автореферат и диссертация по педагогике 13.00.02 для написания научной статьи или работы на тему: Методика проведения физического практикума в классах с углубленным изучением физики с учетом уровневой дифференциации
- Автор научной работы
- Первышина, Надежда Валерьевна
- Ученая степень
- кандидата педагогических наук
- Место защиты
- Архангельск
- Год защиты
- 2006
- Специальность ВАК РФ
- 13.00.02
Автореферат диссертации по теме "Методика проведения физического практикума в классах с углубленным изучением физики с учетом уровневой дифференциации"
На правах рукописи
ПЕРВЫПШНА Надежда Валерьевна
МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ФИЗИЧЕСКОГО ПРАКТИКУМА В
КЛАССАХ С УГЛУБЛЕННЫЕ! ИЗУЧЕНИЕМ ФИЗИКИ С УЧЕТОМ УРОВНЕВОЙ ДИФФЕРЕНЦИАЦИИ
Специальность 13.00.02 - теория и методика обучения и воспитания (физика)
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук
Москва 2006
Работа выполнена на кафедре общей физики физического факультета Поморского государственного университета имени М.В. Ломоносова
Научные руководители:
доктор педагогических наук, профессор Шаронова Наталия Викторовна
кандидат физико-математических наук, доцент Колосов Геннадий Дмитриевич
Официальные оппоненты:
доктор физико-математических наук, старший научный сотрудник Бунчук Алексей Васильевич
кандидат педагогических наук Селиверстов Алексей Валентинович
Ведущая организация:
Калужский государственный педагогический университет имени К.Э. Циолковского
Зашита состоится « í ¿ » ¿снё&р-к._2007 года в Sí часов
на заседании диссертационного совета Д 212.154.05 при Московском педагогическом государственном университете по адресу:
119435, г. Москва, ул. М. Пироговская, д. 29, ауд. 30
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МПГУ по адресу: 119992, г. Москва, ул. М. Пироговская, д. 1.
Автореферат разослан « J^/ » t-COJbdh2006 г.
И.о. ученого секретаря Диссертационного совета
? у ,
Чаругин В.М.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Отражение экспериментального характера физической науки осуществляется в школьном курсе физики посредством широкого использования различных видов учебного эксперимента - демонстрационных опытов, фронтальных лабораторных работ, работ физического практикума, экспериментальных задач, внеклассных и домашних опытов.
Значительный вклад в развитие методики и практики школьного физического эксперимента внесли A.A. Покровский, Л.И. Анциферов, В.Г. Разумовский, Б.С. Зворыкин, В.А. Буров, Ю.И. Дик, О.Ф. Кабардин, В. А. Орлов, Т.Н. Шамало, Н.М. Шахмаев и др.
Из всего разнообразия видов учебного эксперимента выделим физический практикум как завершающий этап формирования практических умений учащихся. В настоящее время в практике работы школ роль физического практикума во многих случаях необоснованно занижена, что является недопустимым, особенно для классов физико-математического профиля и классов с углубленным изучением физики.
Традиционный физический практикум как совокупность особого вида занятий, проводимых в конце учебного года, предложенный A.A. Покровским, Л.И. Анциферовым, В.А. Буровым и др., ориентирован на повторение, закрепление и обобщение изученного теоретического материала и развитие экспериментальных умений учащихся и предполагает выполнение всеми учащимися класса работ с одинаковым содержанием по готовым описаниям. Такая форма построения учебного процесса при проведении экспериментальных работ не сочетается в полной мере с современными тенденциями личностно-ориентированного обучения, развивающего ученика.
В соответствии с современной концепцией модернизации российского образования на период до 2010 года на старшей ступени общеобразовательной школы предусматривается профильное обучение, позволяющее за счет изменений в структуре, содержании и организации образовательного процесса более полно учитывать интересы, склонности и способности учащихся, создавать условия для обучения старшеклассников в соответствии с их познавательными интересами и намерениями в отношении продолжения образования.
В связи с этим в средней школе увеличивается количество классов физико-математического профиля и классов с углубленным изучением физики. Разработкой содержания практикума, ориентированного на учащихся этих классов, занимались Ю.И. Дик, О.Ф. Кабардин, В.А. Орлов и др. Однако методике организации физического практикума в профильных физико-математических классах в педагогической литературе не уделяется достаточного внимания. В методических изданиях появляются новые, интересные, более сложные работы физического практикума, а методика организации физического практикума не изменяется. Традиционно в большинстве школ физический практикум проводится в конце учебного года и включает в себя от 5 до 10 работ. В последнее время предприняты некоторые шаги к модернизации организации и проведения физического практикума. Так, например, в диссертационном
НОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ БИБЛИОТЕКА С.-Петербург ОЭ
исследовании Т.Р. Берлиной описывается методика проведения спецпрактикума «Электроника», выделенного в отдельный учебный предмет.
В то же время, согласно концепции модернизации российского образования, система школьного физического образования должна иметь общекультурную направленность. В связи с этим среди целей физического образования выделяются формирование у школьников знаний о методах научного познания и понимания возможности и закономерностей научного познания природы. Именно в физических исследованиях формируются наиболее общие методы научного познания окружающей действительности, которые успешно применяются в других науках и прикладных сферах человеческой деятельности. В связи с этим одним из объектов изучения в курсе физики должен быть эксперимент как метод познания.
Проблемой изучения методологии науки в средней школе занимались Н.Е. Важеевская, С.Л. Волынтейн, Г.М.Голин, В.В.Майер, В.Г. Разумовский, ШХСемыкин, ПФ.Чолпан и др., все они подчеркивают необходимость формирования методологических знаний в области физического эксперимента. Однако ё методической литературе не освещен вопрос формирования методологических знаний и умений при выполнении работ физического практикума.
Таким образом, существуют противоречия:
- между задачами развития личности ученика, осуществляющегося средствами дифференциации и индивидуализации образовательного процесса, с одной стороны, и традиционной методикой проведения физического практикума, с другой стороны;
- между переходом старшей ступени общего образования на профильное обучение, вариативностью обучения физике в классах физико-математического профиля и классах с углубленным изучением физики, с одной стороны, и традиционной формой организации физического практикума в этих классах, с другой стороны;
- между общекультурной направленностью физического образования, одной из составляющей которой является формирование знаний о методах научного познания, с одной стороны, и отсутствием методики формирования методологических знаний при проведении физического практикума, с другой стороны.
Таким образом, актуальность данного исследования определяется противоречиями между современными тенденциями развития школьного физического образования (реализация личностно-ориентированного подхода в обучении, общекультурная направленность образования, формирование методологических знаний, повышение роли учебного физического эксперимента) и традиционной методикой организации и проведения физического практикума.
Особое значение методика проведения физического практикума приобретает для учащихся, мотивированных на изучение физики и планирующих продолжить образование в физических и технических вузах. В практике современной школы присутствуют разные названия классов, где обучаются такие школьники. Это профильные классы (физические, физико-
математические, технические) и классы с углубленным изучением физики (и математики). Общим для этих классов, которые в дальнейшем для краткости будут называться «классами с углубленным изучением физики», является изучение физики в объеме не менее 5 часов в неделю, а также массовый характер данной формы дифференциации (в отличие от особых классов с углубленным изучением физики, организуемых при ведущих физических вузах и научных центрах, для подготовки с преобладанием индивидуального подхода учащихся, в высшей степени одаренных в области физики).
Проблема исследования состоит в поиске ответа на вопросы, каковы цели, содержание и методика проведения занятий физического практикума в классах с углубленным изучением физики с учетом дифференцированного подхода к обучению.
Объектом исследования является подготовка учащихся общеобразовательной школы в области физического эксперимента.
Предмет исследования - организация и проведение физического практикума в классах с углубленным изучением физики.
Цель исследования - обоснование и разработка методики проведения физического практикума, в ходе которого у учащихся формируются знания и умения в области методологии физической науки.
На основе анализа научно-методических исследований, изучения педагогического опыта и результатов педагогического эксперимента появилась идея о целесообразности проведения физического практикума как особого вида учебных занятий практической экспериментальной направленности не в рамках курса физики в конце учебного года (или полугодия), а как отдельного предмета в учебном плане школы, неразрывно связанного с курсом физики и существенно влияющего на эффективность обучения физике.
Гипотеза исследования представляет собой предположение о том, что для повышения эффективности обучения школьников экспериментальным методам науки при проведении физического практикума целесообразно: проводить физический практикум как отдельный учебный предмет, сопровождающий курс физики, расширив понимание целей и содержание физического практикума; использовать технологию проведения практикума, учитывающую психологические особенности школьников и предполагающую дифференциацию заданий.
Под эффективностью обучения школьников экспериментальным методам науки понимается овладение учащимися знаниями в области методологии физического эксперимента, приобретение широкого спектра экспериментальных умений, формирование интереса к физическим исследованиям и подготовка учащихся на этой основе к осознанному выбору пути дальнейшего образования (обучению в физико-технических вузах).
Задачи исследовант:
- проанализировать состояние проблемы формирования методологических знаний школьников в области физического эксперимента и организации физического практикума в условиях личностно-ориентированного обучения;
- определить цели и задачи физического практикума, выделенного в отдельный учебный предмет;
- разработать курс «Физический практикум» для классов с углубленным изучением физики;
- определить критерии и разработать методику формирования микрогрупп для выполнения работ физического практикума;
- разработать дифференцированные задания к работам физического практикума;
- провести педагогический эксперимент с целью подтверждения гипотезы исследования, проверив эффективность разработанной методики организации и проведения физического практикума.
Для решения поставленных задач применялись следующие методы исследования и виды деятельности: 1) теоретические (анализ научной, учебно-методической литературы и диссертационных работ по проблеме исследования, изучение документов, посвященных стратегии развитая образования в современном обществе, проектирование и моделирование учебного процесса, системный подход); 2) практические (изучение опыта работы учителей по организации и проведению физического практикума в различных школах и регионах, личное преподавание); 3) экспериментальные (экспериментальное преподавание, наблюдение, беседы, анкетирование, методы обработки результатов педагогического эксперимента). Научная новизна результатов исследования
1. Показано, что физический практикум может способствовать не только закреплению, повтореншо и обобщению изученного на уроках физики учебного материала и развитию экспериментальных умений, но и формировать представления учащихся о методологии физического эксперимента, способствовать приобретению новых знаний по физике и развитию познавательного интереса школьников, и тем самым обеспечивать готовность учащихся средней школы к продолжению образования и
. дальнейшей профессиональной деятельности в области науки и техники.
2. Создана методика проведения физического практикума в форме самостоятельного учебного предмета, реализующая личностно-ориентированный подход к обучению:
- сформулированы цели и задачи курса «Физический практикум» для классов с углубленным изучением физики,
- осуществлен отбор содержания курса «Физический практикум», соответствующего структуре курса физики и инвариантного относительно учебно-методического комплекта,
- разработана методика формирования микрогрупп, учитывающая психологические особенности школьников,
- разработана методика проведения занятий физического практикума, основанная на дифференциации заданий с учетом специфики содержания работ и индивидуальных особенностей школьников,
- разработана структура заданий к практическим работам, способствующая развитию творческих способностей учащихся,
- разработана система проверки сформированных знаний и умений учащихся, приобретенных по итогам обучения курсу «Физический практикум».
Теоретическая значимость результатов исследовании
1. Обосновано новое понимание целей и задач физического практтсума для классов с углубленным изучением физики: показано, что физический практикум как учебный предмет в качестве ведущей цели может иметь формирование методологических знаний и умений учащихся и способствовать решению задач не только повторения, закрепления и обобщения изученного, но и изучения нового материала, отражая в полной мере роль экспериментального метода в физической науке.
2. Получили развитие идеи уровневой дифференциации при проведении занятий физического практикума в классах с углубленным изучением физики через методику формирования микрогрупп и дифференциацию заданий для учащихся.
Практическая значимость результатов исследования
1. Разработана программа физического практикума для 9 класса (в рамках предпрофильной подготовки в основной школе) и для 10-11 классов с углубленным изучением физики в форме отдельного учебного предмета.
2. Разработана методика комплектования микрогрупп для выполнения работ физического практикума с учетом индивидуально-психологических особенностей школьников, включающая проверочные работы и разные виды анкетирования.
3. Разработаны дидактические материалы к 42 работам физического практикума по всем разделам курса физики: механике, молекулярной физике, электродинамике, оптике и квантовой физике, а также к работам по измерению различных физических величин, обучающим работать с измерительными приборами и оценивать почетность измерений.
4. Разработаны методические рекомендации по организации и проведению занятий физического практикума.
5. Предложен вариант проведения физического практикума как вида занятий в рамках школьного курса физики с учетом уровневой дифференциации.
На защиту выносятся следующие положения.
1. Для эффективного обучения школьников методам физических исследований при выполнении работ физического практикума целесообразно в классах с углубленным изучением физики проводить физический практикум в форме отдельного учебного предмета. Ведущей целью курса «Физический практикум» должно являться развитие методологических знаний и умений в области физического эксперимента. Содержание физического практикума должно соответствовать структуре курса физики и сочетаться с любым учебно-методическим комплектом. Сначала должна осваиваться техника измерений и вычислений, при изучении одного и того же раздела в разных классах должно быть предусмотрено усложнение экспериментальных заданий и после каждого раздела должен осуществляться итоговый контроль. Задания к практическим работам должны иметь сложную структуру для осуществления уровневой дифференциации.
2. Дифференцированный подход при проведении физического практикума может осуществляться по двум направлениям:.дафференциация практических работ по отношению к теоретическому материалу* изучаемому на уроках физики, и дифференциация заданий к работам практикума с учетом индивидуально-
психологических особенностей учащихся различных групп. В результате такой дифференциации заданий при подборе практических работ должны учитываться уровни изученности на уроках физики теоретического материала (полностью изучен, в процессе изучения, совсем не изучен), сложности выполнения работы, сложности теоретических вопросов для самостоятельного изучения нового материала и подготовки к самостоятельному выполнению лабораторной работы отдельных групп учащихся. 3. Микрогруппы учащихся из 2 человек для выполнения работ физического практикума следует формировать с учетом индивидуально-психологических особенностей школьников (уровни обученности и обучаемости, темп работы, психологическая совместимость и мотивация изучения курса).
Апробация результатов исследования. Основные результаты исследования докладывались, обсуждались и получили одобрение на научно-методической конференции «Проблемы стандартов современного физического образования» в Московском педагогическом государственном университете (2003 и 2004 гг.); Международной конференции «Новые технологии в преподавании физики; школа и ВУЗ» в Московском педагогическом государственном университете в марте 2005 года; Международной научной конференции «Физическое образование: проблемы и перспективы развития» в Московском педагогическом государственном университете в марте 2006 года; областных курсах учителей физики в Архангельском областном институте переподготовки и повышения квалификации работников образования в ноябре 2005 года; научно-практической конференции «Обновление содержания образования» в г.Архангельске в ноябре 2006 года; методических объединениях учителей физики г. Северодвинска в 2004 и 2006 гг.
Структура и содержание диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы из 121 наименования и 8 приложений. Общий объем диссертации составляет 230 страниц. Диссертация содержит 170 страниц основного текста, 17 таблиц, 2 схемы, 12 рисунков.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ
Во введении обосновывается актуальность темы исследования, формулируются объект, предмет цель, задачи и гипотеза исследования, указаны методы исследования; выявляются новизна, теоретическая и практическая значимость исследования, сообщается об основных этапах исследования, о его апробации и имеющихся публикациях, о структуре диссертации и о содержании её основных частей, формулируются положения, выносимые на защиту.
В первой главе «Анализ состояния проблемы проведения физического практикума в литературе и современной школе» на основании изучения литературы и диссертационных исследований рассматриваются теоретические аспекты внедрения методов дифференциации и индивидуализации обучения при организации и проведении физического практикума и обсуждается возможность формирования методологических знаний и умений в области физического эксперимента при проведении занятий физического практикума.
Для этого в первую очередь раскрывается понятие физического эксперимента как метода научного познания. Подчеркивается разнообразие его
видов и проводится классификация видов физического эксперимента по различным признакам. По методической задаче выделяются такие виды эксперимента, как научно-исследовательские и учебные; по методической цели
- исследовательские, проверочные (критериальные) и иллюстративные (учебные); по отношению к уровню познания - эксперименты на уровне эмпирического познания, на уровне теоретического познания и на уровне практических применений; по форме результата исследования - качественные и количественные; по частнонаучным методам - компенсационные, осциллографический, калориметрический, спектральный и др.
Выделяются основные этапы научной экспериментальной деятельности:
- постановка экспериментальной задачи (постановка проблемы, формулирование цели и задач, формирование рабочей гипотезы),
- проведение эксперимента (выбор физического принципа, планирование эксперимента, отбор оборудования, сборка экспериментальной установки, постановка эксперимента, измерение),
- обработка экспериментальных данных (анализ результатов, формулирование выводов).
Далее обсуждается проблема формирования знаний о методологии физического эксперимента в средней школе. При этом отмечается, что эксперимент в процессе учебного познания выполняет две функции: дидактическую и методологическую. С точки зрения дидактики он является методом обучения, с точки зрения методологии - методом учения (методом учебного познания). Эксперимент при изучении физики в школе является объектом изучения как метод науки. Важно, чтобы учащиеся не только приобрели знания об экспериментальном методе, но и овладели характерной для него совокупностью умений. Для этого требуется соответствующая организация учебно-познавательной деятельности, этапы которой должны адекватно отражать основные этапы научной экспериментальной деятельности.
Процесс формирования методологических знаний школьников в области физического эксперимента должен осуществляться во всех видах деятельности теоретической и практической. Одной из форм практической деятельности учащихся на уроках физики является физический практикум.
Рассматриваются цели традиционного физического практикума, его задачи и место в образовательном процессе. Физический практикум проводится с целью повторения, закрепления и обобщения полученных знаний по физике, развития и совершенствования у учащихся экспериментальных умений путем использования более сложного оборудования, более сложного эксперимента в конце учебного года или полугодия в виде серии практических работ. Отмечается, что появляются новые формы организации физического практикума (спецкурсы) и новые подходы к проведению занятий практикума (практикум в режиме разделения времени, использование ИКТ и др.). В результате формулируется идея о том, что для классов с углубленным изучением физики целесообразно физический практикум проводить как отдельный предмет, изучаемый параллельно с курсом физики.
На основе анализа психолого-педагогической литературы отмечается, что процесс обучения должен опираться на индивидуальные особенности
школьников, имеющие сложную структуру (тип темперамента, определяющий характер учащегося, его индивидуальный темп работы, волевую и эмоциональную составляющие, влияющие на мотивацию учения, тип мышления, определяющий склонность к определенному виду деятельности). Совокупность этих особенностей личности, их различные сочетания определяют способность школьника к усвоению новых знаний, т.е. его обучаемость.
Делается вывод о том, что дифференциация обучения должна осуществляться с учетом психологических особенностей и возможностей учащихся. Одной из форм внутренней дифференциации является групповая работа. Для проведения физического практикума целесообразно сформировать группы из 2 человек, учитывая индивидуально-психологические особенности школьников, и дифференцировать задания к практическим работам для учащихся различных групп, опираясь на изучение темперамента, характера, работоспособности и особенностей межличностных отношений (совместимость, взаимопривлекательность и срабатываемость) членов группы.
Таким образом, анализ научной и методической литературы и опыта работы передовых учителей физики, а так же результаты констатирующего этапа педагогического эксперимента показывают, что возникла необходимость пересмотреть место и роль физического практикума в классах с углубленным изучением физики.
Во второй главе «Методика организации и проведения занятий курса «Физический практикум» в классах с углубленным изучением физики» описывается методика организации и проведения физического практикума в классах с углубленным изучением физики в форме отдельного предмета, который изучается параллельно с курсом физики, расширяя и углубляя его.
Ведущей целью курса «Физический практикум» предложено считать формирование у учащихся представлений об экспериментальных методах исследования и овладение учащимися методикой и техникой выполнения физического эксперимента.
Курс «Физический практикум» призван решать задачи формирования интеллектуальных и практических умений в области физического эксперимента, позволяющих исследовать явления природы; формирования знаний по физике и о методах измерений физических величин и расчете погрешности измерений; формирования познавательного интереса к физике и технике, развитие творческих способностей; подготовки к продолженшо образования и сознательному выбору профессии.
Курс «Физический практикум» предложено изучать в течение трех лет обучения в 9, 10 и 11 классах в объеме 102 часов из расчета 1 час в неделю на три года обучения. Как показал педагогический эксперимент, наиболее приемлемым является деление класса на две подгруппы, которые выполняют двухчасовые работы, через неделю.
Содержание курса должно удовлетворять требованиям: 1) соответствия содержанию и структуре курса физики и инвариантности по отношению учебно-методическому комплекту, 2) предварительного освоения техники измерений и вычислений, 3) усложнения экспериментальных заданий при изучении одного и
того зке раздела в разных классах, 4) осуществления итогового контроля после каждого раздела курса.
В содержании курса целесообразно выделить несколько этапов. Этапы обучения курсу «Физический практикум» и количественная характеристика лабораторных работ приведены в таблице 1.
Таблица 1
Характеристика этапов обучения курсу физический практикум
Этап Класс Полу- Теоретическая Тема Количество работ
годие основа Всего Новых Модифицированных
Пропедев- 9 I 7-8 класс Измерения и 4 2 1
тический вычисления
II 9 класс Механика 8 4 1
10 Механика 5 2 2
I 7-9 класс Молекулярная физика 2 - -
Основной II 10 класс Молекулярная физика 3 1 -
Электродинамика 4 - 1
11 I 10-11 класс Электродинамика 8 - -
Оптика 5 - 3
II 11 класс Квантовая физика 3 - -
Всего 42 9 8
Появление новых работ вызвано стремлением обеспечить достижение цели формирования новых знаний на занятиях физического практикума. Модифицированными названы работы, представляющие собой преобразованные лабораторные работы для факультативных курсов, экспериментальные задачи, олимпиадные задания.
При обучении методологии физического эксперимента в курсе «Физический практикум» должны сочетаться разнообразные методы обучения от репродуктивного на вводных занятиях до творческого и поискового на конечных этапах обучения.
В качестве форм обучения на занятиях физического практикума могут применяться лекционные занятия на вводном этапе, практические занятия на последующих этапах изучения курса «Физический практикум», контрольные работы и зачеты.
Дифференцированный подход при проведении физического практикума • целесообразно осуществлять по двум направлениям: с одной стороны,
дифференциация пракшческих работ по отношению к теоретическому материалу, изучаемому на уроках физики (изучен полностью, в процессе изучения, не изучен г- совсем), с другой стороны, дифференциация заданий к работам практикума с учетом
индивидуальных способностей учащихся различных групп.
В результате такой дифференциации заданий к практическим работам при подборе работ должны учитываться такие критерии, как уровень изученности на уроках физики теоретического материала к данной работе (полностью изучен, в процессе изучения, совсем не изучен); уровень сложности выполнения работы;
уровень сложности теоретического материала для самостоятельного изучения; уровень подготовки к самостоятельному выполнению лабораторной работы учащихся отдельных групп.
Для реализации принципов индивидуализации и дифференциации обучения следует формировать микрогруппы из двух человек, причем для наиболее эффективного выполнения работ физического практикума, как показало экспериментальное исследование, учащиеся в микрогруппе должны иметь: 1) одинаковый уровень обученности (уровень знаний), 2) одинаковый уровень обучаемости (восприятия новой учебной информации и умения ее применять в знакомой ситуации), 3) примерно одинаковый темп работы, 4) психологическую совместимость по типу темперамента, 5) схожую мотивацию при изучении курса.
В ходе исследования создана гибкая система заданий для учащихся с учетом уровневой дифференциации. Пример дифференциации заданий приведен в таблице 2. Курсивом в таблице выделены элементы задания, с помощью которых осуществляется дифференциация работ для различных групп учащихся с учетом индивидуальных особенностей.
Таблица 2
Пример дифференциации заданий к работам физического практикума
Уровень изученности на уроках физики теоретического материала к данной работе Структура заданий Пример задания
Полностью изучен • Тема работы. • Задание (цель работы). • Оборудование. • Указания, • Примечания. • «Теория» работы. • Выполнение работы. Измерить поверхностное натяжение воды методом отрыва петли.
В процессе изучения • Тема работы. • Задание (цель работы), • Оборудование. « Вопросы к допуску. • Указания. • Примечания. • «Теория» работы. • Выполнение работы. Измерить поверхностное натяжение воды методом отрыва капель и поднятия жидкости в капилляре.
Совсем не изучен • Тема работы. » Задание (цель работы). • Оборудование. • Вопросы к допуску. • Указания. • Примечания. • «Теория» работы. • Выполнение работы. Исследовать зависимость поверхностного натяжения воды от температуры.
Посредством разработанной системы заданий каждый ученик при выполнении практических работ проходит все этапы учебной деятельности (изучение нового материала, закрепление, обобщение, повторение и применение знаний полученных на уроках физики). При этом роль, которую играет эксперимент в науке (источник знаний и критерий истинности), учащиеся осознают через собственную деятельность.
На примере практической работы, теоретический материал которой еще не изучен на уроках физики, «Исследование зависимости поверхностного натяжения воды от температуры», показана возможность осуществления индивидуализации обучения для учащихся различных групп (таблица 3).
Таблица 3
Пример осуществления индивидуализации обучения при проведении занятий физического практикума
Уровень подготовки учащихся к самостоятельному исследованию Раздаточный материал
Высокий Задание: Исследовать зависимость поверхностного натяжения воды от температуры. Оборудование: стакан, калориметр, вода дистиллированная, капиллярная трубка, термометр, ареометр, электрическая плитка. Вопросы к допуску: 1. Что такое поверхностное натяжение жидкости? 2. Как рассчитать коэффициент поверхностного натяжения воды по высоте поднятия жидкости в капилляре? 3. От чего зависит коэффициент поверхностного натяжения жидкости? 4. Почему в работе используют дистиллированную воду? 5. С чем может быть связана погрешность измерения коэффициента поверхностного натяжения жидкости? ~ Указание: при выполнении работы максимальная температура воды не должна превышать 60°С. Примечание (подсказка) «Теория» работы (подсказка) Выполнение работы (подсказка)
Средний Задание: Оборудование: Вопросы к допуску: Указание: Примечание: для исследования зависимости одной величины от другой изменяться должен только один параметр системы (температура) остальные параметры должны оставаться неизменными. «Теория» работы (подсказка) Выполнение работы (подсказка)
Низкий Задание: Оборудование: Вопросы к допуску: Указание: Примечание: «Теория» работы Выполнение работы (подсказка)
Неотъемлемым элементом курса выступает проверка сформированности знаний и умений учащихся в области физического эксперимента. Ее условно можно разбить на три этапа. Первый этап проверки знаний и умений должен быть осуществлен на вводных занятиях физического практикума. Второй этап проверки знаний и умений должен осуществляться в процессе выполнения всех работ физического практикума и представлять собой контроль выполнения данной практической работы в виде отчета в письменной и устной формах. Третий, заключительный, этап проверки экспериментальных знаний и умений -
это итоговый контроль, который предлагается проводить в форме итоговой контрольной работ в конце года.
Формирование знаний в области методологии экспериментального исследования физических явлений и процессов должно проводиться поэтапно.
На начальном этапе проведения физического практикума (в 9 классе) формирование знаний учащихся должно осуществляться на эмпирическом уровне познания, т.е. при непосредственном проведении эксперимента.
На втором этапе выполнения работ физического практикума (в 10 и 11 классах) обучение экспериментальным методам познания целесообразно осуществлять уже на теоретическом уровне. На вводных занятиях физического практикума в 10 классе должны формироваться знания об экспериментальном методе познания, его видах и этапах проведения.
Этапы проведения эксперимента при выполнении работ физического практикума и соответствующие им виды деятельности, представлены в таблице 4.
Таблица 4
Этапы проведения эксперимента и соответствующие им виды деятельности
Этапы выполнения работы Виды деятельности, которыми должны овладеть учащиеся
1. Формулирование цели исследования - постановка цели эксперимента
2. Выдвижение гипотезы, которую следует проверить с помощью эксперимента формулирование гипотез: - от каких величин может зависеть исследуемая величина - каков характер зависимости - как влияют внешние факторы на ход эксперимента и ДР.
3. Вывод рабочей формулы - получение конкретной математической зависимости, все величины которой измеряемы - проверка правильности вывода рабочей формулы методом размерности
4. Выбор метода исследования - выбор метода исследования, соответствующего возможностям лаборатории и теоретической подготовке учащегося - выявление условий, необходимых для постановки эксперимента
5. Проектирование экспериментальной ■установки - построение схемы экспериментальной установки - подбор необходимого оборудования
6. Составление плана эксперимента - составление алгоритма выполнения всех действий по проведению эксперимента
7. Проведение эксперимента - проведение эксперимента в соответствии с планом - проведение измерений фиксирование результатов измерений
8. Систематизирование результатов эксперимента - сведение всех данных эксперимента в таблицы - построение графиков, схем, диаграмм
9. Анализ данных - изучение функциональных зависимостей по графикам (методика линеаризации) - проверка теоретических зависимостей - оценка правильности полученных результатов - сравнение экспериментальных результатов с теоретическими данными - расчет погрешностей измерений - формулирование выводов
Разработанная в ходе исследования методика проведения физического практикума с учетом уровневой дифференциации может быть реализована еще в двух вариантах, помимо создания самостоятельного учебного предмета.
Во-первых, на основании программы курса «Физический практикум» может быть создан элективный курс «Физический практикум» различного содержания. Он может включать в себя только работы по измерению физических величин различными методами. В этом случае содержание курса будет соответствовать теме «Измерения и вычисления». Элективный курс может строиться на материале отдельных разделов курса «Физический практикум», например, практикум по механике и т.п. Кроме того, весь курс «Физический практикум» может быть реализован как элективный курс для классов физико-математического профиля.
Во-вторых, элементы методики проведения физического практикума с учетом уровневой дифференциации могут быть использованы при проведении традиционного физического практикума в завершающий период учебного года. Методика формирования микрогрупп в данном случае может быть реализована не в полной мере из-за недостаточного количества отведенных на физический практикум часов, однако могут быть использованы ее элементы, например, комплектование микрогрупп может осуществляться не посредством проведения и анализа выполнения серии проверочных и практических работ, а на основании успеваемости учащихся и наблюдении за работой школьников на уроках физики. В этом случае принципы и критерии дифференциации заданий к работам физического практикума будут полностью реализованы.
В третьей главе «Экспериментальная проверка эффективности методики проведения физического практикума с учетом уровневой дифференциации» дается общая характеристика педагогического эксперимента (таблица 5).
Констатирующий этап эксперимента проводился в форме анкетирования в котором принимали участие преподаватели вузов, учителя общеобразовательных школ, лицеев и гимназий и школьники. Фрагмент экспериментальных материалов представлен на рисунках 1 и 2. Диаграмма рисунка 1 показывает, что уже появляются школы, в которых физический практикум проводится в течение всего учебного года. В целом результаты констатирующего эксперимента позволили сделать следующие выводы. Выпускники общеобразовательных школ имеют низкий уровень экспериментальной подготовки (рис. 2). Существующий на сегодняшний день физический практикум, по мнению учителей, недостаточно эффективен. Развитию творческих способностей учащихся в области физического эксперимента и формированию у них представлений о методологии физического эксперимента не уделяется должного внимания. Сравнительный анализ анкетирования учителей и школьников показал, что функции физического практикума реализованы в учебном процессе не полностью. Учащиеся не готовы к самостоятельному проведению физического эксперимента, они предпочитают выполнять практические работы по готовым инструкциям.
Таблица 5
Общая характеристика педагогического эксперимента
Этап Констатирующий Поисковый Обучающий
Цель Изучение состояния проблемы организации и проведения физического практикума (ФП) в школе. Выявление отношения учащихся к физическому практикуму. Выявление основных трудностей с которыми сталкиваются учащиеся при выполнении работ ФП. Выявление мнения преподавателей вузов относительно экспериментальной подготовки будущих студентов Разработка методики организации и проведения ФП в классах с углубленным изучением физики с учетом уровневой дифференциации. Создание программы курса «Физический практикум» для школ и классов с углубленным изучением физики Разработка критериев формирования микрогрупп из 2-3 учащихся для выполнения работ ФП. Проверка эффективности созданной методики.
Методы Анкетирование, беседа с преподавателями вузов, учителями и учащимися. Экспериментальное преподавание, изучение опыта проведения ФП учителями других школ, беседа, наблюдение, анализ работы Беседа с учителями и учащимися. Контрольные работы. Сравнение результатов в контрольной и экспериментальной группах.
Сроки 2001-2003 гг. 2001-2006гг. 2005-2006 гг.
Экспериментальная база Школы №2,3,29, Лицей № 17 г.Северодвинск. Гимназия Хг 19 г. Архангельск. Гимназия № 1543 г. Москва. Школы №2,17,30 г. Астрахань. Школа № 3 г. Няндома, Устьянская средняя школа с. Шангалы Архангельская обл. Вузы; ПТУ, АГТУ, Севмаинпуз, СГМИ Лицей № 17, школы № 2,29 г. Северодвинск Устьянская средняя школа с. Шангалы Архангельская обл. Лицей № 17, школы № 2,29 г. Северодвинск Устьянская средняя школа с. Шангалы Архангельская обл. Школа № 3 г. Няндома, Средняя школа № 5] г. Архангельск
Участники 35 преподавателей вузов, 83 учителя, 360 учащихся. 5 учителей, 410 учащихся. 7 учителей, 240 учащихся
А-80%
□ А -в конце года
□ Б - в конце четверти
□ В - в конце полугода
г - после изучения раздела (темы)
щ д - в течение всего года
Рис. 1. Место физического практикума в учебном процессе.
3% 0%
Рис. 2. Уровень экспериментальной подготовки первокурсников.
Констатирующий этап эксперимента подтвердил необходимость пересмотра методики проведения физического практикума в классах с углубленным изучением физики.
На поисковом этапе эксперимента установлено, что выделение физического практикума в отдельный предмет и применение уровневой дифференциации при его проведении способствует приобретению учащимися широкого спектра экспериментальных умений, овладеншо знаниями в области методологии физического эксперимента и формированию интереса к физическим исследованиям.
В таблице 6 показаны структура обучающего этапа эксперимента, методы проверки и состав групп учащихся участвующих в эксперименте.
Таблица 6
Структура обучающего эксперимента
Положение методики Метод экспериментальной проверки Экспериментальная группа Контрольная группа
Выделение ФП в отдельный предмет Наблюдение Контрольная работа 9-е классы с углубленным изучением математики Лицей №17 г. Северодвинска 18 школьников 10-й класс физико- математического профиля Средняя школа № 2 г. Северодвинска 24 школьника
Формирование для проведения занятий ФП микрогруппы из двух-трех учащихся, учитывая индивидуальные особенности учащихся Наблюдение за работой учащихся Отдельные группы учащихся 9-х классов с углубленным изучением математики Лицей №17 г. Северодвинска 30 школьников Отдельные группы учащихся 9-х классов с углубленным изучением математики Лицей №17 г. Северодвинска 120 школьников
Дифференциация заданий ФП для различных групп учащихся с учетом специфики содержания работ Наблюдение Итоговый контроль 11-й класс с углубленным изучением физики Лицей №17 г. Северодвинска 21 школьник 11-й класс физико- математического профиля Средняя школа № 2 г. Северодвинска 27 школьников
Первой задачей обучающего этапа эксперимента было доказательство необходимости выделения физического практикумам отдельный предмет. Для этого были выбраны две группы учащихся г. Северодвинска, одна - группа 9 Б класса с углубленным изучением математики лицея №17, в котором проводится курс «Физический практикум», выделенный в отдельный предмет, вторая - группа учащихся 10 А класса физико-математического профиля средней общеобразовательной школы Ага 2, в которой физический пракшкум проводится традиционно в конце учебного года в ввде пяти двухчасовых занятий. Классы выбирались таким образом, чтобы средняя успеваемость учащихся на одном и том же этапе изучения физики была примерно одинаковой. В 9 классе лицея успеваемость оценивалась по итогам 3 четверти, в 10 классе школы №2 средняя успеваемость рассчитывалась по итоговой оценке за 9 класс. Средняя успеваемость учащихся экспериментальной и контрольной групп составила 4,1. Проверка первого положения гипотезы проводилась посредством обработки результатов контрольной работы, которые представлены на рис 3.
□ 9 Б лицей И10 А школа 2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Рие. 3. Результаты итоговой контрольной работы
На диаграмме (рис. 3) 1-16 элементы знаний и умений, проверяемых по результатам итоговой контрольной работы. Знания об измерении физических величин (1), о прямых измерениях (2), о косвенных измерениях (3), о совместных измерениях (4), о методах измерений (однократных и многократных) (5), об условиях проведения измерений (6), о погрешности измерений (определение) (7), о правилах записи результатов измерений с учетом погрешности (8). Умения рассчитывать погрешность различных измерений (9), проводить исследовательский физический эксперимент, т.е. формулировать цель исследования (10), подбирать необходимое для исследования оборудование (11), выдвигать рабочую гипотезу (12), производить измерения (более 7) и их систематизировать (13), обрабатывать результата измерения (14), оценивать погрешность измерений (15), формулировать вывод по результатам исследования (16).
По результатам контрольной работы видно, что учащиеся 9 класса лицея, посещавшие курс «Физический практикум» в течение учебного года, имеют уровень знаний и умений в области физического эксперимента выше, чем учащиеся 10 класса, которые выполнили только пять практических работ в конце учебного года.
Второй задачей обучающего этапа эксперимента была проверка
эффективности методики формирования микрогрупп из 2 человек. Характер взаимоотношений учащихся внутри малых групп и результаты их совместной работы показаны в таблице 7.
Таблица 7
Характер взаимоотношений учащихся при работе в малой группе из 2-3 человек
Группа Проверяемый критерий Характер взаимоотношений Результат совместной деятельности
Экспериментальная Учитываются все критерии Взаимопонимание, взаимовыручка, помощь, поддержка. Продуктивная работа, разделение труда, совместное планирование эксперимента, взаимоконтроль при выводе рабочей формулы и обработке результатов измерений, обсуждение результатов исследования и совместное формулирование вывода.
Контрольная № 1 Не учитываются уровень обученное™ и уровень обучаемости Взаимопонимание, взаимовыручка, помощь, поддержка Продуктивная работа за счет «сильного» ученика, разделение труда, выполнение эксперимента по плану, предложенному «сильным» учеником, обработка результатов измерений и формулирование вывода «сильным» учеником, пассивное участие в работе «слабого» ученика.
Контрольная № 2 Не учитывается темп работы Конфликты и ссоры из-за темпа работы обоих учащихся. Не продуктивная деятельность. Отказ от совместного выполнения работ практикума.
Контрольная № 3 Не учитывается психологическая совместимость Отказ от совместного выполнения работ до начала деятельности
Контрольная № 4 Не учитывается мотивация изучения курса Взаимовыручка, помощь, поддержка, иногда недовольство халатным отношением к выполнению работы одним из членов группы, ссоры, Продуктивная работа, разделение труда, совместное планирование эксперимента, взаимоконтроль при выводе рабочей формулы и обработке результатов измерений, обсуждение результатов исследования и совместное формулирование вывода.
В результате наблюдения за работой различных групп учащихся было установлено, что работа экспериментальной группы, при формировании которой были учтены все критерии, дала устойчивый положительный результат, в работе остальных групп отмечались некоторые недостатки.
Третья задача обучающего этапа педагогического эксперимента - проверка предположения о том, что практикум будет эффективным, если дифференцировать задания «Физического практикума» для учащихся различных групп с учетом специфики содержания работ, решалась на основе анализа результатов выполнения контрольной работы по физическому практикуму в 11-х классах лицея № 17 и средней школы № 2. Оба класса, участвовавших в эксперименте, изучали физику на углубленном уровне, имели примерно одинаковую среднюю успеваемость (4,5 балла - в лицее № 17 и 4,4 балла - в школе № 2), в обоих классах проводился практикум в течение всего учебного года как отдельный предмет. Результаты контрольной работы представлены на рис 4.
Результаты анкетирования школьников на начальном (9 класс) и заключительном (11 класс) этапах обучения курсу «Физический практикум» показали развитие интереса в области исследовательского физического эксперимента.
Рис. 4. Результаты выполнения итоговой контрольной работы учащимися 11-х классов
Анализ результатов поступления школьников в вузы показал, что около 80% выпускников в 2004-05 и 2005-06 гг. в качестве пути дальнейшего образования выбрали физические, технические вузы и физические специальности классических университетов.
В ходе эксперимента были проверены все элементы методики проведения физического практикума в классах с углубленным изучением физики для различных форм организации данного курса (отдельный предмет, практикум в завершающий период учебного года, элективный курс, элективный учебный предмет), что отражено в таблице 8.
Таблица 8
Экспериментальная база исследования элементов методики проведения физического практикума в различных формах
Форма организации физического практикума Элемент методики
Формирование микрогрупп Дифференциация заданий
по отношению к теоретическому материалу с учетом индивидуальных способностей учащихся различных групп
1. Курс «Физический практикум» Устьянская средняя школа, с. Шангалы. 10 класс. «Измерения и вычисления», «Механика», «Молекулярная физика»
Лицей№ 17, г. Северодвинск. 9,10,11 классы. «Измерения и вычисления», «Механика», «Молекулярная физика», «Электродинамика», «Оптика», «Квантовая физика»
2. в завершающий период учебного года Школа № 3, г. Няндомы. 10,11 классы Школа №3, г. Няндомы. 10,11 классы
3. Элективный курс Школа № 51, г. Архангельск. 9 класс. «Измерения и вычисления», «Механика».
4. Элективный учебный предмет Школа № 29, г. Северодвинск. 10 класс. «Измерепия и вычисления», «Механика», «Молекулярная физика»
Школа № 2, г. Северодвинск. 11 класс. «Измерения и вычисления», «Электродинамика», «Оптика»
Результаты обучающего этапа эксперимента в целом подтвердили гипотезу исследования.
В заключении подводятся итога исследования, формулируются основные результаты исследования, обсуждаются перспективы дальнейших исследований.
В приложениях приведены: структура и содержание программ по физике основной и средней (полной) школы, программа курса «Физический практикум», примеры карточек-заданий к лабораторным работам с подсказками, анкета для исследования типа темперамента учащихся, теоретический материал вводных занятий по измерению физических величин и оценке погрешностей измерений и задания к контрольной работе по учебному материалу вводных занятий.
Основные результаты исследования
1. Проанализированы предпосылки создания курса «Физический практикум» для классов с углубленным изучением физики с учетом реализаций личностно-ориентированного учебного процесса. Изучено состояние проблемы индивидуализации и дифференциации при обучении физике. Выделены индивидуальные особенности личности, которые необходимо учитывать при реализации принципов индивидуализации и дифференциации обучения, и выделены критерии формирования микрогрупп для выполнения работ физического практикума.
2. Создан курс «Физический практикум» для классов с углубленным изучением физики. Разработана программа курса, сформулированы его цели и задачи, определено содержание учебного материала, сформулированы требования к уровню знаний и умений учащихся по окончании обучения курсу.
3. С целью реализации личностно-ориентированного учебного процесса, в основе которого лежит индивидуализация обучения, разработана методика комплектования микрогрупп из 2 человек с учетом индивидуальных особенностей школьников для совместного выполнения работ физического практикума.
4. Для реализации принципа дифференциации обучения создана методика проведения физического практикума с учетом уровневой дифференциации, основанная на применении системы заданий к лабораторным работам.
5. Проведен педагогический эксперимент, подтвердивший гипотезу исследования о возможности повышения эффективности обучения школьников экспериментальным методам науки при проведении физического практикума в форме отдельного предмета, сопровождающего курс физики, при формировании для проведения занятий «Физического практикума» микрогрупп из двух учащихся с учетом индивидуально-психологических особенностей и дифференцировании заданий «Физического практикума» для учащихся различных фупп с учетом специфики содержания работ.
В дальнейшем целесообразно разработать систему формирования знаний и умений в области частнонаучных методов физической науки в рамках физического практикума и исследовать проблему реализации принципов индивидуализации и дифференциации при организации и проведении фронтальных лабораторных работ и традиционного физического практикума в завершающий период учебного года в классах с углубленным изучением физики.
Основное содержание исследования отражено в следующих публикациях: Статья в издании, рекомендованном ВАК
1. Первышина Н.В. Спецкурс «Физический практикум» для школ и классов с углубленным изучением физики // Вестник Поморского университета. -Архангельск: Поморский университет, 2006. - С. 216-220. - 0,39 пл. Статьи, учебно-методические пособия, тезисы докладов
2. Первышина Н.В. Шаронова Н.В. О методике проведения физического практикума в классах с углубленным изучением физики // Научные труды МПГУ. - М.: Прометей, 2004. - С.137-140. (50% авторских) - 0,1 п.л.
3. Первышина Н.В. Пути совершенствования физического практикума в классах с углубленным изучением физики // Преподавание физики в высшей школе. Научно-методический журнал. №26 -М.: МПГУ, 2003. - С. 105-107. - 0,16 пл.
4. Первышина Н.В. Дифференцированный подход к проведению физического практикума в классах с углубленным изучением физики // Преподавание физики в высшей школе. Научно-методический журнал. №29 - М.: МПГУ,
2004.-С. 159-161.-0,12 пл.
5. Колосов Г.Д. Первышина Н.В. Методология физического эксперимента как дидактический элемент школьного физического практикума // Преподавание физики в высшей школе. Научно-методический журнал. №31 - М.: МПГУ,
2005. - С. 36-38. (50% авторских) - 0,15 пл.
6. Первышина Н.В. Физический практикум в классах с углубленным изучением физики: педагогический эксперимент // Материалы V международной научной конференции «Физическое образование: проблемы и перспективы развития». - М.: МПГУ, 2006. - С. 122-124. - 0,14 пл.
7. Первышина Н.В. Методика организации физического практикума в 9 классе: Учебно-методическое пособие / Н.В. Первышина; Поморский гос. ун-т им. М.В. Ломоносова. - Архангельск: Поморский университет, 2006. - 62 с. -3,60 пл.
8. Первышина Н.В. Программа курса «Физический практикум. 9-11 класс»: Учебно-методическое пособие / Н.В. Первышина; Поморский гос. ун-т им. М.В. Ломоносова. - Архангельск: Поморский университет, 2006. - 15с. -0,47 пл.
9. Первышина Н.В. Физический практикум глазами учителя и учащихся // Физический вестник Поморского университета: Сборник научных трудов. Выпуск 2. - Архангельск: Поморский государственный университет им. MB. Ломоносова, 2003. - С. 51 -5 5. - 0,16 пл.
Ю.Первышина Н.В. Сравнительный анализ программ по физике // Физический вестник Поморского университета: Сборник научных трудов. Выпуск 3. -Архангельск: Поморский государственный университет им. М.В. Ломоносова, 2003. - С. 78-90. - 0,51 пл.
11.Первышина Н.В. Физический практикум как самостоятельный учебный предмет в классах с углубленным изучением физики // Сборник тезисов докладов научно-практической конференции «Обновление содержания образования в школе», 9 -10 ноября 2006 года АО ИППК РО - Архангельск: Изд-во АО ИППК РО, 2006. - С. 68-70. - 0,16 пл.
Принято к исполнению 22/11/2006 Исполнено 23/11/2006 Усл.п. л. - 1,25 Заказ № 995 Тираж: 100 экз.
Содержание диссертации автор научной статьи: кандидата педагогических наук, Первышина, Надежда Валерьевна, 2006 год
Введение.
Глава 1. Анализ состояния проблемы проведения физического практикума в литературе и современной школе.
1.1. Экспериментальный метод научного познания.
1.1.1. Физический эксперимент - метод научного познания.
1.1.2. Формирование знаний о методологии физического эксперимента в средней школе (анализ литературы).
1.2. Физический практикум и методика его проведения.
1.2.1. Физический практикум, его цели и задачи.
1.2.2. Анализ литературы по методике организации физического практикума.
1.2.3. Анализ методики организации физического практикума в современной школе.
1.3. Психологические аспекты проблемы дифференцированного подхода к обучению школьников.
1.3.1. Психологические особенности личности учащегося.
1.3.2. Дифференциация и индивидуализация обучения.
1.3.3. Психологические особенности работы в малых группах.
Итоги главы 1.
Глава 2. Методика организации и проведения занятий курса «Физический практикум» в классах с углубленным изучением физики.
2.1. Физический практикум как отдельная учебная дисциплина и м етодика его организации.
2.1.1. Анализ существующих программ по физике в основной и средней (полной) школе.
2.1.2. Предмет «Физический практикум», его значение, цели и задачи.
2.1.3. Содержание учебного материала по предмету «Физический практикум».
2.2. Методика формирования микрогрупп для выполнения работ физического практикума.
2.2.1. Выявление индивидуально-психологических особенностей учащихся.
2.2.2. Выявление уровня обученности и обучаемости учащихся.
2.3. Методика проведения занятий физического практикума в классах с углубленным изучением физики.
2.3.1. Дифференцированный подход к проведению физического практикума.
2.3.2. Подготовка учащихся к выполнению работ физического практикума.
2.3.3. Организация работы учащихся на физическом практикуме.
2.3.4. Проверка сформированности умений и знаний учащихся.
2.4. Методология физического эксперимента как дидактический элемент школьного физического практикума.
2.5. Основные положения методики организации и проведения «Физического практикума» с учетом уровневой дифференциации в школах и классах с углубленным изучением физики.
Итоги главы 2.
Глава 3. Экспериментальная проверка эффективности методики проведения физического практикума с учетом уровневой дифференциации.
3.1. Общая характеристика педагогического эксперимента.
3.2. Констатирующий эксперимент.
3.3. Поисковый эксперимент.
3.4. Обучающий эксперимент.
Итоги главы 3.
Введение диссертации по педагогике, на тему "Методика проведения физического практикума в классах с углубленным изучением физики с учетом уровневой дифференциации"
Отражение экспериментального характера физической науки осуществляется в школьном курсе физики посредством широкого использования различных видов учебного эксперимента - демонстрационных опытов, фронтальных лабораторных работ, работ физического практикума, экспериментальных задач, внеклассных и домашних опытов.
Значительный вклад в развитие методики и практики школьного физического эксперимента внесли А.А. Покровский, Л.И. Анциферов, В.Г. Разумовский, Б.С. Зворыкин, В.А. Буров, Ю.И. Дик, О.Ф. Кабардин, В.А. Орлов, Т.Н. Шамало и др. [5, 22,47, 75, 81, 117, 120].
Из всего разнообразия видов учебного эксперимента выделим физический практикум как завершающий этап формирования практических умений учащихся. В настоящее время в практике работы школ роль физического практикума во многих случаях необоснованно занижена, что является недопустимым особенно для классов физико-математического профиля и классов с углубленным изучением физики.
Традиционный физический практикум как совокупность особого вида занятий, проводимых в конце учебного года, предложенный А.А. Покровским, Л.И. Анциферовым, В.А. Буровым и др. [5, 22, 75], ориентирован на повторение, закрепление и обобщение изученного теоретического материала и развитие экспериментальных умений учащихся и предполагает выполнение всеми учащимися класса работ с одинаковым содержанием по готовым описаниям. Такая форма построения учебного процесса при проведении экспериментальных работ не сочетается в полной мере с современными тенденциями личностно-ориентированного обучения, развивающего ученика.
В соответствии с современной концепцией модернизации российского образования на период до 2010 года на старшей ступени общеобразовательной школы предусматривается профильное обучение, позволяющее за счет изменений в структуре, содержании и организации образовательного процесса более полно учитывать интересы, склонности и способности учащихся, создавать условия для обучения старшеклассников в соответствии с их познавательными интересами и намерениями в отношении продолжения образования [66].
В связи с этим в средней школе увеличивается количество классов физико-математического профиля и классов с углубленным изучением физики. Разработкой содержания практикума, ориентированного на учащихся этих классов, занимались Ю.И. Дик, О.Ф. Кабардин, В.А. Орлов и др. [48, 112]. Однако методике организации физического практикума в профильных физико-математических классах в педагогической литературе не уделяется достаточного внимания. В методических изданиях появляются новые, интересные, более сложные работы физического практикума, а методика организации физического практикума не изменяется. Традиционно в большинстве школ физический практикум проводится в конце учебного года и включает в себя от 5 до 10 работ. В последнее время предприняты некоторые шаги к модернизации организации и проведения физического практикума. Так, например, в диссертационном исследовании Т.Р. Берлиной описывается методика проведения спецпрактикума «Электроника», выделенного в отдельный учебный предмет.
В то же время, согласно концепции модернизации российского образования, система школьного физического образования должна иметь общекультурную направленность. В связи с этим среди целей физического образования выделяются формирование у школьников знаний о методах научного познания и понимания возможности и закономерностей научного познания природы. Именно в физических исследованиях формируются наиболее общие методы научного познания окружающей действительности, которые успешно применяются в других науках и прикладных сферах человеческой деятельности. В связи с этим одним из объектов изучения в курсе физики должен быть эксперимент как метод познания [66].
Проблемой изучения методологии науки в средней школе занимались Н.Е. Важеевская, C.J1. Вольштейн, Г.М. Голин, В.В. Майер, В.Г. Разумовский, Н.П. Семыкин, П.Ф. Чолпан и др. [25, 29, 33, 57, 89, 97, 119], все они подчеркивают необходимость формирования методологических знаний в области физического эксперимента. Однако в методической литературе не освещен вопрос формирования методологических знаний и умений при выполнении работ физического практикума.
Таким образом, существуют противоречия:
- между задачами развития личности ученика, осуществляющегося средствами дифференциации и индивидуализации образовательного процесса, с одной стороны, и традиционной методикой проведения физического практикума, с другой стороны;
- между переходом старшей ступени общего образования на профильное обучение, вариативностью обучения физике в классах физико-математического профиля и классах с углубленным изучением физики, с одной стороны, и традиционной формой организации физического практикума в этих классах, с другой стороны;
- между общекультурной направленностью физического образования, одной из составляющей которой является формирование знаний о методах научного познания, с одной стороны, и отсутствием методики формирования методологических знаний при проведении физического практикума, с другой стороны.
Таким образом, актуальность данного исследования определяется противоречиями между современными тенденциями развития школьного физического образования (реализация личностно-ориентированного подхода в обучении, общекультурная направленность образования, формирование методологических знаний, повышение роли учебного физического эксперимента) и традиционной методикой организации и проведения физического практикума.
Особое значение методика проведения физического практикума приобретает для учащихся мотивированных на изучение физики и планирующих продолжить образование в физических и технических вузах. В практике современной школы присутствуют разные названия классов, где обучаются такие школьники. Это профильные классы (физические, физико-математические, технические) и классы с углубленным изучением физики (и математики). Общим для этих классов, которые в дальнейшем для краткости будут называться «классами с углубленным изучением физики», является изучение физики в объеме не менее 5 часов в неделю, а также массовый характер данной формы дифференциации (в отличие от особых классов с углубленным изучением физики, организуемых при ведущих физических вузах и научных центрах, для подготовки с преобладанием индивидуального подхода учащихся, в высшей степени одаренных в области физики).
Объектом исследования является подготовка учащихся общеобразовательной школы в области физического эксперимента.
Предмет исследования - организация и проведение физического практикума в классах с углубленным изучением физики.
Цель исследования - обоснование и разработка методики проведения физического практикума, в ходе которого у учащихся формируются знания и умения в области методологии физической науки.
На основе анализа научно-методических исследований, изучения педагогического опыта и результатов педагогического эксперимента появилась идея о целесообразности проведения физического практикума как особого вида учебных занятий практической экспериментальной направленности не в рамках курса физики в конце учебного года (или полугодия), а как отдельного предмета в учебном плане школы, неразрывно связанного с курсом физики и существенно влияющего на эффективность обучения физике.
Гипотеза исследования представляет собой предположение о том, что для повышения эффективности обучения школьников экспериментальным методам науки при проведении физического практикума целесообразно: проводить физический практикум как отдельный учебный предмет, сопровождающий курс физики, расширив понимание целей и содержание физического практикума; использовать технологию проведения практикума, учитывающую психологические особенности школьников и предполагающую дифференциацию заданий.
Под эффективностью обучения школьников экспериментальным методам науки понимается овладение учащимися знаниями в области методологии физического эксперимента, приобретение широкого спектра экспериментальных умений, формирование интереса к физическим исследованиям и подготовку на этой основе их к осознанному выбору пути дальнейшего образования (обучению в физико-технических вузах).
Задачи исследования:
- проанализировать состояние проблемы формирования методологических знаний школьников в области физического эксперимента и организации физического практикума в условиях личностно-ориентированного обучения;
- определить цели и задачи физического практикума, выделенного в отдельный учебный предмет;
- разработать курс «Физический практикум» для классов с углубленным изучением физики;
- определить критерии и разработать методику формирования микрогрупп для выполнения работ физического практикума;
- разработать дифференцированные задания к работам физического практикума;
- провести педагогический эксперимент с целью подтверждения гипотезы исследования, проверив эффективность разработанной методики организации и проведения физического практикума.
Для решения поставленных задач применялись следующие методы исследования и виды деятельности: 1) теоретические методы:
- анализ психологической и педагогической литературы по теме исследования (диссертаций, авторефератов, монографий),
- анализ методической литературы (учебно-методических пособий, сборников),
- изучение документов, посвященных стратегии развития образования в современном обществе;
- проектирование и моделирование учебного процесса;
- системный подход;
2) практические методы:
- изучение опыта работы учителей,
- изучение существующего опыта организации и проведения физического практикума в различных школах и регионах,
- преподавание;
3) экспериментальные методы:
- экспериментальное преподавание,
- наблюдение,
- беседы,
- анкетирование.
Научная новизна результатов исследования
1. Показано, что физический практикум может способствовать не только закреплению, повторению и обобщению изученного на уроках физики учебного материала и развитию экспериментальных умений, но и формировать представления учащихся о методологии физического эксперимента, способствовать приобретению новых знаний по физике и развитию познавательного интереса школьников, и тем самым обеспечивать готовность учащихся средней школы к продолжению образования и дальнейшей профессиональной деятельности в области науки и техники.
2. Создана методика проведения физического практикума в форме самостоятельного учебного предмета, реализующая личностно-ориентированный подход к обучению:
- сформулированы цели и задачи курса «Физический практикум» для классов с углубленным изучением физики,
- осуществлен отбор содержания курса «Физический практикум», соответствующего структуре курса физики и инвариантного относительно учебно-методического комплекта,
- разработана методика формирования микрогрупп, учитывающая психологические особенности школьников,
- разработана методика проведения занятий физического практикума, основанная на дифференциации заданий с учетом специфики содержания работ и индивидуальных особенностей школьников,
- разработана структура заданий к практическим работам, способствующая развитию творческих способностей учащихся,
- разработана система проверки сформированных знаний и умений учащихся, приобретенных по итогам обучения курсу «Физический практикум». Теоретическая значимость результатов исследования
1. Обосновано новое понимание целей и задач физического практикума для классов с углубленным изучением физики: показано, что физический практикум как учебный предмет в качестве ведущей цели может иметь формирование методологических знаний и умений учащихся и способствовать решению задач не только повторения, закрепления и обобщения изученного, но и изучения нового материала, отражая в полной мере роль экспериментального метода в физической науке.
2. Получили развитие идеи уровневой дифференциации при проведении занятий физического практикума в классах с углубленным изучением физики через методику формирования микрогрупп и дифференциацию заданий для учащихся.
Практическая значимость результатов исследования
1. Разработана программа физического практикума для 9 класса (в рамках предпрофильной подготовки в основной школе) и для 10-11 классов с углубленным изучением физики в форме отдельного учебного предмета.
2. Разработана методика комплектования микрогрупп для выполнения работ физического практикума с учетом индивидуально-психологических особенностей школьников, включающая проверочные работы и разные виды анкетирования.
3. Разработаны дидактические материалы к 42 работам физического практикума по всем разделам курса физики: механике, молекулярной физике, электродинамике, оптике и квантовой физике, а также к работам по измерению различных физических величин, обучающим работать с измерительными приборами и оценивать погрешность измерений.
4. Разработаны методические рекомендации по организации и проведению занятий физического практикума.
5. Предложен вариант проведения физического практикума как вида занятий в рамках школьного курса физики с учетом уровневой дифференциации.
На защиту выносятся следующие положения.
1. Для эффективного обучения школьников методам физических исследований при выполнении работ физического практикума целесообразно в классах с углубленным изучением физики проводить физический практикум в форме отдельного учебного предмета. Ведущей целью курса «Физический практикум» должно являться развитие методологических знаний и умений в области физического эксперимента. Содержание физического практикума должно соответствовать структуре курса физики и сочетаться с любым учебно-методическим комплектом. Сначала должна осваиваться техника измерений и вычислений, при изучении одного и того же раздела в разных классах должно быть предусмотрено усложнение экспериментальных заданий и после каждого раздела должен осуществляться итоговый контроль. Задания к практическим работам должны иметь сложную структуру для осуществления уровневой дифференциации.
2. Дифференцированный подход при проведении физического практикума может осуществляться по двум направлениям: дифференциация практических работ по отношению к теоретическому материалу, изучаемому на уроках физики, и дифференциация заданий к работам практикума с учетом индивидуально-психологических особенностей учащихся различных групп. В результате такой дифференциации заданий при подборе практических работ должны учитываться уровни изученности на уроках физики теоретического материала (полностью изучен, в процессе изучения, совсем не изучен), сложности выполнения работы, сложности теоретических вопросов для самостоятельного изучения нового материала и подготовки к самостоятельному выполнению лабораторной работы отдельных групп учащихся.
3. Микрогруппы учащихся из 2 человек для выполнения работ физического практикума следует формировать с учетом индивидуально-психологических особенностей школьников (уровни обученности и обучаемости, темп работы, психологическая совместимость и мотивация изучения курса).
Апробация результатов исследования. Основные результаты исследования докладывались, обсуждались и получили одобрение
- на научно-методической конференции «Проблемы стандартов современного физического образования» в Московском педагогическом государственном университете (2003 и 2004);
- на Международной конференции «Новые технологии в преподавании физики: школа и ВУЗ» в Московском педагогическом государственном университете в марте 2005;
- на Международной научной конференции «Физическое образование: проблемы и перспективы развития» в Московском педагогическом государственном университете в марте 2006 г;
- на областных курсах учителей физики в Архангельском областном институте переподготовки и повышения квалификации работников образования в ноябре 2005;
- на научно-практической конференции «Обновление содержания образования» в г.Архангельске в ноябре 2006 года;
- на методических объединениях учителей физики г. Северодвинска в 2004 и 2006 гг.
Структура и содержание диссертации Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы из 121 наименования и 8 приложений. Общий объем диссертации составляет 230 страниц. Диссертация содержит 170 страниц основного текста, 17 таблиц, 2 схемы, 22 рисунка.
Заключение диссертации научная статья по теме "Теория и методика обучения и воспитания (по областям и уровням образования)"
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Настоящее диссертационное исследование посвящено организации и проведению физического практикума в классах физико-математического профиля и школах и классах с углубленным изучением физики с учетом уровневой дифференциации.
Итоги проделанной работы состоят в следующем.
1. На основании анализа психолого-педагогической литературы, а так же опыта работы учителей различных школ проанализированы предпосылки создания курса «Физический практикум» для школ и классов с углубленным изучением физики с учетом реализации личностно-ориентированного учебного процесса.
С этой целью изучены вопросы по методологии физического эксперимента и методике формирования методологических знаний учащихся средней школы и выявлено, что методике формирования знаний о физическом эксперименте при проведении физического практикума не уделялось внимания в методической литературе.
Так же было изучено состояние проблемы индивидуализации и дифференциации при обучении физике. В ходе анализа психолого-педагогической литературы были выделены индивидуальные особенности личности, которые необходимо учитывать при реализации индивидуально-дифференцированного подхода в обучении, и выделены критерии, которые необходимо учитывать при формировании малых групп для выполнения работ физического практикума.
2. Создан курс «Физический практикум» для школ и классов с углубленным изучением физики и классов физико-математического профиля. С этой целью разработана программа курса, сформулированы его цели и задачи, определено содержание учебного материала, а так же требования к уровню знаний и умений учащихся по окончании обучения курсу. Кроме того, разработана методика организации физического практикума.
3. С целью реализации личностно-ориентированного учебного процесса, в основе которого лежит индивидуализация, обучения разработана методика комплектования микрогрупп из 2-3 человек с учетом индивидуальных особенностей школьников для совместного выполнения работ физического практикума. Для решения данной задачи были выявлены критерии формирования микрогрупп.
4. Осуществляя принципы дифференциации обучения, была создана методика проведения физического практикума. В рамках данной методики были сформулированы критерии осуществления внутренней дифференциации, для их реализации разработаны карточки-задания к лабораторным работам физического практикума.
5. Проведен педагогический эксперимент, подтвердивший гипотезу исследования о том, что для повышения эффективности обучения школьников экспериментальным методам науки при проведении физического практикума, учитывая современные тенденции образования, необходимо расширить содержание физического практикума, выделив его в отдельный предмет, идущий параллельно с курсом физики, сформировать для проведения занятий «Физического практикума» микрогруппы из двух-трех учащихся, учитывая индивидуально-психологические особенности и дифференцировать задания «Физического практикума» для различных групп учащихся с учетом специфики содержания работ.
6. Результаты педагогического эксперимента свидетельствуют о целесообразности и эффективности разработанной методики организации и проведения курса «Физический практикум».
В качестве возможных направлений дальнейших исследований можно предложить разработку системы формирования знаний и умений в области частнонаучных методов физической науки в рамках физического практикума. А так же исследование проблемы реализации принципов индивидуализации и дифференциации при организации и проведении фронтальных лабораторных работ и традиционного физического практикума в завершающий период учебного года.
Список литературы диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Первышина, Надежда Валерьевна, Архангельск
1. Агеев B.C. Межгрупповое взаимодействие: Социально-психологические проблемы. - М.: изд-во МГУ, 1990. - 239с.
2. Айсмонтас Б.Б. Психология общения: (схемы, рисунки, табл.) М: НМ -Бизнес, 1996.-57с.
3. Ананьев Д.В. Учебный эксперимент как средство развития личности учащихся на уроках физики. Автореферат дис. на соиск. учен. степ. канд. пед. наук. (13.00.02)/0ренбургский гос. пед. университет. Киров.: 1998. - 19 с.
4. Андреев И.Д. О методах научного познания. М.: Наука, 1964 г. - 184 с.
5. Анциферов Л.И. Активизация познавательной деятельности учащихся при выполнении физического практикума в средней школе. Дис. канд. пед. наук. -М.: 1966.-207 с.
6. Анциферов Л.И. Оптимизация школьного физического эксперимента. Дис. д-ра пед. наук. Курск: 1985. - 427 с.
7. Анциферов Л.И. Организация физического практикума // Физика в школе. -№ 2, 1982, с. 51-55.
8. Анциферов Л.И. Пищиков И.М. Практикум по методике и технике школьного физического эксперимента: учебное пособие для студентов пед. ин-тов по физ-мат. спец. М.: Просвещение, 1984. - 255 с.
9. Анциферов Л.И. Физический практикум: Факультативный курс. Пособие для учителей/Под ред. А.А. Покровского.-М.: Просвещение, 1972г.- 120 с.
10. Батышев С.Я. Научная организация учебно-воспитательного процесса. -М.: Высшая школа, 1972. 344 с.
11. Башкатов М.Н., Огородников Ю.Ф. Школьные опыты по волновой оптике. -М.: Издательство академии педагогических наук РСФСР, 1960. 84 с.
12. М.Белкин П.Г. Социальная психология научного коллектива/ П.Г. Белкин, Е.Н. Емельянов, М.А. Иванов; отв. Ред. М.Г. Ярошевский; АН СССР, Ин-т истории естествознания и техники. М.: Наука, 1987. - 212 с.
13. Берлина Т.Р. Вариативность содержания и методики проведения физического практикума в средней школе. Дис. канд. пед. наук. СПб.: 1995.- 187 с.
14. Беспалько В.П. Слагаемые педагогической технологии. М.: Педагогика, 1989.- 192 с.
15. Битянова М.Р. Социальная психология. М.: Междун. пед. академия, 1994. - 106 с.
16. Богоявленский Д.Н., Менчинская Н.А. Психология усвоения знаний в школе. М.:АПН РСФСР. 1959. - 347с.
17. Болдырев Н.И. и др. Педагогика. М.: Педагогика. 1968. - 526 с.
18. Бубликов С.В. Методические основы вариативного построения содержания обучения физике в средней школе. Дис. . д-ра пед. наук. -СПб., 2000.-407 с.
19. Бударный А.А. Индивидуальный подход в обучении //Советская педагогика. 1965. №7. С.38-47.
20. Буров В.А. и др. Фронтальные экспериментальные задания по физике в 67 классах средней школы: Пособие для учителей. М.: Просвещение, 1981.-112 с.
21. Буров В.А. и др. Фронтальные экспериментальные задания по физике: 9 класс. Дидакт. материал. М.: Просвещение, 1986. - 48 с.
22. Быков В.Н. Использование экспериментального метода исследований в преподавании физики. Пособие для учителей. М.: Просвещение, 1964 г. -68 с.
23. Важеевская Н.Е. Изучение гносеологических основ науки в школьном курсе физики. М.: Прометей, 2001. - 180 с.
24. Веккер J1.M. Психические процессы. Т. 2. Мышление и интеллект. СПб: Изд-во Ленинградского университета. 1976. - 340с.
25. Венгер Л.А., Мухина B.C. Психология: Учебное пособие. М.: Просвещение, 1988, - 336 с.
26. Войтова С.А., Зубань Е.Н. Способы эффективного приобретения знаний. -С-Пб.: 1993.-78 с.
27. Волыптейн С.Л. Методы физической науки в школе: Пособие для учителя/ С. Л. Вольштейн, С.В. Позойский, В.В. Усанов; Под ред. С.Л. Вольштейна. Минск: Нар. асвета, 1988. - 143 с.
28. Всероссийские олимпиады по физике. 1992-2001: Под ред. С.М. Козела, В.П. Слободянина. М.: «Вербум-М», 2002. - 392 с.
29. Габай Т.В. Педагогическая психология: Учебное пособие для студ. вузов / Т.В. Габай. М.: Академия, 2003. - 240 с.
30. Голант Е.Я. Дидактические основы дифференцированного обучения в советской школе. Актуальные проблемы индивидуализации обучения: Материалы научного симпозиума в Тарту 13-14 октября 1969 г. Тарту: 1970.-С.4-6.
31. Голин Г.М. Вопросы методологии физики в курсе средней школы. М.: Просвещение, 1987.- 127 с.
32. Горин В.В. Методика адаптации современного физического эксперимента к условиям специального практикума педагогического вуза. Дис. . канд. пед. наук. М.: 2000. - 184 с.
33. Грановская P.M. Элементы практической психологии. Л.: Изд-во Ленинградского университета. 1988. - 560с.
34. Довнар Э.А. и др. Экспериментальные олимпиадные задачи по физике / Э.А. Довнар, Ю.А. Курочкин, П.Н. Сидорович. Минск: Нар. асвета, 1981. - 96 с.
35. Дружинина О.М. Дифференцированный подход при проведении лабораторных работ по физике в старших классах средней школы. Дис. канд. пед. наук. Челябинск: 1997. - 167 с.
36. Душков Б.А. Психология типов личности. Екатеринбург: Деловая книга, М.: Академический проект, 1999. - 504 с.
37. Елизаров К.Н. Вопросы методики преподавания физики в средней школе: пособие для учителей. М.: Учпедгиз, 1962г. - 240 с.
38. Зимняя И.А. Педагогическая психология: Учебник для студ. Вузов/ И.Я. Зимняя. 2-е изд. доп. испр. и перераб. - М.: Логос, 2003, - 384 с.44.3наменский П.А. Лабораторные занятия по физике в средней школе. 4.1. -Л.: Учпедгиз, 1948.-308 с.
39. Зотов Ю.Б. Организация современного урока. М.: Просвещение, 1984. - 144 с.
40. Зубков Н.С. Система физического эксперимента в факультативном практикуме IX-X классах. Дис. канд. пед. наук. Куйбышев, 1977. - 241 с.
41. Кабардин О.Ф. Методические основы физ. эксперимента в средней школе. Дис. д-ра пед. наук. М.: 1985. - 440 с.
42. Кабардин О.Ф., Орлов В.А. Экспериментальные задания по физике. 9-11 классы: учебное пособие для учащихся общеобразовательных учреждений. М.: Вербум-М, 2001. - 208 с.
43. Калмыкова З.И. Обучаемость и принципы построения методов ее диагностики// Проблемы диагностики умственного развития учащихся. -М.: Педагогика, 1975. 207 с.
44. Кочергина Н.В. Формирование экспериментальных умений у учащихся в условиях дифференцированного обучения физике (на примере гуманитарных и технических профилей). Дис. . канд. пед. наук. М.: 1995.- 176 с.
45. Крутецкий В.А. Основы педагогической психологии. М.: Просвещение, 1972.-255 с.
46. Кубицкий В.А. Повышение эффективности лабораторного практикума по физике. Дис. канд. пед. наук. М.: 1975. - 184 с.
47. Ланина И.Я. Формирование познавательных интересов учащихся на уроках физики: Кн. для учителя. М.: Просвещение, 1985. - 128 с.
48. Майер Р.В. Проблема формирования системы эмпирических знаний по физике. Дис. д-ра пед. наук. СПб.: 1999. - 350 с.
49. Майер Р.В. Проблема формирования системы эмпирических знаний по физике. Автореферат дис. на соиск. учен. степ, доктора пед. наук. (13.00.02)/Российский гос. пед. ун-т им. А.И. Герцена. СПб.: 1999. - 39 с.
50. Марголис А.А. и др. Практикум по школьному физическому эксперименту. Учеб. Пособие для студентов физ.-мат. фак. пед. ин-тов. Изд. 3-е, перераб. и доп. М.: Просвещение, 1977. - 304 с.
51. Маркова А.К. и др. Формирование мотивации учения: Кн. для учителя/ А.К. Маркова, Т.А. Матис, А.Б. Орлов. М.: Просвещение, 1990. - 192 с.
52. Методика преподавания практикумов в 9-10 классах. Пособие для преподавателей трудовых политехнических практикумов. Под ред. В.А. Полякова. М.: Просвещение, 1969. - 135 с.
53. Методика преподавания физики в 8-10 классах средней школы. Ч. 1 / 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.
54. Монахов В.М., Орлов В.А., Фирсов В.В. Дифференциация обучения в средней школе// Сов. педагогика. 1990, № 8. - С. 42-47.
55. Муравьев А.В. Как учить школьников самостоятельно приобретать знания по физике. Пос. для учителей. М.: Просвещение 1970 г. - 160 с.
56. Наровский В.М. Совершенствование методики ознакомления учащихся средней школы с современными экспериментальными методами исследования физики. Дис. канд. пед. наук. М., 1988. - 198 с.
57. Настольная книга учителя физики / Сост. В.А. Коровин. М.: ООО «Издательство ACT»: «Издательство Астрель», 2004. - 412 с.
58. Немов Р.С. Психология: учеб. для студ. высш. пед. учеб. заведений: в 3 кн. / Р.С. Немов. 5-е изд. - М.: Гуманитарн. изд. центр ВЛАДОС, 2005. -Кн.1. Общие основы психологии. - 687 с.
59. Никитин А.А. Теоретические основы обучения учащихся методам научного познания при изучении физики в школе. Дис. д-ра пед. наук. -СПб.: 2001.-399 с.
60. Обозов Н.Н. Подходим ли мы друг другу на работе и в личной жизни. СПб.: Академия психологии, предпринимательства и менеджмента, 1997 - 32 с.
61. Основы методики преподавания физики в средней школе/ В.Г. Разумовский, А.И. Бугаев, Ю.И. Дик и др.; Под ред. А.В. Перышкина и др. М.: Просвещение, 1984. - 398 с.
62. Покровский А.А. Буров В.А. и др. Физический эксперимент в средней школе. (Электроника, полупроводники, автоматика). / Под ред. Покровского А.А. М.: Просвещение, 1964. - 244 с.
63. Пономарева А.В. Дифференцированный подход к учащимся при обучении физике. Дис. канд. пед. наук. М.: 1965. - 194 с.
64. Практикум по физике в средней школе. Дидакт. материал. Под ред. А.А. Покровского. М.: Просвещение, 1977. - 192 с.
65. Практикум по физике в средней школе. Пособие для учителей. Под ред.
66. A.А. Покровского. М.: Просвещение, 1973. - 256 с.
67. Практикум по физике в средней школе: Дидакт. материал: Пособие для учителей. Под ред. В.А. Бурова, Ю.И. Дика. 3-е изд. перераб. - М.: Просвещение, 1987.- 191 с.
68. Практикум по физике в старших классах средней школы. Пособие для учителя. Под ред. А.А. Покровского. -М.: Учпедгиз, 1954. 134 с.
69. Программно-методические материалы. Физика. 7-11 кл./ Сост. В.А. Коровин. М.: Дрофа, 2001. - 160 с.
70. Программы для общеобразовательных учреждений: Физика. Астрономия. 7-11 кл. / Сост. Ю.И. Дик, В.А. Коровин. 3-е изд., стереотип. - М.: Дрофа, 2002. - 256 с.
71. Программы общеобразовательных учреждений. Физика. 10-11 классы /
72. B.C. Данюшенков, О.В. Коршунова, С.В. Громов, Н.В. Шаронова, П.Г. Саенко. М.: Просвещение, 2005. - 133 с.
73. Психологический словарь. 3-е изд., доп. и перераб. / Авт.-сост. Копорулина В.Н., Смирнова М.Н., Гордеева Н.О. Ростов н/Д.: Феникс, 2004. - 640 с.
74. Психология и педагогика: учебное пособие для вузов / Под ред. А.А. Радугина. -М.: Центр, 1997. 256 с.
75. Пурышева Н.С. Дифференцированное обучение физике в средней школе. М.: Прометей, 1993. - 161 с.
76. Радкевич JI.A. Обучение учащихся оценке значения физической величины. Дис. канд. пед. наук. М., 2000. - 186 с.
77. Разумовский В.Г. Физика в школе. Научный метод познания и обучение/ В.Г. Разумовский, В.В. Майер. М.: Гуманитар, изд. центр ВЛАДОС, 2004. - 463 с.
78. Реан А.А. Коломинский Я.Л. Социальная педагогическая психология. -СПб.: Питер Ком, 1999. 416 е.: (Серия «Мастера психологии»)
79. Рузавин Г.И. Методы научного исследования. М.: Наука, 1974. - 237 с.
80. Рязанов Н.П. Организация практикума по физике в средней школе. М.: Госуд. научно-исслед. инс-т школ НКП РСФСР, 1941. - 44 с.
81. Сафонов Ю.А. Разноуровневое преподавание физики в средней школе. Дис. канд. пед. наук. СПб., 1996. - 193 с.
82. Сборник нормативных документов. Физика/ Сост. Э.Д. Днепров, А.Г. Аркадьев. М.: Дрофа, 2004. - 111 с.
83. Свириденкова Н.Г. Вариативные учебные технологии как средство формирования положительной мотивации учебной деятельности на уроках физики. Дис. канд. пед. наук. Екатеринбург, 1998. - 175 с.
84. Семыкин Н.П., Любичанковский В.А. Методологические вопросы в курсе физики средней школы: Пособие для учителей. М.:Просвещение, 1979. - 88 с.
85. Синенко В. Я. Дидактические основы построения системы школьного физического эксперимента. Дис. д-ра пед. наук. Челябинск, 1995. - 387 с.
86. Собчик JI.H. Диагностика межличностных отношений: Модифицированный вариант интерперсональной диагностики Т. Лири: Методическое руководство. М.: Б.л. 1990.- 46с.
87. Современный учебный физический эксперимент: Учебное пособие/ Авт.: Ю.А. Воронин, P.M. Чудинский, И.Т. Бовин, Ю.Е. Сахаров, Под ред. Ю.А. Воронина. Воронеж: Изд-во Воронеж, пед. ун-та, 1999. - 295 с.
88. Степанова Г.Н. Дифференцированное обучение физике в средней школе и пути его реализации на современном этапе. Дис. . канд. пед. наук. М., 1995.-235 с.
89. Такман Б.У. Педагогическая психология: От теории к практике: пер. с англ. О.А. Зильберт / Б.У. Такман М.: Прогресс, 2002. - 572с.
90. Терентьев М.М. Методические рекомендации по методике и технике школьного физического эксперимента. М.: МПГИ, 1982 г. - 71 с.
91. Унт И.Э. Индивидуализация и дифференциализация обучения. М.: Педагогика, 1990.-188 с.
92. Устинов А.А. Совершенствование экспериментальной подготовки учащихся средней школы при выполнении работ физического практикума. Дис. канд. пед. наук. М.: 1974. - 171 с.
93. Учебный эксперимент по механике / Ред.-сост. А.В. Чеботарева. М.: Школа-Пресс, 1995. - 96 с.
94. Учет погрешностей в лабораторных работах // Физика в школе, № 2, 1984,-с. 36-44.
95. Фетисов В.А. Лабораторные работы по физике для учащихся 6-7 классов. М.: Просвещение, 1970. - 144 с.
96. Фетисов В.А. Учет погрешностей в лабораторных работах. //Физика в школе. 1984. №2. с. 36-44.
97. Фетисов B.A. Физический практикум. М.: Моск. гор. ин-т усовершенствования учителей, 1946. - 84 с.
98. Физический практикум для классов с углубленным изучением физики: 1011 кл. / Ю.И. Дик, О.Ф. Кабардин, В.А. Орлов и др.; Под ред. Ю.И. Дика, О.Ф. Кабардина. 2-е изд. перераб. и доп. - М.: Просвещение, 2002. - 157 с.
99. Физический практикум. Механика и молекулярная физика. Под ред. Ивероновой В.И. М.: Наука, 1967. - 352 с.
100. Физический эксперимент в школе. Пособие для учителей. Вып.5. М.: Просвещение, 1975. - 200 с.
101. Физический эксперимент в школе: Из опыта работы. М.: Просвещение, 1981. - 192 с.
102. Философский энциклопедический словарь/ Редкол.: С.С. Аверинцев, Э.А. Араб-Оглы, Л.Ф. Ильичев и др. 2 издание. - М.: Советская энциклопедия, 1989-815с.
103. Фронтальные лабораторные занятия по физике в средней школе. Пособие для учителей. Под ред. А.А. Покровского. Изд. 2-е, перераб. -М.: Просвещение, 1974.-208 с.
104. Чепуренко В.Г. Физический практикум в VIII-X классах средней общеобразовательной школы. Дис. канд. пед. наук. Киев: 1954. - 335 с.
105. Чолпан П.Ф. Курс физики. Методологические и философские вопросы: учебное пособие. К.: Выща школа, 1990. - 208 с.
106. Шамало Т.Н. Учебный эксперимент в процессе формирования физических понятий: Кн. для учителя М.: Просвещение, 1985 г. - 96 с.
107. Шамаш С.Я. Физический практикум в восьмилетней школе. М.: Просвещение, 1964,- 100 с.