автореферат и диссертация по педагогике 13.00.02 для написания научной статьи или работы на тему: Методика формирования исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся основной школы при изучении физики
- Автор научной работы
- Плащевая, Елена Викторовна
- Ученая степень
- кандидата педагогических наук
- Место защиты
- Москва
- Год защиты
- 2009
- Специальность ВАК РФ
- 13.00.02
Автореферат диссертации по теме "Методика формирования исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся основной школы при изучении физики"
Плащевая Елена Викторовна
На правах рукописи
МЕТОДИКА ФОРМИРОВАНИЯ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ УМЕНИЙ В ПРОЕКТНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ У УЧАЩИХСЯ ОСНОВНОЙ ШКОЛЫ ПРИ ИЗУЧЕНИИ ФИЗИКИ
13.00.02 - теория и методика обучения и воспитания (физика)
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук
Москва-2009
003477637
Работа выполнена на кафедре теории и методики обучения физике
Факультета физико-математического в ГОУ ВПО «Благовещенский государственный педагогический университет»
Научный руководитель: доктор педагогических наук, доцент КОЧЕРГИНА Нина Васильевна
Официальные оппоненты: доктор педагогических наук, профессор ВАЖЕЕВСКАЯ Наталия Евгеньевна
кандидат педагогических наук, доцент ГАЛКИНА Татьяна Александровна
Ведущая организация: Дальневосточный государственный университет
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.
Защита диссертации состоится «
года в час
часов
Автореферат разослан
Ученый секретарь диссертационного совета
Л.А. ПРОЯНЕНКОВА
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Изменения, происходящие в настоящее время в социальной, экономической, культурной жизни России, оказывают влияние на демократические процессы в обществе, на становление новой системы образования, ориентированной на вхождение в мировое пространство. Этот процесс сопровождается существенными изменениями в педагогической теории и практике учебно-воспитательного процесса.
Современному школьнику предстоит стать активным участником социального и духовного развития страны, что требует от него самостоятельности в приобретении новых знаний и умений на протяжении всей жизни. Так, в «Концепции модернизации российского образования на период до 2010 года» отмечено, что в современном обществе ценится не столько владение большим объемом информации, сколько умение самостоятельно добывать и применять имеющиеся знания и умения на практике, умение развивать и обогащать свой опыт, а также, при необходимости, переучиваться. Это означает, что вместе с современными знаниями у школьников должны быть сформированы исследовательские умения: анализировать проблемные ситуации, понимать противоречия, планировать исследовательские действия, решать сложные задачи, делать выводы, выстраивать сложные суждения и умозаключения и т.п.
В Примерной программе основного общего образования по физике, составленной на основе федерального компонента Государственного стандарта основного общего образования, цели обучения физике конкретизируются до формирования у школьников следующих умений, навыков и способов деятельности: использовать для познания окружающего мира наблюдение, измерение, эксперимент, моделирование; различать факты, гипотезы, причины, следствия, законы, теории; владеть адекватными способами решения теоретических и экспериментальных задач; выдвигать гипотезы для объяснения известных фактов и экспериментально проверять выдвигаемые гипотезы; владеть монологической и диалогической речью, способностью понимать точку зрения собеседника и признавать право на иное мнение; ставить цели, планировать, определять оптимальное соотношение цели и средств и др. Достичь постановленных целей, не формируя исследовательских умений у всех учащихся, нельзя. В связи с этим перед обучением физике в основной школе наряду с другими стоит задача формирования исследовательских умений.
Выполнено большое число психолого-педагогических исследований, посвященных проблеме формирования у учащихся исследовательских умений (Н.М. Верзилина, E.H. Кабанова-Миллер, К.К. Платонов, И.Я Лернер, C.JI. Рубинштейн, Н.Ф. Талызина, Т.И. Шамова, A.B. Усова и др.). К проблеме формирования исследовательских умений у учащихся в процессе обучения физике обращались С.А. Анофрикова, A.A. Бобров, Н.Е. Важеевская, И.В. Васильева, Е.С. Кодикова, Н.В. Кочергина, Н.Е. Одинцова, JI.A. Прояненкова, Н.С. Пуры-шева, Г.П. Стефанова и др. В этих работах рассматриваются, в основном, методики формирования исследовательских умений в экспериментальной деятельности.
Под исследовательскими умениями понимается владение учеником способами выполнения умственных и практических действий, соответствующих научно-исследовательской деятельности и подчиняющиеся логике научного исследования.
Большинство методических работ относятся к старшим классам, в то время как наибольшая исследовательская активность, стремление к усвоению данного вида Деятельности отмечены психологами у учащихся 7-9 классов (Л.И. Божович, JI.B. Выготский, М.В. Матюхина, Ж. Пиаже, И.П. Подласый, Л.Ф. Фридман и др.). В исследованиях И.В. Васильевой и Е.С. Кодиковой рассмотрены некоторые аспекты формирования исследовательских умений, учитывающие возрастные особенности учащихся основной школы. Вместе с тем в педагогической науке мало работ, посвященных формированию исследовательских умений у учащихся основной школы на качественно новом уровне, с использованием инновационных технологий обучения.
Одной из инновационных педагогических технологий является проектное обучение, или обучение с использованием учебных проектов, реализуемое в мировой практике школьного образования (В.Н. Давыдова, М.Ю. Бухаркина, Н.Ю. Пахомова, Е.С. Полат и др.). Проектное обучение позволяет ученику самостоятельно (при консультативной поддержке учителя) добывать знания, работая с многочисленными источниками информации, приборами и лабораторным оборудованием, и, одновременно, в деловом общении со сверстниками, развивать необходимые ему умения и навыки. Проектное обучение имеет большие возможности для формирования исследовательских умений, хорошо вписывается в учебный процесс, не затрагивая учебного материала, который определен образовательным стандартом и учебной программой.
В проектном обучении реализуется проектная деятельность. Проектная деятельность характеризуется как совместная учебно-познавательная, творческая, игровая деятельность, имеющая общую цель, согласованные методы, способы деятельности, направленная на достижение общего результата деятельности. Проект обладает свойствами: получение конечного продукта, сложный состав деятельности, реальная практическая значимость, работа с первичной информацией.
Существует ряд методических работ, посвященных вопросам проектного обучения различным школьным дисциплинам; публикаций в периодической печати, связанных с использованием учебных проектов в школьной практике; методических рекомендаций по проведению отдельных уроков, в том числе физики, с использованием учебных проектов для 10-11 классов.
Несмотря на все многообразие методических работ по организации проектного обучения и формированию у учащихся исследовательских умений, нет методик, в которых проектная деятельность учащихся организуется в урочное время, и при этом выступает средством формирования исследовательских умений. Остается открытым вопрос: «Как сочетать выполнение проектов учащимися с изучением физики и с формированием специальных умений учебного предмета физики?»
Констатирующий этап педагогического эксперимента показал наличие проблемы формирования у учащихся исследовательских умений в рамках проектной деятельности. Был отмечен низкий уровень подготовки учителей, как к формированию исследовательских умений, так и к применению проектного обучения на уроках физики. Учителя редко обращаются к проектному обучению из-за нехватки методического и дидактического материала. В то же время, учителя физики отмечают большой потенциал проектного обучения для формирования исследовательских умений на уроках физики и готовность к применению проектной методики.
Анализ состояния проблемы формирования у учащихся основной школы исследовательских умений и организации проектного обучения, а также результаты констатирующего эксперимента позволили выявить противоречия между:
- очевидным соответствием исследовательских умений структуре проектной деятельности и неразработанностью методики использования проектного обучения физике для формирования у школьников исследовательских умений;
- необходимостью формирования у учащихся основной школы исследовательских умений и существующей методикой обучения физике, которая не обеспечивает их формирование у учащихся данной возрастной группы.
Это противоречие определяют актуальность исследования на тему: «Методика формирования исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся основной школы при изучении физики».
Проблемой исследования является поиск ответов на вопросы «Какой должна быть методика формирования исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся основной школы при изучении физики?» и «Формирование каких исследовательских умений может обеспечить реализация такой методики?»
Объектом исследования является процесс обучения физике учащихся основной школы.
Предметом исследования является методика формирования исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся основной школы при изучении физики.
Цель исследования состоит в теоретическом обосновании и разработке методики формирования исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся основной школы при изучении физики.
Гипотеза исследования; Процесс формирования исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся основной школы при изучении физики будет эффективным, если
- отбор умений проводить на основе взаимосвязи научных основ и структуры деятельности, этапов и логики науки, видов проектной деятельности с учетом психолого-педагогических особенностей учащихся младшего подросткового возраста и специфики учебного предмета физики;
- методику формирования исследовательских умений строить с учетом принципов проектного обучения.
Эффективность обучения учащихся в широком смысле определяется по качеству достигаемого ими результата. В нашем случае этим результатом является сформированность исследовательских умений, необходимых учащимся основной школы для выполнения проектной деятельности при изучении физики.
Цель и гипотеза исследования определили следующие задачи исследования:
1. Выявить состояние проблемы формирования исследовательских умений у учащихся основной школы в теории и практике обучения физике.
2. Обосновать возможность и целесообразность отбора исследовательских умений проектной деятельности на основе взаимосвязи: научных основ и структуры деятельности, этапов и логики науки, видов проектной деятельности с учетом психолого-педагогических особенностей учащихся младшего подросткового возраста и специфики учебного предмета физики.
3. Выделить исследовательские умения, необходимые учащимся основной школы для выполнения проектной деятельности при изучении физики.
4. Разработать модель методики формирования исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся основной школы при изучении физики.
5. Разработать методику формирования исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся основной школы при изучении физики.
6. Провести педагогический эксперимент с целью проверки эффективности разработанной методики.
Методологическую основу и теоретическую базу исследования составляют: теория поэтапного формирования умственных действий (П. Я. Гальперин, Н. Ф. Талызина); теория содержания образования (В.В. Краевский, И.Я. Лернер, B.C. Леднев и др.); психолого-педагогические исследования по проблеме формирования умений (Ю.Б. Бабанский, П.Я. Гальперин, А.Н. Леонтьев, Е.И. Кабанова-Меллер, К.К. Платонов, С.Л. Рубинштейн, В.А. Сластенин, B.C. Спирин, Н.Ф. Талызина и др.), в частности, исследовательских умений (И.Я Лернер, E.H. Кабанова-Миллер, К.К. Платонов, С.Л. Рубинштейн, Н.Ф. Талызина, A.B. Усова, Т.И. Шамова и др.); теория проектного обучения (М.Ю. Бухаркина, В.Н. Давыдова, Н.Ю. Пахомова, Е.С. Полат, М.Б. Романовская, С.Г. Щербакова и др.); основные положения различных подходов в обучении: личностного (И.А. Зимняя, А.Н. Леонтьев, С.Л. Рубинштейн, И.С. Якиманская и др.), проблемного (Л.И. Занков, A.M. Матюшкин, М.И. Махмутов, С.Л. Рубинштейн и др.), системного (Т.А. Ильина, И.Я. Лернер, P.C. Немов и др.); теория формирования исследовательских умений в теории и методике обучения физике (C.B. Аноф-рикова, A.A. Бобров, И.В. Васильева, Е.С. Кодикова, Н.В. Кочергина, Л.А. Прояненкова, A.B. Усова и др.).
Для решения поставленных задач использовались следующие методы исследования и виды деятельности.
Теоретические: анализ психолого-педагогической, дидактической, методической, научно-методической литературы и документов по проблемам модернизации школьного образования и формирования исследовательских умений у учащихся основной школы; проектных методик; моделирование процесса фор-
мирования исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся основной школы при изучении физики на основе знаний из философии, психологии, педагогики, дидактики физики.
Экспериментальные: анкетирование, тестирование, наблюдение, беседы с учителями и учениками, констатирующий, поисковый и обучающий педагогические эксперименты, экспериментальное преподавание (внедрение методики формирования исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся основной школы в практику обучения физике), математические методы интерпретации данных педагогического эксперимента.
Основные этапы исследования. Исследование проводилось в течение 7 лет с 2002 по 2009 г. и осуществлялось в три этапа (первый этап - 2002-2004 гг.; второй этап - 2004-2005 гг. и третий этап - 2005-2008 гг.).
Научная новизна результатов исследования состоит в том, что:
1. Обоснованы возможность и целесообразность отбора исследовательских умений проектной деятельности на основе взаимосвязи научных основ и структуры деятельности, этапов и логики науки, видов проектной деятельности с учетом психолого-педагогических особенностей учащихся младшего подросткового возраста и специфики учебного предмета физики.
2. Выделены исследовательские умения проектной деятельности, которые необходимо формировать у учащихся основной школы при изучении физики, а именно: выявление физических закономерностей, объяснение физических явлений и решение прикладных проблем, и определены способы их выполнения.
3. Создана модель методики формирования исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся основной школы при изучении физики, представленная пятью компонентами:
- теоретико-методологическим, включающим дидактические подходы (системно-структурный, личностно-деятельностный, исследовательский, проблемный подходы) и принципы проектного обучения (проектности, познавательной активности, открытости, связи теории с практикой, коммуникативной направленности);
- целевым, включающим три взаимосвязанные и взаимодополняемые цели -формирование исследовательских умений, формирование физических знаний у учащихся, развитие познавательного интереса;
- содержательным, включающим виды исследовательской деятельности (выявление физических закономерностей, объяснение физических явлений, решение прикладных проблем) и способы их выполнения;
- процессуальным, включающим частично-поисковый и исследовательский методы обучения, коллективные формы обучения и средства обучения, позволяющие организовать работу учащихся над проектом (учебные пособия, раздаточные и дидактические материалы, справочники и др.);
результативным, включающим диагностику формирования физических знаний у учащихся, диагностику формирования исследовательских умений проектной деятельности у учащихся, диагностику их познавательных интересов.
4. Разработана методика формирования исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся основной школы при изучении физики, основными положениями которой являются:
- методика направлена на формирование исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся основной школы при изучении физики;
- содержание методики образуют исследовательские умения, соответствующие трем видам проектной деятельности: выявление физических закономерностей экспериментальным методом, объяснение физических явлений и решение прикладных проблем, в составе которых выделены исследовательские действия (постановка проблемы, планирование решение проблемы, решение проблемы и анализ результатов решения проблемы) и операционный состав этих действий;
- формирование исследовательских умений в методике имеет три этапа мотивационный, теоретический и практический, на которых учитель осуществляет управление деятельностью учащихся, используя частично-поисковый и исследовательский методы обучения;
- формирование исследовательских умений осуществляется с применением коллективной формы организации обучения и специальных средств обучения (физических приборов и оборудования, исследовательских заданий, учебных пособий, справочников и др.), определяющих сферу экспериментального, информационного и практического поиска учащихся;
- критерием сформированное™ исследовательского умения в проектной деятельности является правильное, полное и последовательное выполнение всех действий и операций в его составе, приводящее к реализации выполняемого учащимися проекта;
- учащиеся включаются в проектную деятельность, которая выступает средством для формирования у них исследовательских умений; организация проектной деятельности учащихся осуществляется в урочное время;
- исследовательские умения в рамках методики формируются у всех учащихся основной школы независимо от их выбора, в дальнейшем, профиля обучения.
Теоретическая значимость исследования определяется тем, что:
1) обоснованы возможность и необходимость отбора исследовательских умений учащихся на основе взаимосвязи: научных основ и структуры деятельности, этапов и логики науки, видов проектной деятельности с учетом психолого-педагогических особенностей учащихся младшего подросткового возраста и специфики учебного предмета физики;
2) выделены исследовательские умения проектной деятельности, которые необходимо формировать у учащихся основной школы при изучении физики, а именно: выявление физических закономерностей, объяснение физических явлений, решение прикладных проблем, и определены способы их выполнения;
3) обоснована и построена модель методики формирования исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся основной школы включающая теоретико-методологический, целевой, содержательный, процессуальный и результативный компоненты.
Практическая значимость исследования состоит:
1) в создании методики формирования исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся основной школы при изучении физики;
2) в разработке методических рекомендаций по формированию исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся основной школы при изучении физики по некоторым темам курса физики 7-9 классов;
3) в разработке алгоритма исследовательской деятельности в рамках проектной деятельности, раскрывающего содержание деятельности учащихся при выполнении проектов;
4) в разработке тематики проектных заданий и инструкций по выполнению этих заданий для учащихся основной школы при изучении некоторых тем курса физики в 7-9 классах.
Апробация и внедрение результатов исследования Основные положения и результаты диссертационного исследования докладывались и обсуждались на конференциях различного уровня: на Всероссийской научно-методической конференции, Нижний-Новгород, (2004); на научно-практической конференции, Хабаровск, (2004); на научно-методической конференции, Уфа, (2004); на научно-методической конференции, Благовещенск, (2002- 2008); на VII международной научно-методической конференции, Москва, (2008); на республиканской научно-практической конференции, Йошкар-Ола, (2008). По теме диссертации с 2003 года ведется систематическая работа с учителями физики г. Благовещенска и Амурской области в рамках курсовой системы повышения квалификации учителей ИППК (2003-2008). Основные результаты исследования внедрены в практику работы общеобразовательных школ №№ 5, 11, 12, 23 г. Благовещенска, и школы № 1 п. Екатеринославка Октябрьского района Амурской области.
На защиту выносятся:
1. Обоснование возможности и целесообразности отбора исследовательских умений учащихся на основе взаимосвязи научных основ и структуры деятельности, этапов и логики науки, видов проектной деятельности с учетом психолого-педагогических особенностей учащихся младшего подросткового возраста и специфики учебного предмета физики.
2. Исследовательские умения проектной деятельности, которые необходимо формировать у учащихся основной школы при изучении физики, состоящие из видов исследовательской деятельности (выявление физических закономерностей, объяснение физических явлений, решение прикладных проблем), исследовательских действий (постановка проблемы, планирование решения проблемы, решение проблемы и анализ результатов решения проблемы) и операционного состава этих действий.
3. Модель методики формирования исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся основной школы при изучении физики, построенная с учетом принципов проектного обучения.
4. Методика формирования исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся основной школы при изучении физики, раскрывающая содержание деятельности учителя и учащихся на мотивационном, теоретическом и практическом этапах, и механизм ее реализации в виде совокупности алгоритма исследовательской деятельности, заданий к проектным работам и инструкций по их выполнению.
Структура и содержание диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, библиографии, состоящей из 211 наименований и 2 приложений. Общий объем диссертации составляет 187 страниц: 155 страниц основного текста, 23 таблицы, 2 схемы, 5 рисунков.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во Введении обоснована актуальность проблемы исследования, определены цель и задачи исследования, сформулирована гипотеза, раскрыта научная новизна и практическая значимость, описаны методы и этапы исследования, представлены положения, выносимые на защиту; содержится информация об апробации исследования и имеющихся публикациях.
В первой главе «Состояние проблемы формирования исследовательских умений у учащихся основной школы в процессе обучения физике» рассмотрены психолого-педагогические аспекты проблемы формирования исследовательских умений у учащихся основной школы. Были проанализированы определения понятий «умение», «исследовательское умение», классификации учебных умений. Установлено, что такие исследовательские умения, как формулировка цели работы, анализ условия заданной ситуации, выдвижение и обоснование гипотезы, планирование решения проблемы, анализ результата решения проблемы, выделяются большинством авторов (П.Я. Гальперин, А.Н. Леонтьев, И.Я. Лернер, H.A. Менчинская, С.Л. Рубинштейн, Н.Ф. Талызина и ДР-)-
При формировании исследовательских умений у учащихся необходимо учитывать их психолого-педагогические особенности. Наиболее благоприятным для формирования исследовательских умений является младший подростковый возраст. Это обусловлено, с одной стороны, особенностями и активным развитием нравственно-ценностной, мотивационно-потребностной и эмоционально-волевой сфер личности учащегося, требующих социализации и самореализации; с другой, - достаточным развитием его интеллектуальной сферы, позволяющей находить решения сложных проблем (И.П. Подласый, Л.Ф. Фридман, Ж. Пиаже, Л.В. Выгодский, Л.И. Божович и др.). В таблице 1 приведена характеристика учащихся младшего подросткового возраста.
Таблица 1.
Характеристика учащихся младшего подросткового возраста_
Сферы личности Особенности младшего подросткового возраста
Нравственно-ценностная Личностная нестабильность, конфликтность, стремление к самореализации, становление самооценки, потребность к уважению и самоуважению
Мотивационно-потребностная Становление познавательной потребности, формирование устойчивого интереса к предмету
Эмоционально-волевая Развитие волевых качеств, таких как: целеустремленность, решительность, настойчивость, упорство, смелость
Интеллектуальная Способность к гипотетико-дедуктивным умозаключениям, способность к абстрагированию, познавательная активность
В этой главе на основе анализа работ по теории проектного обучения рассмотрено формирование исследовательских умений в проектном обучении. Установлено, что изначально проектное обучение возникло как метод организации учебной деятельности, стимулирующий познавательную активность учащихся (В.Н. Давыдова, М.Ю. Бухаркина, Н.Ю. Пахомова, Е.С. Полат, С.Г. Щербакова и др.). В настоящее время проектное обучение представляет собой инновационную технологию обучения, характерной чертой которой является направленность на решение исследовательских задач.
Проанализированы основные понятия проектного обучения (проект, проектная деятельность, исследовательская деятельность). Было обнаружено, что между проектной и исследовательской деятельностью школьника существует тесная взаимосвязь. Исследование может выступать компонентом проектной деятельности, а проектная деятельность может быть подчинённой по отношению к исследовательской, выполняться «внутри» исследования.
Главным результатом исследовательской деятельности является интеллектуальный продукт, устанавливающий ту или иную истину в результате исследования. Тогда, проектно-исследовательская деятельность учащихся - это деятельность по проектированию собственного исследования, предполагающая выделение целей и задач, планирование хода решения, определение результатов (продукта исследования), оценка реализуемости исследования и определение необходимых ресурсов.
В этой связи, систематически организованная проектная деятельность учащихся в урочное время в наибольшей степени соответствует задаче формирования исследовательских умений у учащихся, так как школьники включаются в проектную деятельность на уроках физики и при этом проектная деятельность выступает средством формирования их исследовательских умений.
В этой же главе выяснялось состояние проблемы формирования исследовательских умений в теории и методике обучения физике. Анализ исследований по теории и методике обучения физике показал, что в настоящее время существует большое число научных работ, посвященных формированию исследовательских умений учащихся в процессе выполнения ими физического эксперимента (С.А. Анофрикова, A.A. Бобров, Н.В. Кочергина, JI.A. Прояненкова, Г.П. Стефанова, A.B. Усова и др.). Существуют такие работы и для основной школы (Н.М. Белякова, A.A. Зиновьев, Е.С. Кодикова и др.). Исследовательские экспериментальные умения в этих работах были выделены исходя из структуры научного наблюдения и научного эксперимента. В частности, для учащихся 7-9 классов предлагается выполнять экспериментальную деятельность, адекватную по своей структуре научному наблюдению. Учащиеся должны самостоятельно добывать физические знания с помощью обобщенных приемов деятельности, а для этого проводить физических эксперимент. Усвоение исследовательских экспериментальных умений учащимися достигается путем применения обобщенных планов деятельности разной степени детализации.
Разработаны целостные курсы физики для основной школы, в которых учащимся предлагается выполнять исследования на уроке и дома (курсы физи-
ки Н.Е Важеевской и Н.С. Пурышевой). Созданы программно-методические комплексы и отдельные учебно-методические разработки, связанные с формированием исследовательских умений у учащихся основной школы при изучении физики.
Формированием умений проектной деятельности, в том числе исследовательских умений, занимались И.В. Васильева, Н.В. Ромашкина, Н.Е. Одинцова и др. В этих исследованиях нет реализации методики, направленной непосредственно на формирование исследовательских умений. Эти авторы формируют исследовательские умения в сочетании с другими видами умений в рамках проектной деятельности. В частности, в исследовании И.В. Васильевой рассмотрена вся система проектной деятельности, при этом ученик, который включается в названную деятельность, проходит по разным траекториям: исследователь, инженер или просто наблюдающий.
Таким образом, в первой главе проведен анализ состояния проблемы формирования исследовательских умений у учащихся основной школы в процессе обучения физике.
Во второй главе «Методические основы формирования исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся основной школы при изучении физики» с опорой на дидактический подход к отбору способов учебной деятельности (В.В. Краевский, Л.Я. Лернер) были выделены исследовательские умения, которые необходимы учащимся основной школы для выполнения проектной деятельности при изучении физики. Отбор и обоснование исследовательских умений проектной деятельности на основе взаимосвязи: научных основ и структуры деятельности, этапов и логики науки, видов проектной деятельности с учетом психолого-педагогических особенностей учащихся младшего подросткового возраста и специфики учебного предмета физики приведен на схеме 1 (стр. 11).
Виды проектной деятельности и способы их выполнения определялись, исходя из источников, и корректировались с учетом определенных факторов. Первый источник отбора - знание научных основ и структуры деятельности -позволил отнести проектную деятельность к одному из видов познавательной деятельности и выделить в ней ориентировочные, исполнительские и контролирующие исследовательские действия. Второй источник отбора - этапы и логика науки — позволил выделить в составе проектной деятельности следующие исследовательские действия: постановка проблемы, планирование решения проблемы, решение проблемы, анализ результатов решения проблемы.
Третий источник отбора - виды проектной деятельности - показал, что виды деятельности в проектном обучении выделяют в зависимости от доминирующего метода. Так, рассматривают исследовательскую, информационную, практико-ориентированную, творческую, ролевую и другие виды деятельности. Разные виды проектной деятельности имеют разные способы выполнения.
На выбор видов исследовательской деятельности, необходимых учащимся основной школы для выполнения проектной деятельности при изучении физики, и операционного состава отдельных действий влияют следующие факто-
ры: специфика учебного предмета физики и психолого-педагогические особенности учащихся младшего подросткового возраста.
Схема 1. Отбор и обоснование исследовательских умений
Среди особенностей учащихся младшего подросткового возраста психологи (Л.И. Божович, Л.В. Выготский, М.В. Матюхина и др.) выделяют потребности в активной деятельности, потребности в исследовательской деятельности и становление теоретического мышления. Названные особенности накладывают определенные ограничения на операционный состав видов исследовательской деятельности. В частности, школьникам достаточно трудно обосновывать актуальность своего исследования, выделять его объект и предмет, определять методы для средства решения каждой задачи исследования. Им трудно выяснять достоверность полученных результатов, т.к. последний термин можно пояснить только с использованием статистических методов исследования. В этой связи все указанные операции необходимо убрать из состава деятельности. Что касается методов и средств решения задач исследования, то они должны предлагаться учащимся в готовом виде.
Специфика учебного предмета физики предполагает учет: цели учебных физических исследований - выявления физических закономерностей; ведущего метода обучения - объяснения физических явлений; и основных прикладных знаний физики - политехнических (таблица 2, стр. 12).
В этой связи, исследовательская деятельность при выполнении проектов в курсе физики основной школы, должна быть направлена на выявление физических закономерностей, объяснение физических явлений, решение прикладных проблем. Все три вида исследований допускают выполнение ролевой деятельности. Исследования последних двух видов не предполагают формулиров-
ки и, следовательно, проверки гипотез. В реализации таких исследований учащиеся должны решать проблему через серию познавательных задач. Третий вид исследований должен приводить к проектированию или моделированию технических устройств или технологических установок.
Таблица 2
Виды проектной деятельности в проектном обучении Специфика учебного предмета «физика» Виды исследовательской деятельности в курсе физики основной школы
Исследовательская Цель физических исследований - выявление закономерностей Выявление физических закономерностей.
Информационная Основной метод - объяснение физического явления Объяснение физических явлений.
Практическая Основные прикладные знания физики - политехнические Решение прикладных проблем
Цель исследовательской деятельности - новые знания учащихся (факты, понятия, законы, прикладные знания). Поиск всех этих знаний можно осуществлять с помощью одного алгоритма, который раскрывает обобщенное содержание деятельности учащихся.
Алгоритм исследовательской деятельности:
1. Постановка проблемы:
1) уяснить направление исследования;
2) сформулировать проблему исследования;
3) сформулировать гипотезу (или цель) исследования.
2. Планирование решение проблемы:
1) сформулировать задачи (этапы) исследования;
2) уяснить методы и средства решения каждой задачи;
3) выбрать форму записи результатов.
3. Решение проблемы:
1) провести все этапы исследования с учетом выделенных методов;
2) записать результаты каждого этапа в выбранной форме.
4. Анализ решения проблемы:
1) сравнить результаты решения проблемы с гипотезой (или целью) и
объяснить отклонения;
2) проверить реальность результатов;
3) сформулировать результат решения проблемы.
Кроме того, особенности развития интеллектуальной сферы младших подростков накладывают ограничения на проведение в процессе обучения физике в основной школе теоретических исследований. Все исследования, организуемые в рамках проектной деятельности на уроках физики, направленные на выявление физических закономерностей, должны выполняться с помощью экспериментального метода.
В этой главе на основе системно-структурного подхода создана модель методики формирования исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся основной школы при изучении физики (таблица 3, стр. 13).
Таблица 3
Модель методики формирования исследовательских умений в проектной деятельно_сти у учащихся основной школы при изучении физики_
Теоретико-методологический компонент
Дидактические подходы Принципы проектного обучения
Системно-структурный, личностно-деятельностный, исследовательский, проблемный Принципы проектности, познавательной активности, открытости, связи теории с практикой, коммуникативной направленности
Целевой компонент
Формирование исследовательских умений Формирование физических знаний Формирование интереса к физике
Содержательный компонент
Исследовательские умения проектной деятельности Физические знания
Процессуальный компонент
Деятельность учителя Методы Формы Средства
Характеризуется моти-вациониым управлением деятельностью ученика Частично-поисковый, исследовательский Коллективная (парная, групповая) Физические приборы, исследовательские задания, справочники и др.
Результативный компонент
Сформированные исследовательские умения, физические знания и интерес к физике
В состав модели входят следующие компоненты: теоретико-методологический, целевой, содержательный, процессуальный и результативный. Данная модель позволяет объяснить механизмы эффективного формирования исследовательских умений проектной деятельности у учащихся основной школы, а тщательный анализ ее компонентов во взаимосвязи и динамике позволяет предвидеть результаты этого процесса.
Теоретико-методологический компонент образуют дидактические подходы и принципы, содержание которых позволяет сконструировать методику формирования исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся основной школы. К первым относятся системно-структурный, личностно-деятельностный, исследовательский и проблемный подходы, ко вторым -принципы проектности, познавательной активности, открытости, связи теории с практикой, коммуникативной направленности и др. Отметим, что принцип проектности требует построения содержания деятельности на основе элементов проектной культуры: деятельность по учебному проекту должна иметь этапы: замысел (определение проблемы исследования, ее значимости); план действий (поиск путей решения проблемы, планирование); работу над проектом; описание (оформление проектного исследования) и результат этой деятельности (конечный продукт).
Целевой компонент модели образуют три цели: формирование физических знаний, формирование исследовательских умений, развитие познавательного интереса. Содержательный компонент модели методики образован перечнем исследовательских умений проектной деятельности и содержанием учебных программ по физике для основной школы. Процессуальный компо-
нент модели представлен этапами проектной деятельности и соответствующим этим этапам обобщенным содержанием деятельности учителя и учащихся по выполнению любого проекта, а также методами, формами и средствами обучения.
Формирование исследовательских умений имеет три этапа: мотивацион-ный, теоретический и практический. Обобщенное содержание деятельности учителя и учащихся на каждом этапе приведены в таблице 4.
Таблица 4
Этапы и обобщенное содержание деятельности учителя и учащихся._
Этапы Деятельность учителя Деятельность учащихся
Мотивационный 1. Вводит в моделируемую ситуацию. 2. Создает проблемную ситуацию, помогает учащимся сформулировать проблему или противоречие. 3. Помогает правильно поставить цель общего проекта или сформулировать гипотезу. 1. Постановка проблемы: 1) уясняет направление исследования; 2) формулирует проблему исследования; 3) формулирует гипотезу (или цель) исследования.
Теоретический 1. Проводит вводную беседу. 2. Помогает спланировать деятельность. 3. Организует деятельности учащихся (оснащает всем необходимым и создает условия для самостоятельной работы) 2. Планирование решение проблемы: 1) формулирует задачи (этапы) исследования; 2) уясняет методы и средства решения каждой задачи; 3) выбирает форму записи результатов.
Практический 1. Наблюдает за работой учащихся, оказывает им необходимую помощь. 2. Консультирует, координирует работу учащихся, стимулирует их деятельность. 3. Оценивает работу учащихся. 4. Организует анализ и обсуждение результатов работы. 5. Организует рефлексию (оценку деятельности) 3. Решение проблемы: 1) проводит все этапы исследования с учетом выделенных методов; 2) записывает результаты каждого этапа в выбранной форме. 4. Анализ решения проблемы: 1) сравнивает результаты решения проблемы с гипотезой (или целью) и объясняет отклонения; 2) проверяет реальность результатов; 3) формулирует результат решения проблемы
В формирования исследовательских умений в проектной деятельности особую роль мы отводим практическим методам обучения: решению практических заданий и экспериментальным работам учащихся (лабораторные и фронтальные опыты, физический практикум, домашние эксперименты). Наряду с ними, необходимо широко применять частично-поисковый и исследовательский методы. При применении первого метода ученики самостоятельно исследуют часть проблемы, с помощью обобщенных планов изучают физические явления и объекты. При использовании второго - они самостоятельно исследуют и разрешают проблему. Эти методы в наибольшей степени соответствуют этапам и логике научного познания.
Наиболее целесообразными формами организации работы по формированию исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся основной школы при изучении физики являются коллективная (парная или группо-
вая). На эти формы организации указывает и теория проектного обучения, и результаты поискового педагогического эксперимента. Из многообразия средств обучения, в качестве основных, направленных на формирование исследовательских умений в проектном обучении физике мы выделили следующие: оборудование для проведения физического эксперимента, экспериментальные задания, раздаточные и дидактические материалы, учебные пособия, справочные материалы.
Результативный компонент модели методики формирования исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся основной школы при изучении физике составляют сформированные в результате работы над проектом: физические знания, исследовательские умения, познавательный интерес.
Исследовательское умение будем считать сформированным, если правильно, полно и в нужной последовательности выполняются все действия и операции в его составе, и осуществление этой деятельности приводит к реализации проекта. Для выяснения сформированное™ физических знаний будем определять усвоение знаний на уровне воспроизведения, выяснять успеваемость и качество знаний учащихся на каждом этапе процесса реализации методики. Для выяснения сформированности интереса учащихся к физике будем наблюдать их активность при решении проблемы исследования, стремление узнать больше на уроке и использование ими дополнительной литературы.
Учитывая все вышеизложенное, мы сформулировали основные положения методики формирования исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся основной школы при изучении физики (стр. 5).
В этой же главе рассмотрен вариант методики формирования исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся основной школы при изучении физики. Он раскрывает содержание деятельности учителя и учащихся на каждом этапе проектного исследования. В варианте методики представлены задания для организации проектной исследовательской деятельности, указаны дидактические источники и справочная литература.
Рассмотрим реализацию всех этапов на примере формирования исследовательской деятельности, направленной на объяснение физических явлений.
I. МОТИВАЦИОННЫЙ ЭТАП
На уроке по теме «Внутренняя энергия и способы ее изменения» учитель формулирует противоречие: жизненный опыт показывает, что внутри теплоизолированной оболочки неизбежно наступает термодинамическое равновесие: температуры всех тел со временем выравниваются (даже в отсутствие непосредственного или опосредованного вещественного контакта между телами). Однако вода в термосе со временем остывает до комнатной температуры. Днем почва и воздух в теплице прогревается (даже, если солнце спрятано за тучками), а ночью незначительно, но остывают. Нагревательные элементы (спираль в самоваре или отопительная батарея в комнате) всегда располагаются как можно ниже?
Для объяснения этих и других явлений и процессов учащимся предлагаются следующие проблемы:
1. На основе представлений о способах изменения внутренней энергии рассказать о работе самовара, или объяснить «физику самовара».
2. На основе представлений о способах изменения внутренней энергии рассказать об устройстве термоса, или объяснить «физику термоса».
3. На основе представлений о способах изменения внутренней энергии рассказать о работе парника, или объяснить «физику парника».
В качестве средств, позволяющих решить эти проблемы, предлагаются учебники физики для 8 класса, справочники, пособия по истории физики и исторические справки.
Результат выполнения проекта с использованием алгоритма исследовательской деятельности учащимися третьей группы выглядит так:
1. Постановка проблемы:
1) проблемная область - способы изменения внутренней энергии тела;
2) проблема: какие способы изменения внутренней энергии реализуются в работе парника?
3) цель исследования: на основе представлений о способах изменения внутренней энергии рассказать о работе парника или объяснить «физику парника».
II. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ ЭТАП
2. Планирование решения проблемы:
1) задачи исследования:
- выяснить, для чего служат парники?
- изобразить устройство парника, объясняющее принцип его работы;
- из каких материалов изготавливают парники? Почему?
- почему парник называют «ловушкой энергии»?
- какие виды теплопередачи присутствуют в парнике?
- в чем заключается «парниковый эффект» в природе?
- что необходимо предпринять человечеству, чтобы не превратить Землю в убийственный парник?
2) для выполнения задач исследования используются методы анализа текстов учебника и справочной литературы, рисуночно-графический метод, метод решения физических задач.
3) используются словесная и графическая форма записи результатов.
III. ПРАКТИЧЕСКИЙ ЭТАП
3. Решение проблемы:
1) практическое решение всех задач;
2) запись результатов в выбранной форме:
- парники служат для выращивания в них культурных растений;
- устройство парника, объясняющее принцип его работы, изображено на рисунке 1 стр. 17;
Принцип работы парника: солнечное излучение попадает сквозь прозрачную пленку парника и нагревает землю. У поверхности земли путем теплопроводности нагревается воздух. Нагретый воздух поднимается вверх, перенося энергию конвекционными потоками, которые задерживаются внутри парника. Тепловая энергия аккумулируется внутри парника. Воздух снаружи пар-
ника более холодный, благодаря теплопроводности часть тепловой энергии передается окружающей среде.
НОЧВЛ
Рис. 1. Устройство парника.
Парники изготавливают из прозрачных для солнечного света матер патов для того, чтобы солнечное излучение беспрепятственно проходило внутрь парника.
Парник называют «ловушкой энергии», потому что тепловая энергия в нем накапливается. Это связано с рядом процессов. Теплопроводность стенок парника маленькая, и тепло в окружающую среду проходит мало. Путем излучения и конвекции воздух в парнике нагревается очень сильно. Пленка хорошо пропускает солнечное излучение и задерживает конвекционные потоки теплого воздуха.
В парнике присутствуют все виды теплопередачи; теплопроводность, излучение, конвекция.
«Парниковый эффект» в природе состоит в том, что атмосфера Земли задерживает тепловое излучение, исходящее от промышленных объектов (заводов, электростанций и др.). В результате температура воздуха атмосферы повышается.
Для предотвращения парникового эффекта человечеству необходимо, прежде всего, уменьшить выбросы в атмосферу отходов производства: газов, пара и т.п. Необходимо разрабатывать безотходные промышленные технологии.
4. Анализ решения проблемы:
1) результаты решения проблемы соответствуют цели исследования;
2) результаты реальны, т.к. соответствуют физическим знаниям, отраженным в учебниках и справочниках;
3) формулировка результата решения проблемы: в работе парника используются все три вида теплопередачи: излучение, конвекция и теплопроводность.
Результат выполнения всех операций исследовательской деятельности (интеллектуальных и практических) анализируется учителем и подвергается статистической обработке с помощью коэффициентов полноты выполнения операций и развития умения. Данные результаты учитываются при контроле сформированности исследовательских умений.
Отметим, что для выполнения проектных работ, как правило, алгоритмов действий недостаточно. Еще одним средством управления деятельностью учащихся является инструкция. Инструкция отражает содержание конкретной проектной работы, и имеет подробные указания относительно выполнения работы. Для того чтобы учащиеся смогли выполнить действия, алгоритмы которых им пока неизвестны, необходимы указания на связи между отдельными действиями и пунктами инструкции.
Таким образом, во второй главе проведен отбор исследовательских умений, построена и обоснована модель методики формирования исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся основной школы при изучении физики, предложен вариант реализации этой модели.
В третьей главе «Педагогический эксперимент» описана организация и проведение педагогического эксперимента. Экспериментальная работа проводилась в общеобразовательных школах города Благовещенска №№ 5, 11, 12, 23 и школе № 1 с. Екатеринославка Октябрьского района Амурской области. В проведении педагогического эксперимента участвовало около 680 учащихся и 120 учителей физики. Педагогический эксперимент состоял из трех этапов: констатирующего (2003-2004), поискового (2004-2005) и обучающего (20052008). Общая характеристика педагогического эксперимента представлена в таблице № 5.
Таблица 5
Этап Сроки проведения Цели Экспериментальная база Число участников
Констатирующий 2003-2004 Обоснование актуальности проблемы исследования и выяснение путей ее решения Учителя и учащиеся школ г. Благовещенска (№№ 5, И, 12,23), с. Екатеринославка (№ 1), слушатели курсов повышения квалификации ИППК Амурской области около 800 человек
Поисковый 2004 -2005 Разработка методики формирования исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся основной школы при изучении физики Школы№5, Ц, 12,23 г. Благовещенска, школа № 1 с. Екатеринославка 7 учителей, 250 учащихся
2005- Проверка эффектив- Школы № 5,11,12, 23 г. 7
ц 2008 ности разработанной Благовещенска, школа № 1 учителей,
методики с. Екатеринославка. 250 учащихся
1 ю
О
На констатирующем этапе экспериментального исследования обоснована актуальность проблемы исследования и намечены пути её решения.
Анкетирование учителей показало, они понимают термин «исследовательские умения» неоднозначно, иногда весьма широко. Например, как способность самостоятельно выполнять работу с элементами исследования, или как умение осуществлять творческий подход при выполнении заданий. Иногда их считают умениями анализировать, сравнивать, выдвигать гипотезы, описывать наблюдаемые процессы и явления и т.п. Не смогли ответить на вопрос 11,10% опрошенных учителей.
Большинство учителей считают необходимым формирование исследовательских умений у учащихся в процессе обучения физике. Однако в основной школе задачу формирования исследовательских умений не ставят 13,8 % опрошенных (не считают одной из задач обучения физике); ставят, но не решают 44,6%. Необходимо отметить, что 41,6 % учителей вообще никак не определились с ответом на этот вопрос.
В практике обучения физике выделяют три подхода к формированию исследовательских умений у учащихся основной школы: работа с текстом учебника и дополнительной литературой, составление физических плакатов и таблиц, выполнение физического эксперимента. Для организации этих видов деятельности учителя используют обобщенные планы.
Среди всего арсенала методов, форм организации и средств обучения на уроках физики в основной школе доминируют словесные методы и формы, в то время, как ученики предпочитают им выполнение практических и лабораторных работ, проведение экскурсий и групповых видов деятельности.
О проектном обучении имеют довольно слабое представление (10 % учителей применяют часто, 15 % учителей применяют редко, 75% совсем не используют). Кроме того, были выявлены основные затруднения учителей, которые заключаются в недостатке информации по методике формирования исследовательских умений, в том числе методического и дидактического материала.
На поисковом этапе педагогического эксперимента была разработана и скорректирована методика формирования исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся основной школы при изучении физики. Был отработан алгоритм исследовательской деятельности, необходимый для выполнения проектов. Установлено, какие методы и формы организации обучения целесообразно использовать для формирования исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся основной школы при изучении физики. Разработаны задания и инструкции по выполнению проектов.
В процессе проведения поискового эксперимента нами была разработана тематика проектов всех трех типов для 7-9 классов (Таблицы 6-8).
Таблица 6
Исследовательские умения Темы курса физики Темы проектов Типы проектов
Выявление физических закономерностей Действие жидкости и газа на погруженное в них тело Действие жидкости на погруженное в нее тело. Экспериментальный
Объяснение физических явлений Вес воздуха. Атмосферное давление Атмосферное давление. Информационный
Решение прикладных проблем Плотность вещества Плотность что ты? Кто ты? Прикладной
Барометр-анероид. Манометры. Знакомство с работой и устройством барометра-анероида и манометров Прикладной
Таблица 7
Тематика проектов для формирования исследовательских умений (8 класс)
Исследовательские умения Темы курса физики Темы проектов Типы проектов
Выявление физических закономерностей Тепловое движение. Температура. Измеряем температуру различных тел Экспериментальный
Объяснение физических явлений Способы изменения внутренней энергии тела. Теплопроводность. Конвекция. Излучение. Физика самовара. Физика парника. Физика термоса. Информационный
Решение прикладных проблем Электрическая цепь и ее составные части. Закон Ома для участка цепи. Законы и закономерности в цепи постоянного тока Прикладной
Таблица 8
Тематика проектов для формирования исследовательских умений (9 класс)_
Исследовательские умения Темы курса физики Темы проектов Типы проектов
Выявление физических закономерностей Свободные колебания. Колебательные системы. Маятник. Величины, характеризующие колебательное движение. Исследование зависимости периода и частоты свободных колебаний нитяного маятника от его длины Экспериментальный
Объяснение физических явлений Источники звука. Звуковые колебания. Высота и тембр звука. Громкость звука. Распространение звука. Звуковые волны. Скорость звука. Музыка с точки зрения физики Информационный
Ядерный реактор. Атомная энергетика. Термоядерные реакции Проблемы современной атомной энергетики Информационный
Решение прикладных проблем Явление электромагнитной индукции. Получение переменного электрического тока Явление электромагнитной индукции. Получение переменного электрического тока Прикладной
Практическим итогом поискового эксперимента стали методические рекомендации по формированию исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся основной школы при изучении физики. В состав методических рекомендаций включены: методика проведения проектных работ, задания и инструкции к проектным работам.
В результате проведенного обучающего педагогического эксперимента удалось установить, что применение разработанной методики позволяет эффективно формировать исследовательские умения в проектной деятельности у учащихся основной школы при изучении физики.
При проведении обучающего эксперимента применялась константная методика, согласно которой создаются только экспериментальные группы, а результаты сформированности исследовательских умений сравниваются у одной и той же выборки учащихся в разные периоды времени.
Для обработки результатов эксперимента применялись коэффициент полноты выполнения операций (К) и коэффициент развития умения (у): у = К2/К,, где К] и К2- коэффициенты полноты выполнения операций в разные периоды времени. Кроме того, использовалась статистика критерия знаков.
Сформированность умений у учащихся проверялась с помощью серийных и завершающих срезов. Серийные срезы проводились в конце каждого учебного года, при этом учащиеся выполняли не менее четырех проектов. Завершающие срезы проводились в конце обучающегося эксперимента, что соответствовало окончанию учащимися 9-го класса. Число срезов каждого вида равно числу выделенных видов исследовательской деятельности, т.е. трем. В таблице 9 представлены результаты обучающегося эксперимента для выборки учащихся школы № 1 села Екатеринославка Октябрьского района.
Таблица 9
Коэффициенты развития умений у учащихся__
№ Вид исследовательской деятельности К, к2 К3 7 1 72
1. Выявление физических закономерностей экспериментальным методом 0,83 0,91 0,98 1,10 1,07
2. Объяснение физических явлений 0,77 0,92 0,96 1,19 1,04
3. Решение прикладных проблем 0,75 0,84 0,89 1,12 1,05
Данные работы выполнялись по разработанному нами алгоритму. Проверялась сформированность 11 операций. Как видно из представленной выше таблицы, данная деятельность успешно усваивается учащимися, у) > 1 и у2 >1. По завершении обучающего эксперимента был отмечен рост успеваемости учащихся по физике и их интереса к предмету. Доступность проектных работ позволяла учащимся быстро и правильно их выполнять, что приносило им удовлетворение от проделанной ими работы. Учащиеся стали активнее работать на уроках и серьезнее относиться к выполнению домашних заданий.
В таблице 10 представлен результат применения статистики критерия знаков.
Таблица 10
№ Виды исследовательской деятельности Число учащихся Т Число пар (Х.-У1) п гИй
1. Выявление физических закономерностей экспериментальным методом 50 25 13 37 24
2. Объяснение физических явлений 50 30 11 39 26
3. Решения прикладных проблем 50 27 12 38 25
В таблице 10 указаны виды проектной деятельности; число учащихся; число пар (х*; уО, в которых (х; < у() (Т); число пар (хьу*), в которых (х; = у;) и критическое значение статистики Т для уровня значимости а = 0,025.
Было установлено, что для всех видов исследовательской проектной деятельности Т > п - XI. Другими словами, в данном случае критическое значение Т меньше его наблюдаемого значения, следовательно, изменение сформированное™ исследовательских умений статистически значимо и можно утверждать, что созданная нами методика позволяет эффективно формировать исследовательские умения в проектной деятельности у учащихся основной школы при изучении физики.
В результате проведенного обучающего эксперимента удалось установить, что применение разработанной методики приводит к формированию исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся основной школы при изучении физики. Эффективность предложенной методики подтвердилась с использованием статистики критерия знаков.
Основные результаты и выводы исследования
1.На основе анализа научной, учебно-методической и учебной литературы, результатов констатирующего эксперимента выявлено состояние проблемы формирования исследовательских умений у учащихся основной школы в теории и практике обучения физике.
2. Обоснована возможность и целесообразность отбора исследовательских умений учащихся на основе взаимосвязи научных основ и структуры деятельности, этапов и логики науки, видов проектной деятельности с учетом психолого-педагогических особенностей учащихся младшего подросткового возраста и специфики учебного предмета физики.
3. Выделены исследовательские умения, необходимые учащимся основной школы для выполнении проектной деятельности при изучении физики, а именно: виды исследовательской деятельности (выявление физических закономерностей экспериментальным методом, объяснение физических явлений, решение прикладных проблем) и определены способы их выполнения.
4. Разработана модель методики формирования исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся основной школы при изучении физики, в
которую входят теоретико-методологический, целевой, содержательный, процессуальный и результативный компоненты.
5. Разработана методика формирования исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся основной школы при изучении физики, включающая цели, выделенные исследовательские умения, этапы и методы их формирования, а также формы организации работы учащихся в проектном обучении физике.
6. В ходе педагогического эксперимента подтвердилась эффективность разработанной методики формирования исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся основной школы при изучении физики. Результаты, полученные в ходе педагогического эксперимента, подтвердили гипотезу исследования.
Выполненное исследование может стать основой для дальнейшей работы в следующих направлениях: в выделении видов исследовательских умений проектной деятельности, учитывающих такие факторы, как предпрофильная подготовка учащихся основной школы; в разработке методики формирования исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся на старшей ступени обучения.
Основное содержание диссертационного исследования отраженно в следующих публикациях:
1. Машиньян, A.A., Кочергина, Н.В., Плащевая, Е.В. Методическая система проектного обучения физике [Текст] / A.A. Машиньян, Н.В. Кочергина, Е.В. Плащевая // Вестник Челябинского государственного педагогического университета / № 02. - Челябинск: ЧГПУ, 2009. - С. 120-126. - 0,37 п.л. (авторских 30%).
2. Плащевая, Е.В. Комплекс исследовательских умений в проектировочной деятельности [Текст] / Е.В. Плащевая // Среднее профессиональное образование / № 4. - Москва: СПО, 2009. - С. 24-28. - 0,25 пл.
3. Кочергина, Н.В., Плащевая, Е.В. Модель методической системы проектного обучения физике [Текст] / Н.В. Кочергина, Е.В. Плащевая // Материалы Международной научно-методической конференции «Физическое образование проблемы и перспективы развития». -М.; МПГУ, 2008. - С. 16-17. - 0,12 п.л. (авторских 50%).
4. Машиньян, A.A., Плащевая, Е.В. Алгоритм проектной деятельности учащихся на уроках физики [Текст] / A.A. Машиньян, Е.В. Плащевая // Материалы Международной научно-методической конференции «Физическое образование проблемы и перспективы развития». -М.; МПГУ, 2008. - С. 22-24. - 0,12 п.л. (авторских 50%).
5. Кочергина, Н.В., Плащевая, Е.В Формирование исследовательских умений на уроках физики [Текст] / Н.В. Кочергина, Е.В. Плащевая // Материалы VI Республиканской научно-практической конференции «Физика и её преподавание в школе и в ВУЗЕ». - Йошкар-Ола, 2008. - С. 34-37. - 0,19 п.л. (авторских 70%).
6. Машиньян, A.A., Плащевая, Е.В. Методика учебного проектирования на уроках физики [Текст] / A.A. Машиньян, Е.В. Плащевая // Материалы 55-й Научно-практической конференции преподавателей и студентов. - Благовещенск; БГПУ, 2005. - С. 55-57. - 0,12 п.л. (авторских 50%).
7. Машиньян, A.A., Плащевая, Е.В. Метод проектов в учебном процессе [Текст] / A.A. Машиньян, Е.В. Плащевая // Материалы Научно-методической конференции «Инновационные технологии в обучении физике, математике и информатике». - Благовещенск; БГПУ, 2005. -С. 46-50. - 0,25 п.л. (авторских 60%).
8. Плащевая, Е.В. Роль метода проектов в учебно-воспитательном процессе [Текст] / Е.В. Плащевая // Материалы Региональной научно-методической конференции «Новые техноло-
гии в обучении физике, математике и информатике». - Благовещенск; БГПУ, 2005. - С. 95-97.-0,12п.л.
9. Плащевая, Е.В. Использование метода проектов при изучении естественнонаучных дисциплин {Текст] I Е.В. Плащевая II Материалы Научно-практической конференции «Проблемы социума, образования и науки в дальневосточном регионе». - Хабаровск, 2004. -С. 41-43,-0,12 п.л.
Подп. к печ. 24.06.2009 Объем 1,5 п.л. Заказ №. 153 Тир 100 экз.
Типография Mill У
Содержание диссертации автор научной статьи: кандидата педагогических наук, Плащевая, Елена Викторовна, 2009 год
Введение
Глава I. Состояние проблемы формирования исследовательских умений у учащихся основной школы при изучении физики
§1.1. Психолого-педагогические аспекты проблемы формирования исследовательских умений у учащихся основной школы
§1.2. Формирование исследовательских умений в проектном обучении
§1.3. Состояние проблемы формирования исследовательских умений 59 в теории и методике обучения физике
Выводы по первой главе
Глава II. Методические основы формирования исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся 80 основной школы при изучении физики
§2.1. Отбор и обоснование исследовательских умений, необходимых 80 учащимся основной школы для выполнения проектной деятельности при изучении физики
§2.2. Модель методики формирования исследовательских умений в 92 проектной деятельности у учащихся основной школы при изучении физики
§2.3. Вариант методики формирования исследовательских умений в 105 проектной деятельности у учащихся основной школы при изучении физики
Выводы по второй главе
Глава III. Педагогический эксперимент
§3.1. Констатирующий педагогический эксперимент
§3.2. Поисковый педагогический эксперимент
§3.3. Обучающий педагогический эксперимент
Выводы по третьей главе
Введение диссертации по педагогике, на тему "Методика формирования исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся основной школы при изучении физики"
Изменения, происходящие в настоящее время в социальной, экономической, культурной жизни России, оказывают влияние на демократические процессы в обществе, на становление новой системы образования, ориентированной на вхождение в мировое пространство. Этот процесс сопровождается существенными изменениями в педагогической теории и практике учебно-воспитательного процесса.
Современному школьнику предстоит стать активным участником социального и духовного развития страны, что требует от него самостоятельности в приобретении новых знаний и умений на протяжении всей жизни. Так, в «Концепции модернизации российского образования на период до 2010 года» отмечено, что в современном обществе ценится не столько владение большим объемом информации, сколько^ умение самостоятельно добывать и применять имеющиеся^ знания и умения на практике, умение развивать и обогащать свой опыт, а также, при необходимости, переучиваться [132, с. 8]. Это означает, что вместе с современными знаниями у школьников должны быть сформированы исследовательские умения: анализировать проблемные ситуации, понимать противоречия, планировать исследовательские действия, решать сложные задачи, делать выводы, выстраивать сложные суждения и умозаключения и т.п.
В Примерной программе основного общего образования по физике, составленной на основе федерального компонента Государственного стандарта основного общего образования, цели обучения физике конкретизируются до формирования у школьников следующих умений, навыков w способов деятельности: использовать для познания окружающего мира наблюдение, измерение, эксперимент, моделирование; различать факты, гипотезы, причины, следствия, законы, теории; владеть адекватными способами решения теоретических и экспериментальных задач; выдвигать гипотезы для объяснения известных фактов и экспериментально проверять выдвигаемые гипотезы; владеть монологической и диалогической речью, способностью понимать точку зрения собеседника и признавать право на иное мнение; ставить цели, планировать, определять оптимальное соотношение цели и средств и др. [46, с. 24]. Достичь постановленных целей, не формируя исследовательских умений у всех учащихся, нельзя. В связи- с этим перед обучением физике в основной школе наряду с другими стоит задача формирования исследовательских умений.
Выполнено большое число психолого-педагогических исследований, посвященных проблеме формирования у учащихся исследовательских умений (Н.М. Верзилина, Е.Н. Кабанова-Миллер, К.К. Платонов, И.Я Лернер, C.JI. Рубинштейн, Н.Ф. Талызина, Т.И. Шамова, А.В. Усова и др.). К проблеме формирования- исследовательских умений у учащихся в процессе обучения физике обращались С.А. Анофрикова, А.А. Бобров, Н.Е. Важеевская, И.В. Васильева, Е.С. Кодикова, Н.В. Кочергина, Н.Е. Одинцова, JT.A. Прояненкова, Н.С. Пурышева, Г.П. Стефанова и др. В этих работах рассматриваются, в основном, методики формирования исследовательских умений в экспериментальной деятельности.
Под исследовательскими умениями понимается' владение учеником способами выполнения умственных и практических действий, соответствующих научно-исследовательской деятельности и подчиняющиеся логике научного исследования.
Большинство методических работ относится к старшим классам, в то время как наибольшая исследовательская активность, стремление к усвоению данного вида деятельности отмечены психологами у учащихся 7-9 классов (Л.И. Божович, Л.В. Выготский, М.В. Матюхина, Ж. Пиаже, И.П. Подласый, Л.Ф. Фридман и др.). В исследованиях И.В. Васильевой и Е.С. Кодиковой рассмотрены некоторые аспекты формирования исследовательских умений, учитывающие возрастные особенности учащихся основной школы. Вместе с тем в педагогической науке мало работ, посвященных формированию исследовательских умении у учащихся основной школы на качественно новом уровне, с использованием инновационных технологий обучения.
Одной из инновационных педагогических технологий является проектное обучение, или обучение с использованием учебных проектов, реализуемое в мировой практике школьного образования (В.Н. Давыдова, М.Ю. Бухаркина, Н.Ю. Пахомова, Е.С. Полат и др.). Проектное обучение позволяет ученику самостоятельно (при консультативной поддержке учителя) добывать знания, работая с многочисленными источниками информации, приборами и лабораторным оборудованием, и, одновременно, в деловом общении со сверстниками, развивать необходимые ему умения и навыки. Проектное обучение имеет большие возможности для формирования исследовательских умений, хорошо вписывается в учебный процесс, не затрагивая учебного материала, который определен образовательным стандартом и учебной программой.
В проектном обучении реализуется проектная деятельность. Проектная деятельность характеризуется > как совместная учебно-познавательная, творческая, игровая деятельность, имеющая 06111500 цель, согласованные методы, способы деятельности, направленная на достижение общего результата деятельности. Проект обладает свойствами: получение конечного продукта, сложный состав деятельности, реальная практическая значимость, работа с первичной информацией.
Существует ряд методических работ, посвященных вопросам проектного обучения различным школьным дисциплинам; публикаций в периодической печати, связанных с использованием учебных проектов в школьной практике; методических рекомендаций по проведению отдельных уроков, в том числе физики, с использованием учебных проектов для 10-11 классов.
Несмотря на все многообразие методических работ по организации проектного обучения и формированию у учащихся исследовательских умений, нет методик, в которых проектная деятельность учащихся организуется в урочное время; и при этом выступает средством формирования исследовательских умений. Остается открытым- вопрос: «Как сочетать выполнение проектов учащимися с изучением физики и с формированием специальных умений учебного предмета физики?»
Констатирующий этап педагогического эксперимента показал наличие проблемы формирования' у учащихся исследовательских умений в рамках проектной деятельности. Был отмечен низкий уровень подготовки учителей, как к формированию- исследовательских умений; так и к применению проектного обучения на уроках физики. Учителя редко обращаются к проектному обучению- из-за нехватки методического и дидактического материала. В то же время, учителя физики отмечают большой потенциал проектного обучения для формирования исследовательских умений на уроках физики и готовность к применениюшроектной методики.
Анализ состояния проблемы формирования у учащихся основной школы исследовательских умений и< организации проектного обучения, а также результаты констатирующего эксперимента позволили выявить, противоречия между:
- очевидным соответствием исследовательских умений структуре проектной деятельности и неразработанностью- методики использования проектного обучения физике для формирования у школьников исследовательских умений;
- необходимостью формирования у учащихся основной школы исследовательских умений и существующей методикой обучения физике, которая не обеспечивает их формирование у учащихся, данной возрастной группы.
Это противоречие определяют актуальность исследования на тему: «Методика формирования исследовательских умений в. проектной деятельности у учащихся основной школы при изучении физики».
Проблемой исследования является поиск ответов на вопросы «Какой должна быть методика формирования исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся основной школы при изучении физики?» и «Формирование каких исследовательских умений может обеспечить реализация такой методики?»
Объектом исследования является- процесс обучения физике учащихся основной школы.
Предметом исследования является методика формирования исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся основной школы при изучении физики.
Цель исследования состоит в теоретическом обосновании и разработке методики формирования исследовательских умений' в проектной деятельности у учащихся основной школы при изучении физики.
Гипотеза исследования: Процесс формирования исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся основной школы при изучении физики будет эффективным, если
- отбор умений проводить на основе взаимосвязи: научных основ и структуры деятельности, этапов и логики* науки, видов проектной деятельности с учетом^ психолого-педагогических особенностей учащихся младшего подросткового возраста и специфики учебного предмета физики;
- методику формирования исследовательских умений строить с учетом принципов проектного обучения.
Эффективность обучения учащихся в широком смысле определяется по качеству достигаемого ими результата. В нашем случае этим результатом является сформированность исследовательских умений, необходимых учащимся основной школы для выполнения проектной деятельности при изучении физики.
Цель и гипотеза исследования определили следующие задачи исследования:
1. Выявить состояние проблемы формирования исследовательских умений у учащихся основной школы в теории и практике обучения физике.
2. Обосновать возможность и целесообразность отбора исследовательских умений проектной деятельности на основе взаимосвязи: научных основ и структуры деятельности, этапов и логики науки, видов проектной деятельности с учетом психолого-педагогических особенностей учащихся младшего подросткового возраста и специфики учебного предмета физики.
3. Выделить исследовательские умения, необходимые учащимся основной школы для выполнения проектной деятельности при изучении физики.
4. Разработать модель методики формирования исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся1 основной школы при изучении физики.
5. Разработать методику формирования исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся основной школы при изучении физики.
6. Провести педагогический эксперимент с целью проверки эффективности разработанной методики.
Методологическую основу и теоретическую базу исследования составляют:
- теория поэтапного формирования умственных действий (П. Я. Гальперин, Н. Ф. Талызина);
- теория содержания образования (В.В. Краевский, И.Я. Лернер, B.C. Леднев и др-);
- психолого-педагогические исследования по проблеме формирования умений (Ю.Б. Бабанский, П.Я. Гальперин, А.Н. Леонтьев, Е.И. Кабанова-Меллер, К.К. Платонов, С.Л. Рубинштейн, В.А. Сластенин, B.C. Спирин, Н.Ф. Талызина и др.), в частности, исследовательских умений (И.Я Лернер, Е.Н. Кабанова-Миллер, К.К. Платонов, С.Л. Рубинштейн, Н.Ф. Талызина, А.В. Усова, Т.И. Шамова и др.);
- теория проектного обучения (М.Ю. Бухаркина, В.Н. Давыдова, Н.Ю. Пахомова, Е.С. Полат, М.Б. Романовская, С.Г. Щербакова и др.);
- основные положения различных подходов в обучении: личностного (И.А. Зимняя, А.Н. Леонтьев, C.JI. Рубинштейн, И.С. Якиманская и др.), проблемного (Л.И. Занков, A.M. Матюшкин, М.И. Махмутов, С.Л. Рубинштейн и др.), системного (Т.А. Ильина, И.Я. Лернер, Р.С. Немов и др.);
- теория формирования исследовательских умений в теории и методике обучения физике (С.В. Анофрикова, А.А. Бобров, И.В. Васильева, Е.С. Кодикова, Н.В. Кочергина, Л.А. Прояненкова, А.В. Усова и др.).
Для решения поставленных задач использовались следующие методы исследованиями виды деятельности.
Теоретические: анализ психолого-педагогической, дидактической, методической, научно-методической литературы и документов! по проблемам модернизации школьного образования и» формирования исследовательских умений у учащихся основной школы; проектных методик; моделирование процесса формирования исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся основной, школы при1 изучении физики на основе знаний из философии, психологии, педагогики, дидактики физики.
Экспериментальные: анкетирование, тестирование, наблюдение, беседы с учителями и учениками, констатирующий, поисковый и обучающий педагогические эксперименты, экспериментальное преподавание (внедрение методики формирования исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся основной школы в практику обучения физике), математические методы интерпретации данных педагогического эксперимента.
Основные этапы исследования. Исследование проводилось в течение 7 лет с 2002 по 2009 г. и осуществлялось в.три'этапа (первый этап - 2002-2004 гг.; второй этап - 2004-2005 гг. и третий этап - 2005-2008 гг.).
На первом, подготовительном этапе (2002-2004 гг.) осуществлялось накопление эмпирического материала. Проводился анализ диссертационных исследований по изучаемой проблеме, сравнительный анализ психолого-педагогической, учебно-методической литературы, нормативных документов с целью выяснения состояния проблемы-, формирования исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся основной школы,при изучении физики. Для анализа состояния рассматриваемой проблемы в практике обучения физике был организован констатирующий этап педагогического эксперимента. Результаты этого этапа подтвердили актуальность проблемы нашего исследования.
На втором, основном этапе (2004-2005 гг.) производились систематизация и обобщение теоретического и эмпирического материала по проблеме исследования. Определялись основные идеи, принципы построения модели методики формирования исследовательских умений в проектном деятельности у учащихся основной школы при- изучении физики, разрабатывались ее элементы, анализировались различные формы, методы- обучения; определялась методика формирования исследовательских- умений, необходимых учащимся основной школы для выполнения ими проектной деятельности при изучении физики, проводился поисковый этап педагогического эксперимента.
На третьем, завершающем этапе (2005-2008 гг.) была определена методика^ формирования исследовательских умений в проектной деятельности у г учащихся основной школы при изучении физики, проведен обучающий эксперимент. В результате обучающегося педагогического эксперимента удалось установить, что применение разработанной методики, приводит к формированию исследовательских умений у учащихся основной школы.
Апробация и внедрение результатов исследования
Основные положения и результаты диссертационного исследования докладывались и обсуждались на конференциях различного уровня: на Всероссийской научно-методической конференции, Нижний-Новгород, (2004); на научно-практической конференции, Хабаровск, (2004); на научно-методической конференции, Уфа, (2004); на научно-методической конференции, Благовещенск, (2002- 2008); на VII международной научно-методической конференции, Москва, (2008); на республиканской научно-практической конференции, Йошкар-Ола, (2008). По теме диссертации с 2003 года; ведется систематическая; работа с учителями физики» г.J Благовещенска и Амурской* области в рамках курсовой; системы повышения; квалификации учителей ИППК (2003-2008). Основные результаты, исследования.; внедрены в практику работы общеобразовательных школ №№ 5, 11,. 12, 23 г. Благовещенска, ишколы № 1 п. Екатеринославка Октябрьского: района Амурской области:
Результаты исследования опубликованы; в 9 научно-методических работах общим объемом? 1,6 п.л. (авторских - 1 пл.), в том числе в двух статьях в журналах из перечня ВАК.
Научная новизнафезультатов исследования состоит в;том;.что:
1. Обоснованы возможность • и целесообразность отбора; исследовательских умений; проектной деятельности'; на основе взаимосвязи; научных основ и структуры деятельности, этаповт логики науки, видов проектной деятельности с учетом' психолого-педагогических особенностей учащихся младшего подросткового возраста и специфики учебного предмета!физики.
2. Выделены исследовательские умения; проектной' деятельности, которые необходимо формировать у учащихся' основной школы; при изучении физики, а именно: выявление физических закономерностей, объяснение физических явлений ирегиение прикладных проблем, и определены способы их выполнения:
3. Создана модель методики ; формирования; исследовательских умений в проектной деятельности; у учащихся основной» школы при; изучении-физики, представленная пятью компонентами:
- теоретико-методологическим, включающим дидактические подходы (системно-структурный, личностно-деятельностный, исследовательский, проблемный подходы) и принципы^ проектного, обучения (проектности, познавательной* активности, открытости, связи теории с практикой, коммуникативной направленности);
- целевым, включающим три взаимосвязанные и взаимодополняемые цели -формирование исследовательских умений, формирование физических знаний у учащихся; развитие познавательного интереса;
- содержательным, включающим виды исследовательской деятельности (выявление физических 'закономерностей, объяснение физических явлений, решение прикладных проблем) и способы их выполнения;
- процессуальным, включающим частично-поисковый и исследовательский методы обучения, коллективные формы обучения и средства, обучения, позволяющие организовать работу учащихся над проектом (учебные пособия, раздаточные и дидактические материалы, справочники и др.);
- результативным, включающим диагностику формирования физических знаний у учащихся, диагностику формирования исследовательских умений проектной деятельности у учащихся, диагностику их познавательных интересов.
4. Разработана методика формирования исследовательских^ умений в проектной деятельности у учащихся основной школы при' изучении физики, основными положениями которой являются:
- методика направлена на формирование исследовательских умений в. проектной деятельности* у учащихся основной школы при изучении физики; содержание методики образуют исследовательские умения, соответствующие трем видам проектной деятельности: выявление физических закономерностей экспериментальным методом, объяснение физических явлений и решение прикладных проблем, в составе которых выделены исследовательские действия (постановка проблемы, планирование решение проблемы, решение проблемы и анализ результатов решения проблемы) и операгщонный состав этих действий;
- формирование исследовательских умений в методике имеет три этапа мотивационный, теоретический и практический, на которых учитель осуществляет управление деятельностью учащихся, используя частично-поисковый и исследовательский методы обучения; формирование исследовательских умений осуществляется с применением коллективной формы организации обучения и специальных средств обучения (физических приборов и оборудования, исследовательских заданий, учебных пособий, справочников и др.), определяющих сферу экспериментального, информационного и практического поиска учащихся;
- критерием сформированности исследовательского умения в проектной деятельности является правильное, полное и последовательное выполнение всех действий и операций в его составе, приводящее к реализации выполняемого учащимися»проекта;
- учащиеся включаются в проектную деятельность, которая, выступает средством для формирования у них исследовательских умений; организация проектной деятельности учащихся осуществляется^ урочное время;
- исследовательские умения в рамках методики формируются у всех учащихся основной школы независимо от выбора, в дальнейшем, профиля обучения.
Теоретическая значимость исследования определяется тем, что:
1) обоснованы возможность и необходимость отбора исследовательских умений учащихся на основе взаимосвязи: научных основ и структуры деятельности, этапов и логики науки, видов проектной деятельности с учетом психолого-педагогических особенностей учащихся младшего подросткового возраста и специфики учебного предмета физики;
2) выделены исследовательские умения проектной деятельности, которые необходимо формировать у учащихся основной- школы при изучении физики, а именно: выявление физических закономерностей, объяснение физических явлений, решение прикладных проблем, и определены способы их выполнения;
3) обоснована и построена модель методики формирования исследовательских умений» в проектной деятельности у учащихся основной школы при изучении физики, включающая теоретико-методологический, 1{елевой, содержательный, процессуальный и результативный компоненты.
Практическая значимость исследования состоит:
1) в создании методики формирования исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся основной школы при изучении физики;
2) в разработке методических рекомендаций по* формированию исследовательских умений в проектной < деятельности у учащихся основной школы при изучении физики по некоторым темам курса физики 7-9 классов;
3) в разработке алгоритма исследовательской деятельности в, рамках проектной деятельности, раскрывающего содержание деятельности учащихся при выполнении проектов;
4) в разработке тематики проектных заданий и инструкций по выполнению этих заданий для учащихся основной школы при изучении некоторых тем курса физики в 7-9 классах.
На защиту выносятся:
1. Обоснование возможности и целесообразности отбора исследовательских умений, учащихся на основе взаимосвязи научных основ и структуры деятельности, этапов и логики науки,- видов проектной деятельности с учетом психолого-педагогических особенностей учащихся• младшего подросткового возраста и специфики учебного предмета физики.
2. Исследовательские умения проектной деятельности, которые необходимо формировать у учащихся основной школы при изучении физики, состоящие из видов исследовательской деятельности (выявление физических закономерностей, объяснение физических явлений, решение прикладных проблем), исследовательских действий (постановка проблемы, планирование решения проблемы, решение проблемы и анализ результатов решения проблемы) и операционного состава этих действий.
3.Модель методики формирования исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся основной школы при изучении физики, построенная с учетом принципов проектного обучения;
4. Методика формирования исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся основной школы при изучении физики, раскрывающая содержание деятельности учителя^ и учащихся на мотивационном, теоретическом и практическом этапах, и механизм ее реализации в виде совокупности алгоритма исследовательской деятельности, заданий к / проектным работам и инструкций по их выполнению.
Структура и содержание диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, библиографии, состоящей из 211 наименований и 2 приложений. Общий объем диссертации составляет 187 страниц:-155, страниц основного текста1, 23 таблицы, 2 схемы, 5 рисунков.
Заключение диссертации научная статья по теме "Теория и методика обучения и воспитания (по областям и уровням образования)"
Выводы по второй главе:
С опорой на дидактический подход к отбору способов учебной деятельности были обоснованы возможность и целесообразность отбора исследовательских умений проектной деятельности на основе взаимосвязи научных основ и структуры деятельности, этапов и логики науки, видов проектной деятельности с учетом психолого-педагогических особенностей учащихся младшего подросткового возраста и специфики учебного предмета физики.
Были выделены исследовательские умения, которые необходимы учащимся основной школы для выполнения проектной деятельности при изучении физике. Они образуют: 1)виды деятельности, направленные на выявление физических закономерностей экспериментальным методом, объяснение физических явлений, решение прикладных проблем;
2) исследовательские действия, направленные на решение проблемы исследования (постановка проблемы, планирование решения проблемы, решение проблемы, анализ результатов решения проблемы);
3) исследовательские операции, направленные на реализацию каждого исследовательского действия.
На основе системно-структурного подхода создана модель методики формирования исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся основной школы при изучении физики, в состав которой входят следующие компоненты: теоретико-методологический, целевой, содержательный, процессуальный и результативный.
Методика направлена на формирование исследовательских умений, необходимых учащимся основной школы для выполнения ими проектной деятельности при изучении физики. Ее содержание образуют исследовательские умения, соответствующие трем видам проектной деятельности, в составе которых выделены исследовательские действия и операционный состав этих действий.
Формирование исследовательских умений, необходимых учащимся основной школы для выполнения проектной деятельности в процессе обучения физике, имеет три этапа: мотивационный, теоретический и практический. На каждом из них учитель осуществляет управление деятельностью учащихся, используя частично-поисковый и исследовательский методы обучения, коллективные формы организации обучения и специальные средства обучения, определяющие сферу экспериментального, информационного и практического поиска учащихся.
Критерием сформированности исследовательского умения проектной деятельности является правильное, полное и последовательное выполнение всех действий и операций в его составе, приводящее к реализации выполняемого учащимися проекта.
На основе разработанной модели создан вариант методики формирования исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся основной школы при изучении физики. Он раскрывает содержание деятельности учителя и учащихся на каждом этапе исследовательской деятельности трех выделенных видов: выявление физических закономерностей экспериментальным методом, объяснение физических явлений, решение прикладных проблем.
В варианте методики формирования исследовательских умений у учащихся основной школы при изучении физики представлены тематика проектов, проектные задания, инструкции по их выполнению, указаны дидактические источники и справочная литература.
Глава III. Педагогический эксперимент
Общая характеристика педагогического эксперимента
С целью проверки гипотезы исследования был организован педагогическийэксперимент, который проводился с 2003 по 2008 гг.
При разработке: содержания эксперимента мы руководствовались работами по- организации и методике- проведения педагогического эксперимента (В.И: Загвязинского, И.Я. Лернера, А.В. Усовой и других) и' работами; в которых достигнуты заметные успехи в области количественной^ обработки. , результатов; педагогического? эксперимента (М.И. Грабаря и К.А. Краснянской, А:В. Усовой и других). Идеи, заложенные в этих работах, явились, теоретической основой- организации педагогического эксперимента и выбора методов обработки его результатов.
Педагогический эксперимент имел следующую: цель:. выявить, наиболее эффективную методику формированиям исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся основной школы при изучении физики. В педагогическом? эксперименте принимали участие 120 учителей и; около 680 учащихся. Экспериментальная работа проводилась в общеобразовательных школах города Благовещенска №№ 5, 11, 12, 23 и школе № 1 с. Екатеринославка.
Педагогический эксперимент состоял из трех: этапов: констатирующего (2003-2004), поискового (2004-2005) и обучающего (2005-2008). Цели каждого этапа, место проведения экспериментального исследования и число участников представлены в таблице № 15; (стр. 129):
В ходе констатирующего этапа педагогического эксперимента была сформулирована' тема исследования; обоснована актуальность проблемы исследования, а также необходимость разработки методики формирования исследовательских умений в проектной деятельности: у учащихся основной школы при изучении физики.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В процессе теоретического и экспериментального исследования проблемы «Формирования исследовательских умений в проектной деятельности-у учащихся основной школы при изучении физики» получены следующие результаты:
1. На основе анализа научной, учебно-методической и учебной литературы, результатов констатирующего эксперимента выявлено состояние проблемы формирования исследовательских умений у учащихся основной школы в теории и практике обучения физике.
2. Обоснована возможность и целесообразность отбора исследовательских умений учащихся на основе взаимосвязи научных основ и структуры деятельности, этапов и логики науки, видов проектной деятельности с учетом психолого-педагогических особенностей учащихся младшего подросткового возраста и специфики учебного предмета физики.
3.Выделены исследовательские умения, необходимые учащимся основной школы для выполнении* проектной деятельности при изучении физики, а именно: виды исследовательской деятельности (выявление физических закономерностей экспериментальным методом, объяснение физических явлений, решение прикладных проблем) и определены способы их выполнения.
4. Разработана модель методики формирования' исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся основной школы при изучении физики, в которую входят теоретико-методологический, целевой, содержательный, процессуальный и результативный компоненты.
5. Разработана методика формирования исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся основной школы при- изучении физики, включающая цели, выделенные исследовательские умения, этапы и методы их формирования, а также формы организации работы учащихся в проектном обучении физике.
6. В ходе педагогического эксперимента подтвердилась эффективность разработанной методики формирования исследовательских умений в проектной деятельности у учащихся основной школы при изучении физики. Результаты, полученные в ходе педагогического эксперимента, подтвердили гипотезу исследования.
Список литературы диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Плащевая, Елена Викторовна, Москва
1. Актуальные проблемы методики преподавания физики: Материалы'научнойсессии Mill У им. В.И. Ленина (подсекция методики преподавания физики). -М.: МПГУ им. В.И. Ленина, 1996: 102 с.
2. Алексеев, Н.А. Личностно-ориентированное обучение: вопросы теории ипрактики Текст. / Н.А. Алексеев. Тюмень: ТГУ, 1997. -215 с.
3. Алексеева, Л.Н. Исследовательская деятельность учащихся: формированиенорм и развитие* способностей- Текст., / Л.Н Алексеева. // Исследовательская работа школьников. -2003. № 4. с. 25-28.
4. Ананьева, СВ., Хотунцев, Ю.Л. Творческие экологические проекты вобразовательной- области «Технология» Текст. / С.В. Ананьева, Ю.Л Хотунцев. // Экологическое образование. 2001.-№3:-С21.
5. Анофрикова, С.В. Азбука учительской деятельности, иллюстрированнаяпримерами деятельности учителя-физики-Текст. / С.В. Анофрикова. — М., 2001.-235 с.
6. Арсенова, С.П. Формирование исследовательских умений студентов всистеме профессиональной подготовки на материале вузрв ГДР и СССР Текст.: автореф. дисс. . канд: пед. Наук / С.П. Арсенова. М., 1990. - 18 с.
7. Архангельский, С.И. Учебный процесс в высшей школе, его-закономерныеосновы и методы Текст. / С.И. Архангельский. М., 1980. - 368 с.
8. Бабанский, Ю.К. Интенсификация процессе обучения Текст. / Ю.К.
9. Бабанский. М., 1987. - 80 с.
10. Беспалько, В.П. Элементы теории управления процессом обучения Ч. 1 Текст. / В.П. Беспалько. М.: Знание, 1970.-80 с.
11. Беспалько, В.П. Основы теории педагогических систем Текст. / В.П. Беспалько. Воронеж, 1977. - 304 с.
12. Бойко, Е.И. К постановке проблемы- умений и навыков в современной психологии Текст. / Е.И. Бойко. // Советская педагогика, — 1955. №1. — с. 41-45.
13. М.Болыпая Советская Энциклопедия: В 30 т. -М., 1974. Т. 16-615 с.
14. Большая Советская Энциклопедия: В 30 т. М., 1974. - Т. 20 - 607 с.
15. Болыная Советская Энциклопедия: В 30 т. М., 1974. - Т. 24 - 619 с.
16. Браверманн, Э.М. Физика: наблюдение и эксперименты по методу «Шаги познания». Дидактический материал. — Пособие (набор) для учителей и учащихся: Текст. / Э.М. Браверманн. М.: Ассоциация учителей физики, -1997.-26 с.
17. Бугаев, А.И. Методика преподавания физике в средней школе: Теоретические основы Текст. / А.И. Бугаев. — М.: Просвещение, 1977. с. 210-223.
18. Бугаев, А.И. Методика преподавания физики в средней школе Текст. / А.И. Бугаев. — М.: Просвещение, 1981. 288 с.
19. Буров, В.А. и др. Результаты исследования знаний, умений и навыков учащихся 6- 7 классов по физике Текст. / В.А. Буров. М.: М-во просвещения РСФСР НИИ школ, 1979. - 107 с.
20. Васильева, И.В. Проектная и исследовательская деятельность учащихся как средство реализации компетентностного подхода при обучении физике в основной школе Текст. : дис. . канд. пед. Наук / И.В. Васильева. — М.:, 2008. 242 с.
21. Возрастно-психологический подход в консультировании детей и подростков Текст.: учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений / Г.В. Бурменская,
22. Е.И. Захарова, О.А. Кабанова и др. М.: Издательский центр «Академия», 2002.-416 с.
23. Возрастные и индивидуальные особенности младших подростков Текст. / Д.Б. Эльконин, Т.В. Драгунов и др. М.: Просвещение, 1976.
24. Волков, К.Н. Психологи о педагогических проблемах Текст. / К.Н. Волков. -М.: Просвещение, 1981.-127 с.
25. Выгодский, JI.C. Развитие интересов в переходном возрасте Текст. / JI.C. Выгодский. -М.: Педагогика, собр. соч., т.4, — 1984. с. 432.
26. Выготский, JI.C. Педагогическая психология Текст. / JI.C. Выгодский. М.: Педагогика, 1991. - 497 с.
27. Выготский, JI.C. Психология развития как феномен культуры Текст. / JI.C. Выгодского. М.: Академия наук, 1996. 511 с.
28. Вяткин, Л.Г. Железовская, Г.И. Опыт развития познавательной самостоятельности Текст. / Л.Г. Вяткин, Г.И. Железовская. М.: • Педагогика, - 1993. - № 1.-е. 61-66.
29. Гальперин, П.Я. Методы обучения и умственное развитие Текст. / П.Я. Гальперин. -М.: Педагогика, 1985. 326 с.
30. О.Гальперин, П.Я. Психология мышления и учения о поэтапном формировании умственных действий Текст. / П.Я. Гальперин / Под ред. Шороховой Е.В. М., 1966. - 476 с.
31. Гальперин, П.Я. Развитие исследований по формированию умственных действий Текст. / П.Я. Гальперин. // Психологическая наука в СССР.-1969, Т. 1. с. 441-469.
32. Гальперин, П.Я. Обучение и умственное развитие Текст. / П.Я. Гальперин //
33. Материалы IV Всесоюзного съезда Общества психологов. Тбилиси: ТГУ,1971.
34. Гальперин, П.Я. Формирование знаний и умений на основе теории поэтапного усвоения умственных действий Текст. / П.Я. Гальперин // сб. статей. М: Наука, 1968.
35. Гальперин, П.Я. Современное' состояние теории, поэтапного формирования умственных действий Текст. / Г1.Я. Гальперин, Н.Ф. Талызина; Вестник МГУ. Серия 14, Психология.-1979. - №4v
36. Герасимова, С.И. Формирование исследовательских умений учащихся 8-9. классов при, изучении природных объектов Текст.: дисс. канд. пед. Наук / С-И) Герасимова. Mi, 2006. - 198 с.
37. Голу б, Т.Б., Чуракова, О.В. Метод проектов как технология формирования ключевых компетентностей учащихся'Текст. / Т.Б. Голуб, О.В. Чуракова. -Самара, 2003. 234 с.
38. Гузеев, В.В. Инновационные идеи в современномюбразовании Текст. / ВШ1 Гузеев^II Школьные:технологии. 1997. - №1.-G. 3-10:
39. Гурьева, Л.В1 Формирование умений, учащихся самостоятельно приобретать знания при выполнении фронтальных экспериментальных работ на первой ступени обучения физике Текст. / Л.В. Гурьева. Л., 1975. - 215. с.
40. Джуринский; А.Н. Зарубежная школа: современное состояние и тенденции; развития Текст. / А.Н. Джуринский. М.: Просвещение, 1993. - 192 с.
41. Дидактика: средней школы: Некоторые проблемы современной дидактики / Под ред. М.Н.Скаткина. Ml: Просвещение,, 1982. - 319 с.
42. Дистервенг, А. Избранные педагогические сочинения Текст. / А. Дистервенг. М., 1956 г.
43. Днепров, Э.Д., Аркадьев, А.Г. Сборник нормативных документов. Физика Текст. / Э.Д. Днепров, А.Г. Аркадьев. -М.: Дрофа, 2006. -Ill, 1. с.
44. Дьюи, Д, Психология и педагогика мышления: (Как мы мыслим) Текст. / Д. Дьюи / Пер, с англ. Н,М. Никольской. М.: Лабиринт, 1999. - 186 с.
45. Дьюи, Д., Дьюи, Э. Школы будущего Текст. / Д. Дьюи, Э. Дьюи. М.: -2000. - № 8. - С. 244-269.
46. Ефремова, Т.Ф. Новый словарь русского языка, толково-словообразовательный, том 2. Текст. / Т.Ф. Ефремова. М.: Русский язык, 2000. - 1084 с.
47. Железнякова, Ю.В. Учебно-исследовательские экологические проекты в обучении химии Текст.: автореферат дисс. канд. пед. Наук / Ю.В. Железнякова. М., 2001. - 26 с.51.3агвязинский, В.И. Методология и методика дидактического исследования
48. Ильин, Г.Л. Теоретические основы проективного образования Текст.: автореф. дисс. докт. пед. Наук / Г.Л. Ильин. Казань, 1995. - 38 с.
49. Ильин Е.П. Мотивациями мотивы — Спб: издательство «Питер», 2000. 512 с. Ил. — (Серия «Мастера психологии»). 73
50. Ильина, Т.А. Педагогика Текст. / Т.И. Ильина. М.: Просвещение, 1984. — 495 с.
51. Искандеров, Н.Ф. Экспериментальные задачи как средство формирования знаний о физическом явлении «и развитии логического мышления в курсе физике основной школы (7-9 классы) Текст.: дис. . канд. пед. Наук / Н.Ф. Искандеров. Челябинск 1992.
52. Кабанова-Меллер, Е.Н. Учебная деятельность и развивающее обучение Текст. /Е.Н. Кабанова-Миллер. М.: Знание, 1981. - 95 с.
53. Кабанова-Миллер, Е.Н. Психология формирования знаний и навыков у школьников Текст. / Е.Н. Кабанова-Миллер. М.: Изд-во АПН СССР, 1962.
54. Кикоин, И.К. Физика — 9 кл. / Под ред. И.К. Кикоин, А.К. Кикоин. М.: Просвещение, 1990. - 190 с.
55. Кильпатрик, В.Х. Метод проектов Текст. / В.Х. Кильпатрик, // перевод с седьмого изд. Е.Н. Ян-жул. Л.: Брокгауз - Ефрон, 1925. - 43с.
56. Кильпатрик, В.Х. Метод проектов Текст. / В.Х. Кильпатрик, // перевод с седьмого изд. Е.Н. Ян-жул. Л.: Брокгауз - Ефрон, 1925. - 43с.
57. Кларин, М.В. Инновации в мировой педагогике: формирование научного исследования процедур, развитие нового проблемного видения Текст. / М.В. Кларин. Лицейское и гимназическое образование. 1997. - 82 с.
58. Кларин, М.В Инновации в обучении. Метафоры и модели: Анализ зарубежного опыта Текст. / М.В. Кларин. М.: Наука, 1997. -223 с.
59. Кодикова, E.G. Методика формирования, исследовательскихэкспериментальных умений?на уроках физики 7-8 классы Текст.: диссканд. .пед. Наук / E.G. Кодикова: М.: - 2000. - 212 с.
60. Коллингз, Е. Опыт работы американской школы по методу проектов Текст. / Е. Коллинз, пер. с англ. С. Тюрберта / под ред. А.У. Зеленко. М.: Новая Москва, 1926. - 286 с.
61. Кочергина, Н;В. Формирование экспериментальных умений: у учащихся; в условиях дифференцированного обучения физике /на примере гуманитарного и технических профилей Текст.: дисс. . канд; пед. Наук / I-I.B. Кочергина. М:, 1995. -204 с.
62. Кочергина, Н.В; Теоретико-методические основы формирования системы методологических знаний приг обучении физике в средней школе: монография Текст. / Н.В: Кочергина; Благовещенск.: Изд-во БЕПУ, 2002. - 288 с, ' . ■'.,.'.
63. Кузнецова; Н:Е. Методический аспект управления познавательной деятельностью учащихся^ // Совершенствование содержание, и методов обучения химии в средних школах Текст. / Н.Е. Кузнецова. // Межвуз. сборник науч. Статей. Л., 1985. с. 15-18.
64. Левчук, Л.В., Жинжило, В.А. Проектное обучение и Российская школа
65. Текст. / Л.В. Левчук, В.А. Жинжило, // Экологическое образование. 2001. - № 3.
66. Леонтович, А.В. Исследовательская деятельность — стержень работы школы Текст. / А.В. Леонтович, // Лицейское гимназическое образование, 2001. -№6.-с. 14-16.
67. Леонтович, А.В. Учебно-исследовательская деятельность школьников как модель педагогической технологии Текст. / А.В. Леонтович, // народное образование, 1999. № 10.-с. 152-158.
68. Леонтьев, А.Н. Деятельность. Сознание. Личность Текст. / А.Н. Леонтьев. — М., 1975.-304 с.
69. Леонтьев, А.Н. Лекции по общей психологии Текст. / А.Н. Леонтьев. — М.: Смысл, 2000.-511 с.
70. Леонтьев, А.Н. Проблемы развития психики Текст. / А.Н. Леонтьев. — М.: МГУ, 1981.-584с.
71. Лернер, И.Я. Болевые точки процесса обучения Текст. / И.Я. Лернер. // Советская педагогика. 1991, - № 5. - с. 24-29.
72. Лернер, И.Я. Дидактические основы методов обучения Текст. / И.Я. Лернер. — М.: Педагогика, 1981. 183 с.
73. Лернер, И.Я. Поисковые задачи как средство развития творческихспособностей Текст. / И.Я. Лернер, научное творчество. / Под. Ред. С.Р. Микулинского. М., 1969. - 414 с.
74. Лернер, И.Я. Процесс обучения и его закономерности Текст. / И.Я. Лернер. -М.: Знание, 1980.- 76 с.
75. Лошкарева, Н.А. О подготовке школьников к самообучению и самообразованию в условиях повышенного уровня обучаемости //Теория и практика развития новых передовых технологий образованию Текст. / Н.А. Лошкарева.-М., 1996.-е. 104-109.
76. Лукашик, В.И. Сборник задач по физике для 7-9 классов общеобразов. учреждений Текст. / В.И. Лукашик, Е.В. Иванова. М.: Просвещение, 2006. - 240 с.
77. Марон, А.Е. Физика. Учебно-методическое пособие Текст. / А.Е. Марон. -М.: Дрофа, 2004.-128 с/
78. Материалы VII Международной научно-методической конференции «Физическое образование: проблемы и перспективы развития», Часть 3 Текст. /«Школа будущего», 2008. 114 с.
79. Материалы VII Международной научно-методической конференции «Физическое образование: проблемы и* перспективы развития», Часть 1 Текст. // «Школа будущего».- 2008. 340 с.
80. Матюшкин, A.M. Проблемные ситуации в мышлении и обучении Текст. / A.M. Матюшкин. Mr. Педагогика, 1972.-208 с.
81. Махмутов, М.И. Организация проблемного обучения в школе: Книга для учителей Текст. / М.И. Махмутов» — М:: Просвещение, 1977. — 240 с.
82. Махмутов, М.И. Современный урок Текст. / М.И. Махмутов. М.: Педагогика, 1981. - 190 с.
83. Махмутов, М.И. Теория и практика проблемного обучения Текст. / М.И. Махмутов. Казань: Тат. кн. Изд-во, 1972. - 552 с.
84. Мельников, В.Е., Мигунов, В.А., Петряков, П.А. Метод проектов в преподавании образовательной области «Технология» Текст. / В.Е. Мельников, В.А. Мигунов, П.А. Петряков. Великий Новгород, 1999. - 89с.
85. Методика преподавания физики в 6-7 классах средней школы. Пособие для учителей Текст. / В.П. Орехов, А.В. Усова, / Под ред. Орехова В.П. и Усовой А.В., Изд 1., 1972.
86. Методика преподавания физики в 7 8 классах средней школы: Пособие для учителя Текст. / А.В. Усова, В.П. Орехов, С.Е. Каменецкий и др.; Под ред. А.В. Усовой. - М.: Просвещение, 1990. - 319 с.
87. Методика преподавания физики в 8 10 классах средней школы. Ч. 1 Текст. / В.П. Орехов, А.В. Усова, И.К. Турышев и др.; Под ред. В.П. Орехова и А.В. Усовой. - М.: Просвещение, 1980. - 320 с.
88. Методика преподавания физики-в средней школе. Частные вопросы. Текст. / С.Е. Каменецкого, П.А. Ивановой и др.; Под ред. С.Е. Каменецкого, П.А. Ивановой. -М.: Просвещение, 1987. 335 с.
89. Монахов, В.М. Проектирование и внедрение• новых технологий обучения Текст. / В.М. Монахов. М., Советская педагогика. - 1990. - № 7.- С. 1722.
90. Мочалова, Н.М. Методы проблемного обучения и границы их применения Текст. /Н.М. Мочалова. Казань: 1979. — 158 с.
91. Мочалова, Н.М. Основные дидактические условия реализации методов проблемного обучения Текст.: автореф. дисс. . канд. пед. Наук / Н.М. Мочаловой. Л., 1978. - 18 с.
92. Мудров, П.А. Как организовать работу школы по методу проектов. // На путях к методу проектов: сборник четвертый Текст. / П.А. Мудров; / Под ред. Б. Игнатьева. М., 1931.
93. Наумченко, И.Л. Самообучение школьника: Учебно-методическое пособие Текст. /. И.Л. Наумченко. Саранск, 1994. - 61 с.
94. Никандров, Н.Д., Россия: социализация и воспитание на рубеже тысячелетий Текст. / Н.Д. Нискандров. М.: Педагогическое общество России, 2000. -303 с.
95. Новиков, A.M. Как работать над диссертацией: Пособие для начинающего педагога-исследователя Текст. / A.M. Новиков. М.: Издательство «Эгвес», 2003. 104 с.
96. Новикова, Т. А. Проектные технологии на уроках и во внеурочной деятельности Текст. / Т.А. Новикова. М.: Школьные технологии. 2000. -№2.-С. 43-51.
97. О развитии учебно-исследовательской, деятельности учащихся в системе дополнительного образования. Решение коллегии Минобр. РФ от 10.01.96. № 1/1 //Вестник образования № 5, 1996. с. 31-55.
98. Обухова, Л.Ф. Детская (возрастная) психология Текст. / Л.Ф. Обухова. — М.: Роспедагенство, 1999. — 443 с.
99. Одинцова, Н.И. Задачи по физике. Исследовательский проект Текст. / Н.И. Одинцова. // Физика. Первое сентября. 1999.-№ 36.
100. Ожегов, С.И. Словарь русского языка: Ок. 57000 слов Текст. / С.И. Ожегов; / Под ред. Чл. Корр. АН СССР Н.Ю. Шведовой. М.: Рус. Яз., 1987.-797 с.
101. Окунев, В. Основы проблемного обучения. Текст. / В. Окунева. М.: Просвещение, 1968. - 208 с.
102. Основы методики преподавания физики в средней школе Текст. / В.Г. Разумовский, А.И. Бугаев, Ю.И. Дик и др.; Под ред. А.В. Перышкина и др. -М.: Просвещение, 1984. 398 с.
103. ИЗ. Основы методики преподавания физики в средней школе Текст. / А.В'. Перышкин, В.Г. Разумовский, В.А. Фабрикант; /Под ред. А.В. Перышкина, В.Г. Разумовского, В.А. Фабриканта. М.: Просвещение, 1984. - 398 с.
104. Пахомова, Н.Ю. Развитие методики использования, «учебных проектов» при обучении информатике в. общеобразовательной школе Текст.: автореф. дисс. . канд. пед. Наук/Н.Ю. Пахомова. Ml, 1997. -19 с.
105. Педагогическая энциклопедия Т.ЗТекст. / В.В. Давыдова и др.; /Под ред. В.В. Давыдова и др. Сов. энциклопедия, 1966 г.
106. Перышкин, А.В. Физика. 8 кл. Учебник для общеобразовательных учебных заведений Текст. / А.В. Перышкина. М., Дрофа, 2002. - 192 е.: ил.-ISBN 5-7107-3631-7
107. Перышкин, А.В. Физика. 9 кл.: Учебник для общеобразовательных учебных заведений Текст. / А.В: Перышкина, Е.М. Гутник М., Дрофа, 200. - 256 е.: ил. - ISBN 5-7107-3631-7
108. Перышкин; А.В. Физика. 7 кл.: Учеб. для общеобразоват. учреждений Текст. / А.В. Перышкин. М.: Дрофа, 2004. - 192 с.
109. Пидкадистый, П.И., Коротяев, Б.И. Самостоятельная деятельность учащихся в обучении Текст. / П.И. Пидкасистый, Б.И. Коротяев. М:, 1998. - 77 с.
110. Пидкасистый, П.И. Самостоятельная познавательная деятельность школьников в обучении Текст. / П.И. Пидкасистый. М., 1980. - 240 с.
111. Платонов, К.К. Краткий словарь системы психологических, понятий: Учебное пособие для учеб. Заведений профтехобразования 2-е изд., перераб и доп. 1VT Текст. / К.К. Платонов. — М.: Высшая школа, 1984. с. 155.
112. Платонов, К.К. О знаниях, навыках, умениях Текст. / К.К. Платонов. // Сов. Педагогика, 1963, № 11. с. 98-103.
113. Поваляева, М.Н. Развитие научного знания в содержании, школьного и-дополнительного образования детей Текст. / Е.В. Поваляева. -Внешкольник. 2004: - № 3. - С. 13-14.
114. Подласый, И.П. Педагогика Текст. / И.П. Подласый. М.: Просвещение, 1996.-630 с.
115. Позднякова, Е.В. Формирование исследовательских умений учащихся основной школы в.процессе обучения геометрии Текст.: дисс. . канд. пед. наук / Е.В. Позднякова. Новокузнецк, 2004. - 234 с.
116. Полат, Е.С., Бухаркина, М.Ю. и др. Новые педагогические и информационные технологии в системе образования Текст. / Е.С., Полат, М.Ю. Бухаркина и др. М.: Академия, 2001. - 272 с.
117. Половцев, В.В. Избранные педагогические труды Текст. /В.В. Половцев.- М.: АПН РСФСР, 1957.-286 с.
118. Половцев, В.В. Избранные педагогические труды Текст. / В.В. Половцев.- М.: АПН РСФСР, 1957.-286 с.
119. Проблемы систематизации знаний, умений и навыков: G6. науч. ст.. [Текст] / Под ред. А.П Беляевой. -Вып. 33.- JL, 1976. с. 7-28.
120. Психологический словарь Текст. / Под ред. В.В. Давыдова. М.: Педагогика, 1983. - 447 с.
121. Психология современного подростка Текст. / Под ред. Д. Фельдштейна. Mi: Педагогика, 1987. - 240 с.
122. Пурышева, Н:С. Вопросы управления познавательной деятельностью учащихся при самостоятельной работе на уроках Текст.: дисс. .канд. пед. Наук/ Н.С. Пурышева.-М., 1972. -241 е.,
123. Пурышева, НС. Дифференцированное обучение физике в средней школе Текст. / Н.С. Пурышева. М.: «Прометей», 1993. — 161 с.
124. Пурышева, Н.С. Модель подготовки учителя физики к реализации личностно-ориентированного обучения физике в школе / Н.С. Пурышева, С.И. Десненко Текст. // Наука и школа. 2004. - №3 — с. 23-25.
125. Рабунский, Е.С. Индивидуальный подход в процессе обучения школьников Текст. / Е.С. Рабунский. М.: Педагогика, 1975, -182 с.
126. Рабунский, Е.С. Теория и практика реализации.индивидуального подхода к школьникам в обучении Текст.: автореф. дисс. . докт. пед. Наук / Е.С. Бабунский. М.: ГПИ им. В.И. Ленина, 1989.-32 с.
127. Развитие исследовательской деятельности учащихся: Методический сборник. М.: Народное образование, 2001. - 272 с.
128. Разумовский, В.Г. Гипотеза как объект и как метод учебного познания физики. Проблемы определения концепции государственного образовательного стандарта по физике Текст.1 / В.Г. Разумовский. М.: 1995. -С. 59-62.
129. Разумовский, В.Г. Методология совершенствования преподавания физики Текст. //Физика в школе.- М.1983.- №3. С. 10-17.
130. Разумовский, В.Г. Развитие творческих способностей учащихся в процессе обучения физике Текст. / В.Г. Разумовский. -М.: Просвещение, 1975.-272 с.
131. Разумовский, В.Г. Обучение школьников и развитие их способностей Текст. // Физика в школе. 1994, №2. - С. 52-57.
132. Рогов, Е.И. Эмоции и воля Текст. / Е.И: Рогов. — Mi: Гуманит. изд. Центр ВЛАДОСС, 1999.-240 с.
133. Российская педагогическая энциклопедия: В 2 т.т. Текст. / Под ред. В.В. Давыдова. М.: Большая Российская энциклопедия, 1998. - 672 с.
134. Рубенштейн, СЛ. Основы общей психологии: В 2 т. Т. 1 Текст. / С.Л. Рубенштейн. -М.: Педагогика, 1989, 488 с.
135. Рубинштейн, С.Л. Основы общей психологии Текст. / С.Л. Рубенштейн. -Питер, 1998. -688 с.
136. Русских, Г.А. Подготовка учителя к проектированию адаптивной образовательной среды ученика: пособие для учителя Текст. / Г.А. Русских. М.: Ладога - 100, 2002. - 298 с.
137. Русских, Г.А. Развитие учебно-исследовательской деятельности учащихся Текст. / Г.А. Русских. М.: 2001. ~№ 7-8. - с. 3-14.
138. Рымкевич, А.П. Сборник задач по физике: Для 9 11 кл. общеобразоват. учреждений Текст. / А.П: Рымкевич. - М.: Просвещение, 1996. -222 с.
139. Савенков, А.И. Содержание и организация исследовательского обучения школьников Текст. / А.И. Савенков. М.: Сентябрь, 2003. - 2004 с.
140. Савинцев; В.Hi Формирование навыков и умений; учащихся во фронтальном эксперименте; на уроках физики (на примере изученияэлектрических явлений) Текст.: диссканд. пед. Наук/В.Н. Савинцев. 1. М., 1980.-227 с.
141. Селевко, Г.П. Опыт системного исследования педагогических технологий Текст. 1 ".П. Селевко, // Школьные технологии. 1997. - № 1. - С. 11-23.
142. Селезнева, JI.E. Метод учебных проектов Текст. / Л.Е. Селезнева // Физика. Первое сентября. -2005. №17. — с. 49-56.
143. Сергеев, И.С. как организовать проектную деятельность, учащихся* • Текст. / И.С. Сергеев,- М.: АРКТИ, 2008. 80 с.
144. Сердюк,. Ml Л. Метод проектов как средство развития творческих способностей учащихся (на примере образовательной области «Технология») Текст.: автореферат дисс. . канд. пед. Наук / М.Л. Сердюк. Киров, 2002. - 19 с.
145. Скаткин, М.Н. О дидактических основах связи обучения с трудом, учащихся Текст. / М.Н. Скаткин. М.? 1960.
146. Скаткин, М.Н1 Проблемы современной дидактики, 2-е изд Текст. / М.Н. Скаткин.,-М.: Педагогика, 1984.-96 с.
147. Скаткин, М.Н. Совершенствование процесса обучения Текст. / М.Н. Скаткин. М.: Педагогика, 1971. — 206 с.
148. Сластенин, В.А., Подымова, Л.С. Педагогика: инновационная деятельность Текст. / В.А. Сластенин, Л.С. Подымова. М.: Магистр, 1997.-223 с.
149. Сластенин, В.А., Исаев, И.Ф., Шиянов, Е.Н. Общая педагогика: Учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений Текст. / Под ред. В.А. Сластенин: В 2 ч. М.: Туманит, изд. центр ВЛАДОС, 2003. - Ч. 1. - 288 с.
150. Современная гимназия: взгляд теоретика и практика Текст. / Е.С. Полат, / Под ред. Е.С. Полат. М., 2000.
151. Современное физическое и методическое образование в школе и вузе: проблемы организации профильного обучения: Сборник научно-методических статей. — Уфа: РИО БашГУ, 2004. — 90 с.
152. Современный словарь по-педагогике Текст. / Е.С. Рапацевич.1 Мн.: Современное слово, 2001. - 928 с.
153. Талызина, Н.Ф. Управление процессом усвоения знаний Текст. / Н.Ф. Талызина. -М.: 1975. 344 с.
154. Талызина, Н.Ф. Формирование познавательной деятельности младших школьников Текст. / Талызина Н.Ф.- М.: Просвещение, 1988. 175 с.
155. Теоретические основы содержания общего и среднего образования Текст. / В.В. Краевского, И.Я'. Лернера; /Под ред. В.В: Краевского, И.Я. Лернера. -М.: Педагогика, 1983. 352 с.
156. Теория и методика обучения физике в школе: Общие вопросы: Учеб. пособие для студ. высш. пед.^учеб. заведений Текст. / С.Е. Каменецкий, Н.С. Пурышева, Н.Е. Важеевская и др.; Под ред С.Е. Каменецкого, Н.С. Пурышевой. М.: «Академия», 2000. — 386 с.
157. Теория и методика обучения физике в школе: Частные вопросы: Учеб. пособие для студ. пед. вузов Текст. / С.Е. Каменецкий, Н.С. Пурышева, Т.И. Носова и др.; Под ред. С.Е. Каменецкого. — М.: Издательский центр «Академия», 2000. — 384 с.
158. Теория и практика обучения физике в современной школе Текст. / Под ред. И.С. Сергеева. М.: «Прометей», 1992. — 123 с.
159. Толковый словарь школьника по физике: Учеб. пособие для средней школы Текст. / под общей ред. К.К. Гомоюнова. Серия «Учебники для вузов. Специальная литература». - СПб.: Издательство «Специальная литература»; Издательство «Лань», 1999. — 384 с.
160. Требования к знаниям и умениям школьников Текст. / Под ред. А.А. Кузнецова. М: Педагогика, 1987. -174с.
161. Третьякова, С.В. Естественнонаучные проекты как средство формирования учебно-информационных умений у учащихся при обучении физике Текст.: дисс. . канд. пед. Наук / С.В. Третьякова. М.: - 2004. — 221 с.
162. Трифонова, Е.В. Психофизиология человека. Толковый русско-английский словарь Текст. / Е.В. Трифоновой. http: / tryphonov.narod.ru.
163. Ульяновский, В.Ю. Как надо понимать исследовательский метод в преподавании школьных предметов // Исследовательский метод в педагогической работе Текст. / Б.Е. Райков, В.Ю. Ульяновский, К.П. Ягодовский. Л, 1924. - с.52-66.
164. Унт, И.Т. Индивидуализация и дифференциация обучения Текст. / И.Т. Унт. М.: Педагогика, 1990. - 192 с.
165. Урок физики в современной школе: Творч. поиск учителей: Кн. для учителя Текст. / Сост. Э.М. Браверман; Под ред. В.Г. Разумовского. М: Просвещение, 1993. - 288 с.
166. Усова, А.В. Беликов, В.А. Учись самостоятельно учиться Текст. / А.В. Усова, В.А. Беликов. Челябинск- Магнитогорск: ИГПУ Факел, 1997. - 126 с.
167. Усова, А.В. Методика формирования у учащихся учебных умений и навыков Текст. / А.В. Усова. Челябинск: Изд-во ЧГПИ, 1982. - 35 с.182.- Усова; А.В.Огкритериях и уровнях сформированности умений учащихся.
168. Текст. / А.В. Усова;, // Советская педагогика. 1982. № 1. - с. 1831 Усова, А.В. Формирование учебных умений учащихся Текст] / А.В. Усова; // Советская педагогика; - 1980. - № Г. - с. 45-48.
169. Усова;, А.В., Бобров, А.А. Формирование учебных умений и навыков учащихся на уроках физики Текст. / А.В. Усова, А.А. Бобров. М.:; Просвещение, 198 8L- 111с.
170. Физика 9 кл;: Учеб. для общеобразоват. учреждений Текст. / Н.С.
171. Пурышева, Н.Е. Важеевская; В.М. Чаругин. М.: Дрофа, 2006. - 285 с.
172. Физика. 7 кл.: Учеб. для общеобразоват. учеб. раведений / Н.С. Пурышева, Н.Е. Важеевская М.: Дрофа, 2001. — 208 с.
173. Физика. 9 кл.: Учеб. для общеобразоват. учреждений Текст. / Перышкин А.В, Гутник Е.М. -М.: Дрофа. 2004. -256 с.
174. Физика: Занимательные материалы к урокам. 8 кл. Текст. / Авт. сост. А.И. Сёмке. - М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2004. - 152 с.
175. Филимонов, А.А., Гам, В.И.' Организация проектной деятельности: Учебно-методическое пособие Текст. / А.А. Филимонов, В:И. Гам. -Омск.: Изд-во ОмГПУ, 2005. 256 с.
176. Френе, С., Новая французская школа Текст. / С. Френе / Под ред. Б.Л. Вульфсон. М., 1994.- 194 с.
177. Фридман, Л:М. Кулагина, И.Ю. Психологический- справочник учителя Текст. / Л.М. Фридман, И.Ю. Кулагина. М.: Совершенство, 1998! - 411 с.
178. Фридман, Л.М., Маху, В.И. Проблемная организация учебного процесса: Методические разработки Текст. / Л.М, Фридман, В.И. Маху. М., 1990. -60 с.
179. Хуторской, А.В., Хуторская, Л.Н. Увлекательная' физика: Сборник заданий и опытов для школьников и абитуриентов с ответами Текст. / А.В. Хуторской, Л.Н: Хуторская. М.: АРКТИ, 2001. - 192 с.
180. Чеботарев, А.В. Дидактический материал по физике для VIII- класса Текст. / А.В'. Чеботарев. Школа — Пресс, 1994. — 144 с. (Библиотека журнала «Физика в школе». Вып. 4)*
181. Чечель, И.Д.- Управление исследовательской деятельностью педагога и учащегося в современной школе // Библиотека журнала «Директор школы», выпуск 7 Текст. /И.Д. Чечель. М.: Сентябрь. - 1998. - 143с.
182. Шамова, Т. И. Активизация учения школьников Текст. / Т.И. Шамова. М=: Педагогика, 1982. 209 с.
183. Шамова, Т. И. К вопросу об анализе структуры познавательной деятельности учащихся Текст. / Т.И. Шамова. // Советская педагогика, 1972, № Ю.-с. 18-23.
184. Шамова, Т.И. Педагогические основы активизации учения* школьников Текст. / Т.И. Шамова. М., 1981. - 84 с.
185. Шаронова, Н.В. Дидактический материал по физике: 7-11-е Кл.: Кн. для учителя Текст. / Н.В. Шаронова, Н.Е. Важеевская. М.: Просвещение, 2005.- 125 с.
186. Шацкий, С.Т. Избранные педагогические сочинения, том второй Текст. / С.Т. Шацкий; / Под ред. Н.П. Кузина, М.Н. Скаткина, В.Н. Шацкой. М.: Педагогика, 1980. 414 с.
187. Шумакова, Н.Б. Исследовательская активность в форме вопросов в разные возрастные периоды Текст. / Н.Б. Шумакова. М.,1986, №1.- С. 5360.
188. Щербакова, С.Г. Организация проектной деятельности в школе: система работы Текст. / С.Г. Щербакова. Волгоград: Учитель, 2009. - 160 с.
189. Щукина, Г.И. Активизация познавательной деятельности учащихся в учебном процессе Текст. / Г.И. Щукина. — М., 1979. 160 с.
190. Эльконин, Д.Б. Избранные психологические труды Текст. / Д.Б. Эльконин. М.: Педагогика, 1989. - 554 с.
191. Якиманская, И.С. Личностно-ориентированное обучение в современной школе Текст. / И.С. Якиманская. М., 1996. - 96 с.
192. Якиманская, И.С. Развивающее обучение Текст. / И.С. Якиманская. М.: Просвещение, 1985.-221 с.