автореферат и диссертация по педагогике 13.00.02 для написания научной статьи или работы на тему: Проблемы методики изучения молекулярно-кинетической теории газа в классах с углубленным изучением физики Республики Вьетнам
- Автор научной работы
- Нгуен Динь Тхыок
- Ученая степень
- кандидата педагогических наук
- Место защиты
- Москва
- Год защиты
- 1998
- Специальность ВАК РФ
- 13.00.02
Автореферат диссертации по теме "Проблемы методики изучения молекулярно-кинетической теории газа в классах с углубленным изучением физики Республики Вьетнам"
На правах рукописи
о Г '! «•.<*•->
/ ; ' ' С' ' . I
НГУЕН динь тхыок
ПРОБЛЕМЫ МЕТОДИКИ ИЗУЧЕНИЯ МОЛЕКУЛЯРНО-КИНЕТИЧЕСКОЙ ТЕОРИИ ГАЗА В КЛАССАХ С УГЛУБЛЕННЫМ ИЗУЧЕНИЕМ ФИЗИКИ РЕСПУБЛИКИ ВЬЕТНАМ
Специальность 13.00.02 - теория и методика изучения физики
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук
Москва-1998
Работа выполнена в Институте общего среднего образования Российской Академии Образования
Научный руководитель
кандидат педагогических наук, В.А.Орлов
Официальные оппоненты:
действительный член РАО, доктор педагогических наук В. Г. Разумовский кандидат педагогических наук О.Ю.Овчинников
Ведущая организация:
Академия повышения квалификации и переподготовки работников образования
Защита состоится 1998 года в 11 часов на заседа-
нии диссертационного совета К 018.06.04 в Институте общего среднего образования РАО по адресу: 119903, Москва, ул. Погодинская, д. 8
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института
Автореферат разослан" ' " \ 993 года
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность исследования. Для успешного решения задач, стоящих перед школой, следует с одной стороны, обеспечить овладение всеми учащимися четко определенным объемом знаний и умений на уровне обязательных требований, оптимальных с точки зрения необходимости для каждого члена общества, с другой стороны, создать реальную возможность углубленного изучения предметов с учетом интересов и способностей учащихся.
Во Вьетнаме около 30 лет ведется углубленное изучение физики в специальных физико-математических школах. Число этих школ ежегодно увеличивается. В каждой из 61 областей Вьетнама имеется по крайней мере одна такая школа. Подготовка учащихся, овладевших глубокими знаниями и умениями в области дисциплин физико-математического цикла и способных успешно продолжить обучение в высшей школе, является для Вьетнама исключительно важной проблемой, однако методы обучения и содержание образования в этих школах разработаны недостаточно.
В средних школах России углубленное изучение предметов, в частности физики, имеет богатые традиции и достаточно длительную историю. На пути серьезного повышения научного уровня преподавания физики на основе генерализации содержания вокруг фундаментальных физических теорий обращали внимание такие известные ученые-педагоги, как Ю. И. Дик, С. Е. Каменецкий, В. В. Мултановский, И. И. Нурминский, В. Г. Разумовский, Л. И. Резников, Л. С. Хижнякова, С. Я. Шамаш, Э. Е. Эвенчик и др.
Значительный вклад в развитие системы углубленного изучения физики внесли А. Т. Глазунов, О. Ф. Кабардин, В. А. Орлов, А. А. Пинский, Н. С. Пуры-шева, Л. П. Свитков, В. В. Усанов, Н. М. Шахмаев, Б. М. Яворский и др.
В настоящем исследовании предполагается на основе анализа методики преподавания основ молекулярно-кинетической теории газов в развитых странах мира, в особенности в России, разработать современную методику углубленного изучения этой темы и предложить ее для использования в физико-математических школах Вьетнама.
При изучении этой темы учащиеся впервые должны совершить переход от усвоения динамических закономерностей к получению статистических представлений, без которых нельзя понять законы молекулярно-кинетической теории вещества. Решение этой задачи связано с раскрытием роли и содержания экспериментальных методов молекулярной физики. Среди них наиболее важные для
формирования статистических представлений являются опыты Перрена по изучению броуновского движения и Штерна по измерению скоростей движения молекул газа и изучению их распределения.
Разумеется не менее важны и теоретические методы научного познания, поскольку известно, что Перрен «проверял» формулу Эйнштейна и Смолуховского, а Штерн — распределение молекул по скоростям Максвелла, полученные теоретическим путем.
Одной из ведущих идей углубленного изучения молекулярно-кинетической теории вещества является усвоение не только идей классической, но и квантовой теории вещества. В частности, при изучении понятия теплоемкости газа следует привести учащихся к пониманию, что не всегда выполняется классический закон равномерного распределения энергии по степеням свободы и что только в рамках квантовой теории можно объяснить факт возрастания теплоемкостей многоатомных газов при увеличении температуры. Не может классическая теория теплоемкостей объяснить — почему мы учитываем кинетическую энергию поступательного движения одноатомных инертных газов и не учитываем энергию их вращения, хотя атомы вовсе не точечные объекты.
Интересно и весьма перспективно в этом плане предложение С. Е. Каменец-кого и А. Н. Мансурова изучать строение вещества после изучения квантовой физики.
Цель исследования: повышение научного уровня учебного процесса в классах с углубленным изучением физики в Республике Вьетнам.
Объект исследования: учебный процесс в классах с углубленным изучением физики в Республике Вьетнам.
Предмет исследования: методика изучения молекулярно-кинетической теории газа.
Гипотеза исследования заключается в предположении, что для повышения научного уровня изучения указанной темы необходимо формировать у школьников квантово-статистические представления о строении вещества.
Задачи исследования:
- изучить опыт преподавания молекулярной физики в школах России и других индустриально развитых стран;
- разработать методику изучения молекулярно-кинетической теории газа в классах с углубленным изучением физики;
- разработать учебный эксперимент по теме, обратив особое внимание на использование моделей;
- экспериментально проверить эффективность предложенной методики.
Научная новизна: впервые в практике Вьетнама разработана методика изучения газообразного состояния вещества с выяснением роли моделей в процессе обучения с целью формирования статистических представлений о закономерностях молекулярно-кинетической теории, показа границ применимости классических представлений и элементарного изложения квантовых идей применительно к свойствам газа.
В процессе выполнения работы применялись как теоретические методы исследования: изучение и анализ научной, философской, педагогической, психологической и учебно-методической литературы, связанной с темой исследования, поэлементный анализ новой методики, моделирование, так и экспериментальные: опытно-конструкторская работа по созданию экспериментальных установок, личное преподавание и руководство педагогическим экспериментом с последующим качественным и количественным анализом полученных результатов.
Теоретическая значимость исследования состоит в разработке современной методики изучения молекулярно-кинетической теории газа в школах физико-математического профиля, выявлении ее эффективности и доступности.
Практическая значимость: Результаты исследования могут быть использованы при проведении реформы образования во Вьетнаме для создания учебно-методических пособий для углубленного изучения физики, а также при подготовке и повышении квалификации учителей физики Вьетнама.
На защиту выносятся:
- основные положения концепции углубленного изучения физики;
- принципы отбора учебного материала по теме;
- анализ роли классических и квантовых моделей при углубленном изучении молекулярно-кинетической теории газа;
- методика введения основных понятий MKT газа с учетом статистических и квантовых закономерностей.
Достоверность и обоснованность работы обеспечиваются результатами проведенного теоретического исследования и педагогического эксперимента, опорой на положения научной методологии, соответствием гипотезы исследо-
вания современным тенденциям развития школьного физического образования, учетом закономерностей процесса формирования у школьников научных понятий.
Апробация работы. Основные идеи, содержание и результаты диссертационного исследования докладывались автором и обсуждались на заседаниях лаборатории физики и астрономии и аспирантских семинарах Института общего среднего образования РАО в 1995-1998 г.г., а также на методических совещаниях во Вьетнаме.
По материалам исследования подготовлено 5 работ.
СТРУКТУРА И ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложений, содержащих анкеты для школьников и учителей, контрольные задания и тесты, используемые при проведении педагогического эксперимента.
Во введении к диссертации обоснована актуальность выбранной темы исследования, определены его цели, задачи, методы, сформулированы гипотеза и основные положения, выносимые на защиту, рассматривается научная новизна, теоретическая и практическая значимость исследования.
В первой главе диссертации «Концепция углубленного изучения физики» показано, что развитие указанной концепции неразрывно связано с проблемой дифференциации образования. Поэтому в первом параграфе «Виды дифференциации обучения в классах с углубленным изучением физики» рассматриваются некоторые общие проблемы дифференциации обучения и развивающего образования.
В первом параграфе рассмотрены виды дифференциации: внутренняя (дифференцированный подход, уровневая дифференциация) и внешняя (селективная и элективная). В рамках селективной дифференциации подробно рассмотрены особенности профильной дифференциации, частным случаем которой являются школы и классы с углубленным изучением физики.
Во втором параграфе «Концепция углубленного изучения физики» анализируются следующие вопросы:
а) Какова цель углубленного изучения физики?
б) Каково содержание физики при ее углубленном изучении?
п) Каковы методы обучения и учения в классах с углубленным изучением физики?
В диссертации подробно рассмотрены ответы на эти вопросы на примере углубленного изучения физики.
а) Целью углубленного изучения физики в школе, является прежде всего, ознакомление с основами базисной науки; изучение физических методов исследования; показ роли физических знаний в познании природы, а также богатства ее практических применений.
Не менее важной целью является формирование интереса к физике и готовность к дальнейшему ее изучению в высшей школе. Наконец, не следует упускать из вида еще одну цель — подготовку к сдаче вступительных экзаменов в вузы, где предъявляются повышенные требования к уровню знаний и умений абитуриентов по физике.
б) Содержание курса повышенного уровня определяется целями обучения. Повышенный уровень курса, более глубокое познание базисной науки неизбежно приводит к углублению содержания курса, увеличению объема изучаемого материала. Отмечены следующие особенности курса:
- более высокий теоретический уровень, концентрация всего учебного материала вокруг фундаментальных теорий, их систематическое использование по всему курсу;
- современность курса физики, основанная, во-первых, в опоре на фундаментальные физические принципы, а, во-вторых, на современном толковании традиционных вопросов;
- более богатый и качественный учебный эксперимент, анализ его роли в возникновении и развитии теорий и обратное воздействие фундаментальных теорий на эксперимент;
- усиление роли математических методов, использование более адекватного аппарата как при изложении учебного материала, так и в самостоятельной работе учащихся;
- детальное изучение методологических основ базисной науки, ее роли в смежных естественных науках и как теоретической основы современной техники, технологии и всех отраслей производства, включая промышленность и сельское хозяйство, транспорт и связь, систему информации - радио, телевидение, компьютеризацию ит. д.;
- раскрытие роли моделей и абстракций в физике, их функции в создании теорий, выявление области и границ применимости понятий, моделей и теорий, роли принципа соответствия при переходе к новой теоретической концепции.
в) Методы обучения в классах с углубленным изучением учебного предмета определяется целями обучения и содержанием курса, а также особенностями контингента учащихся. Необходимо оптимальное сочетание в учебном процессе дедукции и индукции, моделей и аналогий, интуиции и дискурсивных умозаключений. Существенно возрастает роль самостоятельной работы учащихся с литературой и с физическими приборами.
На основе разработанной концепции углубленного изучения физики и выдвинутых принципов отбора содержания учебного материала нами была предложена программа по физике для школ Вьетнама с углубленным ее изучением. Эта программа прошла экспериментальную апробацию и получила одобрение в статусе исследовательской программы.
В третьем параграфе «Роль моделей при углубленном изучении физики» рассматривается роль моделей и абстракций в науке, их функции в создании законов и теорий.
Анализируется использование в физике модельных гипотез: модели-абстракции и модели-аналоги. Особое внимание уделяется моделям-аналогиям, так как дидактическая ценность этих моделей состоит в том, что они позволяют учащимся с самого начала видеть не только сходство, но и различие между изучаемым явлением и привлекаемой для его объяснения моделью. Кроме того, использование моделей-аналогий дает широкий простор для развития творческой активности учеников в сфере изучаемой науки [В. Г. Разумовский, И. В. Корсак].
Модели важны не сами по себе, а потому, что они позволяют судить о структуре и свойствах реальных объектов. И по отношению к изучаемому объекту модель выступает в качестве средства экспериментального исследования, для структуры которого характерны следующие операции:
- переход от натурного (подлинного) объекта к модели, ее построения;
- экспериментальное исследование построенной модели (моделирование);
- переход от модели к натурному объекту — перенесение результатов, полученных из экспериментов с моделью, на исследуемый объект.
Выделены основные этапы работы учителя физики с моделями: создание модели, работа с моделью, контроль приемлемости модели.
В 4-м параграфе «Модели в молекулярно-кинетической теории газа» обсуждается вопрос о состоянии модельного эксперимента по молекулярной физике, как средства обеспечения наглядности при изучении молекулярно-кинетической теории.
В молекулярно-кинетической теории газов используется модель идеального газа. Идеальный газ в соответствии с этой моделью можно представить себе как
совокупность абсолютно упругих шариков, которые взаимодействуют (отталкиваются) лишь при непосредственном столкновении и объемом которых можно пренебречь по сравнению с объемом сосуда.
Как известно, хаотический характер молекулярного движения подтверждается блуждающим движением маленьких твердых частиц, взвешенных в жидкости или газе (броуновское движение). Объяснение броуновского движения как движения частиц во взвешенном состоянии вследствие ударов, испытываемых этими частицами со стороны молекул среды, в которой движутся броуновские частицы, позволяет создать материализованную динамическую модель броуновского движения. Механическая модель броуновского движения позволяет моделировать зависимость скорости движения частиц от температуры. Броуновскому движению также свойственна зависимость скорости частиц от их размеров. При малых размерах частиц отклонение числа ударов от среднего значения (флуктуация) более заметно, чем при размерах непосредственно наблюдаемых частиц. Это свойство броуновского движения может быть продемонстрировано с помощью промышленной модели путем замены «броуновской частицы» в модели на «частицу» более крупных размеров.
Демонстрацию статистических закономерностей молекулярного движения предлагается проводить с помощью доски Гальтона. На доске Гальтона можно изучать условия проявления статистических закономерностей. Возможности моделирования статистических закономерностей, проявляющихся в молекулярном мире, на ней ограничены. С помощью этой модели можно показать лишь нормальное распределение шариков (дробинок) по ячейкам. В работах Л. И. Анциферова, О. Ф. Кабардина, В. В. Усанова и других исследователей описаны устройства для моделирования распределения хаотически движущихся молекул по скоростям.
Большую группу модельных экспериментов представляют модели опыта Штерна. По устройству эти модели можно отнести к техническим моделям, а по признакам воспроизведения явления — к физическим. Демонстрация отклонения шарика, движущегося по радиусу вращающегося диска от первоначального направления отражает лишь идею, используемую в фундаментальном опыте Штерна. Более полно осуществляется моделирование опыта Штерна с помощью модели, предлагаемой П. П. Головиным. Наиболее совершенной в методическом отношении является модель опыта Штерна, предлагаемая А. А. Пегецким.
Конструкционно рекомендуемые модели можно разделить на те, в которых используются:
- внешняя аналогия с изучаемыми молекулярными объектами и явлениями: шариковая модель молекулы, моделирование упругого взаимодействия между молекулами, моделирование положения атомов в кристаллах и т. п.;
- аналогия молекулярно-кинетического механизма явлений: модель давления газа, моделирование распределения молекул по скоростям и т. п.;
- аналог результата проявления молекулярно-кинетического процесса: необратимость тепловых явлений, закон распределения молекул по скоростям, условия проявления статистических закономерностей и т. п.
Вопрос о границах применимости модели идеального газа является центральным для всего учения о газах. Модель идеального газа ограничена двумя факторами: наличием у молекул реального газа ненулевых размеров и межмолекулярными силами притяжения. Выделим те знания, которые должны быть сформированы у учащихся при изучении этой модели:
- учащиеся должны знать, что модель идеального газа имеет по отношению к реальным газам широкую, но ограниченную область применимости;
- учащиеся должны понимать реальную возможность отвлечения в ряде случаев от сил межмолекулярного взаимодействия — возможность, обусловленную разреженностью реальных газов;
- учащиеся должны представлять себе, при каких условиях можно ожидать расхождения между поведением реальных газов и результатами, даваемыми моделью идеального газа.
В пятом параграфе раскрываются принципы отбора учебного материала по теме «Молекулярная физика» при его изучении на повышенном уровне.
Дидактическая модель учебного предмета включает в себя два блока: основной, куда входит то содержание, ради которого учебный предмет введен в учебный план, и процессуальный блок, обеспечивающий усвоение знаний, формирование различных умений, развитие и воспитание.
Одной из трудных и ответственных задач, стоящих перед методикой преподавания физики, является отбор содержания учебного материала и определение его структуры. Особенно велики эти трудности при отборе содержания учебного материала в разделе «Молекулярная физика». Трудность решения этой задачи определяется тем, что недостаточно определено соотношение двух фундаментальных теорий (молекулярно-кинетической и термодинамики). Содержание учебного материала по молекулярной физике, глубина и способы трактовки основных статистических представлений могут быть заданы следующими критериями:
- основные положения молекулярной физики, изучаемые п школе, должны базироваться на фундаментальных опытах, таких, как опыты Псррсна, Штерна и
др.;
- термодинамический и молекулярно-кинетический методы изучения тепловых явлений должны использоваться при изучении всего раздела, причем термодинамика выступает в качестве критерия правильности предсказаний молекуляр-но-кинетической теории.
Однако эти критерии не определяют весь диапазон содержания молекулярной физики и комплекс вопросов обучения по этому разделу, особенно при углубленном изучении физики. При углубленном изучении этого раздела основными объектами для изучения по молекулярной физике должны стать не отдельные фундаментальные теории, а строение и свойства вещества, объясняемые с помощью основных положений и методов этих теорий и структуры теорий как научного метода познания.
Во второй главе «Проблемы методики углубленного нзучепия свойств газа» анализируются проблемы, связанные с особенностями методики углубленного изучения свойств газа.
В первом параграфе «Давление идеального газа» рассматриваются разные подходы к выводу уравнения, которое в учебной литературе и практике преподавания называется основным уравнением молекулярно-кинетической теории газов.
Знакомство учащихся с историей развития молекулярно-кинетической теории делает изучение привлекательным и методически эффективным, приводит к повышению познавательной активности учащихся. Еще до недавнего времени дискуссионным являлся дедуктивный подход к изучению газовых законов, вывод основного уравнения молекулярно-кинетической теории идеального газа, энергетическое обоснование понятия температуры и т.д. Это вопрос обсуждался в работах методистов-физиков О. Ф. Кабардина, А. К. Кикоина, И. К. Кикоина, В. В. Мултановского, Г. Я. Мякишева, Л. П. Свиткова, С. Я. Шамаш, Е. Д. Щукина, Э. Е. Эвенчик и др.
Модель идеального газа позволяет рассматривать давление газа как результат упругих столкновений молекул со стенками сосуда, в котором находится газ, приняв, что молекулы газа движутся хаотично, а состояние газа равновесное.
При изучении молекулярной физики на повышенном уровне полезно развить понятие давление, опираясь не только на понятие «импульса», но и на понятие «энергия».
Давление газа равно 2/3 от плотности кинетической энергии его молекул:
3 V '
Во втором параграфе «Абсолютная (термодинамическая) температура» рассмотрены различные методики формирования понятия абсолютная температура.
Во-первых, на основе идеальной газовой шкалы может быть дано молеку-лярно-кинетическое определение температуры для частиц идеального газа, которое затем по индукции распространяется на иные молекулярно-атомные системы.
3
Во-вторых, связь £к = — кТ может быть постулирована как определение температуры в молекулярно-кинетической теории вещества, исходя из определенного круга опытных фактов и модельных представлений. В-третьих, на основе опытных фактов и модельных экспериментов может быть установлено существование распределения Максвелла и его зависимость от температуры с получением из него молекулярно-кинетического и статистического определения температуры.
Заметим, что в классах с углубленным изучением физики полезно знакомить учащихся с разными подходами к определению физических понятий и к введению физических законов. При этом надо разъяснять, что в каждом подходе принимается за определение, что является опытным фактом, какая принимается модель, как формулируется закон.
В третьем параграфе «Теплоемкости идеального газа» определение теплоемкости связано с первым законом термодинамики — законом сохранения и превращения энергии в тепловых процессах. Показано, что теплоемкость газа зависит от термодинамического процесса. Используя определение молярной теплоемкости и уравнение состояния идеального газа, получаем формулу для теплоемкости идеального газа в произвольном процессе изменения объема ДУ и температуры ДТ.
Показана необходимость показа границ применимости классической теории теплоемкости идеального газа и проанализированы подходы к квантовой теории теплоемкости. По данной проблеме нами опубликована статья [1].
В четвертом параграфе «Статистические распределения» рассмотрены распределения Максвелла и Больцмана.
Рассмотрен идеальный газ при определенной температуре и отсутствии внешних полей. Изменения скоростей молекул газа при столкновениях происходят случайным образом и невозможно заранее предсказать, с какой скоростью бу-
дет двигаться та или иная молекула, однако в силу огромности числа молекул, содержащихся в любом объеме газа, возникает статистическая закономерность, согласно которой существует определенная вероятность того, что из общего числа N молекул ЛИ молекул движутся со скоростями, лежащими в интервале и; и + Ди. Эта вероятность зависит от значения скорости и и ширины интервала скоростей Ли. Функция представляет собой плотность вероятности, т. е. вероятность того, что из N молекул АЫ движутся со скоростями, лежащими в единичном интервале скоростей.
Максвелловское распределение скоростей было подтверждено результатами опытов Штерна по оценке средней скорости атомов серебра.
Далее в параграфе рассмотрено распределение Больцмана: распределение молекул атмосферного воздуха в поле тяготения, когда сочетается действие двух факторов: теплового движения молекул и силы тяжести. На основании вероятно-
_гп|Ъ
стных представлений получили формулу п = п0е кт для распределения молекул по высоте в поле тяготения.
Применяя распределение Больцмана к броуновским частицам, Ж. Б. Перрен определил постоянную Авогадро. В параграфе рассматривается оригинальные методики расчета постоянной Авогадро и экспериментальной проверки формулы Эйнштейна и Смолуховского. (По каждой из этих методик нами подготовлены статьи [2] и [3]).
В пятом параграфе «Газ Ван-дер-Ваальса» особое внимание обращается на определение границ применимости уравнения состояния идеального газа для описания реальных газов. Наиболее простой вариант уточненного уравнения состояния реального газа предложен Ван-дер-Ваальсом. При выводе этого уравнения вносимым поправкам дается простое качественное обоснование: учет объема, занимаемого молекулами, и влияние сил притяжения, действующих между молекулами.
Учет размеров молекул позволяет далее оценить длину свободного пробега молекул в газе, дать понятие о закономерностях диффузии.
В модели идеального газа не учитываются силы, действующие между молекулами, поэтому даже качественно нельзя описать поведение реального газа при низких температурах и больших давлениях, в частности, вблизи фазового перехода газ-жидкость. Газ конденсируется и в жидкости возникает поверхностное натяжение именно благодаря взаимодействию между молекулами.
Изотермы идеального газа при любой температуре имеют вид гипербол. Для реальных веществ вид изотерм различен при различных температурах. При
температуре ниже критической в области насыщения пара давление в системе постоянно и равно давлению насыщенного пара.
Показано, что уравнение Ван-дер-Ваальса значительно точнее отражает свойства системы молекул и содержит в себе уравнение Клапейрона-Менделеева как частный случай. Уравнение Ван-дер-Ваальса переходит в уравнение Клапейрона-Менделеева, когда собственным объемом молекул можно пренебречь в сравнении с объемом газа, а внешнее давление много больше внутреннего.
В шестом' параграфе «Пары» показано, что изучение свойств паров приводит учащихся к пониманию физического смысла и диалектического характера явлений испарения и конденсации. Основной задачей обучения является разъяснение указанных явлений на более высоком научном уровне на основе молекуляр-но-кинетической теории и энергетических представлений. Раскрытие молекулярного механизма испарения позволяет объяснить явление существованием быстрых молекул, зависимость числа испаряющихся молекул с заданной поверхности жидкости за определенный промежуток времени от температуры, охлаждение жидкости и необходимость притока тепла для того, чтобы испарение жидкости происходило при постоянной температуре.
При изучении свойств насыщенного пара необходимо добиться от учеников понимания независимости давления насыщенного пара от занимаемого объема и нелинейной зависимости давления насыщаемого пара от абсолютной температуры.
Разумеется, разъяснение этих вопросов следует вести с опорой на основные положения молекулярно-кинетической теории газа.
Для возникновения кипения важны три условия: наличие центров парообразования; равенство давления насыщенного пара жидкости и внешнего давления; приток тепла.
В главе 3 «Учебный эксперимент по теме «Молекулярно-кине-тическая теория газа»» обосновывается система учебного физического эксперимента, позволяющая полно, последовательно и за минимальное время обосновать основные идеи изучаемого раздела физики. Теоретические основы, а также методика и техника современного учебного эксперимента подробно исследованы в известных трудах ученых-методистов: Л. И. Анциферова, В. А. Бурова, Ю. И. Дика, Б. С. Зворыкина, О. Ф. Кабардина, Г. Г. Никифорова, В. А. Орлова, А. А. Пинского, А. А. Покровского, В. Г. Разумовского, С. А. Хорошавина, Т. Н. Шамало, Н. М. Шахмаева, В. Ф. Шилова и др.
В первом параграфе третьей главы раскрыты характерные черты и виды учебного эксперимента в школах России и некоторых других странах мира.
Каждый демонстрационный опыт или лабораторная работа могут быть рассмотрены с различных точек зрения. Однако, при отборе содержания учебного физического эксперимента нужно определить место данного опыта в системе учебного эксперимента и в школьном курсе физики в целом. Чтобы тот или иной опыт вошел в содержание обучения физике были определены принципы отбора учебного эксперимента.
В параграфе «Особенности учебного эксперимента в условиях республики Вьетнам» мы рассмотрели состояние системы образования, содержание программы по физике и методы преподавания физики в школах Вьетнама. На основе проведенного анализа получены следующие выводы:
- недостаточно разработана методика экспериментального изучения физики;
- ситуация осложняется тем, что нередко учитель вынужден рассказывать о таких явлениях, которые сам не наблюдал, так как они не демонстрировались при его обучении в педагогическом институте;
- экспериментально кабинеты физики оснащены очень слабо;
- в преподавании молекулярно-кинетической теории во Вьетнамской школе мало используется метод аналогии.
Существующие кабинеты физики Вьетнамских школ нередко оснащают учебным оборудованием сами учителя с привлечением учащихся, отсюда и термин «самооборудование». В ситуации, когда экономика страны не позволяет приобрести фирменное учебное оборудование «самооборудование» остается единственным способом оснащения кабинетов физики. Впрочем, в этом есть и положительные моменты.
По нашему глубокому убеждению школы с углубленным изучением физики должны быть укомплектованы учителями, обладающими большим творческим потенциалом, обладающими повышенным уровнем теоретической подготовки, владеющими методикой и техникой учебного эксперимента, любящими общаться с учащимися. Учитывая, что число школ с углубленным изучением физики во Вьетнаме невелико, найти также специалистов вполне реально.
Анализ опыта работы классов с углубленным изучением физики в России позволил нам разработать реальную для условий Вьетнама систему учебного эксперимента по теме «Молекулярно-кинетическая теория газа» в классах с углубленным изучением физики.
В четвертой главе «Методика и результаты проведения педагогического эксперимента» рассмотрена методика организации педагогического эксперимента. Педагогический эксперимент проводился на основе разработанной нами экспериментальной методики формирования знаний и умений учащихся в процессе изучения MKT газа. Намечены основные направления проведения экспериментальных исследований, направленных на подтверждение выдвинутой гипотезы, сформулированы задачи педагогического эксперимента, разработана методика его проведения и методы математической обработки, проанализированы полученные результаты.
В результате педагогического эксперимента, состоявшего из трех этапов (констатирующего, поискового, обучающего), в ходе проведения которого использовались различные методы (анкетирование, интервьюирование, наблюдение, экспериментальное преподавание, экспертная оценка, тестирование и статистическая обработка его результатов):
- была подтверждена гипотеза исследования и намечены пути реализации ее основных идей;
- показана доступность разработанных нами учебных материалов, предназначенных для изучения темы: «Молекулярно-кинетическая теория газов» в классах с углубленным изучением физики;
- доказана эффективность разработанной нами системы физического эксперимента, как демонстрационного, так и самостоятельного, проводимого в форме фронтальных лабораторных работ, работ физического практикума, а также в форме творческих экспериментальных заданий.
Для реализации идей оптимального использования квантово-статисти-ческих представлений при изучении MKT было выбрано два направления исследований:
- обобщающее повторение темы «Строение вещества» в выпускном классе на основе квантовых идей;
- перенос изучения данной темы после изучения квантовой физики.
Основная цель обучающего эксперимента — поиск ответов на следующий
вопрос: «Можно ли добиваться на большом массиве учащихся положительных результатов, достигнутых на поисковом этапе педагогического эксперимента, свидетельствующих об эффективности разработанной нами методики?»
В диссертации анализируются итоги анкетирования учащихся и учителей, а также итоги контрольного опроса и выполнения 3-х тестов, предназначенных для проверки усвоения знаний на базовом, повышенном и углубленном уровнях.
Анализ результатов выявил тот факт, что ученики экспериментальных классов примерно одинаково с контрольными классами выполнили'тест на базовом уровне, но значительно лучше справились с тестом на повышенном уровне, требующем применения программных знаний в измененной или новой ситуации. На углубленном уровне сравнение не проводилось в связи с тем, что эти вопросы не изучались в контрольных классах, но зафиксированы доступность предложенного материала и, что особенно важно, повышение интереса к физике.
В основном, с точки зрения поставленных перед нами задач, учащиеся экспериментальных классов демонстрировали хорошие знания и умения, комбинированно применяя статистический и термодинамический подходы при дальнейшем изучении физики.
Экспериментальная проверка основных положений данного диссертационного исследования осуществлялась в течение 1995-98 г.г. в классах с углубленным изучением физики и физико-математических классах гимназии г. Винь района До лыонг, Нгэ Ан области Республики Вьетнам и в ЭСШ № 82 п. Черноголовка Московской области.
В заключении диссертации обобщены результаты выполненного исследования:
1. Разработаны концепция углубленного изучения физики.
2. На основе разработанной концепции углубленного изучения физики были сформулированы принципы отбора учебного материала по теме: «Молекулярно-кинетическая теория газа» и проведен его отбор для изучения в классах физико-математического профиля.
3. Проанализирована роль различных моделей при углубленном изучении молекулярно-кинетической теории газа и разработана методика введения основных понятий MKT газа на основе статистических и квантовых идей.
4. На основе изучения опыта постановки физического эксперимента в России был отобран ряд демонстраций и работ лабораторного практикума, доступных для постановки в школах Вьетнама с углубленным изучением физики.
Основные положения диссертационного исследования отражены в следующих публикациях:
1. Теплоемкости идеального газа // Сб. материалов научно-практической конференции молодых ученых «Педагогические основы построения многоуров-
невой системы непрерывного общего среднего образования» — М.: ИОСО РАО, 1998, с.36-39.
Приняты к печати следующие статьи:
2. Изучение барометрического распределения в классах с углубленным изучением физики // Физика в школе (в соавторстве с А. А. Пинским).
3. Проверка закономерностей броуновского движения // приложение «ФИЗИКА» к газете «Первое сентября» (в соавторстве с В. А. Орловым).
4. Организация учебно-воспитательной работы с одаренными детьми в классах Вьетнама // Образование молодежи в современном обществе. Сб. научных трудов, — М.: Университет РАО.
5. Основные положения концепции углубленного изучения физики в школах Вьетнама // Образование молодежи в современном обществе. Сб. научных трудов, — М.: Университет РАО.
Содержание диссертации автор научной статьи: кандидата педагогических наук, Нгуен Динь Тхыок, 1998 год
Введение з
Глава 1. Концепция углубленного изучения физики
§ 1. Виды дифференциации обучения в классах с углубленным изучением физики
§ 2. Концепция углубленного изучения физики
§ 3 . Роль моделей при углубленном изучении физики
§ 4. Модели в молекулярно-кинетической теории газа
§ 5 . Принципы отбора учебного материала по теме «Молекулярная физика»
Глава 2. Проблемы методики углубленного изучения свойств газа
§ 1. Давление идеального газа
§ 2. Абсолютная (термодинамическая) температура
§ 3. Теплоемкости идеального газа
§ 4. Статистические распределения
§ 5. Газ Ван-дер-Ваальса
§ 6. Пары
Глава 3. Учебный эксперимент по теме
Молекулярно-кинетическая теория газа»
§ 1. Отбор используемого учебного эксперимента
§ 2. Особенности учебного эксперимента в условиях Республики Вьетнам
Глава 4. Методика и результаты проведения педагогического эксперимента
§ 1. Подготовка к педагогическому эксперименту
§ 2. Организация и проведение констатирующего эксперимента
§ 3. Организация и проведение поискового эксперимента
§ 4. Организация и проведение обучающего эксперимента
Введение диссертации по педагогике, на тему "Проблемы методики изучения молекулярно-кинетической теории газа в классах с углубленным изучением физики Республики Вьетнам"
Для успешного решения задач, стоящих перед школой, следует, с одной стороны, обеспечить овладение всеми учащимися четко определенным объемом знаний и умений на уровне обязательных требований, оптимальных с точки зрения необходимости для каждого члена общества, с другой стороны, создать реальную возможность углубленного изучения предметов с учетом интересов и способностей учащихся.
Во Вьетнаме около 30 лет ведется углубленное изучение физики в специальных физико-математических школах. Число этих школ ежегодно увеличивается. В каждой из 61 областей Вьетнама имеется по крайней мере одна такая школа. Подготовка учащихся, овладевших глубокими знаниями и умениями в области дисдишшн физико-математического цикла и способных успешно продолжить обучение в высшей школе, является для Вьетнама исключительно важной проблемой, однако методы обучения и содержание образования в этих школах разработаны недостаточно.
В средних школах России углубленное изучение предметов, в частности физики, имеет богатые традиции и достаточно длительную историю. На пути серьезного повышения научного уровня преподавания физики на основе генерализации содержания вокруг фундаментальных физических теорий обращали внимание такие известные ученые-педагоги, как Ю. И. Дик, С. Е. Каменецкий, В. В. Мултановский, И. И. Нурминский, JI. И. Резников, В. Г. Разумовский, Л. С. Хижнякова, С. Я. Шамаш, Э. Е. Эвенчик и др.
Значительный вклад в развитие системы углубленного изучения физики внесли А. Т. Глазунов, О. Ф. Кабардин, В. А. Орлов, А. А. Пинский, Н. С. Пу-рышева, Л. П. Свитков, В. В. У санов, Н. М. Шахмаев, Б. М. Яворский и др.
В настоящем исследовании предполагается на основе анализа методики преподавания основ молекулярно-кинетической теории газов в развитых странах мира, в особенности в России, разработать современную методику углубленного изучения этой темы и предложить ее для использования в физико-математических школах Вьетнама.
При изучении этой темы учащиеся впервые должны совершить переход от усвоения динамических закономерностей к получению статистических представлений, без которых нельзя понять законы молекулярно-кинетической теории вещества. Решение этой задачи связано с раскрытием роли и содержания экспериментальных методов молекулярной физики. Среди них наиболее важные для формирования статистических представлений являются опыты Перрена по изучению броуновского движения и Штерна по измерению скоростей движения молекул газа и изучению их распределения.
Разумеется не менее важны и теоретические методы научного познания, поскольку известно, что Перрен «проверял» формулу Эйнштейна и Смолухов-ского, а Штерн — распределение молекул по скоростям Максвелла, полученные теоретическим путем.
Одной из ведущих идей углубленного изучения молекулярно-кинетической теории вещества является усвоение не только идей классической, но и квантовой теории вещества. В частности, при изучении понятия теплоемкости газа следует привести учащихся к пониманию, что не всегда выполняется классический закон равномерного распределения энергии по степеням свободы и что только в рамках квантовой теории можно объяснить факт возрастания теплоем-костей многоатомных газов от температуры. Не может классическая теория те-плоемкостей объяснить, почему мы учитываем кинетическую энергию поступательного движения одноатомных инертных газов и не учитываем энергию их вращения, хотя атомы вовсе не точечные объекты.
Интересно и весьма перспективно в этом плане предложение С. Е. Каме-нецкого и А. Н. Мансурова изучать строение вещества после изучения квантовой физики.
Цель исследования: повышение научного уровня учебного процесса в классах с углубленным изучением физики в Республике Вьетнам.
Объект исследования: учебный процесс в классах с углубленным изучением физики в Республике Вьетнам.
Предмет исследования: методика изучения молекулярно-кинетической теории газа.
Гипотеза исследования заключается в предположении, что для повышения научного уровня изучения указанной темы необходимо формировать у школьников квантово-статистические представления о строении вещества.
Задачи исследования: S изучить опыт преподавания молекулярной физики в школах России и других индустриально развитых стран; ^ разработать методику изучения молекулярно-кинетической теории газа в классах с углубленным изучением физики; ^ разработать учебный эксперимент по теме, обратив особое внимание на использование моделей; S экспериментально проверить эффективность предложенной методики.
Научная новизна: впервые в практике Вьетнама разработана методика изучения газообразного состояния вещества с выяснением роли моделей в процессе обучения с целью формирования статистических представлений о закономерностях молекулярно-кинетической теории, показа границ применимости классических представлений и элементарного изложения квантовых идей применительно к свойствам газа.
В процессе выполнения работы применялись как теоретические методы исследования: изучение и анализ научной, философской, педагогической, психологической и учебно-методической литературы, связанной с темой исследования,поэлементный анализ новой методики, моделирование, так и экспериментальные: опытно-конструкторская работа по созданию экспериментальных установок, личное преподавание и руководство педагогическим экспериментом с последующим качественным и количественным анализом полученных результатов.
Теоретическая значимость исследования состоит в разработке современной методики изучения молекулярно-кинетической теории газа в школах физико-математического профиля, выявлении ее эффективности и доступности.
Практическая значимость: разработанная методика может быть использована в классах с углубленным изучением физики как в Республике Вьетнам, так и в аналогичных классах России и других стран. Результаты исследования могут быть использованы при проведении реформы образования во Вьетнаме для создания учебно-методических пособий для углубленного изучения физики, а также при подготовке и повышении квалификации учителей физики Вьетнама.
На защиту выносятся:
S основные положения концепции углубленного изучения физики; S анализ роли классических и квантовых моделей при углубленном изучении молекулярно-кинетической теории газа; ^ принципы отбора учебного материала по теме;
S методика введения основных понятий MKT газа с учетом статистических и квантовых закономерностей.
Достоверность и обоснованность работы обеспечиваются результатами проведенного теоретического исследования и педагогического эксперимента, опорой на положения научной методологии, соответствием гипотезы исследования современным тенденциям развития школьного физического образования, учетом закономерностей процесса формирования у школьников научных понятий.
Апробация работы. Основные идеи, содержание и результаты диссертационного исследования докладывались автором и обсуждались на заседаниях лаборатории физики и астрономии и аспирантских семинарах Института общего среднего образования РАО в 1995-1998 гг., а также на методических совещаниях во Вьетнаме. Ф
По материалам исследования подготовлено 5 работ.
Заключение диссертации научная статья по теме "Теория и методика обучения и воспитания (по областям и уровням образования)"
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В результате проведенного исследования были решены следующие задачи:
1. Разработаны концепция и программа углубленного изучения физики.
2. На основе разработанной концепции углубленного изучения физики были сформулированы принципы отбора учебного материала по теме: «Молеьсу-лярно-кинетическая теория газа» и проведен его отбор для изучения в классах физико-математического профиля.
3. Проанализирована роль различных моделей при углубленном изучении молекулярно-кинетической теории газа и разработана методика введения основных понятий MKT газа на основе статистических и квантовых идей.
4. На основе изучения опыта постановки физического эксперимента в России был отобран ряд демонстраций и работ лабораторного практикума доступных для постановки в школах Вьетнама с углубленным изучением физики.
Основные положения диссертационного исследования отражены в следующих подготовленных работах:
1. Теплоемкости идеального газа // Сб. материалов научно-практической конференции молодых ученых «Педагогические основы построения многоуровневой системы непрерывного общего среднего образования» — М.: ИОСО РАО, 1998, с. 36-39.
2. Изучение барометрического распределения в классах с углубленным изучением физики // Физика в школе, 1998 (в соавторстве с А. А- Пинским).
3. Проверка закономерностей броуновского движения // приложение «ФИЗИКА» к газете «Первое сентября», 1998 (в соавторстве с В. А. Орловым).
4. Организация учебно-воспитательной работы с одаренными детьми в классах Вьетнама // Образование молодежи в современном обществе. Сб. научных трудов,—М.: Университет РАО, 1998.
5. Основные положения концепции углубленного изучения физики в школах Вьетнама// Образование молодежи в современном обществе. Сб. научных трудов, — М.: Университет РАО, 1998.
Список литературы диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Нгуен Динь Тхыок, Москва
1. Ансельм А. И. Основы статистической физики и термодинамики. — М.: 1973, 254 с.
2. Ансельм А. И. Очерки развития физической теории в первой трети XX века.1. М.: Наука, 1986, 244 с.
3. Бабанский Ю. К. Принципы обучения в современной общеобразовательной школе //Народное образование, № 2,1979, с. 101-111.
4. Баранов А. Ф., Усанов В. В. К изучению понятия абсолютной температуры. // Физика в школе, № 5, 1985, с. 79.
5. Батурина Г. И. Содержание углубленного изучения физики в средней школе.1. М.: 1974, с. 49-62.
6. Батюкова 3. И. Самодельные таблицы и транспаранты, используемые при формировании интеллектуальных умений и навыков. // Физика в школе, № 6,1990, с. 36-38.
7. Бергер Н. М. Развитие статистических представлений в молекулярной физике. // Физика в школе, № 5, 1993, с. 38-42.
8. Болдырев Н. И. Педагогика. — М.: Педагогика, 1968, 526 с.
9. Бугаев А. И. Содержание общего образования в условиях дифференцированной школы. // Советская педагогика, № 9,1991, с. 149-160.
10. Бугаев А. И. Методика преподавания физики в средней школе (теоретические основы). —М., Просвещение, 1981.
11. БурякВ. К. Самостоятельная дифференцированная работа школьников. // Физика в школе, № 4,1982, с. 60-61.
12. Буховцев Б. Б. и др. Физика. Учебное пособие для IX класса средней школы.—М.: Просвещение, 1980, 247 с.
13. Василевский А. С., Мултановский В. В. Статистическая физика и термодинамика. — М.: Просвещение, 1985, 255 с.
14. Вихман Э. Квантовая физика / Пер. с англ., ред. А. И. Школьникова и А О. Вайсенберга. — М.: Наука, 1997, 416 с.
15. Внеурочная работа по физике. Кабардин О. Ф., Браверман Э. М., Орлов В. А. и др. Под ред. О. Ф. Кабардина. — М.: Просвещение, 1983, 223 с.
16. Временный государственный общеобразовательный стандарт. Общее среднее образование. Физика (базовый уровень). Проект, 2-я редакция. / Под ред. Ю. И. Дика — М.: Институт общеобразовательной школы Российской Академии образования, 1993, 38 с.
17. ГельферЯ. М. История и методология термодинамики и статистической физики. — М., 1981, 475 с.
18. Голин Г. М. Вопросы методологии физики в курсе средней школы (книга для учителя). — М.: Просвещение, 1987,127 с.
19. ГоршковскийВ. Польские физические олимпиады. / Пер. с полёьск. Б. Н. Доброславской. Под ред. и с предисл. Е. JI. Суркова. — М.: Мир, 1982, 256 с.
20. Гребенев И. В. Использование школьных ПЭВМ для формирования важнейших понятий молекулярной физики. // Физика в школе, № 6, 1990, с. 44-48.
21. Гринченко Б. И., Глейзер Л. Д. О введении понятия температуры. // Физика в школе, № 5, 1996, с. 77-78.
22. Гульбух Ю. 3. Идея дифференцированного обучения в отечественной педагогике. //Педагогика, № 5,1994, с. 80-83.
23. Давыдов В. В. Проблемы развивающего обучения: опыт теоретического и экспериментального исследования. —М.: Педагогика, 1986, 240 с.
24. Данилов М. А., Есипов В. П. Дидактика. / Под общ. ред. В. П. Есипова. — М.: АПН РСФСР, 1957, 519 с.
25. Демонстрационный эксперимент по физике в средней школе. Часть I. Механика, молекулярная физика, основы электродинамики. Под ред. А. А. Покровского. —М.: Просвещение, 1978, 351 с.
26. Дидактика средней школы: Некоторые проблемы современной дидактики. Учебное пособие для студентов пединститутов. / Под ред. М. А. Данилова и М. Н. Скаткина. — М.: Просвещение, 1975, 303 с.
27. Дидактика средней школы: Некоторые проблемы современной дидактики. / Под ред. М. Н. Скаткина. М.: Просвещение, 1982, 319 с.
28. ДикЮ. И., Кабардин О. Ф. и др. Физический практикум для классов с углубленным изучением физики. — М.: Просвещение, 1993.
29. ЕфименкоВ. Ф. Методологические вопросы школьного курса физики. М.: Просвещение, 1976,224 с.
30. ЗагвязинскийВ. И. О системе принципов обучения в советской дидактике // Принципы обучения в современной педагогической теории и практике: Межвузовский сб. научных трудов. — Челябинск, ЧГПИ, 1985, с. 24-35.
31. Зорина JI. Я. Дидактические основы формирования системности знаний старшеклассников. — М.: Педагогика, 1978, 128 с.
32. Кабардин О. Ф. Методические основы физического эксперимента. // Физика в школе, № 2, 1985, с. 69-73.
33. Кабардин О. Ф. Из опыта преподавания в 9 классе раздела «Молекулярная физика». // Физика в школе, № 5, 1975, с. 34-41.
34. Кабардин О. Ф. Из опыта преподавания в 9 классе раздела «Молекулярная физика» // Физика в школе, № 6, 1975, с. 28-34.
35. Кабардин О. Ф. Новые работы физического практикума. // Физика в школе, №4, 1988, с. 79-84.
36. Кабардин О. Ф., Кабардина С. И., Орлов В. А. Задания для итогового контроля знаний учащихся по физике в 7-11 классах средней школы: Дидактический материал.— М.: Просвещение, 1994, 224 с.
37. Кабардин О. Ф., Орлов В. А. Международные физические олимпиады школьников. —М.: Наука, 1985.
38. Кабардин О. Ф., КабардинаС. И., ШеферН. И. Факультативный курс физики. 9 класс. — М.: Просвещение, 1986, 239 с.
39. Каменецкий С. Е., Орехов В. П. Методика решения задач по физике в средней школе: Книга для учителя. — М.: Просвещение, 1987, 336 с.
40. Каменецкий С. Е., Солодухин Н. А. Модели и аналогии в курсе физики средней школы: Пособие для учителя. — М.: Просвещение, 1982, 96 с.
41. Капица С. П. Образование в области физики и общая культура. // Вестник АПН СССР, № 4,1982, 85 с.
42. Капица С. П. Эксперимент. Теория. Практика. — М.: 1976, 285 с.
43. Кикоин И. К., Кикоин А. К. Молекулярная физика. — М.: 1976, 480 с.
44. Кикоин И. К. Некоторые вопросы методики изложения молекулярной физики в 9 классе. // Физика в школе, № 5,1980, с. 31-36.
45. Кикоин А. К. Превращение газа в жидкость. // Школа в «Кванте». Физика 9-11. Вып. 2. / Под ред. А. А. Варламова, A. JI. Стасенко, А. И. Черно-уцана. —М.: Бюро Квантум, 1995, с. 45-48.
46. Китайгородский А. И. Модели молекул. // Квант, № 12,1971, с. 18-23.
47. Китайгородский А. И; Введение в физику. —- М.: Наука, 1973, 688 с.
48. Козел С. М., Шеронов А. А. Теплоемкость идеального газа. // Квант, № 4, 1984, с. 46-49.
49. Коровин В. А. Организационно-методические проблемы совершенствования физического образования в средних общеобразовательных учреждениях России. Диссертация на соискание ученой степени канд. пед. наук в форме научного доклада. — М.: 1996,27 с.
50. Кудрявцева П. С. Курс истории физики. Учебное пособие для студентов пединститутов по физике. —М.: Просвещение, 1982, 448 с.
51. Кузнецова JI. Н. Формирование основных понятий термодинамику в курсе физики средней школы. Автореферат дисс. к. п. н. — Л.: 1975, 23 с.
52. Кротов В. А. Общая методика учебно-воспитательного процесса. Учебное пособие для слушателей ИПК директоров школ и студентов пединститутов. — М.: Просвещение, 1983, 224 с.
53. Крупская Н. К. О политехническом образовании, трудовом воспитании и обучении. — М.: Просвещение, 1982, 223 с.
54. Курс общей физики. Часть I. Механика. Основы термодинамики;, физики реальных газов, жидкостей и твердого тела. — Киев: Dmnpo, 1994, 343 с.
55. Лабораторный практикум по физике. Учебное пособие для студентов ВУЗов. / Под ред. А. С. Ахматова. — М.: Высшая школа, 1980, 360 с.
56. Ландау Л. Д., Ахиезер А. И., Лифшиц Б. М. Курс общей физики. Механика и молекулярная физика. — М.: Наука, 1969, 400 с.
57. Ландау Л. Д., Лифшиц Е. М. Статистическая физика. Ч. I. 4-е изд. М.: Наука, 1995, 605 с.
58. Лебедев О. Е. Выбор образовательной стратегии. // Петербургская школа: Теория и практика формирования многовариантной образовательной системы. / Под ред. О. Е. Лебедева, 1994, с. 20-28.
59. ЛедневВ. С. Содержание образования. Учебное пособие. — М.: Высшая школа, 1989, 360 с.
60. Леонтович М. А. Введение в термодинамику. Статистическая физика. — М.: 1983, 200 с.
61. Дернер И. Я. Дидактическая система методов обучения. —: М.: Знание, 1976,64 с.
62. Лернер И. Я. Дидактические основы методов обучения. — М.: Педагогика, 1981, 186 с.
63. Логинов И. И. Общеобразовательная школа. Совершенствование структуры и учебных планов. // Советская педагогика, № 1, 1989, с. 46-51.
64. Малафеев Р. И. Проблемное обучение физике в средней школе. Книга для учителя. 2-е изд. М.: Просвещение, 1993, 192 с.
65. Масловский В. И. Демонстрация свойств паров. // Физика в школе, № 5, 1966, с. 55.
66. Матвеев А. Н. Молекулярная физика, Учебное пособие для ВУЗов. — М.: 1981,564 с.
67. Методика обучения физике в школах СССР и ГДР. / Под ред. В. Г. Зубова, В. Г. Разумовского, М. Вюншмана, К. Либерса. — М.: Просвещение, 1978, 223 с.
68. Методика преподавания физики в среднеспециальных учебных заведениях. Учебно-методическое пособие для среднеспециальных учебных заведений.
69. A. А. Пинский, Г. Ю. Граковский, Ю. Н. Дик, П. И. Самойленко, Е. К. Страут. / Под ред. А. А. Пинского, П. И. Самойленко. — М.: Высшая школа, 1986, 199 с.
70. Методика преподавания физики в 6-7 классах средней школы. / Под ред.
71. B. П. Орехова, А. В. Усова. —М.: Просвещение, 1986, 384 с.
72. Методика преподавания физики в 8-9 классах средней школы. / Под ред. В. П. Орехова, А. В. Усова. Часть I. —М.: Просвещение, 1980, 320 с.
73. Методика преподавания школьного курса физики. Часть I. Общие вопросы. / Под ред. С. Е. Каменецкого, Л. А. Ивановой, А. В. Перышкина. — М.: МГПИ им. В. И. Ленина, 1979, 248 с.
74. Методика преподавания физики в средней школе. Молекулярная физика. Электродинамика. Пособие для учителя. // Под ред. С. Я. Шамаша. — М.: Просвещение 1987, 256 с.
75. Методика факультативных занятий по физике. Пособие для учителя. О. Ф. Кабардин, С. И. Кабардина, В. А. Орлов и др. / Под ред. О. Ф. Кабар-дина, В. А. Орлова. 2-е изд. — М.: Просвещение, 1988, 240 с.
76. Монахов В. М., Орлов В. А., ФирсовВ. В. Дифференциация обучения в средней школе. // Советская педагогика, № 8,1990, с. 42-47.- 15275. Монахов В. М., Орлов В. А. Углубленное изучение отдельных предметов. // Советская педагогика, № 9, 1986, с. 31-33.
77. Мултановский В. В., Василевский А. С. Об изучении понятия температуры и основных положений молекулярно-кинетической теории. // Физика в школе, № 5,1988, с. 36-39.
78. Мякишев Г. Я. Динамические и статистические закономерности в физике. — М.: Наука, 1973,272 с.
79. Мякишев Г. Я. О различных способах вывода уравнения состояния идеального газа в курсе физики средней школы. // Физика в школе, № 5, 1980, с. 38-41.
80. Мякишев Г. Я., Буховцев Б. Б. Физика. Учебник для 10 классов общеобразовательных учреждений. 4-е изд. — М.: Просвещение, 1996,222 с.
81. Мякишев Г. Я., Синяков А. 3. Физика. Молекулярная физика. Термодинамика. 10 класс. Пробный учебник для углубленного изучения физики.— М.: Дрофа, 1996, 352 с.
82. Мякишев Г. Я., Хрусталь Н. В., Шамаш С. Я., ЭвенчикЭ. Е. Идеальный газ и понятие температуры. // Физика в школе, № 5, 1986, с. 45-46.
83. Найдин А. А. Несколько рекомендаций к преподаванию основ МЕСТ и термодинамики.//Физика в школе, № 5,1996, с. 24-27.
84. Найдин А. А. Эксперимент в структуре физической теории. // Физика в школе, №2, 1994, с. 57-63.
85. Научные основы школьного курса физики. // Под ред. С. Я. Шамаша, Э. Е. Эвенчик. —М.: Педагогика, 1985, 240 с.
86. НурминскийИ. И., ГладышеваН. К. Статистические закономерности формирования знаний и умений учащихся. — М.: Педагогика, 1991, 224 с.
87. Оконь В. Введение в общую дидактику. —- М.: Просвещение, 1992, 219 с.
88. Орлов В. А. Итоговая проверка теоретических знаний учащихся на факультативных занятиях по физике. // Физика в школе, № 5,1978, с. 66-71.
89. Орлов В. А. Творческие экспериментальные задания. Исследование тепловых свойств вещества. // Физика в школе, № 5, 1994, с. 27-31. i
90. Орлов В. А. Система углубленного изучения физики в общеобразовательной школе. // Физика в школе, № 4, 1987, с. 44-48. ;
91. Орлов В. А., Проказа А. Т. Отбор и методика использования производственно-технического материала при обучении физике. // Физика в школе, № 5,1982, с. 66-71.
92. Основы методик и 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.
93. Пинский А. А., ЮшинВ. Н. Учебный эксперимент при изучении физических теорий. Учебный эксперимент по молекулярной физике и теплоте. // Библиотека журнала «Физика в школе». Вып. 6. — М.: Школа-Пресс, 1995, 96 с. с. 18-22.
94. Пинский А. А., Разумовский В. Г. Метод модельных гипотез как метод познания и объект изучения. // Физика в школе, № 2,1997, с. 30-35.
95. Пинский А. А., Ю. И. Дик, В. А. Орлов. Основные положения концепции углубленного изучения естественно-научных дисциплин II Сб. научных трудов. — М.: ИОСО РАО, 1997, с. 119-125.
96. Пинский А. А. О границах применимости модели идеального газа. // Физика в школе, № 5, 1981, с. 73-76.
97. ПерышкинА. В. Развитие методики преподавания физики в Советском Союзе и ее очередные задачи. // Физика в школе, № 5, 1978, с. 21-27.
98. ПерышкинА. В., РодинаН. А. Физика. Учебник для 7 класса общеобразовательных учреждений.— М.: Просвещение, 1995,192 с.
99. Перышкин А. В., Родина Н. А. Физика. Учебник для 8 класса средней школы.— М.: Просвещение, 1993, 191 с.
100. Плотников Г. Н. Демонстрационные опыты по свойствам жидкостей и паров. // Физика в школе, № 5, 1986, с. 58-59.
101. ПочвиновИ. И. Общеобразовательная школа: Совершенствование структуры и учебных планов. // Советская педагогика, № 2, 1989, с. 46-51.
102. Преподавание физики и астрономии в средней школе по новым программам. Пособие для учителя. / Под ред. Л. И. Резникова. — М.: Просвещение, 1970, 335 с.
103. Проверка и оценка успеваемости учащихся по физике. 7-11 класс. Книга для учителя. В. Г. Разумовский, Ю. И. Дик и др. / Под ред. В. Г. Разумовского. —М.: Просвещение, 1996,190 с.
104. Программа средней общеобразовательной школы. Физика. Астрономия.
105. М.: Просвещение, 1992, 219 с.
106. Программы общеобразовательных учреждений. Физика. Астрономия. — М.: Просвещение, 1994, 286 с.
107. Программы средней общеобразовательной школы. Типовые программы для школ с углубленным изучением физики и математики. Специальный курс по электротехнике и радиоэлектронике. — М.: Просвещение, 1990, 62 с.
108. Программы для школ (классов) с углубленным теоретическим и практическим изучением физики. 8-11 классы. // Физика в школе, № 1, 1987, с. 49-54.
109. Проекты программ по физике для средней школы. М.: МЕРОС, 1992, 72 с.
110. ПурышеваН. С. Дифференцированное обучение физике в средней школе.1. М.: Прометей, 1993,161 с.
111. Радченко И. В. Молекулярная физика. — М.: Наука, 1965, 479 с.
112. Разумовский В. Г. Государственный стандарт США по физике для общеобразовательной школы. // Физика в школе, № 3, 1996, с. 24-31.
113. Разумовский В. Г., КорсакИ. В. Научный метод познания и государственный стандарт физического образования. // Физика в школе, № 6, 1995, с. 20-28.
114. Разумовский В. Г. Методология совершенствования преподавания физики.// Физика в школе, № 3, 1983, с. 10-17.
115. Разумовский В. Г. Развитие творческих способностей учащихся в процессе обучения физике. —М.: Просвещение, 1975, 272 с.
116. Разумовский В. Г. Проблемы обучения физике в условиях дифференциации образования. // Физика в школе, № 1, 1991, с. 3-5.
117. Разумовский В. Г. Творческие задачи по физике в средней школе. — М.: Просвещение, 1966, 155 с.
118. Разумовский В. Г. Физика в средней школе США. — М.: Педагогика, 1973, 368 с.
119. Разумовский В. Г., Озрина Е. В. Методика проверки и оценки уровня знаний школьников по физике. // Совершенствование преподавания физики в средней школе. — М., 1977, с. 66-74.
120. Резников JI. И., Эвенчик Э.З., ЮськовичВ. Ф. Методика преподавания физики в школе. // Вестник АПН СССР. Том П. — М., 1960, 406 с.
121. Рейф Ф. Статистическая физика. Под ред. А. И. Шальникова и А. О. Вай-сенберга — М.: Наука, 1977, 352 с.
122. Рымкевич А. П., Рымкевич П. А. Сборник задач по физике для 8-10 классов средней школы. 9-е изд. — М.: Просвещение, 1984,192 с.
123. Российский стандарт школьного физического образования (проект). // Физика в школе, № 4,1993, с. 4.
124. РумерЮ. Б., Рыбкин М. Ш. Термодинамика. Статистическая физика икинетика. 2-е изд. М., 1977. It
125. Сауров Ю. А., Разумовский В. Г. Генерализация знаний о взаимодействииIфизических объектов на основе энергетического описания. // физика вшколе, № 3, 1980, с. 48-53. j1
126. Сауров Ю. А., Мултановский В. В. Квантовая физика. Модели! уроков. Книга для учителя. — М.: Просвещение, 1996, 272 с.
127. Сборник задач по физике. Учебное пособие для углубленного изучения физики в 10-11 кл. общеобразовательных учреждений. Л. П. Валакина, В. Е. Белонучкин, С. М. Козел. / Под ред. С. М. Козела. — М.: Просвещение, 1995,176 с.
128. Сивухин Д. В. Общий курс физики: термодинамика и молекулярная физика. — М„ 1975, 531 с.
129. Синенко В. Я. Структура методики и техники школьного физического эксперимента. // Физика в школе, № 3, 1989, с. 77-79.
130. Свитков Л. П. Термодинамика и молекулярная физика. Факультативный курс. Пособие для учащихся. —М.: Просвещение, 1971,191 с.
131. Свитков Л. П. Изучение структуры физической теории. // Физика в школе, № 5,1988, с. 35-37.
132. Свитков Л. П. Еще раз о температуре, ее определении и шкале измерений. У/ Физика в школе, № 5, 1986, с. 46-48.
133. Свитков Л. П. Изучение термодинамики и молекулярной физики. Пособие для учителя. — М.: Просвещение, 1975,125 с.
134. Свитков Л. П. Диалектизация преподавания — условие обеспечения требований образовательного стандарта. // Физика в школе, №3, 1997, с. 1618.
135. Свитков Л. П. К определению понятия температуры. // Физика в школе, №5, 1985, с. 78.
136. СкаткинМ. Н., Краевский В. В. Содержание общего среднего образования. Проблемы и перспективы. — М.: Знание, 1981, 96 с.
137. Слободецкий И. Ш., Орлов В. А. Всесоюзные олимпиады по физике. — М.: Просвещение, 1982.
138. Содержание углубленного изучения физики в средней школе. Под ред. Л. И. Резникова. —М.: Педагогика, 1974, 208 с.
139. Солодухин Н. А. Методы науки и методы обучения физике. // Физика в школе, № 1, 1987, с. 33-34.
140. Сорокин Н. А. Дидшсгика. — М.: Просвещение, 1974, 222 с.
141. Теоретические основы содержания общего среднего образования. / Под ред. В. В. Краевского, И. Я. Лернера. —М.: Педагогика, 1983, 352 с.
142. Тряпидина А. П. Теория проектирования образовательных программ. // Петербургская школа: Теория и практика формирования многовариантной образовательной системы. / Под ред. О. Е. Лебедева. 1994, с. 37-46.
143. Унт И. Э. Индивидуализация и дифференциация обучения. — М.: Педагогика, 1990,192 с.
144. Урок физики в современной школе: Творчество учителей. Книга для учителя. Составитель Э. М. Браверман. / Под ред. В. Г. Разумовского. — М.: Просвещение, 1993, 288 с.
145. Усова А. В., Вологодская 3. А. Самостоятельная работа учащихся по физике в средней школе. —гМ.: Просвещение, 1981,158с.
146. УсановВ. В. Физические модели при изучении молекулярной физики. // Физика в школе, № 5,1974, с. 27-34.
147. Усанов В. В. Статистические закономерности движения молекул. Учебное задание для учащихся 9 классов. — М.: АПН СССР, НИИ содержания и методов обучения, 1983, 50 с.
148. Усанов В. В., Асиев Ю. Р., Папиев М. П. Изучение газовых законов с учетом особенностей эмпирического и теоретического уровней научного познания. // Физика в школе, № 5, 1984, с. 21-27.
149. Учебный эксперимент по молекулярной физике и теплоте / Ред.-сост. В. Ф. Гудкова. // Б-ка ж-ла «Физика в школе». Вып. 6. — М.: Школа-Пресс, 1995, 96 с.
150. Учебный эксперимент по оптике и квантовой физике. / Ред.-сост. А. В. Чеботарев. К Б-ка ж-ла «Физика в школе». Вып. 9. — М.: Школа-Пресс, 1997, 80 с.
151. Фейнманидр. Фейнмановские лекции по физике. Кинетика, теплота, звук.—М.: Мир, 1965.
152. Физика в экзаменационных вопросах и ответах. А. И. Болсун, Б. К. Галя-кевич. — М.: Рольф, 1997, 320 с.
153. Физика. Учебник для 10-х классов школ и классов с углубленным изучением физики. Ю. И. Дик, О. Ф. Кабардин, В. А. Орлов и др. / Под ред. А. А. Пинского.:—М.: Просвещение, 1997, 416 с.
154. Физика. Учебное пособие для 11-х классов школ и классов с углубленным изучением физики. / А. Т. Глазунов, О. Ф. Кабардин, А. Н. Малинин и др. / Под ред. А. А. Пинского. — М.: Просвещение, 1998, 432 с.
155. Физика и научно-технический прогресс. Книга для учителя. / Под ред. А. Г. Глазунова, В. Г. Разумовского, В. А. Фабриканта. — М.: Просвещение, 1988, 176 с.
156. Фронтальные лабораторные занятия по физике в 7-11 классах общеобразовательных учреждений. Книга для учителя. В. А. Буров, Ю. И. Дик, Б. С. Зворыкин и др. / Под ред. В. А. Бурова, Г. Г. Никифорова. — М.: Просвещение, 1996, 368 с.
157. Хорошавин С. А. Демонстрационный эксперимент по физике в школах и классах с углубленным изучением предмета: Механика. Молекулярная физика. Книга для учителя. —М.: Просвещение, 1994, 368 с.
158. Черноуцан А. Внутренняя энергия и теплота. — М.: Квант, 1997, с. 41-42.
159. Шамало Т. Н. Направления в развитии современного школьного физического эксперимента. // Физика в школе, № 3,1996, с. 18-20.
160. Шахмаев Н. М., Шилов В. Ф. Физический эксперимент в средней школе: Механика. Молекулярная физика. Электродинамика. — М.: Просвещение, 1989, 255 с.
161. Шилов В. Ф. Демонстрационный эксперимент по молекулярной физике и термодинамике. Учебный эксперимент по молекулярной физике и теплоте. // Библиотека журнала «Физика в школе». Вып. 6. —М.: Школа-Пресс, 1995, 96 с, —с. 4-17.
162. Шилов В. Ф. Домашние экспериментальные задания. // Физика в школе, №4, 1991, с. 35-38.
163. Шилов В, Ф. Моделирование молекулярных и ядерных взаимодействий, // Физика в школе, № 5, 1995, с. 47-48.
164. Шилов В. Ф. Учебный физический эксперимент в стандарте образования. // Физика в школе, № 4, 1996, с. 26-31.
165. ШукинЕ. Д. Некоторые вопросы преподавания молекулярной физики. // Физика в школе, № 5, 1986, с. 42-45.
166. Эвенчик Э. Е., Шамаш С. Я. Об изучении молекулярно-кинетической теории идеального газа. // Физика в школе, № 5, 1986, с. 48-50.
167. Эвенчик Э. Е., Шамаш С. Я. К выходу в свет учебника для X класса с углубленным изучением физики. // Физика в школе, № 1,1993, с. 59-63.
168. Эйнштейн А. Физика и реальность. — М.: Наука, 1965, 359 с.
169. Яворский Б. М. Основные вопросы современного школьного курса физики. Пособие для учителя. — М.: Просвещение, 1980, 320 с.
170. Яворский Б. М., ШнскийА. А. Основы физики. Т. I. — М. : Наука, 1979, 496 с.
171. VATLYPHANTU VA NHIET НОС LE VAN-HANOI 1987, 383 Tr.
172. Молекулярная физика пособие для студентов педагогических ВУЗов /
173. VAT LY 10. DUONG TRONG BAI ТО GIANG, N. D. ТНАМ
174. BUI GIA THINH, NXBGD -1995, 272 TR. / Физика 10 — пособие для физико-математических классов /