрического заряда? Что такое элементарный заряд? 6. Почему шарик, висящий на шелковой нити, притянувшись к наэлектризованному предмету, после соприкосновения с ним отскакивает? 7. Для чего к корпусу автоцистерны, предназначенной для перевозки бензина, прикреплена массивная цепь, несколько звеньев которой волочатся по земле?

Внедрение модульной технологии в учебный процесс необходимо начинать с вводного урока. На данном уроке учащимся сообщаются цели и задачи модуля, раскрывается содержание модуля и его учебных элементов, рассказывается, что такое информационная карта и как с ней работать, что такое рейтинговая карта и как осуществляется перевод из бальной системы в традиционную пятибалльную, определяются инвариантные и вариативные задания и виды деятельности.

Во второй главе показано, как модульная технология может решить ряд проблем, стоящих на современном этапе перед школой, таких как

многопрофильность, индивидуализация, социализация, разнообразие форм и методов обучения, развитие навыков самостоятельной работы, а также обозначены преимущества и недостатки модульного обучения.

В третьей главе «Методика обучения электродинамике учащихся средней школы на основе модульной технологии» разработана структура модульной программы «Электродинамика», структура ее отдельных модулей и их элементов, а также содержится описание педагогического эксперимента, проходившего в ГОУ СОШ № 35 и ГОУ Лицее № 1535.

С учетом возрастных особенностей старшеклассников модульная технология реализуется в виде целых модульных уроков.

Рассмотрим модель модульного урока.

•Организационный момент (раздача информационных карт).

•Постановка целей и задач урока, информация о видах деятельности.

•Входной контроль (в виде мини-теста, фронтального опроса, проверки домашнего задания и др., может иметь форму контроля или самоконтроля).

•Объяснение нового материала (учащиеся слушают объяснение учителя и следят по информационной карте, задают вопросы, отвечают на вопросы, обозначенные в информационной карте или заданные учителем, самостоятельно работают с картой, все работают в едином темпе).

•Обобщение.

•Выходной контроль (в виде мини-теста, фронтального опроса, выполнения заданий из информационной карты и др.).

•Домашнее задание.

При выполнении лабораторной и контрольной работы модель урока может меняться.

Отличительными чертами модульного урока являются следующие:

•Большая часть учебного времени затрачивается на самостоятельную работу учащихся с информационной картой, учебником, рабочей тетрадью и др.

•Балльно-рейтинговая система оценки знаний и умений, что влечет за собой наличие у каждого учащегося рейтинговой карты.

•Взаимодействие между учителем и учеником строится на субъект-субъектных отношениях, возникающих в совместной деятельности, основанной на внутренней мотивации, диалоговом общении и др.

•Индивидуализация обучения, реализуется возможностью изменения содержания информационной карты с учетом интересов учащегося.

•Разнообразие видов деятельности.

В качестве примера рассмотрим модель модульного урока «Закон Кулона» с применением новых информационных технологий.

Цель урока: изучить закон Кулона, физический смысл коэффициента к, понятие электрической постоянной, понятие диэлектрической

проницаемости среды, смысл принципа суперпозиции; научиться решать задачи на применение закона Кулона.

Урок начинается с входного контроля. На предыдущем уроке «Закон сохранения электрического заряда» учащимся выдавалась информационная карта, в которой наряду с основными тезисами учебного материала содержалось домашнее задание в виде качественных и количественных задач.

После проверки домашнего задания идет объяснение нового материала с использованием образовательного портала Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов (http://school-collection.edu.гиЛ: Для ученика —> 10 класс —> Физика —» «Физика. 10 класс» —» Модуль для кабинета физики —» 9.Электростатика —> 9.1. Электризация тел. Электрический заряд. Закон сохранения электрического заряда. Закон Кулона. Равновесие систем электрических зарядов —» 22. Урок объяснения нового материала «Закон Кулона». Изображение необходимо вывести на экран.

Содержание учебного материала отражено в шести слайдах:

1. Историческая справка.

2. Крутильные весы.

3. Конструктор.

На третьем слайде изображена схема крутильных весов с указанием всех элементов и их функциональное назначение.

4. Опыт № 1.

Цель опыта: выяснить, как сила взаимодействия зарядов зависит от величины одного из них при условии, что расстояние между зарядами сохраняется.

На четвертом слайде изображена интерактивная модель взаимодействия двух зарядов. Задавая различные значения заряда и сохраняя неизменным расстояние между ними, получаем значение кулоновской силы. После проведения опыта строится график и делается вывод.

5. Опыт № 2.

Цель опыта: выяснить, как сила взаимодействия зарядов зависит от расстояния между ними, при условии, что величины зарядов не меняются.

На пятом слайде изображена интерактивная модель взаимодействия двух зарядов. Меняя расстояние между зарядами, получаем значение кулоновской силы. После проведения опыта строится график и делается вывод.

6. Выводы.

Учащиеся изучают образцы решения задач из информационной карты (правая часть карты), затем самостоятельно решают аналогичные задачи. Приведем в качестве примера ее фрагмент (табл. 5).

Фрагмент информационной карты «Закон Кулона»

Таблица 5

Название модульной программы: Электродинамика

Модуль № 1 Электростатика

Учебный элемент № 1 Заряд и его свойства

Учебный подэлемент № 3 Закон Кулона_

Основные тезисы учебного материала

Задания с рекомендациями к их выполнению

Основной закон электростатики был установлен экспериментально Шарлем Кулоном в 1785 г. и носит его имя. С помощью крутильных весов ученому удалось установить, как взаимодействуют друг с другом неподвижные заряды.

Закон Кулона: Сила взаимодействия двух точечных неподвижных заряженных тел в вакууме прямо пропорциональна произведению модулей заряда и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

I 41 I • 1421

Р = к-,

г

где к - коэффициент пропорциональности, численно равный силе взаимодействия единичных зарядов на расстоянии, равном единице длины в вакууме. Его значение зависит от выбора системы единиц.

к =-, к = 9* 109Н«м2/Кл2.

I4> I' 1421

Вместо коэффициента к часто применяется другой коэффициент, называемый электрической постоянной:

е0= 1/4тск = 8,85 • 10'12 Кл2 / Н • м2.

Тогда закон кулона будет записан так:

I 411 * I 421

р= —-

4яео г2

Если заряды находятся не в вакууме, а какой-либо среде, то закон Кулона имеет вид:

I 411' 1421 1411 * 1421

р = к- или Р =-,

в г2 4яево г2

где е - диэлектрическая проницаемость среды, показывающая во сколько раз сила взаимодействия зарядов в вакууме больше силы взаимодействия тех же самых зарядов данной среде...._

Задачи.

1. Два шарика с зарядами Я1 = 4 мкКл и q2 = -6 нКл находятся на расстоянии 40см друг от друга в вакууме. С какой силой взаимодействуют эти заряды?

Дано:

= 4 мкКл Кулона:

= -6 нКл

ЁТ?

Решение:

Запишем закон

4*10 Кл

I 411' 1421

р = 9-109Н-М2 /Кл2

Р = 1,35«10"'Н. Ответ: Р = 1,35-10"3Н.

(4«10"'м)

Решите задачи самостоятельно.

2. Два одинаковых шарика, имеющие равные положительные заряды, отталкиваются в воздухе с силой 25,6 Н. определить число недостающих электронов в каждом теле, если расстояние между телами 3 см.

Ответ: п = 1013.

3. Два одинаковых шарика с зарядами Я) = 4 мкКл и

Яг = -4,8 мкКл, находящиеся на расстоянии 20см друг от друга, привели в соприкосновение, а затем развели на прежнее расстояние. Во сколько раз уменьшилась сила их взаимодействия?

Ответ: Сила взаимодействия уменьшилась в 120 раз.

4. Два одинаковых точечных заряда

взаимодействуют в вакууме на

расстоянии 27см с такой же силой, как в воде на расстоянии 3 см. Определите диэлектрическую проницаемость воды.

Ответ: е = 81.

Урок заканчивается выходным контролем в виде фронтального опроса. Учащимся выдается домашнее задание: § 89-90, тест и задачи (правая часть карты).

Гипотеза исследования, а также разработанные методические материалы и рекомендации к ним были проверены в процессе проведения педагогического эксперимента, целью которого являлась оценка эффективности предложенной методической системы изучения электродинамики в средней школе с использованием модульной технологии.

Педагогический эксперимент проводился в 2004-2009г.г. на базе ГОУ СОШ № 35 и ГОУ Лицей № 1535 и включал 3 этапа: констатирующий, поисковый и обучающий (табл. 6).

Таблица 6

Основные этапы педагогического эксперимента_

Этап Кол-во уч-ся Цель Методы Результаты

Констатирующий 2004-2005г.г. 97 Изучение состояния преподавания электродинамики в средней школе, выявление и постановка проблемы исследовательской работы, формулирование гипотезы, а также планирование и разработка исследовательских действий. Индивидуальные и коллективные беседы с учащимися и учителями, анкетирование, анализ передового педагогического опыта. Установлены: низкий уровень знаний по электродинамике, невысокий интерес учащихся к изучению данного раздела. Определены особенности раздела «Электродинамика»

Поисковый 20052006 г.г 135 Разработка методики обучения электродинамике с использованием модульной технологии и ее частичная апробация. Моделирование методической системы изучения электродинамики, разработка отдельных модулей, их элементов и методических рекомендаций, а также экспериментальное внедрение в учебный процесс некоторых фрагментов модульной технологии с последующим анализом результатов. Разработана, частично апробирована и скорректирована методика изучения электродинамики в средней школе с использованием модульной технологии. Разработаны: требования к структуре модулей, технология создания модуля, информациоонные и рейтинговые карты.

Обучающий 2006- 298 Апробация методики формирования Экспериментальное преподавание и диагностика Установлено: предлагаемая методика изучения

2009г.г. знаний по электродинамике в средней школе на основе модульной технологии. Оценка эффективности разработанной методики. Проверка гипотезы (тестирование, проведение контрольных работ, обработка результатов эксперимента). электродинамики в средней школе положительно сказывается на повышении интереса учащихся, способствует лучшему усвоению знаний. Полученные на этом этапе результаты подтвердили целесообразность использования модульной технологии при обучении электродинамике в средней школе.

В качестве критериев оценки эс эфсктивности применения модульной

технологии при обучении электродинамике учащихся средней школы были выбраны объем знаний (число усвоенных элементов знаний) и его качество (процент отличных и хороших отметок, полученных учащимися), которые выявлялись с помощью тестирования.

Коэффициент усвоения отдельных элементов знаний рассчитывался по формуле:

к1 = Ы-,/И (1),

где N1 - число учащихся, давших правильный ответ на 1-тый вопрос, а значит, усвоивших данный элемент знаний;

N - общее число учащихся, принимавших участие в данном тестировании.

Коэффициент полноты усвоения знаний отдельно выбранного объема учебного материала рассчитывался по формуле:

ш

к= I н / Ыш (2), '=1

где ш - число вопросов в тесте, т.е. число элементов знаний и операций, которые должны быть усвоены каждым учащимся;

N1 - число учащихся, давших правильный ответ на 1-тый вопрос, а значит, усвоивших данный элемент знаний;

N - общее число учащихся, принимавших участие в данном тестировании.

Коэффициент качества успеваемости рассчитывался по формуле:

г = М|/М (3),

где М; - число учащихся, получивших оценки 4 и 5;

М - число учащихся, получивших оценки 4, 5 и 3.

В процессе поискового этапа эксперимента экспериментальные классы изучали ряд тем по электродинамике на основе модульной технологии, контрольные - по традиционной методике.

В период поискового этапа было установлено, что учащиеся средней школы довольно быстро адаптировались к новым требованиям и, в силу своих возрастных особенностей, большинство из них обладало достаточной самодисциплиной и успешно справлялось с объемом самостоятельной работы. При недостатке учебного времени модульная технология позволяла учащимся часть учебного материала изучать самостоятельно, что способствовало более широкому и глубокому охвату материала.

В 10-х классах было проведено тестирование и рассчитан коэффициент полноты усвоения знаний по следующим темам: 1. Постоянный электрический ток. 2. Электростатика. 3. Электрический ток в различных средах. Результат представлен на диаграмме № 1.

В 11-х классах также было проведено тестирование и рассчитан коэффициент усвоение отдельных элементов знаний: 1. Сила Ампера. 2. Магнитные свойства вещества. 3. ЭДС индукции в движущихся проводниках. Результаты представлены на диаграмме № 2. Их анализ показывает, что в экспериментальных классах знания усвоены лучше, чем в контрольных.

Диаграмма № 1. Результат Диаграмма № 2. Результат

полноты усвоения знаний усвоения отдельных элементов знаний

в 10-ых классах в 11 -ых классах

тест 1 тест 2 тест 3 тест 1 тест 2 тест 3

Основные трудности, с которым приходилось сталкиваться были связаны в основном с технологией организации учебного процесса: учащимся приходилось больше выполнять самостоятельной работы, учителю необходимо было проявить педагогическое мастерство и при составлении информационной карты, и при изменении отношения к ученику от авторитарного к субъект-субъектному.

В процессе обучающего этапа эксперимента обучение электродинамике в экспериментальных классах было построено с использованием модульной технологии. В течении данного периода проводились промежуточные срезы знаний, а по окончании - итоговый,

как в экспериментальных классах, так и в классах с традиционном методикой преподавания. Анализ полученных результатов, которые частично представлены на диаграммах №3 и №4 позволил отметить положительную тенденцию роста качества и полноты усвоения знаний.

Диаграмма № 3. Диаграмма № 4.

Результат полноты усвоения знаний Качество знаний

по теме «Закон электромагнитной индукции» по теме «Электростатика»

□ 11Б 2006/07 В 11 В 2006/07 О 11Б 2007/08

□ 11 В 2007/08

010 Б 2006/07 010 В 2006/07

□ 10 Б 2008/09

□ 10 В 2008/09

Таким образом, результаты поискового и обучающего этапов эксперимента по изучению электродинамики в средней школе позволили сделать вывод о том, что разработанная методика изучения электродинамики в средней школе на основе модульной технологии эффективна, при ее использовании формируются и обобщаются знания о физических понятиях и законах электродинамики, уровень усвоения которых в большинстве случаев выше, чем при использовании традиционных методик.

Основные результаты и выводы исследования:

1. Выявлен низкий уровень знаний учащихся по электродинамике, не соответствующий требованиям Федерального компонента государственного стандарта. Определено, что одной из наиболее способствующих решению выявленной проблемы является модульная технология.

2. Показано, что изучение основ электродинамики:

- играет огромную роль в формировании мировоззрения учащихся, их представлений о научной картине мира, так как электромагнитное взаимодействие является одним из фундаментальных взаимодействий;

- позволяет внедрить в учебный процесс основы исследовательско-конструкторской деятельности, закладывает теоретические и практические основы для дальнейшего изучения радиофизики, электротехники, радиотехники, электроники и других связанных с ними учебных предметов, а также закладывает физическую основу понимания микро- и наноэлектроники и технологий, лежащих в основе развития современной техники;

способствует широкому применению возможностей

информационных технологий, которые можно использовать и как средства

представления материала, и как объект исследования, эксперимента, наблюдения, моделирования, в связи с невозможностью непосредственного наблюдения протекания электромагнитных процессов.

3. Обоснована целесообразность использования модульной технологии при обучении электродинамике учащихся средней школы и доказана ее эффективность.

4. Разработан комплекс требований к структуре модулей раздела «Электродинамика» курса физики средней школы, основными среди которых являются следующие:

- учебный материал модуля целесообразно делить на два блока -теоретический и прикладной;

- обусловленный программой объем учебного материала в модуле (тема раздела курса физики) необходимо дробить на максимально большое число учебных элементов (отдельные вопросы темы), что позволяет осуществить более глубокий анализ содержания материала и подчеркнуть взаимосвязанность элементов;

- структура модулей имеет общие дополнительные учебные элементы (цели и задачи модуля, обобщение и выходной контроль).

Определена технология разработки структуры и содержания модуля:

- формирование целей и задач модуля в соответствие с требованиями Федерального компонента государственного стандарта среднего общего образования по физике;

- составление структурно-логической схемы;

- деление содержащегося в модулях учебного материала, с учетом особенностей электродинамики, на две части: теоретическую и прикладную и разработка их структуры и содержания учитывая вариативность модуля, т.е. наполняемость в зависимости от профиля обучения;

- составление информационных карт;

- определение перечня заданий и видов учебной деятельности;

- составление рейтинговой карты;

- разработка методического руководства по работе с модулем.

5. Разработаны отдельные модули раздела «Электродинамика»: «Электростатика», «Постоянный электрический ток», «Электрический ток в различных средах», «Магнитное поле», «Электромагнитная индукция», «Электромагнитные колебания и переменный электрический ток», «Электромагнитные волны и радиосвязь».

6. Предложены способы оценки успешности обучения учащихся по модульной технологии с использованием балльно-рейтинговой системы.

7. Экспериментально доказана эффективность модульной технологии обучения учащихся средней школы электродинамике, тем самым подтверждена гипотеза исследования.

Результаты исследования отражены в следующих публикациях:

1. Белых, Н.Г. Использование информационных технологий при реализации модульного обучения физике [Текст] / Н.Г. Белых Н Среднее профессиональное образование: ежемесячный теоретический и научно-методический журнал, М.:ЗАО «Миратос», - 2009. - №10- С. 22-27. - 0,38 п.л.

2. Банная, В.Ф. Белых, Н.Г. Реализация обобщений при изучении физики в старшей школе на основе моделирования учебного материала [Текст] / В.Ф. Банная, Н.Г. Белых // Материалы II региональной научно-практической конференции «Новации и традиции в преподавании физики от школы до вуза». - Тула, 2004.- С.7-9. - 0,19 п.л. (авторских 50%).

3. Банная, В.Ф., Белых, Н.Г. Элементы блоково-модульной системы преподавания физики [Текст] / В.Ф. Банная, Н.Г. Белых// Концептуальные проблемы физики. Сборник научных и научно-методических статей. -Москва, 2006. - С.59-61. - 0,19 п.л. (авторских 50%).

4. Банная, В.Ф. Белых, Н.Г. Некоторые аспекты блоково-модульной системы обучения на примере преподавания физики [Текст] / В.Ф. Банная, Н.Г. Белых // Материалы Международной научно-практической конференции «Целеполагание и средства его достижения в процессе обучения физике». - Москва, 2006,- С.116-118,- 0,19 п.л. (авторских 50%).

5. Банная, В.Ф., Белых, Н.Г. Принципы модульного обучения и методы их реализации [Текст] / В.Ф. Банная, Н.Г. Белых// Вопросы естествознания. Сборник научных и научно-методических статей. -Москва, 2007. - С.117-120. - 0,25 п.л. (авторских 50%).

6. Банная, В.Ф., Белых, Н.Г. Модульная система обучения в условиях образовательных стандартов и ЕГЭ [Текст] / В.Ф. Банная, Н.Г. Белых//Вестник московского государственного гуманитарного университета им. М.А. Шолохова. - Москва, 2008. - №1,- С.56-59. - 0,25 п.л. (авторских 50%).

7. Банная, В.Ф. Белых, Н.Г. Основные принципы построения модульной программы [Текст] / В.Ф. Банная, Н.Г. Белых // Школа Будущего: научно-методический журнал, М.:ФК «ШКОЛА БУДУЩЕГО», - 2008. - №4- С. 7-18. - 0,75 п.л. (авторских 50%).

8. Банная, В.Ф. Белых, Н.Г. Модульная технология обучения в свете модернизации образования [Текст] / В.Ф. Банная, Н.Г. Белых // Материалы VIII Международной научно-методической конференции «Физическое образование: проблемы и перспективы развития», Часть 1. - М.:МПГУ, 2009,- С.18-26.- 0,56 п.л. (авторских 50%).

9. Банная, В.Ф., Белых, Н.Г. Модульная система обучения и концепция модернизации российского образования [Текст] /В.Ф. Банная, Н.Г. Белых//Вестник московского государственного гуманитарного университета им. М.А. Шолохова. - Москва, 2009. - №2,- С.102-106. - 0,42 п.л. (авторских 50%).

Подп, к печ. 11.03.2010 Объем 1.5 п.л. Заказ № 41 Тир 100 экз. Типография МПГУ

Содержание диссертации автор научной статьи: кандидата педагогических наук, Белых, Наталья Геннадьевна, 2010 год

Введение.

ГЛАВА I. СОСТОЯНИЕ ПРЕПОДАВАНИЯ

ЭЛЕКТРОДИНАМИКИ В СРЕДНЕЙ ШКОЛЕ.

1.1. Особенности преподавания физики в настоящее время.

1.2. Обзор исследовательских работ по проблеме преподавания электродинамики в средней школе.

1.3. Особенности раздела «Электродинамика».

1.4. Результаты констатирующего эксперимента.

Выводы по главе 1.

ГЛАВА II. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МОДУЛЬНОЙ ТЕХНОЛОГИИ ОБУЧЕНИЯ ФИЗИКЕ В СРЕДНЕЙ ШКОЛЕ.

2.1. Педагогические технологии.

2.2. Направленность, подходы и ведущие идеи личностно ориентированного обучения.

2.3. Сущность модульного обучения.

2.4. Принципы модульного обучения.

2.5. Принципы построения модульной программы.

2.6. Требования к структуре модуля.

2.7. Балльно-рейтинговая система оценки знаний и умений учащихся.

2.8. Технология разработки структуры и содержания модуля.

2.9. Модульное обучение и проблемы образования.

Выводы по главе II.

ГЛАВА III. МЕТОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ИЗУЧЕНИЯ ЭЛЕКТРОДИНАМИКИ В СРЕДНЕЙ ШКОЛЕ НА ОСНОВЕ МОДУЛЬНОЙ ТЕХНОЛОГИИ.

3.1. Подготовка и организация обучения электродинамике учащихся средней школы на основе модульной технологии.

3.2. Изучение модуля «Электростатика» в средней школе.

3.3. Педагогический эксперимент по проверке результативности модульной технологии обучения электродинамике учащихся средней школы.

3.3.1. Результаты поискового этапа педагогического эксперимента.

3.3.2. Результаты обучающего этапа педагогического эксперимента.

Выводы по главе III.

Введение диссертации по педагогике, на тему "Методическая система изучения электродинамики в средней школе"

В соответствии с Законом Российской Федерации «Об образовании» [32] и Концепцией модернизации российского образования на период до 2010 года [55] можно выделить общие рекомендации по совершенствованию образования, заключающиеся в построении практико-ориентированного содержания образования, в рамках которого окончание школы связано не только с освоением определенных знаний, умений и навыков, предусмотренных содержанием школьных программ, но и с развитием универсальных способностей успешно осуществлять широкий спектр деятельности (воображение; рефлексия; целеполагание; организация, планирование и проектирование; коммуникация и понимание, критическое мышление и способность разрешать конфликты; умение адекватно оценивать свои возможности; выстраивать программы собственного развития и стратегии их реализации).

Современное образование должно быть направлено не только на формирование у учащихся базовых знаний по предмету, но и на развитие умения самостоятельно получать и совершенствовать свои знания, а также на развитие универсальных способностей и личностных качеств, что приводит к необходимости организовывать образовательный процесс в рамках компетентностного подхода. Компетентностный подход предполагает формирование у учащегося знаний, необходимых для жизни и деятельности в различных сферах общества. Современный педагогический процесс, адекватный потребностям общества, должен обеспечивать развитие таких компетентностей учащегося как: политическая и социальная компетентность (способность брать на себя ответственность, участвовать в, принятии решений, участвовать в функционировании и в улучшении демократических институтов); компетенция, касающаяся жизни в многокультурном, многонациональном и . многорелигиозном мире; компетенция в области коммуникативной культуры.

Организация образовательного процесса также должна обеспечивать развитие интеллектуальных и личностных качеств учащегося, таких как: 1)когнитивные (познавательные) - чувствительность к проблемам окружающего мира, способность отыскивать причины происходящего, составлять свое суждение и др.; 2) креативные (творческие) - гибкость ума, способность к фантазии, воображению, критичности и др.; 3)оргдеятельностные (методологические) качества — способность к целеполаганию, умению организовывать достижение поставленной цели, рефлексивное мышление, самоанализ, самооценка и др.; 4) коммуникативные качества - способность осуществлять действия с людьми и информационными потоками, умение оценивать, преобразовывать и передавать информацию, понимать и принимать других людей, другое мышление и др.; 5)мировоззренческие качества, определяющие эмоционально-ценностные установки ученика, общечеловеческие устремления, патриотические и толерантные качества.

В ходе констатирующего этапа педагогического эксперимента был выявлен ряд проблем современного образования: социализация, многопрофильность, индивидуализация, развитие творческого потенциала педагога и учащегося, развитие навыков самостоятельной работы и др.

В свете обозначенных проблем образовательные и педагогические технологии должны решать следующие задачи:

1. Построить эффективное содержание обучения и обеспечить возможность его гибкого изменения.

2. Обеспечить возможность индивидуализации содержания обучения и педагогического воздействия.

3. Сформировать у учащихся твердые действенные знания и развить на их почве умения и навыки практической деятельности.

41, Максимально реализовать творческий потенциал педагога и обучающегося.

5. Активизировать учащихся, обеспечить развитие навыков самостоятельной работы.

Проблема совершенствования образования в последние годы активно разрабатывается на основе использования новейших достижений педагогики, психологии, информатики и теории управления познавательной деятельностью. На первый план стали выдвигаться технологии личностно-ориентированного обучения: метод проектов, метод мозговой атаки, модульное обучение и др.

Целью обучения на современном этапе является не столько формирование у учащихся базовых знаний по предмету, сколько развитие у них умения самостоятельно получать и совершенствовать знания, то есть овладевать способами учебной деятельности. Главная задача школы нового типа — привить ученикам ответственность и самостоятельность, так считает министр образования и науки РФ Андрей Фурсенко. «Задача школы будущего, сегодняшнего и настоящего - это в первую очередь, научить учиться. Дать ему не какой-то конкретный набор знаний, а научить человека учиться .» - заявил министр СМИ 30 октября 2007г. на встрече с командами школ - победителями конкурса «Школа будущего России глазами школьников».

В процессе констатирующего этапа эксперимента, был выявлен низкий уровень знаний выпускников средней школы по физике, и по электродинамике в частности, при обучении по существующим программам и методикам, который не в полной мере удовлетворяет требованиям Федерального компонента государственного стандарта среднего общего образования. Например, средний процент выполнения заданий по отдельным темам раздела «Электродинамика» составил от 45 до 64% по результатам Единого государственного экзамена (ЕГЭ) за 2007 г.

Анализ результатов выполнения заданий, использовавшихся в контрольных измерительных материалах ЕГЭ в 2002 - 2007 гг., позволил выявить некоторое снижение качества выполнения заданий по темг элементам содержания; для которых в первую очередь сокращают время изучения при общем уменьшении количества учебных часов, отводимых на преподавание физики. Несмотря на уменьшение учебного времени, отводимого на изучение электродинамики, количество вопросов, содержащихся в КИМах ЕГЭ по данному разделу наибольшее (от 30 до 35,5 % от общего числа заданий).

Согласно аналитическому отчету Федерального института педагогических измерений о результатах ЕГЭ, проводившегося в 2007 г., у учащихся на базовом уровне имеются пробелы в усвоении таких тем, как: «Магнитное поле», «Электромагнитная индукция», «Электромагнитные волны», а также элементов электростатики. На повышенном уровне в числе наиболее проблемных тем также оказались вопросы по электростатике.

При сравнении результатов ЕГЭ по физике трех последних лет отмечается постепенное увеличение разницы в объеме и качестве знаний между группами выпускников с удовлетворительным и высоким уровнем подготовки, что свидетельствует о том, что базовый уровень изучения физики не рассчитан на подготовку учащихся к продолжению образования в вузах физико-технического профиля, а соответствующая учебная нагрузка не может обеспечить, как усвоение необходимого объема знаний, так и формирование умения решать задачи по физике.

Следовательно, можно констатировать наличие противоречия между требованиями Федерального компонента государственного стандарта среднего общего образования по физике базового уровня к знаниям и умениям выпускника средней школы по электродинамике, требованиями современной личностно-ориентированной парадигмы образования, считающей приоритетным развитие как личностных качеств учащихся, так и умений и навыков самостоятельной работы по получению и применению знаний и традиционным подходом к процессу обучения, который не позволяет выполнить в полном объеме эти требования.

Наличие этого противоречия определяет актуальность данного исследования, проблема которого заключается в поиске ответа на вопрос о том,

8 г какой должна быть методика обучения электродинамике учащихся средней школы, чтобы она обеспечивала выполнение требований Федерального компонента государственного стандарта среднего общего образования по физике базового уровня к уровню подготовки учащихся.

Анализ отмеченной нами проблемы позволил предположить, что решению вышеуказанного противоречия будет способствовать внедрение в педагогический процесс одной из личностно-ориентированных технологий — модульной, которая создает предпосылки для эффективного комплексного решения рассматриваемых задач, стоящих в настоящее время перед педагогической практикой.

Объектом исследования послужил процесс обучения физике учащихся средней школы.

В ходе исследования мы выявили одну из личностно-ориентированных технологий - модульную, которая зарекомендовала себя, как одна из наиболее перспективных, а также сделали вывод о возможности ее применения при обучении электродинамике учащихся средней школы.

Модульная технология относится к личностно-ориентированным, она возникла как альтернатива традиционным технологиям и впитала в себя все то прогрессивное, что накоплено в педагогической практике к настоящему моменту. Тем самым она создает предпосылки для наиболее благоприятного комплексного решения обозначенных выше проблем.

Модульная технология характеризуется опережающим изучением теоретического материала укрупненными блоками-модулями, проектированием учебной деятельности, и представляет собой совокупность средств, форм и методов обучения, с помощью и посредством которых достигается формирование знаний и умений по предмету, а также развитие личности учащегося.

Основным средством модульной технологии является модульная программа, состоящая из отдельных модулей. Рассмотрев различные подходы к толкованию понятия модуль, мы считаем целесообразным придерживаться определения, которое было дано П. Юцявичене [170]: «модуль - это целостная структурная единица образовательного процесса, включающая в себя целевую программу действий, составленную в соответствии с мотивацией учащегося, относительно законченный блок информации и методическоеруководство».

При модульном обучении содержание всего изучаемого материала делится на самостоятельные модульные программы (разделы физики), состоящие из отдельных модулей (темы данного раздела). Модули в свою очередь состоят из учебных элементов (отдельные вопросы темы), а те - из подэлементов. Например, модульная программа «Электродинамика» состоит из следующих модулей: «Электростатика», «Постоянный электрический ток», «Электрический ток в различных средах», «Магнитное поле», «Электромагнитная индукция», «Электромагнитные колебания и переменный электрический ток», «Электромагнитные волны и радиосвязь», «Оптика».

Современные программы изучения физики в школе безусловно содержат деление учебного материала на отдельные разделы, темы, параграфы, но в случае модульной технологии не просто меняется терминология, но и включается новое содержание, определяющее программу действий учителя и учащегося.

Модульное обучение исключает фрагментарность подачи учебного материала. Этому способствует то, что изучение каждого модуля начинается с вводных уроков. На этих занятиях дается общая характеристика модуля, раскрывается его содержание, дается перечень инвариантных и вариативных заданий. Инвариантные задания выполняют все ученики класса в обязательном порядке. К таким заданиям относятся: совместная классная работа, домашняя работа с информационной картой и учебником, решение задач, промежуточный и итоговый контроль, лабораторная работа, тест и др. Вариативные задания учащиеся выбирают сами и выполняют по желанию. Это может быть: реферат, доклад, сочинение, эссе, сообщения о новых открытиях в науке и технике, проект, презентация, кроссворд, физическая модель устройства или прибора, исследование на предложенную учителем тему, экспериментальные задачи, игра, занимательные опыты и задачи, интересные сообщения и т.д. Благодаря этому, учащиеся начинают видеть материал каждого отдельного урока как часть большого и единого целого, а не как произвольную информацию, выбранную учителем по каким-то причинам.

Модульное обучение имеет ряд преимуществ по сравнению с традиционным учебным процессом как для учеников, так и для учителей. Учащиеся точно знают, что должны усвоить, в каком объеме и что должны уметь после изучения модуля; могут более эффективно использовать свои возможности. Модульное обучение дает возможность учащемуся более самостоятельно или полностью самостоятельно работать с предложенной ему, индивидуальной учебной программой, при этом функции педагога могут варьироваться от информационно-контролирующей до консультативно-координирующей. Учитель имеет возможность уделить внимание индивидуальным проблемам учащихся, он выполняет творческую работу, заключающуюся в стимулировании мышления учащихся, активизации ихс внимания, мышления и памяти.

Однако наряду с преимуществами имеются и трудности. Так, например, учащиеся должны обладать самодисциплиной и выполнять большой объем самостоятельной работы; учитель должен изменить структуру и стиль своей работы для обеспечения активной, самостоятельной, целенаправленной и результативной работы каждого- учащегося; составление модуля требует от преподавателя высокого педагогического и методического мастерства.

В: юношеском возрасте, который соответствует возрасту учащихся старшей школы, активно идет процесс самоопределения-личности. Мотивы, связанные с будущим, меняют отношение к учебе, наблюдается активность в познавательной деятельности, появляется избирательность.

Для учащихся юношеского возраста должна быть увеличена доля работ и заданий, связанных с абстрактным мышлением и самостоятельностью. Необходима индивидуализация заданий: задания должны в какой-то мере отражать личные интересы и профессиональные склонности.

Это способствует тому, что учащиеся средней школы могут переходить на модульное обучение, в отличие от учащихся основной школы, для которых модульная технология вкрапляется в учебный процесс постепенно, начиная с отдельных элементов урока, как отмечает в своей работе Н.А. Шермадина [157].

Проблеме внедрения модульной технологии в учебный процесс посвящено достаточное количество исследовательских работ, однако в большинстве своем они затрагивали либо дисциплины гуманитарного цикла, либо другие разделы физики.

Выделим ряд аспектов, отличающих электродинамику от других разделов физики.

Изучение основ электродинамики:

- играет огромную роль в формировании мировоззрения учащихся, их представлений о научной картине мира, так как электромагнитное взаимодействие является одним из фундаментальных взаимодействий;

- позволяет внедрить в учебный процесс основы исследовательско-конструкторской деятельности, закладывает теоретическую и практическую базу для дальнейшего изучения радиофизики, электротехники, радиотехники, электроники и других связанных с ней учебных предметов, а также физический принцип понимания микро- и наноэлектроники и технологий, лежащих в основе развития современной техники;

- способствует широкому применению возможностей информационных технологий, которые можно использовать и как средства представления материала, и как объект исследования, эксперимента, наблюдения, моделирования, в связи с невозможностью непосредственного наблюдения протекания электромагнитных процессов.

Проанализировав содержание модульной программы «Электродинамика» и опираясь на особенности данного раздела, мы пришли к выводу, что учебный материал, содержащийся в модуле целесообразно разделять на две части: теоретическую и прикладную. Теоретическая часть содержит понятия, законы, формулы и другой аналитический материал, а прикладная — материал, имеющий практическое значение, который лежит в основе электротехнических, электронных и др. устройств, является физической основой нанотехники и др.

Теоретическая часть каждого модуля может содержать различное количество основных учебных элементов, которые в свою очередь могут делиться на подэлементы. Обязательным в структуре модуля должно быть наличие трех дополнительных элементов: нулевой учебный элемент -содержащий цели и задачи модуля; предпоследний - обобщающий изученный материал и последний - представляющий выходной контроль.

Дробление модуля на большое количество учебных элементов способствует более глубокому анализу содержания учебного материала.

Каждый учебный элемент модуля может содержать различное количество основных учебных подэлементов. Кроме основных, учебный элемент обязательно должен иметь четыре дополнительных: нулевой - содержащий цели и задачи учебного элемента, второй - в виде входного контроля в учебный элемент, предпоследний - обобщающий учебный материал элемента и последний - представляющий выходной контроль. Если учащийся не выполняет задания из последнего учебного подэлемента, он возвращается к тем вопросам, где у него имеются пробелы в знаниях.

Наряду с модульной программой и отдельными модулями, основными средствами модульного обучения, позволяющими повысить его эффективность, являются: структурно-логические схемы, информационные и рейтинговые карты, компьютерные (программные) средства обучения и др.

Структурно-логическая схема служит для отражения основного содержания модуля и связи учебных элементов в нем, а также позволяет наглядно представить последовательность изучения материала. Она является смысловой опорой для ответа ученика, вносит наглядность в формирование определенного способа мыслительной деятельности, определяет круг прикладных знаний и умений.

Информационная карта составляется для каждого ученика к каждому основному учебному подэлементу и содержит основные тезисы учебного материала и задания с рекомендациями к их выполнению. При составлении карты необходимо учитывать не только интересы учащегося, но и его способности к выполнению тех или иных видов заданий.

Принцип модульного обучения способствует внедрению в учебный процесс балльно-рейтинговой системы, которая повышает объективность оценки, стимулирует систематическую самостоятельную работу, повышает мотивацию изучения и состязательность и др. При реализации балльно-рейтинговой систмы необходимо для каждого учащегося составляется рейтинговая карта, содержащая перечень вариативных и инвариантных заданий с соответствующим количеством баллов и перевод рейтинговых баллов в традиционные оценки.

Предметом исследования явилась методическая система изучения электродинамики в средней школе с использованием модульной технологии.

Цель исследования состояла в обосновании и разработке методической ; системы изучения электродинамики в средней школе, обеспечивающей формирование необходимого уровня знаний и умений учащихся, обозначенных в Федеральном компоненте государственного стандарта общего образования.

Гипотеза исследования: если в процесс обучения электродинамике учащихся средней школы внедрить модульную технологию, учитывающую особенности данного раздела, то это будет способствовать более эффективному ? усвоению знаний.

Под эффективностью мы понимаем повышение качества знаний и полноты усвоения знаний по электродинамике.

Для достижения цели исследования были поставлены следующие задачи:

1. Проанализировать современное состояние проблемы обучения физике учащихся средней школы на примере раздела «Электродинамика».

2. Выделить и проанализировать особенности раздела «Электродинамика» курса физики средней школы.

3. Обосновать целесообразность использования модульной технологии обучения электродинамике учащихся средней школы на базовом уровне.

4. Разработать требования к структуре модулей раздела «Электродинамика» и технологию создания модуля.

5. Разработать отдельные модули по электродинамике для учащихся средней школы.

6. Предложить способы оценки успешности обучения по модульной технологии с использованием балльно-рейтинговой системы.

7. Провести педагогический эксперимент по проверке гипотезы исследования.

Теоретико-методологической основой исследования послужили: идеи личностно-ориентированного обучения, единства и целостности образования (Е.В.Бондаревская, В.В.Краевский, В.С.Леднев, В.М.Полонский, В.В.Сериков, И.С.Якиманская и др.); результаты исследований в области теории и методики обучения физике в общеобразовательной школе (Ю.Б.Альтшулер, Л.А.Бордонская, Н.Е.Важеевская, С.П.Жакин, С.Е.Каменецкий А.В.Карпушев, О.В.Куликова, Н.С.Пурышева, Т.В.Черненко, Н.В.Шаронова и др.); исследования, посвященные разработке и внедрению модульной технологии обучения, в< том числе в обучении физике (В.Ф.Башарин, Р.С.Бекирова, К.Я.Вазина, Л.И.Васильев, В.М.Гареев, Н.Е. Качура, 0;Н.Королева, С.В.Рудницкая, И.Б.Сенновский, П.И.Третьяков, М.А.Чошанов, Н.А.Шермадина, В.В.Шоган, П.Юцявичене и др.).

Для решения указанных задач применялись следующие методы исследования и виды деятельности.

Теоретические:

• Анализ психолого-педагогической и методической литературы с целью изучения состояния исследуемой проблемы в педагогической науке и определения понятийного аппарата исследования.

• Научно-методический анализ программ по физике, учебников и учебных пособий, проекта стандарта среднего (полного) общего образования по физике (базового уровня) с целью методологического анализа содержания и структуры раздела «Электродинамика».

• Анализ содержания раздела «Электродинамика» и выявление его особенностей.

• Проектирование и моделирование модулей и их элементов на примере раздела «Электродинамика».

• Разработка методического руководства по работе с модулем.

Экспериментальные:

• Наблюдение, беседа с учителями и учащимися, анкетирование, тестирование.

• Педагогический эксперимент с целью проверки гипотезы исследования.

• Статистическая обработка результатов педагогического эксперимента.

Научная новизна результатов исследования заключается в следующем.

1. Обоснована возможность и доказана эффективность обучения электродинамике учащихся средней школы с использованием модульной технологии.

2. Разработан комплекс требований к структуре модулей раздела «Электродинамика» курса физики средней школы, включающий следующие пункты:

- учебный материал модуля целесообразно делить на два блока -теоретический и прикладной;

- обусловленный программой объем учебного материала в модуле (тема раздела курса физики) необходимо дробить на максимально большое число учебных элементов (отдельные вопросы темы), что позволяет осуществить более глубокий анализ содержания материала и подчеркнуть взаимосвязанность элементов;

- структура модулей имеет общие дополнительные учебные элементы (цели и задачи модуля, обобщение и выходной контроль).

3. Определена технология разработки структуры и содержания модуля:

- формирование целей и задач модуля в соответствии с требованиями Федерального компонента государственного стандарта среднего общего образования по физике;

- составление структурно-логической схемы;

- деление содержащегося в модулях учебного материала, с учетом особенностей электродинамики, на теоретическую и прикладную части и разработка их структуры и содержания с учетом вариативности модуля, т.е. наполняемости его содержания в зависимости от профиля обучения;

- составление информационных карт;

- определение перечня заданий и видов учебной деятельности;

- составление рейтинговой карты;

- разработка методического руководства по работе с модулем.

4. Разработаны отдельные модули раздела «Электродинамика»: «Электростатика», «Постоянный электрический ток», «Электрический ток в различных средах», «Магнитное поле», «Электромагнитная индукция», «Электромагнитные колебания и переменный электрический ток», «Электромагнитные волны и радиосвязь».

Теоретическая значимость исследования состоит:

- в дальнейшем развитии теоретических основ модульной технологии обучения применительно к обучению физике учащихся средней школы;

- в определении требования к структуре модулей по электродинамике и их наполнению, учитывающих специфику данного раздела, многопрофильность обучения и возможность использования основ балльно-рейтинговой системы оценки знаний и умений учащихся.

Практическая значимость исследования состоит:

- в разработке методической системы изучения электродинамики в средней школе на основе модульной технологии; создании отдельных модулей раздела «Электродинамика» («Электростатика», «Постоянный электрический ток», «Электрический ток в различных средах», «Магнитное поле», «Электромагнитная индукция», «Электромагнитные колебания и переменный электрический ток», «Электромагнитные волны и радиосвязь»), включающих структурно-логические схемы, информационные и рейтинговые карты;

- в определении технологии разработки структуры и содержания модуля.

На защиту выносятся следующие положения.

1. Модульная технология обучения электродинамике учащихся средней школы способствует более эффективному усвоению знаний.

Под эффективностью мы понимаем повышение качества знаний и полноты усвоения знаний по электродинамике.

2. Содержание модуля с учетом общих представлений об учебном модуле и специфики раздела «Электродинамика» целесообразно делить на две части -теоретическую и прикладную. Теоретическая часть содержит понятия, законы, формулы, необходимые пояснения и др., а прикладная - материал, имеющий практическое значение, который лежит в основе электротехнических, электронных и других устройств, является физической основой нанотехники и др.

3. Эффективность применения модульной технологии при обучении электродинамике учащихся средней школы возрастает при дополнении ее балльно-рейтинговой системой оценки знаний и умений.

4. Технология разработки структуры модуля и его содержания должна включать:

- формулирование целей и задач модуля в соответствии с требованиями Федерального компонента государственного стандарта общего среднего (полного) образования по физике базового уровня;

- составление структурно-логической схемы;

- разработку структуры модуля и его учебных элементов с учетом деления на теоретическую и практическую части и вариативности модуля, т.е. наполняемости его содержания в зависимости от профиля обучения;

- определение перечня заданий для учащихся и видов учебной деятельности;

- составление информационной карты к каждому основному учебному подэлементу;

- составление рейтинговой карты;

- разработку методического руководства по работе с модулем

Обоснованность и достоверность исследования обеспечивается анализом современных достижений психолого-педагогической науки, выбором и реализацией комплекса методов, адекватных цели и задачам исследования, воспроизводимостью результатов исследования и их внедрением в практику, систематической проверкой результатов исследования на различных этапах экспериментальной работы.

Апробация и внедрение результатов исследования осуществлялись в процессе экспериментальной работы ГОУ СОШ № 35 и ГОУ Лицея № 1535. Результаты исследования докладывались на II региональной научно-практической конференции «Новации и традиции в преподавании физики от школы до вуза» (Тула, 2004 г.); на Международной научно-практической конференции «Целеполагание и средства его достижения в процессе обучения физике» (Москва, 2006 г.); на VIII Международной научно-методической конференции «Физическое образование: проблемы и перспективы развития» (Москва, 2009 г.).

Основные идеи и результаты проведенного исследования отражены в следующих публикациях:

1. Белых, Н.Г. Использование информационных технологий при реализации модульного обучения физике [Текст] / Н.Г. Белых // Среднее профессиональное образование: ежемесячный теоретический и научно-методический журнал, М.:ЗАО «Миратос», - 2009. - №10- С. 22-27. - 0,38 п.л.

2. Банная, В.Ф. Белых, Н.Г. Реализация обобщений при изучении физики в старшей школе на основе моделирования учебного материала [Текст] /В.Ф. Банная, Н.Г. Белых // Материалы II региональной научно-практической конференции «Новации и традиции в преподавании физики от школы до вуза». - Тула, 2004.- С.7-9. - 0,19 п.л. (авторских 50%).

3. Банная, В.Ф., Белых, Н.Г. Элементы блоково-модульной системы преподавания физики [Текст] / В.Ф. Банная, Н.Г. Белых// Концептуальные проблемы физики. Сборник научных и научно-методических статей. - Москва, 2006. - С.59-61. - 0,19 п.л. (авторских 50%).

4. Банная, В.Ф. Белых, Н.Г. Некоторые аспекты блоково-модульной системы обучения на примере преподавания физики [Текст] / В.Ф. Банная, Н.Г. Белых // Материалы Международной научно-практической конференции «Целеполагание и средства его достижения в процессе обучения физике». -Москва, 2006.- С.116- 118.- 0,19 п.л. (авторских 50%).

5. Банная, В.Ф., Белых, Н.Г. Принципы модульного обучения и методы их реализации [Текст] / В.Ф. Банная, Н.Г. Белых// Вопросы естествознания. Сборник научных и научно-методических статей. - Москва, 2007. - С. 117-120. -0,25 п.л. (авторских 50%).

6. Банная, В.Ф., Белых, Н.Г. Модульная система обучения' в условиях образовательных стандартов и ЕГЭ [Текст] / В.Ф. Банная, Н.Г. Белых//Вестник московского государственного гуманитарного университета им. М.А. Шолохова. - Москва, 2008. - №1.- С.56-59: - 0,25 п.л. (авторских 50%).

7. Банная, В.Ф. Белых, Н.Г. Основные принципы построения модульной программы [Текст] / В.Ф. Банная, Н.Г. Белых // Школа Будущего: научно-методический журнал, М.:ФК «ШКОЛА БУДУЩЕГО», - 2008. - №4- С. 7-18. -0,75 п.л. (авторских 50%).

8. Банная, В.Ф. Белых, Н.Г. Модульная технология обучения в свете модернизации образования [Текст] / В.Ф. Банная, Н.Г. Белых // Материалы VIII Международной научно-методической конференции «Физическое образование: проблемы и перспективы развития», Часть 1. - М.:МПГУ, 2009.- С.18-26.- 0,56 п.л. (авторских 50%).

9. Банная, В.Ф., Белых, Н.Г. Модульная система обучения и концепция модернизации российского образования [Текст] /В.Ф. Банная, Н.Г. Белых//Вестник московского государственного гуманитарного университета им. М.А. Шолохова. - Москва, 2009. - №2.- С. 102-106. - 0,42 п.л. (авторских 50%).

Структура диссертации

Диссертационное исследование общим объемом 210 страниц, в том числе -169 страниц основного текста, состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы и 15 приложений; содержит 44 таблицы, 27 диаграмм, 11 схем. Список литературы включает 175 наименований.

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

Выводы по главе III

1. Разработана модель модульного урока. Основными этапами которого являются следующие:

•Организационный момент (раздача информационных карт, которые остаются у учащихся на руках и впоследствии могут быть использовании при подготовке к ЕГЭ).

•Постановка целей и задач урока, информация о видах деятельности.

•Входной контроль (в виде мини-теста, фронтального опроса, проверки домашнего задания и др., может иметь форму контроля или самоконтроля).

•Объяснение нового материала (учащиеся слушают объяснение учителем основных, наиболее важных и сложных вопросов темы и следят по информационной карте, задают вопросы, отвечают на вопросы, обозначенные в информационной карте или заданные учителем, самостоятельно работают с картой, все работают в едином темпе).

•Обобщение.

•Выходной контроль (в виде мини-теста, фронтального опроса, выполнения заданий из информационной карты и др.)

•Разъяснение домашнего задания, которое содержится в информационной карте.

2. Отмечены отличительные черты модульного урока, основными из которых являются следующие:

•Большая часть учебного времени затрачивается на самостоятельную работу учащихся с информационной картой, учебником, рабочей тетрадью и ДР

•Балльно-рейтинговая система оценки знаний и умений.

•Взаимодействие между учителем и учеником строится на субъект-субъектных отношениях.

•Индивидуализация обучения, реализуется возможностью изменения содержания информационной карты с учетом интересов и индивидуальных особенностей учащегося.

•Разнообразие видов деятельности.

3. Разработаны отдельные модули раздела «Электродинамика»: «Электростатика», «Постоянный электрический ток», «Электрический ток в различных средах», «Магнитное поле», «Электромагнитная индукция», «Электромагнитные колебания и переменный электрический ток», «Электромагнитные волны и радиосвязь». В качестве примера представлен модуль «Электростатика».

4. Обоснована целесообразность и доказана эффективность применения модульной технологии обучения электродинамике учащихся средней школы.

В ходе поискового этапа педагогического эксперимента была частично апробирована методическая система обучения электродинамике учащихся средней школы на основе модульной технологии и проведен качественный анализ результатов. Это позволило выявить ряд трудностей, связанных с применением данной методики, но в целом поисковый эксперимент подтвердил целесообразность использования модульной технологии при обучении физике. Обучающий эксперимент показал положительную динамику качественных и количественных показателей успеваемости учащихся. Таким образом, была подтверждена гипотеза исследования - если в процесс обучения электродинамике учащихся средней школы внедрить модульную технологию, то это будет способствовать более эффективному усвоения знаний. Под эффективностью подразумевается повышение качества знаний и полноты усвоения знаний по электродинамике.

Заключение

1. Анализ исследований показал, что преподавание электродинамики в средней школе сталкивается со многочисленными вопросами, которые на данный момент времени не нашли своего ответа. Предлагаемые методические разработки не могут обеспечить эффективное усвоение знаний и умений по физике и по электродинамике в частности, большинство из них не направлены на развитие у учащихся навыков самостоятельной работы и в них практически не реализуется принцип индивидуализации обучения, недостаточно внимания уделяется личностно-ориентированным технологиям. Таким образом, к настоящему времени проблема исследования не решена.

Преподавание электродинамики в средней школе сталкивается со следующими проблемами:

- низкий уровень знаний и умений учащихся средней школы, не удовлетворяющий требованиям Федерального компонента государственного стандарта среднего (полного) общего образования по физике базового уровня;

- на данный момент составлено множество учебных программ, но нет единой точки зрения на структуру и содержание данного раздела;

- невысокий интерес к изучению физики вообще и электродинамики в частности;

- недостаточная материальная база в большинстве школ, следствием которой является «меловое» преподавание, что также ведет к снижению интереса;

- недостаток математических навыков и умений учащихся;

- недостаток учебного времени на закрепление изученного материала;

- введение всеобщего среднего образования привело к попытке обучить всех одинаково в одном классе, что привело к занижению уровня преподавания и как следствие потери интереса у хороших и средних по знаниям учащихся.

2. Анализ содержания раздела «Электродинамика» показал, что изучение основ электродинамики:

- играет огромную роль в формировании мировоззрения учащихся, их представлений о научной картине мира, так как электромагнитное взаимодействие является одним из фундаментальных взаимодействий;

- позволяет внедрить в учебный процесс основы исследовательско-конструкторской деятельности, закладывает теоретические и практические основы для дальнейшего изучения радиофизики, электротехники, радиотехники, электроники и других связанных с ними учебных предметов, а также закладывает физическую основу понимания микро- и наноэлектроники и технологий, лежащих в основе развития современной техники;

- способствует широкому применению возможностей информационных технологий, которые можно использовать и как средства представления материала, и как объект исследования, эксперимента, наблюдения, моделирования, в связи с невозможностью непосредственного наблюдения протекания электромагнитных процессов.

3. Анализ исследований, изучение сложившейся на данный момент практики обучения и результаты констатирующего эксперимента позволили сделать вывод о необходимости совершенствования методики обучения электродинамике учащихся средней школы.

4. Дано определение сущности педагогической технологии, предъявляемые к ней требования, а также перечислены виды педагогических технологий.

Педагогическая технология - это упорядоченная совокупность действий, операций и процедур, инструментально обеспечивающих достижение прогнозируемого результата в изменяющихся условиях образовательного процесса.

5. Отмечены направленность, подходы и ведущие идеи личностно ориентированного обучения.

Выделим два принципа, на которых базируется личностно ориентированное обучении: гуманное отношение к ученику и помощь ему со стороны педагога в реализации его врожденных способностей и обеспечении культурного роста.

6. Раскрыта сущность модульного обучения:

Содержание обучения представляется в законченных, самостоятельных комплексах - модулях, одновременно являющихся банком информации и методическим руководством по ее усвоению. Дидактическая цель формулируется для учащегося и содержит в себе указание не только на объем изучаемого содержания, но и на уровень его усвоения. Взаимоотношения между педагогом и обучающимся в учебном процессе характеризуются как субъект-субъектные

7. Рассмотрены различные точки зрения на понятие модуля и дано его определение.

Модуль является целостной структурной единицей образовательного процесса, включающей в себя целевую программу действий, составленную в соответствие с мотивацией учащегося, относительно законченный смысловой блок информации и методическое руководство.

8. Перечислены основные принципы модульного обучения: модульность; структуризация содержания обучения на обособленные элементы; динамичность; деятельность; гибкость; осознанная перспектива; разносторонность методического консультирования; паритетность.

9. Перечислены и раскрыты принципы построения модульной программы.

Модульные программы, а также модули строятся в соответствии со следующими общими принципами: целевое назначения информационного материала; сочетание комплексных, интегрирующих и частных дидактических целей; относительная самостоятельность элементов модуля; оптимальная передача информационного и методического материала в модуле; полнота учебного материала в модуле; реализация обратной связи.

10. Описан деятельный подход в модульном обучении, его компоненты, связь деятельности с знанием и качеством индивида, сделан вывод о формировании человека в деятельности, приведены примеры творческих уроков.

11. Разработан комплекс требований к структуре модулей раздела «Электродинамика» курса физики средней школы, основными среди которых являются следующие:

- учебный материал модуля целесообразно делить на два блока -теоретический и прикладной;

- обусловленный программой объем учебного материала в модуле (тема раздела курса физики) необходимо дробить на максимально большое число учебных элементов (отдельные вопросы темы), что позволяет осуществить более глубокий анализ содержания материала и подчеркнуть взаимосвязанность элементов;

- структура модулей имеет общие дополнительные учебные элементы (цели и задачи модуля, обобщение и выходной контроль).

12. Предложены способы оценки успешности обучения учащихся по модульной технологии с использованием балльно-рейтинговой системы.

13. Определена технология разработки структуры и содержания модуля:

- формирование целей и задач модуля в соответствие с требованиями Федерального компонента государственного стандарта среднего общего образования по физике;

- составление структурно-логической схемы;

- деление содержащегося в модулях учебного материала, с учетом особенностей электродинамики, на две части: теоретическую и прикладную и разработка их структуры и содержания учитывая вариативность модуля, т.е. наполняемость в зависимости от профиля обучения;

- составление информационных карт;

- определение перечня заданий и видов учебной деятельности;

- составление рейтинговой карты;

- разработка методического руководства по работе с модулем.

14. Разработана модель модульного урока. Основными этапами которого являются следующие:

•Организационный момент (раздача информационных карт, которые остаются у учащихся на руках и впоследствии могут быть использовании при подготовке к ЕГЭ).

•Постановка целей и задач урока, информация о видах деятельности.

•Входной контроль (в виде мини-теста, фронтального опроса, проверки домашнего задания и др., может иметь форму контроля или самоконтроля).

•Объяснение нового материала (учащиеся слушают объяснение учителем основных, наиболее важных и сложных вопросов темы и следят по информационной карте, задают вопросы, отвечают на вопросы, обозначенные в информационной карте или заданные учителем, самостоятельно работают с картой, все работают в едином темпе).

•Обобщение.

•Выходной контроль (в виде мини-теста, фронтального опроса, выполнения заданий из информационной карты и др.)

•Разъяснение домашнего задания, которое содержится в информационной карте.

15. Отмечены отличительные черты модульного урока, основными из которых являются следующие:

•Большая часть учебного времени затрачивается на самостоятельную работу учащихся с информационной картой, учебником, рабочей тетрадью и ДР

•Балльно-рейтинговая система оценки знаний и умений.

•Взаимодействие между учителем и учеником строится на субъект-субъектных отношениях.

•Индивидуализация обучения, реализуется возможностью изменения содержания информационной карты с учетом интересов и индивидуальных особенностей учащегося.

•Разнообразие видов деятельности.

16. Разработаны отдельные модули раздела «Электродинамика»: «Электростатика», «Постоянный электрический ток», «Электрический ток в различных средах», «Магнитное поле», «Электромагнитная индукция», «Электромагнитные колебания и переменный электрический ток», «Электромагнитные волны и радиосвязь». В качестве примера представлен модуль «Электростатика».

17. Обоснована целесообразность и доказана эффективность применения модульной технологии обучения электродинамике учащихся средней школы.

В ходе поискового этапа педагогического эксперимента была частично апробирована методическая система обучения электродинамике учащихся средней школы на основе модульной технологии и проведен качественный анализ результатов. Это позволило выявить ряд трудностей, связанных с применением данной методики, но в целом поисковый эксперимент подтвердил целесообразность использования модульной технологии при обучении физике. Обучающий эксперимент показал положительную динамику качественных и количественных показателей успеваемости учащихся. Таким образом, была подтверждена гипотеза исследования - если в процесс обучения электродинамике учащихся средней школы внедрить модульную технологию, то это будет способствовать более эффективному усвоения знаний. Под эффективностью подразумевается повышение качества знаний и полноты усвоения знаний по электродинамике.

Список литературы диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Белых, Наталья Геннадьевна, Москва

1. Абасов, З.А. Ученик как субъект педагогической технологии / З.А. Абасов // Школьные технологии 2001 .-№ 2.-С.39-45.

2. Альтшулер, Ю.Б. Формирование методологических и прикладных знаний учащихся в процессе изучения электродинамики в курсе физики средней школы: Дис. . канд. пед. наук / Ю.Б. Альтшулер. Н.Новгород, 2003.-215с.

3. Амонашвили, Ш.А. Гуманно-личностный подход к детям / Ш.А. Амонашвили. -М.: Институт практич. психологии, 1998.-544с.

4. Андреев, В.И. Педагогика творческого саморазвития / В.И. Андреев. Казань, 1996.-567с.

5. Анофрикова С.В. Не учить самостоятельности, а создавать условия для ее проявления / С.В. Анофрикова // Физика в школе. 1995. - № 3. - С. 3846.

6. Асмолов, А.Г. Психология личности: Учебник / А.Г. Асмолов. М.: Изд-во МГУ, 1990. - 367 с.

7. Бабанский, Ю.К. Методы обучения в современной общеобразовательной школе / Ю.К. Бабанский. -М.: Просвещение, 1985. 208 с.

8. Баклага, О.А. Развитие технического творчества учащихся старших классов при изучении факультативного курса «Практическая Электродинамика»: Дис. . канд. пед. наук / О.А. Баклага. Челябинск, 2000. -187 с.

9. Балашов, Ю.К. Профессиональная подготовка в условиях капитализма / Ю.К. Балашов, В.А. Рыжов. М.: Высшая школа, 1987.

10. Батышев, С.Я. Блочно-модульное обучение / С.Я. Батышев. М., 1997.-258 с.

11. Башарин, В.Ф. Модульная технология обучения физике / В.Ф. Башарин // Специалист. 1994. - № 9. - С.26-29.

12. Бекирова, Р.С. Организация модульного обучения по дисциплинам естественно-научного цикла (на примере курса высшей математики в техническом вузе): Дис. . канд. пед. наук/Р.С. Бекирова. М., 1998.- 210 с.

13. Божович, Л.И. Личность и ее формирование в детском возрасте / Л.И. Божович. СПб.: Изд-во «Питер», 2008. - 400 с.

14. Бондаревская, Е.В. Гуманистическая парадигма личностно-ориентированного образования / Е.В. Бондаревская // Педагогика. 1997.- № 4. -С. 16-23.

15. Бубликов, С.В. Методологические основы вариативного построения содержания обучения физике в средней школе: Дис. . д-ра. пед. наук / С.В. Бубликов. Санкт-Петербург, 2000. - 407 с.

16. Буданов А. Обучение по модульным программам / А. Буданов // Народное образование.- 1999. № 7/8 - С. 87-88.

17. Бурцева, О.Ю. Организация учебного процесса на основе технологии интегрированного модульного обучения /О.Ю. Бурцева, Н.В. Церковникова //Пед. бразование и наука. 2001. - № 4. - С. 17-19.

18. Вазина, К.Я. Саморазвитие человека и модульное обучение/ К.Я. Вазина. -Н. Новгород, 1991. 58с.

19. Васильев, Л.И. Педагогические условия модульной организации физического образования в средней школе: Дис. . канд. пед. наук / Л.И. Васильев. Уфа, 2001. - 190с.

20. Волков, А.Г. Язык как система знаков / А.Г. Волков. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1966, - 87 с.

21. Вознюк Н.Ф. Повышение эффективности учебного эксперимента по электродинамике в курсе физики средней школы: Дис. . канд. пед. наук / Н.Ф. Вознюк.-1985.-169 с.

22. Выгодский, JI.C. Педагогическая психология / JI.C. Выгодский М.: Педагогика, 1991. - 480 с.

23. Гальперин, П.Я. Психология мышления и учение о поэтапном формировании умственных действий / П.Я. Гальперин //Исследования мышления в современной психологии. М.: Педагогика, 1966. С.236-277.

24. Гареев, В.М. Принципы модульного обучения / В.М. Гареев, С.И. Куликов, Е.М. Дурко // Вестник высшей школы. 1987. - №8. - С.ЗО.

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

26. Довга, Г.В. Проблемы инновационных технологий обучения на уроках физики в средней школе: Дис. . канд. пед. наук / Г.В. Довга. СПб, 1999.-215 с.

27. Дроздов П.В. Изучение физики в 10 классе на основе модульного обучения с применением ЭВМ: Дис. .канд. пед. наук /П.В. Дроздов. -Даугавпилс, 1990. 137 с.

28. Дубик М.А. Использование блочно-модульной технологии как средства повышения качества знаний / М.А. Дубик // Теория и практика развивающего обучения. 2000. - Вып. 10. - С. 78-80.

29. Евсеева JI.A. Блочная система преподавания физики / JI.A. Евсеева, Т.В. Самородина // Преподавание физики в средней школе.- 2004. № 28. -С.40-42.

30. Жакин С.П. Пути совершенствования учебного демонстрационного эксперимента и методики его применения в курсе физики средней школы (на примере изучения электродинамики): Дис. . канд. пед. наук: Курган, 2004.-237с.

31. Занков, JI.B. Обучение и развитие / JI.B. Занков. М. - 1975. - 112с.

32. Закон Российской Федерации «Об образовании». 5-е изд. - М.: Изд-во «Ось-89», 2003. - 48 с.

33. Захаров, Г.И. Индивидуальный подход к учащимся при обучении физике / Г.Д. Захаров // Интеллектуальное развитие учащихся в процессе обучения физике. Екатеринбург, 1994. - С. 34-41.

34. Зверева, Н.М. Активизация мышления учащихся на уроках физики: Из опыта работы. Пособие для учителей / Н.М. Зверева. М.: Просвещение, 1980.- 113 с.

35. Ильясов, И.И. Структура процесса учения / И.И. Ильясов. М.: МГУ, 1986.-200 с.

36. Импульс. Альманах для учителей, преподающих физику и интегрированные с ней курсы. -1993. №1. - С. 120-124.

37. Инусова Х.М. Модульное обучение. Что это такое? / Х.М. Инусов //Наука и школа. 1999. - №1. С.46-47.

38. Кабардин, О.Ф. История физики и развитие представлений о мире: элективный курс: 10-11-й класс: учеб. пособие / О.Ф.Кабардин. М.: ACT: Астрель: Транзиткнига, 2005. - 318 с.

39. Кабардин, О.Ф. Физика. Тесты для школьников и поступающих в вузы / О.Ф. Кабардин, С.И. Кабардин, В.А. Орлов. М.: ООО «Издательский дом «ОНИКС 21 век»: ООО «Издательство «Мир и Образование», 2002. - 224 с.

40. Каменецкий, С.Е. Проблемы изучения основ электродинамики в курсе физики средней школы: Дис. . д-ра пед. наук / С.Е. Каменецкий. 1978. -366 с.

41. Каменецкий С.Е. Формы обучения физике: традиции, инновации / С.Е. Каменецкий, В.В. Михайлова: Башк. Гос. Ун-т. Уфа: БГУ, 2001. - 165 с.

42. Каменецкий С.Е. Структура и содержание современного школьного курса физики / Каменецкий С.Е., Пурышева Н.С. // Совершенствование содержания и методики преподавания физики в пединституте и в школе. Межвузовский сборник научных трудов. М., 1986. - 168 с.

43. Карасова, И.С. Теория и практика модульного обучения при изучении отдельных тем курса физики старшей школы: Учебное пособие /И.С. Карасова, А.В. Карпушев. Челябинск, Изд. ЧГПУ «Факел», 1999. - 88с.

44. Карпушев, А.В. Активизация учебно-познавательной деятельности учащихся в процессе изучения фундаментальных физических теорий в старших классах средней школы: Дис. . канд. пед. наук / А.В. Карпушев. Челябинск, 1999.-203с.

45. Касаткина, И.Л. Репетитор по физике. Электромагнетизм. Колебания и волны. Оптика. Элементы теории относительности. Физика атома и атомного ядра / И.Л. Касаткина. Изд-е 5-е, перераб. и дополн. / Под ред. Т.В. Шкиль. Ростов н/Д: Феникс, 2006. - 848 с.

46. Качура, Н.Е. Модульное обучение как педагогическая технология: Дис. . канд. пед. наук / Н.Е. Качура. Тула, 2002. - 204 с.

47. Кибальченко, А.Я Физика для увлеченных. Решать задачи трудНО вместе возможно / А.Я. Кибальченко, И.А. Кибальченко. Растов н/Д: «Феникс», 2005.- 188 с.

48. Кирик, Л. А. Физика-10. Разноуровневые самостоятельные и контрольные работы / Л.А. Кирик. М.: «Илекса», 2004. - 192с.

49. Кирик, Л. А. Физика-11. Разноуровневые самостоятельные и контрольные работы / Л.А. Кирик М.: «Илекса», 2004. - 192с.

50. Кларин, М.В. Инновации в мировой педагогике / М.В. Кларин. -Рига: Пед.Центр «Эксперимент», 1995. 176 с.

51. Кларин, М.В. Педагогическая технология в учебном процессе: (Анализ зарубежного опыта). М.: Знание, 1989. - 80с.

52. Клещева, Н.А. Курс физики как методологическая и методическая основа системы обучения студентов дисциплинам технического цикла в вузе: Автореф. дис.д-ра.пед.наук / Н.А. Клещева. Владивосток, 2000. - 43с.

53. Кобрушко, П.Ф. Технология модульного обучения: Учебно-практическое пособие / П.Ф. Кобрушко, Д.Е. Назаров. М.: МГАУ им. В.П. Горячкина, 2001. - 59 с.

54. Кон, И.С. Психология старшеклассника / И.С. Кон. М.: Просвещение, 1980. - 207 с.

55. Концепция модернизации российского образования на период до 2010 года: Утверждена распоряжением Правительства Российской Федерации от 29.12.2001 г. № 1756-р // Официальные документы в образовании. 2002. -№4. - С. 3 - 31.

56. Королева, О.Н. Модульное обучение физике в системе развития самостоятельной познавательной деятельности учащихся старших классов средней школы: Дис. . канд. пед. наук / О.Н. Королева. Челябинск, 2003,-192с.

57. Коршунова, JI.H. Магнитные явления: Пособие по физике (9,11 кл.) / JI.H. Коршунова. М.: Контур, 2005. - 96 с.

58. Коршунова, JI.H. Электростатика: Пособие по решению задач / Л.Н. Коршунова. -М.: Контур, 2004. 112 с.

59. Кочергина Н.В. Формирование системы методологических знаний при обучении физике в средней школе: Дис. . д-ра пед. наук / Н.В. Кочергина -Москва,2003.

60. Ксезонова Г.Ю. Перспективные школьные технологии: Учебно-методическое пособие / Г.Ю. Ксезонова. М.: Педагогическое общество России, 2000. - 224с.

61. Кузьменкова, Ю.Б. Некоторые возможности оптимизации учебного процесса на основе модульного подхода // Сб. научн. тр. / Моск. Лингвистич. Ун-т. 2000. - Вып. 449. - С. 95-104.

62. Куликова О.В. Развитие теоретического мышления старшеклассников в процессе формирования понятия электромагнитного поля вкурсе физики средней школы: Дис. . канд. пед. наук / О.В. Куликова -Екатеринбург, 2001. 212 с.

63. Лакета Н. Индивидуальный подход к обучению как движущая сила развития личности / Н. Лакета // Инновации и традиция в образовании. М.: Белград, 1996. - С. 23-39.

64. Ланина, И.Я. Методика развития познавательного интереса учащихся при обучении физике / И.Я. Ланина. Л., 1984. - 208 с.

65. Ланина, И.Я. Урок физики: как сделать его современным и интересным: Книга для учителя / И.Я. Ланина, Г.В. Довга СПб: Изд-во РГПУ им. А.И. Герцена, 2000. - 260 с.

66. Левитес, Д.Г. Практика обучения: современные образовательные технологии/ Д.Г. Левитес. М.: Ин-т практ. психолог. Воронеж: НПО «МОДЖ», 1998.-280 с.

67. Лезина, Н.В. Физика: Многоуровневые задачи с ответами и решениями / Н.В. Лезина. М.: Гуманит. Изд. Центр ВЛАДОС, 2003. - 176 с.

68. Леонтьев, А.Н. Деятельность. Сознание. Личность \ А.Н. Леонтьев. М.: Политиздат, 1975. - 304 с.

69. Лернер, И.Я. Дидактические основы методов обучения / И.Я. Лернер. — М.: Педагогика, 1981. — 185 с.

70. Лихачев, В.Т. Педагогика: Курс лекций. Учебное пособие для студ. пед. учебных заведений и слушателей ИПК и ФПК / В.Т. Лихачев. М.: Прометей, 1992. - 528 с.

71. Марон, А.Е. Физика. 10 класс: дидактические материалы / А.Е.Марон, Е.А.Марон. М.: Дрофа, 2005.-156с.

72. Марон, А.Е. Физика. 11 класс: дидактические материалы / А.Е.Марон, Е.А.Марон. -М.: Дрофа, 2005.-143с.

73. Маслоу, А.Г. Мотивация и личность / А.Г. Маслоу. СПб.: «Питер», 2003.-352 с.

74. Мастропас, З.П. Физика: Методика и практика преподавания / З.П. Мастропас, Ю.Г. Синдеев // Серия «Книга для учителя». Ростов н/Д: Феникс, 2002.-288 с.

75. Машарова Т.В. Педагогические теории, системы и технологии обучения: Учебное пособие / Вят. гос. пед. ин-т / Т.В. Машарова. Киров: Изд-во ВГПУ, 1997.-157 с.

76. Машиньян, А.А. Теоретические основы создания и применения технологий обучения физике / А.А. Машиньян. М.: Прометей, 1999. - 136 с.

77. Менчинская, Н.А Проблемы обучения. Воспитания и психического развития ребенка: Избранные психологические труды / Н. А. Менчинская / под ред. Е. Д. Божович. М.: Изд-во Моск. психолого-социального ин-та; Воронеж: МОДЭК, 2004.-512 с.

78. Монахов, М.В. Аксиоматический подход к проектированию педагогической технологии / М.В. Монахов // Педагогика. 1997. - № 6. - С. 26-31.

79. Монахов, М.В. Проектирование и внедрение новых технологий обучения / М.В. Монахов // Советская педагогика. 1990. - № 7. - С. 17-29.

80. Монахов, М.В. Технологические основы проектирования и конструирования учебного процесса / М.В. Монахов. Волгоград: Переляна, 1995.-152 с.

81. Мякишев, Г.Я. Физика: Учеб. для 10 кл. общеобразоват. учреждений / Г.Я. Мякишев, Б.Б. Буховцев, Н.Н. Сотский. М.: Просвещение ОАО «Моск. учеб.», 2005. - 366 с.

82. Мякишев, Г.Я. Физика: Электродинамика. 10-11 кл.: Учеб. для углубленного изучения физики / Г.Я. Мякишев, А.З. Синяков, Б.А. Слободсков. М.: Дрофа, 2002. - 480 с.

83. Назарова, Т.С. Педагогические технологии: новый этап эволюции / Т.С. Назарова// Педагогика. 1997. - № 3. - С. 20-27.

84. Научные основы школьного курса физики / ред. С.Я. Шамаша, Э.Е. Эвенчик. М.: Педагогика, 1985. - 240 с.

85. Нетрадиционные формы организации уроков физики / Методические рекомендации.- JL, 1989. 93 с.

86. Никишина, A.JI. Методические возможности повышения эффективности преподавания электродинамики в профессиональном лицее: Дис. . канд. пед. наук/ A.JI. Никишина. — Самара, 1998. 186 с.

87. Николаева, И.Н. Реализация межпредметных связей курса физики с общепрофессиональными и специальными дисциплинами в военном вузе: Дис. . канд. пед. наук / И.Н. Николаева. Челябинск, 1999. - 194с.

88. Новые педагогические и информационные технологии в системе образования: учеб. Пособие для студ. пед. вузов и системы повыш. квалиф. пед. кадров / ред. Е.С. Полат. М.: Издат. центр «Академия», 1999. - 224 с.

89. Ожегов С.И., Шведова Н.Ю. Толковый словарь русского языка: 80 ООО слов и фразеологических выражений/ Российская академия наук. Институт русского языка им. В.В.Виноградова. М.:Азбуковник,1999.

90. Оконь, В. Введение в общую дидактику / В. Оконь. М.: Высш. шк., 1990.-382 с.

91. О преподавании физики в 2006/2007 учебном году. Методические рекомендации./ Под редакцией В.И. Зинковского. М.: МИИО, 2006. - 128 с.92. Педагогика, 1993, № 5.

92. Педагогика: педагогические теории, системы, технологии: Учебное пособие для студ. сред. пед. учеб. заведений / С.А. Смирнов, И.Б. Котова, Е.Н. Шиянов, Т.И. Бабаева; под. ред. С.А. Смирнова. М.: Изд. центр «Академия», 1999.-544 с.

93. Педагогика: учебное пособие для студентов педагогических учебных заведений/В .А. Сластенин, И.Ф. Исаев, А.И. Мищенко, Е.Н. Шиянов.-3-е изд.-М.: Школа-Прес, 2000. 512с.

94. Петровский, В. А. Личность в психологии: парадигма субъективности / В.А. Петровский. Изд-во Ростов н/Д: Феникс, 1996. - 512 с.

95. Питюков, В.Ю. Основы педагогической технологии / В.Ю. Питюков М.: Гном и Д, 2001. - 188 с.

96. Полонский В.М. Оценка знаний школьников/В.М. Полонский.-М.-.Знание, 1981. -96с.

97. Преподавание физики, развивающее ученика. Кн.1. Подходы, компоненты, уроки, задания / Сост. и под ред. Э.М. Браверманн: Пособие для учителей и методистов. М.: Ассоциация учителей физики, 2003. - 400 с.

98. Преподавание физики, развивающее ученика. Кн.2. Развитие мышления: общие представления, обучение мыслительным операциям / Сост. и под ред. Э.М. Браверманн: Пособие для учителей и методистов. М.: Ассоциация учителей физики, 2005. - 272 с.

99. Преподавание физики, развивающее ученика. Кн.З. Формирование образного и логического мышления, понимания, памяти. Развитие речи / Сост. и под ред. Э.М. Браверманн: Пособие для учителей и методистов. М.: Ассоциация учителей физики, 2003. - 360 с.

100. Преподавание физики в 2008/2009 учебном году. Методическое пособие / Под ред. Зинковского В.И. М.: МИОО, 2008. - 176 с.

101. Проблемы методов обучения в современной образовательной школе / ред. Ю.К. Бабанского, И.Д. Зверева. М.: Педагогика, 1980. - 224 с.

102. Пурышева, Н.С. Методические основы дифференцированного обучения физике в средней школе: Дис. . д-ра пед. наук / Н.С. Пурышева. -М.,1995. 518 с.

103. Пурышева, Н.С. Физика. 10 кл. Базовый уровень: учеб. для общеобразоват. учреждений / Н.С. Пурышева, Н.Е. Важеевская, Д.А. Исаев. -М.: Дрофа, 2007.-255 с.

104. Разумовский, В.Г. Развитие творческих способностей учащихся в процессе обучения физике / В.Г. Разумовский. М.: Мысль, 1987. - 244 с.

105. Рубинштейн, С.JI. Основы общей психологии / С.Л. Рубинштейн. -СПб.: Изд-во «Питер», 2002. 720 с.

106. Рудницкая, С.В. Модульное обучение как целостная система: Дис. . канд. пед. наук / С.В. Рудницкая. СПб., 1996. - 213 с.

107. Рымкевич, А.П. Физика. Задачник. 10-11 кл.: пособие для общеобразоват. учреждений/А.П. Рымкевич. М.:Дрофа, 2006 - 188с.

108. Саенко, B.C. Программы общеобразовательных учреждений: Физика: 10-11 классы/ П.Г. Саенко, B.C. Данюшенков, О.В. Коршунова, Н.В. Шаронова, Е.П. Левитан, О.Ф. Кабардин, В.А. Орлов. М.: Просвещение, 2007. -160 с.

109. Самойленко П.И. Системно-деятельностный подход к разработке к внедрению обобщенных технологий обучения / П.И. Самойленко // Среднее профессиональное образование. 1998. - №3. - С.25-38.

110. Сборник задач по физике: для 9-11 кл. общеобразоват. учреждений / сост. Г. Н. Степанова. М.: Просвещение, АО «Московские учебники», 1997. -256 с.

111. Сборник задач по элементарной физике: Пособие для самообразования / Б.Б. Буховцев, В.Д. Кривченков, г.Я. Мякишев, И.М. Сараева. 6-е изд. дополн. - М.: Физматлит, 2000. - 448 с.

112. Свитков, Л.П. Принцип единства системы и метода в обучении физике / Л.П. Свитков // Физика в школе. 2001. - № 8. - С. 28-32.

113. Селевко, Г.К. Современные образовательные технологии:. Уч. Пособие / Г.К. Селевко. М.: Народное образование, 1998.-256с.

114. Семке, А.И. Нестандартные задачи по физике. Для классов естественно-научного профиля/ А.И. Семке. Ярославль: Академия развития, 2007. - 320с.

115. Сенновский, И.Б. Модульная педагогическая технология в школе: блоки-модули учебных предметов / И.Б. Сенновский. М.: 1995. - 16 с.

116. Сериков, В.В. Личностный подход в образовании: концепция и технология: Монография / В.В. Сериков. Волгоград: Перемена, 1994. - 152 с.

117. Сиденко, А.С. Некоторые вопросы теории развивающего обучения / А.С. Сиденко // Преподавание физики, развивающее ученика: Подходы, компоненты, уроки, задания. Книга 1. М.: Ассоциация учителей физики, 2003.- С. 19-27.

118. Смирнов, А.В. Методика применения информационных технологий в обучении физике: учеб. пособие для студ. высш. пед. учеб. заведений / А.В. Смирнов. М.: Издательский центр «Академия», 2008. - 240 с.

119. Смирнов А.П. Физический практикум российского Невтона / А.П. Смирнов, Н.Н. Соколов. М.: Издательство фирмы «Кругозор», 1995. - 224 с.

120. Смолкин, A.M. Методы активного обучения / A.M. Смолкин. М.: Педагогика, 1991. - 216 с.

121. Сорокина О.В. Модульное обучение дисциплинам информационного цикла в едином образовательном пространстве педагогического вуза: Дис. .канд. пед. наук / О.В. Сорокина. Тула,2004. - 240 с.

122. Суслова Т.Е. Модульная технология комфорт учителя, комфорт ученика / Т.Е. Суслова //Педагогическое творчество современного учителя. -Стерлитамак: Стерлитамак. Гос.пед.ин-т,1999. - С. 102-109.

123. Тагариев, Р.З. Технологии личностно-ориентированного обучения в современной общеобразовательной школе /Р.З. Тагариев Пермь: КРО АЕ,2000. -148 с.

124. Талызина, Н.Ф. Педагогическая психология: учеб. пособие для студ. сред. пед. учеб. заведений/ Н.Ф. Талызина. М.: Издательский центр «Академия», 1998. - 288с.

125. Теория и методика обучения физике в школе: Общие вопросы: Учеб. пособие для студ. высш. пед. учеб. заведений / ред. С.Е. Каменецкого, HiC. Пурышевой. -М.: Издательский центр «Академия», 2000. 368 с.

126. Теория и методика обучения физике в школе: Частные вопросы: Учеб. пособие для студ. высш. пед. учеб. заведений / ред. С.Е. Каменецкого, Н.С. Пурышевой, JI.A. Бордонской. М.: Издательский центр «Академия», 2000.-368 с.

127. Тетерина, Д.Д. Модульная система изучения органической химии // Специалист. 1992. - № 3. - С. 5-6.

128. Томилин А.Н. Мир электричества / А.Н. Томилин. М.: Дрофа, 2004. - 304с.

129. Третьяков, П.И. Технология модульного обучения в школе / П.И. Третьяков. М.: Новая школа, 1997. - 352с.

130. Трофимова, Т.И. Физика в таблицах и формулах: Учеб. пособие для студентов вузов / Т.И. Трофимова. М.: Дрофа, 2004. - 432 с.

131. Унт, И.Э. Индивидуализация и дифференциация обучения / И.Э. Унт. -М.: Педагогика, 1990. 192 с.

132. Урок физики в современной школе: Творческий поиск учителей: Кн. для учителя/ сост. Э.М. Браверманн; под ред. В.Г. Разумовского М.: просвещение, 1993. - 288с.

133. Усова А.В. Что думают учащиеся о помехах в учении ./ А.В. Усова // Физика в школе. 1997. - №5. - С. 40-41.

134. Ушинский, К.Д. Предисловие к первому тому: Педагогическая антропология / К.Д. Ушинский // Антология педагогической мысли России второй половины IX начала XX века. - М.: Педагогика. - 1990. - №4. - С. 6068.

135. Физика: ЕГЭ-2008: реальные задания / авт.-сост. А.В. Берков, В.А. Грибов. М.: ACT: Астрель, 2008. - 149 с.

136. Физика. Тесты. 10-11 классы: Учебно-методическое пособие / Н.К. Гладышева. И.И. Нурманский, А.И. Нурманский и др. М.: Дрофа, 2003. - 224 с.

137. Физика: 3800 задач для школьников и поступающих в вузы / Авт.-сост. Н.В. Турчина, Л.И. Рудакова, О.И. Суров и др. М.: Дрофа, 2000. - 672 с.

138. Физика. 10-11 классы: сборник элективных курсов / авт.-сост. В.А. Попова. Волгоград: Учитель, 2007. - 246 с.

139. Филин, П.Г. Политехническая направленность обучения электродинамики в школьном курсе физики в условиях ускорения научно-технического прогресса: Дис. . канд. пед. наук / П.Г. Филин. М., 1986. -228с.

140. Филиппов, О.Е. Логическая структуризация учебного материала как средство систематизации и обобщения знаний учащихся старших классов средней школы по физике: Дис. . канд. пед. наук / О.Е. Филиппов. Москва, 2003.-213 с.

141. Фрадкин, Ф.АК. Педагогические технологии в исторической перспективе / Ф.А. Фрадкин // История пед. Технологии: Сб. науч. трудов. М.: 1992.-С. 12.

142. Фролов, И.В. Система упражнений для формирования понятия электромагнитного поля и методика ее применения: Дис. . канд. пед. наук / И.В. Фролов. -М., 1993. 243 с.

143. Хорошавин, С.А. Демонстрационный эксперимент по физике: электродинамика: кн. для учителя / С.А. Хорошавин. М.: Просвещение, 2008. - 190 с.

144. Чередов, И.М. Процесс обучения: методы, формы: Учеб. пособие / И.М. Чередов. Омск: Изд-во ОмГПУ, 1997. - 76 с.

145. Чередов, И.М. Сочетание и индивидуализация фронтальной, общеклассной и групповой форм учебной работы / И.М. Чередов. Омск, 1982. -48 с.

146. Черненко, Т.В. повышение эффективности обучения «Электродинамики» в средней школе на основе адекватного выбораматематического аппарата: Дис. . канд. пед. наук / Т.В. Черненко. СПб, 1992.-153с.

147. Чирков, А.Е. Система учебного физического эксперимента как средство формирования фундаментального понятия электромагнитной волны \ А.Е. Чирков. Глазов, 2006. - 192 с.

148. Чошанов М.А. Гибкая технология проблемно-модульного обучения / М.А. Чошанов. -М.: Народное образование, 1996. С.157.

149. Чошанов М.А. Дидактическое конструирование гибкой технологии обучения / М.А. Чошанов //Педагогика.-1999.-№2. С.24-29.

150. Чошанов М.А. Теория и технология проблемно-модульного обучения в профессиональной школе: Дис. . д-ра пед. наук / М.А. Чошанов. -Казань, 1996.-320 с.

151. Чошанов М.А. Что такое педагогическая технология / М.А. Чошанов // Школьные технологии. 1996. - № 3. - С. 17.

152. Шабад, М.Б. Обучение школьников решению задач по электродинамике с использованием компьютера: Дис. . канд. пед. наук / М.Б. Шабад.-М., 1987.-185с.

153. Шамова, Т.И. Модульное обучение: сущность, технология // Биология в школе,1994.-№5.-С.29-32.

154. Шамова, Т.И. Управление образовательными процессами / Т.И. Шамова, П.И. Третьяков, Н.П. Капустин. М.: Гуманист, изд. Центр ВЛАДОС, 2001.-320с.

155. Шахмаев, Н.М. Физический эксперимент в средней школе: электродинамика. / Н.М. Шахмаев, В.Ф. Шилов. М.: Просвещение, 1989. -255 с.

156. Шермадина, Н.А. Изучение механики в основной школе модульной технологии обучения: Дис. . канд. пед. наук / Н.А. Шермандина. Москва, 2008. - 194с.

157. Шиян, А.Ф. Повышение эффективности преподавания электродинамики в курсе физики на основе применения формализованных методов расчета электрических цепей: Дис. . канд. пед. наук / А.Ф. Шиян. -СПб, 1995. 139с.

158. Шоган, В.В. Модуль как всеобщий технологический конструкт личностно-ориентированного образования /В.В. Шоган Ростов н/Д. - 2000. -Выпуск 2.-С. 155-162.

159. Шоган, В.В. Система средств обучения модульной технологии личностно-ориентированного образования / В.В. Шоган // Инновац. Шк. 2000. -№ 1. - С. 70-78.

160. Шоган, В.В. Технология личностно-ориентированного урока: учеб-метод. пособие для учителей, методистов, кл. руководителей, студентов пед. учеб. заведений, слушателей ИПК / В.В. Шоган Ростов н/Д: Изд-во «Учитель», 2003. -160 с.

161. Штейн, Б.М. Изучение электромагнитной индукции в средней школе: Дис. . кнд. пед. наук / Б.М. Штейн. СПб, 2003. - 183 с.

162. Щелокова, И.Е. Нетрадиционные подходы в обучении физике / И.Е. Щелокова, О.А. Кузнецова, JI.H. Шибаева. М.: МИОО, 2007. - 64 с.

163. Щукина, Г.И. Роль деятельности в учебном процессе/ Г.И. Щукина. М.: Просвещение, 1986.

164. Щуркова, Н.Е. Практикум по педагогической технологии / Н. Е. Щуркова. -М.: Педагогическое общество России, 1998. 250 с.

165. Элементарный учебник физики: учебное пособие. В 3 т. / Под ред. Г.С. Ландсберга: Т.2. Электричество и магнетизм 13-е изд. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2003. - 480 с.

166. Эльконин, Д.Б. Избранные психологические труды: Проблемы возрастной и психологической психологии / Под ред. Д.И. Фельдштейна. М.: Межд. Пед. Академ., 1995.- 224с.

167. Юцявичене П.А. Принципы модульного обучения // Советская педагогика. 1990. - №1. - С55-60.

168. Юцявичене П.А. Создание модульных программ // Советская педагогика. 1990.№2.С55-60.

169. Юцявичене П.А. Теоретические основы модульного обучения: Дис. . д-ра. пед. наук Вильнюс, 1990. - 368 с.

170. Якиманская, И.С. Личностно-ориентированное обучение в современной школе/И.С. Якиманская// Директор школы.Спец. выпуск 2. — М.:Изд. Фирма «Сентябрь», 1996.-95с.

171. Янчевская, О.В. Физика в таблицах и схемах. СПб.: Издательский Дом «Литера», 2004. - 96 с.

172. Goldshmid В., Goldshmid M.L. Modular Instruction in Higher Education// Higher Education.-1972.-2.-P. 15-32.

173. Owens G. The Module in Universities Quarterly// Universities Quarterly, Higher education and society.-Vol.25-l-H.20-27.

174. Russel J.D. Modular Instruction.-Minneapolis, Minn., Burgest Publishing Co., 1974.-64p.