автореферат и диссертация по педагогике 13.00.02 для написания научной статьи или работы на тему: Методические основы построения опережающего курса физики основной школы

Содержание диссертации автор научной статьи: доктора педагогических наук, Даммер, Манана Дмитриевна, 1997 год

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА I. ПРОБЛЕМА СОДЕРЖАНИЯ ФИЗИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ В СОВРЕМЕННОЙ ШКОЛЕ, ' ТЕНДЕНЦИИ И ПЕРСПЕКТИВА ЕГО РАЗВИТИЯ.

§1.1. Проблема содержания образования в педагогике. Значение и дидактические задачи школьного курса

Физики.

§ 1.2. Содержание физического образования в отечественной и зарубежных школах.

§ 1.3. Обоснование целесообразности введения опережающего курса физики с пятого класса.

Выводы по главе.

ГЛАВА II. СОДЕРЖАНИЕ И СТРУКТУРА ОПЕРЕЖАЮЩЕГО КУРСА ФИЗИКИ

ОСНОВНОЙ ШОЛЫ

§ 2.1. Дидактическая модель опережающего курса физики.

§ 2.2. Дидактические функции опережающего курса физики и его задачи.

§ 2.3. Основания для отбора содержания учебного курса.

§ 2.4. Принципы отбора содержания опережающего курса физики.

§ 2.5. Отбор содержания предметных научных знаний в опережающем курсе физики.

§ 2.6. Отбор содержания вспомогательного блока опережающего курса физики.

§ 2.7. Принципы структурирования содержания опережающего курса физики.

Выводы по главе.

ГЛАВА III. ОТРАЖЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ ОПЕРЕЖАЮЩЕГО КУРСА ФИЗИКИ

В УЧЕБНИКАХ СНА МАТЕРИАЛЕ УЧЕБНИКОВ У-У1 КЛАССОВ).

§ 3.1. Структура учебников физики. .Методический аппарат учебников.

§ 3.2. Особенности методики изложения учебного материала в учебниках опережающего курса физики.

§ 3.3. Задания в учебниках опережающего курса физики.

§ 3.4. Особенности методики преподавания опережающего курса физики.

Выводы по главе.

ГЛАВА IV. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ И РЕЗУЛЬТАТЫ ПЕДАГОГИЧЕСКОГО

ЭКСПЕРИМЕНТА.

§ 4.1. Задачи и методика проведения педагогического эксперимента.

§ 4.2. Методы и критерии оценки эффективности реализации разработанной методики преподавания опережающего курса Физики.

§ 4.3. Анализ результатов педагогического эксперимента.

Выводы по главе.

Введение диссертации по педагогике, на тему "Методические основы построения опережающего курса физики основной школы"

Современный период развития нашей школы с уверенностью можно назвать революционным. Появляются учебные заведения различных типов: авторские и частные школы, лицеи -и гимназии; разрабатываются альтернативные учебные планы и программы, новые методики, все больше проникает в жизнь школы психология. Изменение качества образования стало осознанной необходимостью. Новая школьная практика, базируясь на существующей, переосмысливает богатый опыт прошлого, отбирает из него лучшее, и, вместе с тем, старается найти принципиально новые решения вечных проблем педагогики. Одной из таких проблем, которую по праву можно назвать "ровесницей" образования, является содержание образования. Как только возникает необходимость кого-то учить, тут же встает вопрос - чему учить?

Характерной особенностью сегодняшнего момента являются инициативы, направленные на создание целостной практики образования нового тмпа: изменение функций образования, его способов и механизмов, изменение традиционного содержания образования. Конструирование и выращивание нового содержания образования требует интеграции усилий логиков, философов, культурологов, психологов, методистов и учителей.

Одновременно с описанным процессом в образовании наблюдается и движение "сверху" - разрабатываются и выносятся на всенародное обсуждение новые концепции как- образования в целом, так и построения отдельных предметов, публикуются новые программы. Однако, конструирование содержания образования относится к мало-разработанным проблемам в педагогической науке. Этой проблеме посвящены работы B.C. Леднева, И.К. Журавлева, И.Я. Лернера,

В. В. Краевского, Л. Я. Зориной, И. Л. Зверева и др. В них рассматриваются теоретические основы построения содержания общего образования в целом, разработаны концепция структуры основного элемента содержания общего образования - учебного предмета и типология учебных предметов в зависимости от их- дидактических функций, сформулированы общедидактические основания для Формирования содержания образования на различных уровнях. Но в работах ученых-педагогов недостаточно раскрыты проблемы построения содержания отдельных учебных предметов. Поэтому "бурный" процесс разработки новых программ и учебных курсов протекает без теоретического обоснования. Наука в этой области существенно отстает от практики.

В таком положении находится и школьный курс физики. Публикуются новые программы по физике, концепции школьного курса физики. Общим во многих программах является перенос начала сообщения физических знаний на более ранний возраст С с пятого класса) - или в курсе физики, или в рамках интегрированных курсов по естествознанию. Авторами таких программ и курсов являются М.М. Балашов, А.Е. Гуревич, Л. А. Исаев, Л. С. Понтак, А. Г. Хрипкова, И. Т. Суро-вегина, М.М. Колтун, Л. В. Тарасов и др. Тенденция переноса начала изучения Физики вместе с комплексом естественных наук на более ранний срок наблюдается и в педагогической практике за рубежом, в том числе развитых капиталистических странах. Однако, нет теоретических работ, в которых была бы обоснована целесообразность такого переноса, нет работ, в которых была бы раскрыта и обоснована процедура конструирования содержания школьного курса физики для младших подростков. Таким образом, мы можем выделить первое противоречие, послужившее нам основой при формулировке проблемы нашего исследования - противоречие между современным состоянием практики разработки содержания физического образования, ее тенденцией к появлению новых программ и курсов физики для младших подростков и состоянием педагогической науки, выраженном в отсутствии теоретических работ, раскрывающих психологические, общедидактические- и методические аспекты проблемы раннего^обучения Физике; -в отсутствии научного обоснования содержания - физического образования для младших подростков.

Идея раннего обучения физике в нашей педагогике не нова. До 1935 года Физика в школе изучалась с пятого класса. В 1967 году в "Новых исследованиях в педагогической науке" публиковались результаты эксперимента по обучению физике с четвертого класса, проведенного под руководством A.B. Усовой. В рамках этого эксперимента сообщение отдельных сведений по физике предполагалось со второго класса. Были опубликованы программы для II-IV классов. Авторы обосновали возможность сообщения элементов физических знаний творческой активностью детей младшего школьного возраста, их интересом к выполнению экспериментальных заданий. Кроме того, пропедевтика физических знаний способствует их лучшему усвоению в старших классах. Оба довода не потеряли свою актуальность и сегодня. Большой объем школьного курса физики и ограниченность учебного времени подсказывают один из основных способов повышения качества физического образования - введение пропедевтического курса в более раннем возрасте. К сожалению, интересная инициатива челябинских ученых осталась невостребованной до последнего времени- К идее необходимости преподавания физики с пятого класса вернулись лишь в последние годы. Одновременно рассматриваюггся новые варианты всего школьного естественно-научного образования.

Высокий темп развития современного естествознания, ее возрастающая роль в научно-техническом прогрессе, заставляют педагогов как в нашей стране, так и за рубежом, пересмотреть роль школьного естественно-научного образования; осознать необходимость приведения его содержания в соответствие с уровнем развития естествознания. Исследования, проведенные A.B. Усовой, показали, что реальное положение школьного естественно-научного образования требует глубоких перемен. В содержании учебников химии и биологии не отражена связь между явлениями природы, материал в них чаще всего носит описательный характер. При изучении закономерностей живого мира мало используются знания по (физике и химии. В свою очередь, объяснения химических процессов и закономерностей мало опирается на физику. В учебниках химии встречаются физические ошибки. На уроках географии атмосферное давление рассматривается раньше, чем на уроках Физики. На уроках химии изучаются строение атома, теория электролитической диссоциации до того, как ученики узнакгг о строении атома на уроках физики. Примеров такой несогласованности программ можно привести достаточное количество. Результатом описанного положения в преподавании предметов естественно-научного цикла является разрозненность знаний учащихся о явлениях природы. Ученики не связывают между собой знания, полученные на уроках Физики, химии, биологии и географии- Отсутствует научное понимание закономерностей развития окружающего мира.

В педагогике проблема разрозненности знаний учащихся о природе обсуждается давно и в качестве основного средства, способствующего ее преодолению, рассматриваются межпредметные связи. Данной проблеме посвящены работы В. Н. Федоровой, И. Д. Зверева,

A.B. Усовой, В.М. Максимовой, В. Р. Ильченко, М Н. Беру лава,

B. Н. Янцена и других. Но связь между науками естественного цикла в первую очередь должна отражаться в содержании предметов этого цикла. Поэтому поиски путей повышения качества школьного естественно-научного образования без пересмотра его содержания не приведут к ощутимым результатам. Такая позиция ярко выражена в работах М. Н. Скаткина, В.Н. Федоровой, A.B. Усовой.

Рассматривая проекты, направленные на перестройку естественно-научного образования, можно в них выделить два направления. В первом предлагается начать изучение предметов естественно-научного цикла с какого-нибудь интегративного курса. Примером такого проекта является концепция, разработанная А.Г. Хрипковой и ее курс "Естествознание". Второе направление представлено "Новой концепцией естественно-научного образования", разработанной A.B. Усовой. Согласно ей изучение предметов естественно-научного цикла происходит дифференцированно и начинается в пятом классе с физики. Вслед за физикой изучаются химия, география и биология. Систематизация и обобщение естественно-научных знаний предполагается в старших классах в рамках интегративного курса "Естествознание" С однако, этот курс не заменяет физику, химию и биологию в старших классах). Опережающее изучение физики создаст возможность научно объяснить химические явления и закономерности. Объясняя явления, протекающие в живом мире, можно будет опираться на изученные Физические и химические закономерности. Таким образом появится возможность отразить в школьном образовании соотношение и взаимосвязь естественных наук. Но такое изменение содержания всего школьного естественно-научного образования, отражение в нем современного состояния и тенденций развития естествознания простой перестановкой физики, химии, биологии и географии без изменения их содержания невозможно. Здесь мы можем выделить второе важное для нас противоречие - между содержанием школьного курса Физики, его местом в системе предметов естественного цикла и состоянием науки физики, его ролью в современном естествознании.

Содержание обучения определенному предмету в школе находит свое реальное воплощение в учебниках. Проблема разработки школьных учебников, призванных занять новое место в учебном процессе, широко обсуждается в современной педагогике. Она волнует ведущих психологов, дидактов и методистов нашей страны. Различные аспекты проблемы разработки учебников для средней школы нашли отражение в работах Ю. К. Бабанского, И. Я. Лернера, М. Н. Скат-кина, В. Н. Столетова, В. П. Максаковского, Д. Д. Зуева, В. П. Бес-палько, И. К. Журавлева, И. Д. Зверева, В. Г. Бейлинсона, Я. А. Мик-ка, С. Г. Шаповаленко, Н.Ф. Талызиной, Л. В. Занкова, Л. Я. Зориной,

A.B. Перышкина, H.A. Родиной, Н.М. Шахмаева, В.О. Пунского,

B.А.Бурова, A.M. Сохора, В.А. Извозчикова, В.М. Дукова и др. Анализ этих работ позволяет сделать вывод, что на настоящий момент в педагогике и психологии большое внимание уделяется научному обоснованию содержания и структуры учебников, выявлению их функций, критериям отбора содержания и оценки трудности учебных текстов, обеспечению учебников аппаратом усвоения знаний и умений, обоснованию требований к справочным материалам в учебнике, к иллюстрациям, к аппарату ориентировки. Особо обсуждаются возможности разработки и требования к содержанию учебно-методических комплексов. С сожалением приходится отмечать, что сотрудничество педагогов и психологов на сегодняшний день ограничивается разработкой учебников для начальной школы. Здесь и учебники по системам развивающего обучения Л. В. Занкова, "В. В. Давыдова и Д. Б. Эльконина, и экспериментальный учебник Г. Г. Граник, Л. А. Концевой и Л. А. Бонда-ренко, и учебно-методический комплекс по русскому языку Л.И.Айдаровой.

В работах И. Я. Лернера, В. В. Краевского, Н.Ф. Талызиной, Д. Д. Зуева, В. Г. Бейлинсона большое внимание уделяется расширению функций учебника, проблеме разработки аппарата усвоения, позволяющего поэтапно Формировать способы учебной деятельности учащихся. Однако, анализ уже существующих учебников интегрированных курсов по естественным наукам для младших подростков позволяет заключить, что данная проблема в них не нашла отражения. Поэтому мы можем выделить еще одно важное для нас противоречие - между требованиями психологической науки к функциям учебной книги и практической реализацией этих функций в существующих учебниках интегрированных курсов по естественным наукам для младших подростков.

Выделенные противоречия в развитии школьного физического образования позволили сделать вывод об актуальности нашего исследования и сформулировать его йхгоблеш - научное обоснование и разработка нового курса Физики, учитывающего тенденции развития школьного физического образования и взаимосвязь, соотношение и тенденции развития естественных наук; разработка учебников физики по новому курсу, способствующих поэтапному формированию способов учебной деятельности подростков. Исходя из выдвинутой проблемы мы сформулировали теш нашего исследования: "Методические основы построения опережающего курса Физики".

Проблема разработки нового курса физики связана с рядом частных проблем: 1) разработка общей концепции построения курса; 2)определение содержания и структуры курса; 3) определение содержания и структуры учебников; 4) разработка методики изучения различных элементов знаний; 5) апробация курса и внесение корректив в его содержание. Если некоторые из перечисленных проблем и освещались в педагогической литературе, то лишь частично и применил К тельно к содержанию физического образования в старших классах. Исключение составляет единственная на сегодняшний день работа В.А. Бетева С 203, в которой рассматриваются теоретические основы методики обучения разработанному автором пропедевтическому курсу Физики для учащихся У-У1 классов. Однако; в данной работе не рассматривается место курса физики в системе предметов естественного цикла, не отражена связь между Физикой и другими естественно-научными предметами. Все вышеизложенное определило шли нашего исследования:

1. Разработать методические основы построения опережающего курса физики основной школы, концепцию его содержания;

2. Разработать на основе сформулированной концепции содержание опережающего курса физики основной школы;

3. Разработать учебники опережающего курса физики. Основным объектом нашего исследования явился процесс обучения физике в основной школе.

Предмет исследования - методические основы построения опережающего курса Физики основной школы и разработки учебников по новому курсу.

В основу исследования были положены следующие гшютезы: I. Повышение уровня физического образования учащихся основI ной школы, приведение его в соответствие с требованиями современного общества к естественно-научному образованию возможно при условии существенной перестройки содержания курса Физики основной школы и пересмотра его места в системе предметов естественного цикла, опережающем изучении курса Физики с пятого класса. При этом:

- новое содержание курса физики основной школы должно обес-I печивать своевременное создание у учащихся понятийной базы, необхолимой для успешного изучения других предметов естественного цикла; способствовать раскрытию общности фундаментальных естественно-научных понятий, законов и теорий, методов исследования, диалектической взаимосвязи явлений природы;

- в методических основах разработки -нового курса физики основной школы и его концепции должны найти отражение современные концепции Формирования содержания образования, взаимосвязь, соотношение и тенденции развития естественных наук, закономерности естественно-научного познания, теории развивающего обучения, исторический опыт и тенденции развития школьного физического образования:

2. Разработка учебников опережающего курса физики, способствующих успешному усвоению предметных знаний и Формированию учебных умений, активизации учебной деятельности школьников средствами учебника возможно, если будут пересмотрены и расширены дидактические Функции учебника физики, присвоена ему функция организации целостной учебной деятельности школьников- Реализация данной функции возможна при усилении роли аппарата усвоения, пересмотре соотношения текстовых и внетекстовых компонентов учебника.

Исходя из целей и гипотез в работе ставились следующие палаш исследования:

1. Анализ состояния проблемы содержания Физического образования в отечественной и зарубежной школах и выяснение тенденций его развития.

2. Обоснование целесообразности введения опережающего курса Физики, начиная с пятого класса основной школы; определение места курса физики в системе предметов естественного цикла.

3. Выявление дидактических условий Формирования первоначальнык знаний и умений по физике.

4. Разработка концепции построения нового курса.

5. Разработка содержания опережающего курса физики; составление программ и учебных пособий по разрабатываемому курсу.

6. Определение критериев оценки качества усвоения учащимися содержания нового курса и уровня сФормированности практических умений, а также критериев для определения степени влияния процесса обучения новому курсу Физики на умственное развитие учащихся.

7. Проведение апробации курса.

8. Разработка методических рекомендаций для учителей по новому курсу.

Мртг)по-ттогмчрской пгуютууй исследования являлись: аЗ на философском уровне - диалектика процесса познания (принципы восхождения от абстрактного к конкретному, единства логического и исторического, объективности и всесторонности рассмотрения, единства анализа и синтеза, рассмотрения объекта в его развитии, единства Формы и содержания, противоречивости изучаемого объекта, его количественной и качественной определенности, взаимосвязи количественных и качественных изменений); б) на общенаучном уровне - системный подход, сочетание одно-планового анализа с многоаспектным С содержательным, процессуально-операционным, личностно-мотивационным и др.), принцип концептуального единства исследования; в!) на частнонаучном уровне - принципы соотнесения сущего и должного, единства исследовательской и практической учебно-воспитательной работы, концепции содержания общего среднего образования, теории развивающего обучения, психологическая теория деятельности, теории Формирования у учащихся научных понятий и учебных умений, принцип отражения целостности естествознания, принцип цикличности в обучении Физике.

Для решения поставленных задач использовались следующие методы исследования: теоретический и исторический анализ проблем, правительственных документов по вопросам народного образования, философской и психолого-педагогической литературы, теоретический синтез, абстрагирование и конкретизация, причинно-следственный анализ, теоретическое моделирование курса обучения Физике школьников подросткового возраста, метод графов, метод матриц, метод системного анализа, педагогическое наблюдение, опрос, анкетирование, педагогический эксперимент в различных видах; статистические методы обработки результатов педагогического эксперимента.

Достоверность и обоснованность., выводов обеспечивается методологической основой исследования, применением взаимодополняющих теоретических и эмпирических методов, показателей эффективности разработанной методики преподавания опережающего курса Физики, адекватных предмету и задачам исследования, репрезентативностью объема выборки.

Исследование было начато в 1990 г. и проводилось в чртырр этапа

Первый этап С1990-91 уч.г.) являлся поисковым. На нем определялись методологические и теоретические основы исследования, анализировались философская и психолого-педагогическая литература, изучался отечественный и зарубежный опыт Формирования физического и естественно-научного образования. На этом же этапе была разработана исходная модель-гипотеза курса Физики для младших подростков, на основе которой были намечены положения концепции курса; были составлены первые варианты программ и учебников физики.

Второй этап С1991-92, 1992-93 уч. г.г.) являлся теоретико-эмпирическим. На нем проходила первичная апробация курса в школе-лицее N31 г. Челябинска, в результате которой проверялись основные положения и теоретические выводы. На этом этапе были уточнены модель курса, его концепция, составлены новые варианты программ и учебников опережающего курса физики.

Третий этап С1993-94, 1994-95 уч. г.г.) был посвящен апробации нового варианта учебников и программ опережающего курса физики в школах Ш 80 и 102 г. Челябинска и школе N 4 г. Аши Челябинской области, качественному и количественному анализу результатов педагогического эксперимента, систематизации полученных данных.

Четвертый этап С1995-96 уч. г.) был посвящен контрольному эксперименту в школах NN 80 и 102 г. Челябинска и школе N 4 г. Аши Челябинской области и оформлению диссертации. лючается:

- в обосновании целесообразности опережающего изучения Физики, начиная с пятого класса;

- в разработке методических основ построения опережающего курса Физики и его учебников, содержащих цели физического образования в основной школе, анализ источников и факторов формирования содержания школьного физического образования, дидактические функции и задачи опережающего курса физики основной школы, его дидактическую модель, принципы и критерии отбора содержания и принципы структурирования курса, структуру процедуры отбора содержания курса, дидактические функции учебников опережающего курса физики, их структуру, принципы построения учебников, требования к структуре и особенностям конструирования их основных элементов;

- в разработке концепции опережающего курса физики, включающей дидактическую модель курса, дидактические функции опережающего курса физики в целом и его отдельных компонентов, его место в системе предметов естественного цикла, дидактические задачи курса, требования к построению содержания курса и его структурированию с учетом взаимосвязи с химией, биологией и географией, способы отражения содержания курса в учебниках, особенности методики преподавания опережающего курса физики в У-У1 классах;

- в разработке опережающего курса физики основной школы;

- в дальнейшей разработке теории школьного учебника: уточнены функции учебной книги и принципы ее построения, обоснованы различные способы изложения основных текстов, рассмотрена классификация заданий учебника и их структура;

- в выявлении дидактических условий, необходимых для формирования первоначальных знаний и умений по Физике .

Практическая значимость исследования заключается в разработке методического комплекса по курсу физики У-У1 классов, содержащего программы, учебники и методические руководства для учителей; в разработке программ и методических рекомендаций по курсу физики VII—VI11 классов. Опережающий курс физики внедрен в практику работы ряда школ Челябинской, Свердловской и Тюменской областей.

Апппбяиив пябптм проходила на заседании Отделения общего среднего образования Российской Академии Образования, на международных и всероссийских конференциях и межвузовских семинарах в г. г. Челябинске, Москве, Самаре, Новосибирске, Барнауле.

Ня -чатиту таыыпгдтгчя« концепция опережающего обучения физике; разработанные автором методический основы построения опережающего курса Физики и его учебников; разработанные автором программы и учебники физики для V - VI классов.

Основные положения концепции опережающего курса Физики:

1. Физика является обязательным предметом в основной школе и ведшим компонентом базового естественно-научного образования. Поэтому наряду с общими целями базового физического образования, отраженными в различных документах по образованию, следует выделить: создание у учащихся понятийной базы, необходимой для успешного изучения других предметов естественного цикла; раскрытие общности Фундаментальных естественно-научных понятий, законов и теорий, методов исследования, диалектической взаимосвязи явлений природы.

2. Отражая единство содержательной и процессуальной сторон обучения, в содержании опережающего курса физики выделяются два блока: основной и вспомогательный. В основной блок входят предметные научные знания - основы физики и элементы астрономии. Вспомогательный блок состоит из содержательной части, объединяющей знания, способствующие усвоению предметных знаний (логические, методологические!), и знания, способствующие формированию мировоззрения учащихся (философские, межпредметные, историко-науч-ные, прикладные, астрономические, экологические, оценочные}. Процессуальная часть вспомогательного блока объединяет способы учебной деятельности на уроках опережающего курса Физики.

Дидактическими единицами опережающего курса физики являются Факты, эмпирические закономерности, понятия, законы, элементы теорий Сучения об атомно-молекулярном строении вещества и электронной теории). Ведущей дидактической единицей являются физические понятия. Ведущими уровнями обобщения являются понятия и закономерности.

Содержание опережающего курса физики генерализовано вокруг

Фундаментального естественно-научного понятия "Вещество". На основе этого в нем выделены направления генерализации знаний: вещество и поле - виды материи; строение вещества; свойства вещества;- Формы движения, характеризующие различные структурные формы вещества. Отбор материала по выделенным направлениям и способов деятельности осуществлен на основе принципов ориентации на целостность естественно-научных знаний, научности, доступности, мировоззренческой направленности опережающего курса физики, связи с жизнью и развивающего обучения.

3. В структуре опережающего курса Физики выделены пропедевтическая СУ класс) и основная части. В пропедевтической части изучаются наиболее общие понятия физики Спредмет Физики и т.д.), физические формы движения материи и наиболее общие естественно-научные понятия С вещество, масса, сила, энергия). Основная часть опережающего курса физики в шестом классе посвящена изучению ведущего естественно-научного понятия вещества, его строению, свойствам вещества в различных агрегатных состояниях. Такая структура курса позволяет рассмотреть материальные объекты в последовательно усложняющемся порядке - от частиц, составляющих вещество - к макротелам; начать Формирование понятий, необходимых в курсах по другим предметам естественного цикла: частиц, составляющих вещество, структурных Форм вещества, электрического заряда, температуры, внутренней энергии, количества теплоты и др.

Таким образом, в структуре опережающего курса физики отражена структура науки: 1)сохранен последовательный ряд физических форм движения материи; 2)отражено направление научного познания -накопление и анализ эмпирических фактов; введение новых понятий; установление законов и эмпирических закономерностей, теоретических положений; объяснение на основе установленных законов и закономерностей, теоретических положений изучаемых явлений и свойств тел: анализ возможностей практического использования полученных знаний.

- 4. Характерными особенностями методики преподавания опережающего курса физики являются: активизация познавательной деятельности учащихся, побуждение их творчества; поэтапное Формирование понятий и способов деятельности; оперативный контроль качества усвоения знаний и умений; большое внимание физическому эк-^ сперименту в классе и дома; разнообразие Форм учебных занятий.

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

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ

1. Проведение педагогического эксперимента по внедрению опережающего курса Физики требует разнообразия методов эмпирических исследований. Только при таких условиях можно получить наиболее полную информацию об учебном процессе в условиях эксперимента. Наряду с методами, позволяющими получить количественные характеристики результатов экспериментального обучения, большую информацию дают методы, в которых'результатам дается качественная оценка. Среди таких методов ведущее место занимает наблюдение. Наблюдения, проведенные на уроках и внеклассных мероприятиях, позволили убедиться, что младшим подросткам интересно заниматься Физикой. На уроках они активны, систематически выполняют домашние задания. Особенно интересны ученикам экспериментальные задания творческого характера.

2. Решение проблемы выявления соответствия результатов экспериментального обучения дидактическим задачам опережающего курса физики требует разработки диагностирующих контрольных работ, адекватно отражающих дидактические задачи курса. Работы должны способствовать выявлению качества усвоения программного материала учащимися, уровня сформированности у них экспериментальных и практических умений. Одновременно, результаты работ должны способствовать выявлению развивающего влияния опережающего курса Физики. В комплекс диагностирующих работ, удовлетворяющих перечисленным требованиям, должны быть включены тематические контрольные работы, контрольные работы по физическому эксперименту и работы по решению вычислительных, качественных и графических задач, тесты для диагностики естественно-научного мышления и общего умственного развития учащихся.

3. Результаты диагностирующих контрольных работ свидетельствуют о хорошем качестве усвоения программного материала учащимися, о прочности результатов обучения. В работах также был выявлен высокий уровень сформированности экспериментальных умений учащихся, умения решать вычислительные и графические задачи. Уровень сформированности у, учащихся умения решать качественные задачи является удовлетворительным. Методика обучения решению качественных задач требует дальнейшего совершенствования.

4. О положительном влиянии опережающего курса физики на умственное развитие учащихся можно судить по ряду показателей: 1)по высокому уровню сформированности экспериментальных и практических умений учащихся; 2)по результатам сравнительных работ, проведенных в экспериментальных и контрольных классах, обучающихся по стандартным учебникам физики; 3) по результатам тестов для диагностики естественно-научного мышления и общего умственного развития учащихся, проведенных в седьмых классах в разные годы.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе проведенного исследования по проблеме разработки методических основ построения опережающего- курса физики основной школы и его учебников нами были получены следующие результаты:

1. Рассмотрены современные требования к содержанию образования в нашей стране;

2. В результате анализа проблемы содержания образования в педагогике выяснена методологическая основа исследования. В частности:

- выяснены источники Формирования содержания образования; факторы, влияющие на набор структурных компонентов общего образования и их взаимосвязи;

- уровни Формирования содержания образования; функции содержания образования на различных уровнях; выяснен статус учебного предмета - основного структурного элемента содержания образования;

- рассмотрено соотношение между понятиями "учебный курс" и "учебный предмет"; рассмотрена дидактическая модель учебного предмета;

- выяснен статус оснований для отбора содержания образования на различных уровнях его Формирования;

3. Рассмотрена эволюция взглядов на цели школьного физического образования и на место Физики в системе учебных предметов в нашей стране; выяснены современные требования к функциям и задачам школьного курса Физики, рассмотрено его место в учебных планах школ;

4. Проанализированы история развития содержания физического образования в нашей стране и современный опыт построения содержания Физического образования как в нашей стране, так и за рубежом; выявлены тенденции развития школьного Физического образования;

5. Рассмотрены Факторы, влияющие на Формирование содержания школьного физического образования на различных ступенях обучения - научные знания и возрастные особенности обучаемых. В частности:

- соотношение предметных областей Фундаментальных естественных наук, их взаимосвязь и тенденции развития с позиций философии естествознания;

- психо-Физиологические особенности учащихся подросткового возраста, условия, способствующие их дальнейшему умственному развитию в процессе обучения;

6. На основе анализа перечисленных факторов обоснована целесообразность

- изменения содержания и последовательности изучения предметов естественно-научного цикла в основной школе:

- введения опережающего курса физики с пятого класса;

- изменения последовательности разделов и тем в курсе Физики основной школы:

- дифференцированного изучения предметов естественно-научного цикла в младшем подростковом возрасте;

7. Разработана концепция опережающего курса физики, включакн шая

- дидактическую модель опережающего курса Физики:

- дидактические функции опережающего курса Физики в целом и его отдельных компонентов;

- дидактические задачи опережающего курса физики;

- требования к построению содержания опережающего курса физики и его структурированию;

- дидактические функции учебников опережающего курса Физики;

- требования к построению содержания и структуры учебников опережающего курса физики;

8. Проанализирован статус принципов отбора содержания учебного предмета и установлена их взаимосвязь с критериями отбора содержания;

9. Рассмотрены принципы и критерии отбора содержания опережающего курса Физики, структура процедуры отбора предметных научных знаний:

10. Проведен отбор содержания опережающего курса физики:

11. Рассмотрены структура и особенности конструирования основных элементов Стекстов и аппарата усвоения) учебников опережающего курса физики У-У1 классов; ■

12. Разработаны учебники опережающего курса физики для учащихся У-У1 классов;

13. Разработана методика преподавания опережающего курса физики в V—VI классах;

14. В ходе педагогического эксперимента выявлен высокий интерес младших подростков к изучению Физики, установлены хорошее качество усвоения прогаммного материала учащимися и высокий уровень сФормированности у них экспериментальных умений, выявлено положительное влияние изучаемого курса на развитие естественно-научного мышления учащихся.

На основе результатов теоретического исследования проблемы и проведенного педагогического эксперимента можно сформулировать следующие выводы:

1. Целесообразность опережающего изучения физики с пятого класса обусловлена рядом факторов: а) тенденцией развития школьного физического образования в нашей стране и за рубежом, выраженной в раннем обучении Физике; б) соотношением и взаимосвязью предметных областей фундаментальных естественных наук, выраженном в

- непрерывности ряда форм движения материи, направленного от физической к химической, и, далее, к геологической и биологической Формам:

- генетическом возникновении каждой более высокой Формы движения материи из рядом стоящей более низкой;

- функционировании внутри более высоких Форм движения материи предшествующих ей более низких Форм;

- общности ряда Физических Форм движения для материальных носителей всех уровней организации: в) закономерностью естественно-научного познания, направленного от простого к сложному, абстрактного к конкретному; г) тенденциями развития естествознания, выраженных в интеграции наук и изучении одних и тех же объектов одновременно различными науками в соответствующих аспектах; д) возрастными особенностями младших подростков, выраженных

- в зарождающемся абстрактно-логическом, понятийном мышлении. Данное обстоятельство позволяет сделать вывод о развивающем влиянии курса физики на мышление младших подростков;

- в возникающем чувстве взрослости, самосознании, самостоятельности, стремлении к "настоящим" знаниям, интересе к выявлению причинных связей в окружающей действительности, вопросам техники; е) данными психологической науки о необходимости более существенного изменения в характере учебной деятельности после начальной школы.

2. Соотношение и взаимосвязь предметных областей фундаментальных естественных наук исключает возможность выявления генетической связи различных Форм движения материи при одновременном изучении предметов естественного цикла в рамках интегративного курса в младшем подростковом возрасте. Данное обстоятельство позволяет сделать вывод о преимуществе дифференцированного изучения предметов естественного цикла в основной школе.

3. Анализ тенденций развития школьного Физического образования, его целей на современном этапе, соотношения и взаимосвязи предметных областей естествознания, тенденций развития естествознания, общей дидактическойг модели учебного предмета позволяют разработать дидактическую модель опережающего курса Физики. В структуре разработанной модели выделяются два блока - основной и вспомогательный. Основной блок представляет собой предметные научные знания и объединяет в себе основы физики и элементы астрономии. Вспомогательный блок имеет содержательную часть, представленную комплексом вспомогательных знаний, и процессуальную часть, представленную способами учебной деятельности. В комплекс вспомогательных входят Формально-логические, методологические, философские, межпредметные, историко-научные, прикладные, астрономические, экологические и оценочные знания.

4. Приведенный анализ позволяет также определить дидактичесг I кие Функции разрабатываемого нами курса физики, выделить специфическую для него функцию - опережения, отметить необходимость активизации развивающих функций курса. Реализация дидактических функции курса возможна при включении его содержания в процесс решения задач обучения. Таким образом, система дидактических функций определяет круг задач, решаемых в процессе преподавания опережающего курса физики.

5. Анализ понятия принципов отбора содержания образования позволяет сформулировать вывод о совпадении их требований с тре бованиями принципов обучения, отражающих закономерности формирования содержания образования в отечественной школе. Анализ понятия критерия отбора содержания образования позволяет сделать вывод о выводимости критериев из принципов■отбора содержания.

6. Отбор содержания опережающего курса физики регулируется методическими основаниями, включающими в себя цели школьного Физического образования, дидактическую модель опережающего курса Физики, его функции и задачи, принципы научности, ориентации на целостность естественно-научных знаний, доступности, генерализации, мировоззренческой направленности, связи обучения с жизнью, развивающего обучения и вытекающие из них критерии отбора. Критерии отбора дифференцируются & зависимости от вида элементов отбираемого содержания. Последовательность применения критериев определяется этапами процедуры отбора содержания опережающего курса Физики.

7. Процедура структурирования опережающего курса физики регулируется принципами ступенчатости школьного курса Физики, преемственности, отражения целостности естественно-научных знаний. Таким образом, принцип отражения целостности естественно-научных знаний рассматривается в качестве ведущего в процессе отбора и структурирования содержания опережающего курса Физики.

8. В результате отбора содержания опережающего курса физики был определен понятийный аппарат курса, выделено ведущее фундаг » ментальное понятие естествознания - вещество - и направления генерализации содержания курса вокруг фундаментального понятия вещества: вещество и поле - виды материи — строение вещества — свойства вещества — Формы движения, присущие различным структурным Формам вещества.

9. Требования обеспечения понятийной базы для изучения последующих предметов естественного цикла, осуществления преемственности в преподавании Физики и других предметов естественного цикла определяют структуру опережающего курса физики. В ней выделены две части - пропедевтическая CV класс) и основная. В пропедевтической части курса рассматриваются наиболее общие физические понятия, методы Физических исследований и Форма движения, присущая всем уровням организации материи - механическое движение. Основная часть курса начинается с изучения строения вещества, его механических и тепловых свойств.

10. Необходимость успешного овладения первоначальными Физическими знаниями и умениями, дальнейшего развития учебной деятельности младших подростков выдвигает требование расширения дидактических функций учебника, увеличения его роли в процессе организации учебной деятельности. Данная функция учебника может быть обеспечена структурой' его аппарата усвоения, отражающей этапы процесса усвоения школьниками знаний и способов деятельности на уроках и дома.

И. Проведенное исследование и педагогический эксперимент позволили выделить перспективные направления развития методики преподавания естествознания в основной школе, в целом, и физики, в частности:

- разработка по имеющимся программам учебников химии, биологии и Физической географии в рамках концепции естественно-научного образования A.B. Усовой;

- расширение учебного комплекса по физике для младших подростков, разработка дидактических материалов, наглядных пособий, кинофильмов и т.д.

- разработка обучающих программ для ЭВМ по опережающему курсу Физики;

- разработка методических основ построения учебников опере* < жакхцего курса Физики для старших подростков.

Теоретическая значимость вышеуказанных результатов заключается в обосновании возможности и целесообразности раннего изучения физики, обосновании необходимости изменения содержания и структуры курса Физики основной школы, изменения его места и роли в системе предметов естественно-научного цикла; в разработке методических оснований построения опережающего курса физики, исходящих из целей школьного физического образования, и включающих в себя дидактическую модель, функции, задачи, принципы и критерии отбора содержания, принципы структурирования опережающего курса физики. Определенную'теоретическую значимость имеют также рассмотренные дидактические функции учебников опережающего курса физики; выделение организующей роли учебников в учебном процессе; раскрытие структуры аппарата усвоения учебника, сочетания его текстовых и внетекстовых компонентов, способствующие реализации организационной функции учебников опережающего курса физики.

К теоретическому аспекту исследования относятся также дидактические условия Формирования первоначальных знаний и умений по физике в \f-VI классах: Юучет возрастных особенностей и имеющихся у школьников знаний на всех этапах Формирования содержания курса физики; 2)выделение в качестве ведущей дидактической единицы курса научных понятий; 3)выделение в качестве ведущих уровней ■ обобщения уровни понятий и физических закономерностей; 4)выделение в содержании курса эмпирического и элементов теоретического уровней познания; 5)поэтапное Формирование как Физических, так и методологических понятий; 6)постепенное расширение цикла учебного Физического познания; 7)отбор способов учебной деятельности учащихся на уроках физики и выделение этапов их Формирования с учетом начального уровня умственного развития младших подростков и требования целенаправленного развития абстрактно-логического, наглядно-образного и практически-действенного компонентов мышления учащихся во взаимосвязи; 8)вариативность дополнительных текстов и заданий как по содержанию, так и по уровню сложности;

9)направленность содержания курса и учебников на активизацию познавательной деятельности и творческой самостоятельности учащихся;

10)систематическое проведение экспериментальных работ на уроках и дома; 11)Формирование отдельных измерительных умений учащихся в процессе выполнения серии экспериментальных заданий, позволяющих варьировать условия проведения измерений; 12)организация самостоятельной учебной деятельности уч евт^ся средствами учебника;

13)целенаправленное Формирование общих учебных умений школьников;

14)использование различных Форм организации учебных занятий по Физике - уроков, конференций, лабораторных занятий; организация самостоятельной работы учащихся в творческих группах; использование игровых элементов на уроках физики; организация конкурсов, соревнований, олимпиад по Физике, выставок самодельных приборов и творческих работ учащихся; 15)осуществление оперативного контроля качества усвоения знаний и уровня сФормированности умений, обеспечение возможности самоконтроля средствами учебника.

Практическая значимость.исследования обеспечена разработанными программами и учебниками опережающего курса физики У-У1 классов, методическими рекомендациями для учителей. Г

If If) '

Г s|

Список литературы диссертации автор научной работы: доктора педагогических наук, Даммер, Манана Дмитриевна, Челябинск

1. Аверьянов A. H. Системное познание мира: Методологические проблемы. - М.: Политиздат, 1985. - 263 с.

2. Андреев В. И. Педагогика творческого саморазвития: Инновационный курс. Книга 1. Казань: Изд-во Казанского ун-та, 1996. - 567 . с.

3. Агафонов А. Б. Преемственность в развитии физических понятий у учащихся старших классов средней школы. Дисс----канд. пед. наук. Челябинск, 1983. - 166 с.

4. Асмолов А. Г. Деятельность и установка. М.: Изд-во Московского ун-та, 1979. - 150 с.

5. Бабанский Ю. К. Дидактические проблемы совершенствования учебных комплексов // Проблемы школьного учебника. Вып. 8. М.: Просвещение, 1980. - С. 17 - 33.

6. Бабанский Ю.К. Проблемы повышения эффективности педагогических исследований. М.: Педагогика, 1982. - 192 с.

7. Базисный учебный план среднего С полного!) общего образования Свердловской' области: Проект. Екатеринбург, Институт развития регионального образования, 1995. - 43 с.

8. Балашов М.М. Программа пропедевтического курса Физики V VI классов // Программы общеобразовательных учреждений: Физика. Астрономия. - М.: Просвещение, 1994. - С. 63 - 70.

9. Балашов М.М. Физика: Пробный учебник для 7 класса общеобразовательных учреждений. М.: Просвещение, 1994. -224 с.

10. Балл Г. А. Теория учебных задач: Психолого-педагогический аспект. М.: Педагогика, 1990. - 184 с.

11. Баранов С. П. Сущность процесса обучения. М.: Просвещение, 1981. - 143 с.

12. Бейлинсон В. Г. Арсенал образования. М.: Книга, 1986. -286 с.

13. Бейлинсон В.Г., Зуев Д. Д. О функциональном подходе к оценке школьных учебников // Проблемы школьного учебника. Вып. 5. М.: Просвещение, 1977. - С. 42 - 54.

14. Беликов В. А. Дидактические основы организации учебно-познавательной деятельности школьников. Челябинск: Изд-во ЧГПИ "Факел", 1994. - 156 с.

15. Беру лава Г. А. Диагностика и развитие мышления подростков. Бийск: Научно-издательский центр Бийского пединститута, 1993. 240 с.

16. Берулава Г. А. Психология естественно-научного мышления: Теоретико-экспериментальное исследование. Томск: Изд-во Томского ун-та, 1991. - 185 с.

17. Берулава М. Н. Гуманизация образования: проблемы и перспективы. Бийск: НИЦ БиГПИ, 1996. - 31 с.

18. Берулава М. Н. Интеграция содержания образования. М.:V

19. Педагогика, Бийск: Научно-издательский центр БиГПИ, 1993. 172 с.

20. Беспалько В. П. Теория учебника: Дидактический аспект. -М.: Педагогика, 1988. 160 с.

21. Бетев В. А. Теоретические основы методики обучения Физике С Пропедевтический курс). Дисс— д-ра пед. наук в форме научного доклада - Самара, 1995. - 48 с.

22. Бим-Бад Б.М. Петровский А. В. Образование в контексте социализации // Педагогика. 1996. - N 1. - С. 3-8.

23. Биология: Временный государственный образовательныйitстандарт С проект). М.: Институт общеобразовательной школы РАО, 1993. - 50 с.

24. Блауберг И.В., Садовский В.Н., Юдин Э.Г. Системный подход в современной науке // Проблемы методологии системного исследования. М.: Мысль," 1970. - С. 7 - 48.

25. Богоявленский Д.Н., Менчинская H.A. Психология усвоения знаний в школе. М.: Изд-во АПН СССР, 1959. - 347 с.

26. Большой энциклопедический словарь. М.: Советская энциклопедия, 1993. 1628 с.

27. Брехман И. И. Валеология наука о здоровье. - М.: Физкультура и спорт, 1990. - 208 с.

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

29. Буров В. А. Методы проверки школьных учебников по физике // Проблемы школьного учебника. Вып. 5. М.: Просвещение, 1977. - С. 82 - 90.

30. Бутырский Г.А., Сауров Ю-А. Сравнительный анализ аппарата организации усвоения учебных книг по Физике IX класса /У Проблемы школьного учебника. Вып. 17. М.: Просвещение, 1987. - С. 210 - 223.i

31. Возрастная и педагогическая психология / В. В. Давыдов и др. Под ред. A.B. Петровского. М.: Просвещение, 1979.ф 288 с.

32. Возрастная и педагогическая психология / М.В. Матюхина и др. Под ред. М.В. Гамезо и др. М.: Просвещение, 1984. - 256 с. ,

33. Возрастные и индивидуальные особенности младших подростков / Д. Б. Эльконин, Т. В. Драгунова и др. Под ред.1.j