Развитие парадоксальности мышления как фактор обеспечения качества физического образования

Ситнова, Елена Владимировна

Темы диссертаций по педагогике » Теория и методика обучения и воспитания (по областям и уровням образования)

автореферат и диссертация по педагогике 13.00.02 для написания научной статьи или работы на тему: Развитие парадоксальности мышления как фактор обеспечения качества физического образования

Автореферат

Автор научной работы: Ситнова, Елена Владимировна
Ученая степень: доктора педагогических наук
Место защиты: Санкт-Петербург
Год защиты: 2009
Специальность ВАК РФ: 13.00.02

Диссертация

Автореферат диссертации по теме "Развитие парадоксальности мышления как фактор обеспечения качества физического образования"

На правах рукописи УДК 372.853

Ситнова Елена Владимировна

РАЗВИТИЕ ПАРАДОКСАЛЬНОСТИ МЫШЛЕНИЯ КАК ФАКТОР ОБЕСПЕЧЕНИЯ КАЧЕСТВА ФИЗИЧЕСКОГООБРАЗОВАНИЯ

Специальность: 13.00.02 - теория и методика обучения и воспитания (физика, уровень общего образования)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора педагогических наук

2 3 И/ >1 ';пп

Санкт - Петербург

2009

003471881

Работа выполнена на кафедре методики обучения физике государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Российский государственный педагогический университет им. А.И. Герцена»

Научный консультант:

академик РАО, доктор физико-математических наук, профессор

КОНДРАТЬЕВ АЛЕКСАНДР СЕРГЕЕВИЧ

Официальные оппоненты:

доктор физико-математических наук, профессор УЗДИН ВАЛЕРИЙ МОИСЕЕВИЧ доктор педагогических наук, профессор СОКОЛОВА ИРИНА ИВАНОВНА доктор педагогических наук, профессор ЕФРЕМОВ ОЛЕГ ЮРЬЕВИЧ

Ведущая организация:

Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования

Защита состоится « 4 » июня 2009 года в 16 часов на заседании диссертационного совета Д 212.199.21 по защите диссертации на соискание ученой степени доктора наук при Российском государственном педагогическом университете им. А.И. Герцена по адресу. 191186, Санкт-Петербург, наб. р. Мойки, 48, корп.З, ауд. 52.

С диссертацией можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке Российского государственного педагогического университета им. А.И. Герцена

Автореферат разослан

» 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного Совета кандидат физико-математических наук, доцент

Н.И. Анисимова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

В процессе повышения качества школьного образования, обеспечения более его высокого уровня должно быть решено несколько задач. Основные из которых: обеспечить овладение учащимися твердо установленным объемом знаний и умений и создание возможности углубленного изучения школьных курсов для учащихся, проявляющих повышенный интерес и склонность к тем или иным предметам, что приводит к развитию их творческих способностей. Именно этим объясняется актуальность проблемы развития мышления, являющегося важнейшим условием становления личности в целом.

В соответствии с одним из основных принципов дидактики - принципом развивающего обучения, а также в соответствии с целями физического образования, одной из которых является - формирование научного мышления и мировоззрения учащихся, овладение ими методами научного познания природы, на данном этапе перехода к образованию научному, решению ряда исследовательских задач, необходимо вести речь о развитии физического мышления обучаемых. Физическое мышление является специфическим в том плане, что оно проявляется в исследовании (изучении) содержания физики с помощью физических методов с использованием всех структурных элементов знаний.

Приведенный в диссертационном исследовании анализ показал, что именно физическое мышление может в настоящее время рассматриваться как эталон научного мышления. Физическое мышление вовсе не есть само собой разумеющийся прием, к нему надо привыкать, оно достигается длительным упражнением и обучением, и одна из главных задач преподавания физики - в воспитании этого мышления.

Особое место в условиях повышения качества обучения физике занимает проблема развития определенной черты физического мышления, обычно понимаемой как его «парадоксальностью». Парадоксальность - характерная черта современного научного познания мира. Понятие парадоксальности мышления весьма многогранно. Одной из его основных характеристик, является способность увидеть различные варианты трактовки полученного результата, а также связь между различными, на первый взгляд, не связанными между собой явлениями и описывающими их понятиями.

Вот как оценивал эту проблему А. Эйнштейн: «Как человек, пытающийся описать мир, не зависящий от актов восприятия, он (ученый) кажется реалистом. Как человек, считающий понятия и теории свободными (не выводимыми логическим путем из эмпирических данных) творениями человеческого разума, он кажется идеалистом. Как человек, считающий свои понятия и теории обоснованными лишь в той степени, в которой они позволяют логически интерпретировать соотношения между чувственными восприятиями, он является позитивистом. Он может показаться точно так же и платоником и пифагорийцем, ибо он считает логическую простоту непреложным и эффективным средством своих исследований». Трудно дать более исчерпывающую характеристику мышления действительно гениального исследователя, которая так ярко отражала бы его парадоксальность.

именно на основе этих фундаментальных моментов физического образования, и параллельно с ними представляя собой, восхождение на вершину, которая включает в себя все эти моменты. Фактически это последний штрих в полноценном физическом образовании, знаменующий становление компетентности ученого как исследователя природы.

Выработку парадоксального характера физического мышления следует начинать буквально с первых шагов обучения физике, четко определяя при этом педагогическую задачу - какую именно черту парадоксальности следует подчеркивать, разбирая тот или иной конкретный вопрос. Школа должна обеспечивать условия для формирования в каждом ученике свободной критически мыслящей творческой личности, способной осознать и развивать свои задатки и склонности, найти свое место в жизни. В процессе создания условий для самообразования учащихся, учитель должен готовить их к оценке парадоксальности физических теорий систематическим включением физических парадоксов в практику преподавания.

Обнаружение парадоксального, раскрытие назначения парадокса, как источника новых приобретений в знаниях, его роли в достижении плодотворных идей - является важным этапом освоения методологии физики и одним из важнейших компонентов обучения физике. Физические парадоксы повышают эффективность обучения физике в высшей и средней школе, что ведет к развитию физического мышления, а, следовательно, повышению качества физического образования. Задача учителя заключается в сообщении учащимся максимально возможной суммы знаний, в обучении его основам наук, развития парадоксального характера физического мышления, способности приобретать знания самостоятельно. Следует отметить, что идеализация и моделирование является одним из основных методов теоретического познания.

Актуальность исследования на современном этапе обусловлена:

— социальной потребностью в элементах образования, отражающих методологические достижения физики адекватно возрастным и индивидуальным особенностям учащихся,

— методической неопределенностью минимума знаний общенаучного уровня, лежащего в основе непрерывного физического образования,

— социальной потребностью в поиске и внедрении принципиально новых подходов и возрастающим требованиям к качеству образования, его процессу и результатам,

— созданием возможности углубленного изучения физики для учащихся, проявляющих повышенный интерес и склонность к изучению предмета, что приводит к развитию их физического мышления и творческих способностей, являющихся важнейшим условием становления личности в целом,

— необходимостью раннего выявления лиц, способных к ранней исследовательской деятельности;

— недостаточной разработанностью методических комплексов по развитию парадоксальности физического мышления и использованию физических парадоксов на всех этапах обучения физике.

Как показало диссертационное исследование, решения проблемы качества физического образования, совершенствования педагогического процесса по использованию физических парадоксов и развитию парадоксальности мышления в школе вызывает наименьшую удовлетворенность, как учителей, так и учащихся. Высокую потребность в разработке методической системы по развитию парадоксальных черт мышления и методики использования физических парадоксов испытывают все учителя физики. В то же время проблема формирования парадоксальных черт мышления при обучении физике, в частности, на основе использования физических парадоксов, имеет не достаточную научную разработку, о чем свидетельствуют современные публикации в данной области. Поэтому концептуальное научное исследование в области методики обучения физике в системе общего образования является актуальным.

Объектом исследования является педагогический процесс обучения физике в средней школе.

Предметом исследования является развитие парадоксальных черт физического мышления в процессе обучения физике в средней школе.

Цель исследования теоретическое обоснование методической системы развития парадоксальности мышления и использования физических парадоксов, как средства развития парадоксальности мышления на основе методологического подхода.

В основу исследования была положена гипотеза (концепция) исследования формулируется следующим образом: обеспечение качества физического образования, может быть достигнуто путем развития парадоксальных черт мышления, поиска парадоксальных идей решения физических задач, а также последовательного использования физических парадоксов при обучении физике, как высшей степени физического понимания, которое является одним из обязательных условий постановки физического образования на надежную методологическую основу.

Для проверки гипотезы и достижения цели исследования решались следующие задачи:

- определить основные черты физического мышления, показать, что парадоксальность - одна из характеристик физического стиля мышления,

- проанализировать характер проявления парадоксальных черт мышления в курсе физики средней школы,

- разработать методическую систему развития парадоксальности мышления, выявить психолого-педагогические аспекты развития парадоксальности мышления,

- проанализировать роль и место научных парадоксов в физике,

- рассмотреть основные причины целесообразности использования учебных физических парадоксов,

- разработать требования к учебному парадоксу,

- разработать методику использования физических парадоксов,

- исследовать вопрос о влиянии разработанных методик обучения на развитие парадоксальности мышления и физического понимания.

Теоретико-методологическую основу исследования составляют:

- труды физиков-исследователей по вопросам методической обработки ключевых достижений классической и современной физики и их мировоззренческим и методологическим аспектам;

- научно-методические работы по вопросам использования физических парадоксов в учебном процессе;

- работы по проблемам организации и проведения научных исследований в педагогике.

Источником диссертационного исследования явился также собственный опыт автора как учителя школы, преподавателя и исследователя научно-методических проблем в педагогическом вузе.

теме исследования; изучение массового и обобщение передового педагогического опыта; наблюдение и участие в учебном процессе по физике; педагогические измерения (по результатам наблюдений, анкетирования учащихся и учителей, ретроспективных опрос учащихся, бесед с учащимися); метод экспертных оценок; педагогический эксперимент со статистической обработкой его результатов с целью определения эффективности и коррекции предлагаемой методики.

Логика исследования включала следующие этапы:

- общее ознакомление с проблемой исследования и определение его границ,

- изучение передового педагогического опыта учителей школ и преподавателей ВУЗов,

- анализ педагогической и методической литературы, рассмотрение психологического, педагогического и методического аспектов проблемы,

- выбор адекватных методов исследования,

- формирование целей работы и разработка гипотезы исследования,

- разработка требований к выбору парадоксов,

- создание и научное обоснование целостной методической системы проведения практических занятий по формированию парадоксальности мышления через использование физических парадоксов,

- организация и проведение констатирующего и формирующего этапов педагогического эксперимента,

- обобщение полученных теоретико-экспериментальных данных.

Обоснованность и достоверность научных результатов и выводов обеспечивается:

- всесторонним анализом исследуемой проблемы,

- глубоким анализом объекта исследования на основе физико-математической, психолого-педагогической и методической литературы;

- использованием разработанных методик исследования, адекватных поставленным целям,

- длительностью эксперимента, его повторяемостью и контролируемостью, широкой экспериментальной базой, применением разнообразных педагогических методов исследования;

- репрезентативностью и положительными результатами педагогического эксперимента, проведенного с 1997 по 2008 гг;

- согласованностью прогнозов исследования и результатов;

Критерии эффективности разработанной методики:

- уровень физического понимания;

- уровень развития мышления;

- качество знаний и умений,

- способность обучаемых к анализу парадоксов, к переносу знаний;

- позитивное влияние предлагаемого подхода, оцениваемое по двум аспектам: на уровень овладения методологией, на общий уровень освоения предметных знаний при обучении физике;

- положительная динамика проявления познавательных интересов у обучаемых;

- положительная динамика проявления интереса у обучающих;

- экспертные оценки эффективности методики развития парадоксальности мышления;

- уровень выполнения требований программы по усвоению основных понятий, законов, теорий.

- степень логического и творческого подхода к решению задач.

- умение учащихся выполнять разнообразные мыслительные операции.

- эффективность приобретаемых умений и навыков при последующей деятельности.

Научная новизна исследования

1. В отличие от предшествующих работ, проблема развития парадоксального характера мышления как характеристика стиля физического мышления стала объектом специального научного исследования; рассмотрен философский аспект проблемы в рамках различных философских конструкций. Определена возможность развития парадоксального характера физического мышления, заключающаяся в исключительной сбалансированности качественного и количественного подходов к исследованию изучаемых явлений.

2. Впервые обосновано понятие парадоксального характера мышления при обучении физике в средней школе, которое необходимо развивать на основе следующих положений:

- использования аналогий, позволяющих применять одинаковый математический аппарат при описании явлений различной физической природы;

- рассмотрения различной физической трактовки одних и тех же математических выражений;

- обобщения математической модели рассматриваемых явлений;

- включения физических соображений на различных этапах сформулированной математической задачи;

- использования принципа дополнительности при анализе физических и математических моделей явления;

- использования математических представлений в качестве не только инструмента, но и источника принципов, на которых формулируется физическая теория;

- оценки уровня математической строгости при анализе уравнений, описывающих рассматриваемый процесс;

- понимания и умения использовать принцип математической красоты, как критерия правильности физической теории.

3. Представлено комплексное исследование изучение проблемы развития парадоксального характера мышления через использование физических парадоксов, определяющее их место, роль, причины появления и целесообразность использования при обучении физике в средней и высшей школе.

4. В работе впервые разработана методическая система развития парадоксального характера мышления при обучении физике в средней школе; предложена методика последовательного использования парадоксов на различных ступенях обучения физике.

Теоретическое значение исследования состоит в построении теоретических основ методической системы развития парадоксального характера мышления, как одного из наиболее эффективных критериев оценки степени его сформированности - методики целенаправленного, последовательного использования физических парадоксов, которые позволят решить задачу о повышении качества фундаментального характера физического образования в средней школе, обеспечить понимание сути физических явлений, развивать физическое мышление у обучаемых.

Практическое значение исследования заключается в том, что сформулированные теоретические положения доведены до уровня конкретных методических разработок и рекомендаций по развитию парадоксального характера мышления учащихся в процессе обучения физике, последовательного использования физических парадоксов, обучению разрешению физических парадоксов. В работе разработана методика проведения занятий на различных ступенях обучения физике.

Основные результаты, материалы, разработки и выводы диссертационного исследования могут быть использованы при обучении физике в учреждениях системы общего образования.

Апробация результатов исследования:

1. Теоретические позиции проверялись как посредством'публикаций результатов по теме исследования, так и посредством чтения лекций для учителей и выступлений

на конференциях, семинарах. К числу последних относятся «Герценовские чтения»: Научная конференция (СПб., 1997 - 2008 гг.); «Обучение физике в школе и вузе в условиях модернизации системы образования»: Всероссийская научно-методическая конференция (Нижний Новгород 2001, 20004, 2005 гг.); «Новые технологии в преподавании физики: школа и вуз»: Международная научно-методическая конференция» (М., 2000); «Модели и моделирование в методике обучения физике»: Республиканская научно-теоретическая конференция (Киров, 1998, 2000); «Современные средства контроля и оценки качества подготовки специалистов в вузе»: Научно-методическая конференция (Иваново 1997 - 2008 гг.); «Физика в системе современного образования»: Международная конференция (Волгоград 1997, СПб., 2007 г.); «Формирование учебных умений в процессе реализации стандартов образования»: Всероссийская научно-практическая конференция (Ульяновск, 2001, 2003, 2004); «Повышение эффективности подготовки учителей физики и информатики»: Международная научно-практическая конференция (Екатеринбург 2000, 2007); «Фундаментальные науки и образование» Всероссийская научно-практическая конференция (Бийск, 2008): «Новации и традиции в преподавании физики: от школы до вуза»: Всероссийская научно-практическая конференция (Тула, 2008).

2. Практические результаты исследования были апробированы в ходе работы с учителями и учащимися ряда школ и средних специальных учебных заведений, в практике работы кабинета физики ИПК и ППК г. Иваново и Ивановской области; в ходе проведения практических занятий по решению физических задач со студентами ВУЗов. Результаты исследования были апробированы также в процессе руководства курсовыми и дипломными работами студентов.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Изучение физики требует не только овладения знаниями о физических законах и методологических принципах физики, но и развития физического мышления, характеризуемого определенными чертами парадоксальности, позволяющего проводить конкретную реализацию концепции «Образование как учебная модель науки».

2. Развитие парадоксального характера физического мышления находится в соответствии с основными целями обучения физике, как-то усвоение определенной совокупности конкретных физических знаний, овладение основными методологическими принципами физики и ее математическим аппаратом, развитием высшей степени физического понимания - реализации предсказательной функции физической теории. Выработка парадоксального характера мышления возможна на основе этих принципов и параллельно с ними.

3. Методическая система, ориентированная на развитие парадоксального характера мышления должна основываться:

- на сбалансированности качественного и количественного подходов к исследованию изучаемых явлений, которое становится особенно актуальным вследствие широкого внедрения персонального компьютера в научное исследование и образование;

- на особом характере отношений, и неразрывной связи физики и математики на этапе формирования физической теории;

- на использовании математического моделирования, подразумевающего постоянную психологическую готовность к анализу иерархической цепочке возможных моделей изучаемой физической системы.

4. Методическая система должна обеспечить развитие парадоксального характера мышления, начиная с первых шагов обучения физике, используя различные, иногда взаимоисключающие подходы к анализу реальных явлений природы. Создание методической системы по развитию парадоксального характера мышления будет способст-

вовать решению задачи о повышении качества фундаментального характера физического образования в средней школе.

5. Одним из наиболее эффективных путей развития парадоксального характера мышления и критерием оценки степени его сформированности, является последовательное использование учебных и научных физических парадоксов, сыгравших важную роль на определенных этапах развития физической науки.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения и библиографии. Общий объем текста 322 страницы, библиографический список содержит 331 наименование. Работа иллюстрирована рисунками, схемами и таблицами.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении обоснована актуальность, определены объект, предмет, цель и задачи исследования. Выдвигается гипотеза (концепция), раскрываются концептуальные положения (идеи) работы. Обсуждается методология исследования, приводятся научная новизна, теоретическая и практическая значимость, обоснованность и достоверность результатов, их апробация и внедрение в педагогическую практику. Формулируются положения, выносимые на защиту.

Первая глава «Парадоксальность как характерная черта физического мышления» посвящена теоретическому обоснованию положения о необходимости развития парадоксальности физического мышления при обучении физике.

В первом параграфе на широком историческом материале проведен комплексный гносеологический анализ понятия мышления, как философской категории. Мышление - высшая форма активного отражения объективной реальности, состоящая в целенаправленном, опосредствованном и обобщенном познании субъектом существенных связей и отношений предметов и явлений, в творческом созидании новых идей, в прогнозировании событий и действий. Возникает и реализуется в процессе постановки и решения практических и теоретических проблем.

Мышление носит категориальный характер, поскольку знание, приобретенное в процессе исторического развития практики и познания, закрепляется в категориях. Постижение объективной действительности осуществляется посредством форм мышления - понятий, суждений, умозаключений. По мере развития общественной практики и познания изменяется логический образ эпохи, совершенствуется категориальная структура мышления, оно обогащается новыми категориями и понятиями, отражающими процесс постижения объективной истины. Сложные процессы в современном общественном развитии и научном познании требуют утверждения нового мышления, для которого характерны теоретическая смелость, целостный синтетический, системный подход к явлениям действительности.

В работе проведен анализ понятия мышления как философской и психологической категории, рассмотрены особенности и виды мышления, основные мыслительные операции, определено понятие «стиль мышления».

Мышление является высшим познавательным процессом, оно представляет собой порождение нового знания, активную форму творческого отражения и преобразования человеком действительности. Мышление порождает такой результат, какого ни в самой действительности, ни у субъекта на данный момент времени не существует.

Стиль мышления - способ отражения и осмысления действительности и закономерностей ее развития для выработки соответствующей линии поведения и практического действия. Чтобы успешно осуществлять познавательную или практическую деятельность, необходимо усвоить нормы стиля мышления и следовать им. В естествознании (как области профессиональной деятельности) термин «стиль мышления» был

впервые использован в переписке М. Борна и В. Паули при обсуждении особенностей современного познания в физике. С тех пор он применяется для обозначения нормы, системы принципов, которыми руководствуются ученые в своем подходе к исследованию и его результату.

Методологический характер научного стиля мышления подчеркивается его определениями: это - «исторически сложившаяся, устойчивая система общепринятых методологических нормативов и философских принципов, которыми руководствуются исследователи в данную эпоху»; научный стиль мышления «представляет некоторую обобщенную форму, относящуюся к методологии научного познания и выражающую сложившиеся нормы научного подхода к исследованию и его результатам». Иными словами, научный стиль мышления рассматривается как «движение предметного содержания» научной картины мира.

Во втором параграфе анализируется вопрос о развитии физического мышления, о соотношении физики и математики.

Исключительная эффективность физического образования, привела к появлению и широкому распространению афоризма «физика - это не профессия, а стиль мышления». Исследование особенностей физического мышления подразумевает анализ довольно широкого круга вопросов. Невозможно перечислить все те характерные особенности принятого в современной физике способа рассуждений, которые в совокупности и определяют его необычайную эффективность при анализе неизвестных и непонятных явлений самой различной природы.

В работе проанализированы два, тесно связанных между собой, аспекта обсуждаемой проблемы, а именно, соотношение физического и математического компонентов мышления при построении и применении физических теорий, сходство и различие фундаментальных понятий физики и математики, и требования при их применении для анализа конкретнейших явлений.

Основные тенденции развития обучения физике связаны с внутренней логикой развития физики как науки, которая характеризуется в настоящее время превращением классической диады «экспериментальная физика - теоретическая физика» в триаду «экспериментальная физики - теоретическая физика - вычислительная физика». Изучение нелинейных явлений природы наряду с поисками универсальной картины взаимодействия представляют собой генеральное направление ее развития. Методологиза-ция и повышение научного уровня курсов физики тесно связаны с широким внедрением персонального компьютера, как в науку, так и в систему обучения.

Современная физика - часть общечеловеческой культуры, характеризующая интеллектуальный уровень развития общества и его способность противостоять различным вызовам, угрожающим самому существованию человеческой цивилизации. Среди других естественных наук физика по-прежнему сохраняет роль лидера естествознания, определяя стиль и уровень научного мышления. Именно физика наиболее полно демонстрирует способность человеческого разума к анализу незнакомой, непонятной ситуации, выявлению ее фундаментальных качественных и количественных аспектов и доведению уровня понимания до возможности теоретического предсказания характера и результатов ее развития во времени.

Как писал А. Пуанкаре, - «все законы выводятся из опыта. Но для их выражения нужен специальный язык. Обиходный язык слишком беден, кроме того, он слишком неопределенен для выражения столь богатых содержанием точных и тонких соотношений. Таково первое основание, по которому физик не может обойтись без математики; она дает ему единственный язык, на котором он в состоянии изъясняться».

Физическая картина явления и его математическое описание, по мнению Н. Бора, дополнительны: создание ясной физической картины явления требует пренебрежения деталями и уводит от математической точности. Наоборот попытка точного математического описания требует учета всех деталей, что делает общую картину более гро-

моздкой и затрудняет ясное понимание. Это положение, характерное для физики как науки, имеет огромное значение для правильной организации процесса обучения, призванного развивать научное мышление и творческие способности обучаемых.

История науки дает немало примеров, когда с помощью одних лишь математических рассуждений и вычислений, как говорится, «на кончике пера», удавалось предсказать существование новых физических объектов, что в дальнейшем блестяще подтверждалось экспериментом. Очень характерным здесь является мнение знаменитого физика - теоретика Ф. Дайсона, начинавшего свою научную карьеру в качестве «чистого» математика: «Физик строит свои теории на математическом материале, поскольку математика позволяет ему добиться большего, чем без нее. Искусство физика состоит в умении подобрать необходимый математический материал и с его помощью построить модель того или иного явления природы. В процессе создания физической теории математическая интуиция необходима, поскольку умение «исключать все лишнее» дает свободу воображению. Но математическая интуиция таит в себе и опасность, ибо многие ситуации в науке требуют для уяснения той или иной проблемы как раз усиленного обдумывания, а не уклонения от него».

Одна из основных современных тенденций обучения физике связана с поисками адекватного математического аппарата, который с одной стороны, соответствовал бы фундаментальному принципу доступности, а с другой - обеспечивал бы возможность достижения достаточного высокого научного уровня в изложении теоретических вопросов в решении физических задач. В процессе преподавания физики особое значение имеет универсальность математического аппарата, поскольку она дает возможность рассматривать физическую ситуацию в целом, осуществлять общий подход к ее объяснению и обосновывать единство законов физики при анализе явлений реального мира.

В третьем параграфе анализируется научное мышление, соотношение логики и интуиции. Приступая к более подробному анализу научного мышления, в качестве отправной точки были выбраны слова А. Эйнштейна: «Самое непостижимое в мире то, что он постижим». Парадоксальный характер этого выражения задает тон и направление исследования специфических черт научного мышления, того, что отличает это мышление от мышления вообще. В современном мире значение точного научного знания, существенно опирающегося на формальную логику, выросло настолько, что формально-логические методы часто фетишизируются. Между тем, полное постижение как материального, так и духовного мира, требует использования и дискурсии (лат. &юи - рассуждение, дискурсивный - рассудочный, логический), и интуиции. Соотношение дискурсивного и интуитивного в научном мышлении не есть постоянная величина, оно постоянно изменяется как у отдельного исследователя, так и у всего сообщества ученых.

Овладение логическим мышлением порождает особый стиль творческой деятельности, без которого наука невозможна. Этот стиль характеризуется именно осознанием необходимости как можно дольше придерживаться именно строгого логического метода и выходить из него только при крайней необходимости. Когда создатели основ точных наук - математики и физики - решались высказать новое обобщающее (т.е. основанное на интуиции) суждение по принципиальным проблемам, это всегда происходило после титанических усилий обойтись без него, остаться на почве прежних, уже устоявшихся и проверенных аксиом и строго логических следствий из них.

Говоря о роли внелогических элементов мышления именно в развитии физической науки, А. Эйнштейн писал: «Высшим долгом физика является поиск тех общих элементарных законов, из которых путем чистой дедукции можно получить картину мира. К этим законам ведет не логический путь, а только основанная на проникновении в суть опыта интуиция».

В четвертом и пятом параграфах рассматриваются математические и физические корни парадоксального характера мышления.

Понятие парадоксальности физического мышления, настолько многогранного, что было бы бессмысленно пытаться дать ему формальное определение; более естественно раскрывать суть этого понятия на конкретных примерах. Это свойство мышления напрямую связано с интуицией, с внелогическими элементами, о чем образно сказал Л. Ландау, что, раскрыв законы атомного мира, создав квантовую механику, человек познал то, что невозможно себе представить. Одна из поразительных особенностей природы - это многообразие всевозможных схем ее истолкования. Принцип толерантности стал в настоящее время одним из основных методологических принципов физики. Но при всех возможных вариациях в любой физической теории неизменной остается одна фундаментальная черта - в ней обязательно присутствует математика. И в этом одна из основных особенностей языка физики.

Одним из самых выразительных примеров успешного применения математического мышления в физике является теория гравитации А. Эйнштейна (общая теория относительности). В качестве рабочего материала была взята неевклидова геометрия -теория искривленных многомерных пространств. Эйнштейн отождествил физическое пространство - время (связанное в единый континуум уже в специальной теории относительности) с искривленным неевклидовым пространством. В результате физические законы превратились в утверждения геометрии, принципиально отличающейся от классической геометрии плоского евклидового пространства.

Парадоксальность физического мышления заключается в необходимости понимания и корректного использования математического аппарата и умения подняться выше этого математического аппарата при физической интерпретации полученных результатов. Исключительная роль парадоксальности физического мышления, заключается в способности и склонности не следовать формальным требованиям математической строгости, а попытке поиска возможных путей обобщения полученного результата и возможности его различной трактовки в рамках исследованной математической модели явления.

Парадоксальность физического мышления проявляется в рамках двух разных моделей иерархической цепочки, моделей, основанных на взаимоисключающих предположениях, а также в различной трактовке одних и тех же математических выражений.

В работе рассмотрен парадоксальный характер физических представлений, не связанных напрямую с используемым математическим аппаратом. Наши знания о природе не априорны, а вытекают из анализа и обобщения опыта, поэтому проникновение человеческого разума в новую, неизведанную область явлений влечет необходимость периодического коренного пересмотра и обобщения основных понятий и представлений физики. При этом с каждым новым шагом выявляются и уточняются границы применимости понятий и законов, которые ранее считались универсальными, вскрываются закономерности более общего характера.

В шестом параграфе анализируется вопрос, почему именно физическое мышление в настоящее время является эталоном научного мышления. Точность знаний - вот характерная черта физики, выделяющая ее из всего ряда естественных наук. Но «...сама по себе ученость не научает, как применять ее - на то есть мудрость особая, высшая, которую приобрести можно только опытом». Это известное высказывание Ф. Бэкона проливает свет на рассматриваемую проблему, поскольку специфика научной деятельности может быть понята в результате анализа ее метода. Объект исследования физики - это явление материального мира в строго учитываемых условиях. Математика является «языком» современной физики, с помощью которого формулируются физические теории и выражаются результаты эксперимента. Автор большого числа уникальных математических моделей В.П. Маслов так характеризует эту ситуацию: «Мне кажется, что на самом деле современная математика и физика ... с достаточно глубокой физико- математической точки зрения - просто одна и та же наука». В на-

стоящее время выдающимся математиком В,И. Арнольдом высказывается хоть и крайняя, но весьма показательная точка зрения о том, что «Математика, подобно физике, -экспериментальная наука, отличающаяся от физики лишь тем, что в математике эксперименты очень дешевы ... Математика является экспериментальной наукой - частью теоретической физики и членом семейства естественных наук...».

Говоря о проблемах образования в свете обсуждаемых вопросов, Р. Феинман считает, что «Мы обязательно должны допускать возможность сомнения, иначе нет прогресса и нет никакого истинного обучения. Невозможно обучать, не разрешая задавать вопросы. А вопрос для своего появления требует сомнения. Людям свойственно стремиться к определенности. Но полной определенности никогда нет. Большинство наших действий основывается на неполном знании». И далее: «Необходимо учить, как принимать, так и отрицать прошлое знание с определенным балансом, что требует заметного искусства».

Логика определения содержания учебного предмета, разумеется, руководствуется логикой развития основных категорий и понятий данной науки, учитывает возрастные особенности освоения материала и «организации на его основе как восхождения от абстрактного к конкретному, так и от конкретного к абстрактному». Характерной особенностью развития физического знания является обилие парадоксов, причем каждый парадокс соответствует неожиданному повороту науки с присущим ему методом решения. С одной стороны, парадокс - это источник новых приобретений в знаниях, а с другой - источник развития физического мышления.

Парадоксы - это краеугольные камни на пути развития физического знания, нередко оказывавшие и оказывающие в настоящее время, решающее влияние на развитие науки. Недооценка роли парадоксов приводит к задержке развития науки, поэтому они должны входить в методологическую основу системы обучения физике и широко использоваться в учебном процессе. Приведенный анализ показывает, что умение анализировать парадоксы составляет обязательный компонент физического мышления, и выработка способности производить такой анализ должна составлять доминирующий аспект физического образования.

Отвечая на вопрос, почему же именно физическое мышление может в настоящее время рассматриваться как эталон научного мышления, приходим к выводу об универсальном характере развитого физического мышления, которое отличается исключительно широким диапазоном черт и компонентов - от формально - логического до образно - эмоционального. Этот диапазон определяется не свойствами отдельных личностей, занятых добыванием новых знаний в области физической науки, а объективными обстоятельствами, связанными с методологией современной физики, отличающейся исключительным богатством и разнообразием методов исследования явлений природы. Здесь и сбалансированное соответствие между качественными и количественными методами, причем сами качественные методы анализа выступают как внутри используемого математического аппарата, так и вне его. Формулировка общих фундаментальных законов, справедливых всегда и везде в рамках доступных границ представлений о Вселенной, и частных законов, относящихся к строго определенным реальным явлениям, протекающим в строго учитываемых условиях; и, что особенно важно для понимания уровня развития физического знания, и установление внутренних, глубинных связей между фундаментальными и частными законами. Здесь и выход на новые, обсуждавшиеся выше формы представления научных данных, не обязательно в виде аналитических выражений и формул; формы, которые могут оказаться единственно приемлемыми в некоторых других естественных и гуманитарных науках. Наконец, обилие парадоксов, являющихся исключительно эффективным средством развития физического мышления и уровня понимания при их разрешении, позволяет сводить воедино различные, подчас прямо противоположные подходы и требует проявления па-

радоксальности мышления, обеспечивая тем самым высокий эмоциональный накал творческой работы.

Правильная организация обучения физической науке, отражающая перечисленные и многие другие компоненты физического мышления, приводит к тому, как показывает мировой опыт, что физическое образование оказывается наиболее востребованным в плане широты диапазона областей деятельности, подчас весьма далеких от физики

Во второй главе «Принципы построения методической системы по развитию парадоксальности мышления в средней школе» обсуждаются теоретические положения, которые необходимо учитывать для адекватного педагогического проектирования и конструирования процесса обучения физике в средней школе. Методическая система по развитию парадоксальности мышления представляет собой совокупность компонентов (цель, содержание, методы, средства и формы), которые в своем взаимодействии образуют единое целое.

Обсуждение принципов построения методики развития парадоксальных черт мышления при обучении физике, и выяснения влияния общих психолого-педагогических аспектов на этот процесс, уместно начать с краткого анализа стиля мышления, некоторых выдающихся физиков-теоретиков, научные результаты которых существенно повлияли на последующее развитие физической науки.

Акцент внимания на распознании этих черт в стиле мышления отдельных ученых, поможет целенаправленно сформулировать определенные требования к методике обучения физике, ориентированной на развитие парадоксальности мышления.

Прежде всего, следует отметить, что развитие парадоксального характера мышления обучаемых, отнюдь не отменяет все остальные цели обучения физике, начиная от усвоения определенной совокупности конкретных физических знаний, овладения основными методологическими принципами физики и ее математическим аппаратом, развития высшей степени физического понимания и т.д. Напротив, выработка парадоксального характера мышления производится именно на основе этих фундаментальных моментов физического образования и параллельно с ними, представляя собой, восхождение на вершину, которая включает в себя все эти моменты. Фактически это последний штрих в полноценном физическом образовании, знаменующий становление компетентности ученого как исследователя природы.

Говоря о методологии физики как науки и обсуждая методику обучения физике, следует ясно понимать, что, в конечном счете, парадоксальность мышления как его доминирующая черта должна быть развита и направлена таким образом, чтобы обеспечивать возможность наиболее эффективного проникновения в тайны природы. В первую очередь это связано с неординарностью мышления, определенной непредсказуемостью ходов и действий. Роль психологии и педагогики здесь заключается в установлении того, что именно и на каком уровне может бьггь практически реализовано на различных этапах обучения физике.

Исключительно полезным для анализа обсуждаемой проблемы является изучение научного и педагогического наследия Л.И. Мандельштама, который был не просто ученым, а мыслителем, для которого физика была путем к пониманию «природы вещей». Мандельштам принадлежал к редкому типу физиков, соединявших в себе теоретика, экспериментатора, инженера - изобретателя, педагога и философа. Как педагог-ученый он не только был блестящим лектором, но и создал мощную школу теоретической физики.

В проведенном исследовании рассмотрены основные принципы построения методической системы, поскольку они определяют основную «философию» методики обучения физике, целью которого является выработка такого парадоксального характера мышления. Совершенно очевидно, что этого можно добиться только на пути реализации непрерывного обучения, начиная от курса физики средней школы вплоть до

изучения теоретической физики в вузах, где физика определяет профессиональную направленность образования.

Развитие мышления - это сугубо индивидуальный процесс, определяемый способностями, характером и другими психологическими чертами личности. Этот процесс сам по себе парадоксален, поскольку в свете сформулированной задачи подразумевается одновременное развитие противоположных черт психики. Развитие парадоксальности мышления требует определенного смещения акцентов и введения ряда новых компонентов в методику обучения, ориентированную на развитие высшей степени физического понимания. Одним из таких новых компонентов является прослеживание преемственности в рассмотрении родственных физических явлений на разных этапах изучения физики с учетом особенностей возрастной психологии.

Развитие мышления происходит в процессе самостоятельной деятельности, связанной с анализом физических явлений, т.е. в конечном счете, с решением задач в широком смысле понимания этого вопроса. Это, разумеется, не означает, что на теоретических занятиях, посвященных изучению нового материала, преподаватель не должен заострять внимание обучаемых на определенных моментах, связанных с критическим анализом, как используемых методов, так и получаемых результатов. Напротив, именно на теоретических занятиях, излагая фундаментальные и частные физические законы, необходимо демонстрировать учащимся значимость постоянного сомнения и проверки правильности производимых действий, стимулируя развитие критичности мышления. Однако сама по себе критичность мышления является только первым шагом на пути становления его парадоксального характера. Парадоксальность мышления, разумеется, включает в себя такое свойство, как критичность, т.е. способность и потребность к логическому отрицанию, парадоксальность характеризуется, прежде всего, способностью и нацеленностью на получение положительных результатов на основе самых разных, в том числе и внелогических действий.

Особое значение, парадоксальный характер физического мышления приобретает в свете развития информационной методической системы обучения физике на всех уровнях физического образования. Широкое внедрение персонального компьютера, как в систему научных исследований, так и в среду образования, означает открытие еще одного мощного потока получения информации, напрямую не связанного с традиционными классическими методами. Установление соответствия между результатами, полученными классическими и новыми методами, зачастую представляет собой более сложную задачу, чем само получение результата и, соответственно, требует более высокого уровня парадоксальности мышления.

Развитие математического моделирования, которое в настоящее время выступает как новый универсальный компонент методологии любой науки, в том числе и физики, вносит ряд новых принципиальных моментов в проблему развития физического мышления.. Понятый и до конца осознанный модельный характер наших знаний о природе привел к кардинальной перестройке психологии исследовательской деятельности. Появились и приобрели определенный смысл такие фундаментальные понятия математического моделирования, как адекватность математических моделей изучаемому явлению, их универсальность, иерархичность, оснащенность, нелинейность, численная реализация и т.д.

Обучение основам математического моделирования при изучении физики подразумевает не просто усвоение определенных правил и способов действия, а именно развитие своеобразного стиля мышления, отличного от того, который формировался при классическом подходе к изучению физики. Иерархичность различных моделей одних и тех же явлений, изучаемых на разном уровне, может быть аккуратно отслежена на целом ряде конкретных примеров. Это, как показывает опыт обучения, позволяет добиваться успеха при овладении наиболее трудным этапом моделирования реальных про-

цессов - построением вербальной модели явления и переводом этой модели на математический язык.

Выбор языка описания, т.е. набора физических величин и понятий, в терминах которых описывается явление, устанавливает место данной модели в иерархической цепочке. При этом парадоксальность мышления исследователя может проявляться в постоянной психологической готовности к такой ситуации, когда достаточно простые математические модели весьма сложных систем могут дать удовлетворительное, хорошее, а иногда даже лучшее описание исследуемых процессов, чем более сложные и изощренные модели. Возможность уверенного ориентирования в таких ситуациях, определяется умением анализировать характерные временные масштабы, характеризующие процессы в изучаемой системе, и оценивать возможности натурного эксперимента с точки зрения разрешающей способности используемых измерительных устройств.

Парадоксальность мышления проявляется в понимании места данной модели в общей иерархии возможных моделей системы. Что позволяет в ряде случаев заранее устанавливать границы применимости модели, ориентироваться в возможности обобщения или конкретизации модели при движении по иерархической цепочке по принципу «сверху вниз» или «снизу вверх» и, в конечном счете, предсказывать или, по крайней мере, понимать причины и условия появления физических парадоксов при исследовании математических моделей реальных явлений. Вычислительный эксперимент, представляющий собой определенный этап математического моделирования, в ряде случаев является единственным средством получения научного знания в связи с принципиальной невозможностью натурного эксперимента либо из-за масштаба явления, либо из-за невозможности воспроизвести необходимый диапазон физических характеристик. Такая ситуация имеет место с крупномасштабными экологическими экспериментальными, глобальными климатическими изменениями, изучением эволюции галактик. Очень важным моментом с точки зрения особенностей физического мышления здесь является тот факт, что «экспериментатор - вычислитель» может делать то, чего не сможет сделать ни теоретик, ни физик - экспериментатор: он может проверять, как на данное явления влияет в отдельности каждое из независимых упрощающих предположений. И здесь открываются новые возможности по сравнению с «классической» ситуацией в физике, очень метко охарактеризованной В. Паули, - « .. .лишь в исключительных случаях появляется готовая теория и ее оправдание или опровержение, что так охотно предполагается в теоретико-познавательных исследованиях. В общем случае появляются эмпирические результаты, обработанные с помощью уже известных теорий, но выходящие за пределы объяснимого этими теориями. Так сами будни физика выдвигают в физике на передний план аспект развития, становления ...».

Развитие парадоксального характера мышления в процессе изучения физики должно опираться на опыт выдающихся ученых-педагогов, оставивших многочисленные примеры неординарного, иногда нелогичного подхода к изложению некоторых принципиальных вопросов; изложения, которое, как оказалось впоследствии, помогало вскрывать самые тонкие моменты в сути физических явлений и используемых для их описания понятий. В этом отношении весьма показательна педагогическая деятельность Л.И. Мандельштама, не всегда правильно понимавшаяся некоторыми его коллегами при всем в целом положительном и даже восторженном отношении к этой его деятельности.

Следует различать понятия парадоксальности определенной физической ситуации или результатов ее анализа и парадоксальности физического мышления. В ряде случаев эти понятия оказываются действительно тесно связанными, и для объяснения определенного физического парадокса необходимо проявление именно парадоксальных черт мышления. Но бывает и наоборот: парадоксальная ситуация получает объяснение в результате обычных «непарадоксальных» рассуждений, проведенных на строгом уровне с исследованием всех существенных обстоятельств, а обычная, непарадок-

сальная, но в целом неясная ситуация требует для объяснения неординарного, парадоксального подхода. При разработке методической системы, обеспечивающей развитие парадоксального характера физического мышления, целесообразно особо подчеркивать сходство и различие отмеченных моментов, по возможности отмечать тип «парадоксальности», встречающейся в каждом рассматриваемом случае.

Значение парадоксальности мышления исследователя для развития физической науки прекрасно передается словами Л. де Бройля о методологическом значении теории относительности: «Она показала нам, что можно преодолевать кажущиеся неприступными препятствия и открывать неожиданные точки зрения, стоит только отказаться от предвзятых мнений, которые считаются справедливыми скорее в силу привычки, чем логики. Теория относительности была великолепным средством упражнять дух физиков». Средством такого упражнения «духа физиков» должен стать каждый конкретный пример, требующий неординарного подхода для своего разрешения.

В третьей главе «Методическая система по развитию парадоксальности мышления в средней школе» и четвертой главе «Методическая система по развитию парадоксальности мышления при углубленном изучении предметов физико-математического цикла в средней школе» излагаются принципы построения методической системы, ориентированной на развитие парадоксальности мышления, на двух уровнях изучения физики - физика в средней школе обычной и специализированной, с углубленным изучением предметов физико-математического цикла. Излагаемый материал, соответствующий каждому из перечисленных уровней обучения, группируется по принципу разделов физики, а не по подуровням обучения (классы в средней школе). Подробно обсуждаются те конкретные компоненты парадоксального характера мышления, которые могут вырабатываться при изучении соответствующего материала с учетом особенностей возрастной психологии.

В третьей главе излагается материал для учителя физики средней школы, который можно использовать для целенаправленного развития парадоксальности мышления учащихся. На этом этапе обучения учащиеся еще, как правило, неспособны к последовательному проявлению парадоксального характера мышления, прежде всего, к поиску неординарных, неожиданных идей. При изучении курса физики в школах с углубленным изучением предметов физико-математического цикла (четвертая глава) ситуация уже иная. И хотя учитель по-прежнему может сыграть исключительную роль именно в развитии мышления обучаемых, наступает пора, когда учащийся может вполне самостоятельно обращать внимание на необходимость развития парадоксальности своего мышления, проявляющейся в различных формах.

Соответственно изменяется и подбор материала по главам. В третьей главе это более или менее последовательный анализ развития мышления при изучении всего школьного курса физики. В четвертой главе это, прежде всего, разбор некоторых наиболее сложных физических понятий, фигурирующих во всех курсах физики, адекватное понимание которых является необходимым условием развития мышления. Отбор материала производился в соответствии с принципом непрерывного образования, когда прослеживался путь изучения одних и тех же физических систем и теорий на разных этапах образования. И, наконец, даже разнообразные примеры подбирались таким образом, чтобы материал, изложенный в одном из них, находил применение при анализе других вопросов.

Изложение основано на разборе конкретных физических явлений, теорий и методов, причем степень детализации изложения определяется, новизной излагаемого материла в методической литературе по физике. При конкретных методических разработках отдельных вопросов и тем на основе изложенных принципов, прежде всего, следует обратить внимание на правильную формулировку задачи или задания, которые с самого начала стимулировали бы развитие или проявление определенных «положительных» моментов мышления.

Выработку парадоксального характера физического мышления следует начинать с первых шагов обучения физике, четко определяя при этом педагогическую задачу -какую именно черту парадоксальности следует подчеркивать, разбирая тот или иной конкретный вопрос. Остановимся на гидростатических явлениях, которые обеспечивают ряд парадоксальных ситуаций, связанных с законом Паскаля. Разбор стандартных гидростатических парадоксов, основанный на использовании выражения для давления в жидкости

р = ргк (1)

целесообразно продолжить анализом более сложных ситуаций, когда прямое использование соотношения (1) приводит к необходимости проведения громоздких математических расчетов, выходящих за пределы компетентности учащихся средней школы. Парадоксальность мышления при этом проявляется в способности так перестроить рассуждения, чтобы, не меняя их физической основы, т.е. физических законов, описывающих рассматриваемое явление, обойти математические трудности путем привлечения некоторых дополнительных физических соображений, напрямую не относящихся к рассматриваемому вопросу.

Проиллюстрируем сказанное конкретным примером. Перевернутая тяжелая коническая воронка поставлена на ровную горизонтальную поверхность, покрытую куском резины, чтобы обеспечить плотный контакт воронки с поверхностью, на которой он стоит.

Узкое отверстие воронки заканчивается тонкой трубкой, через которую внутрь воронки можно наливать воду. Вода начинает вытекать из-под воронки, когда высота уровня воды в трубке становится равной к. Какова масса воронки ш, если площадь сечения ее широкого отверстия равна а высота воронки равна Я?

Разбирая этот опыт, учащиеся обычно довольно легко приходят к выводу, что вода начинает вытекать из-под воронки, когда воронка приподнимается и между ней и куском резины образуется просвет. Так же легко они устанавливают и причину того, что воронка начинает приподниматься вследствие сил давления воды, действующей на боковую поверхность воронки: равнодействующая этих сил, как ясно из соображений симметрии, направлена вертикально вверх. Когда величина этой равнодействующей сравняется с действующей на воронку силой тяжести, воронка перестанет давить на горизонтальную подставку и начнет приподниматься. Однако столь же легко учащиеся приходят и к выводу, что прямой расчет равнодействующей сил давления воды на воронку находится за пределами их возможностей.

Нужен некий парадоксальный на первый взгляд ход, который может быть основан только на привлечении новой физической идеи. Психологическая трудность, которую необходимо преодолеть в сознании учащихся, заключается в осознании необходимости проявить какой-то новый взгляд на ситуацию, когда с принципиальной физической точки зрения все уже ясно, и дело заключается только в преодолении математических трудностей. Таким неожиданным новым ходом является мысленное помещение всей рассматриваемой системы на весы. Подчеркнем чисто физический характер этой идеи, которая, не меняя физического характера явления, сразу открывает возможность его новой математической интерпретации. Расчеты по-прежнему будут основываться на использовании соотношения (1) для гидростатического давления, но теперь, вместо подсчета равнодействующей сил давления на боковую поверхность, необходимо будет найти силу давления воды на горизонтальную подставку в условиях, когда

воронка приподнимается и перестает давить на подставку. Парадоксальность мышления здесь проявляется именно в способности найти эти условия и заменить громоздкое и недоступное на уровне элементарной математики вычисление результирующей сил давления воды, действующих на боковую поверхность, вычислением силы давления на подставку, что представляет собой тривиальную математическую операцию. Схема рассуждений по замене одной ситуации на другую здесь выглядит следующим образом.

Очевидно, что показания весов определяются суммой масс воронки и налитой в нее через трубку воды. Когда вода начинает вытекать из-под воронки, а воронка соответственно перестает давить на подставку, эти показания весов определяются силой давления столба воды высотой к и площадью 5 на подставку:

тя + ря У = (2)

где р — плотность воды, а V - объем воды в воронке и трубке. Если трубка тонкая, то объемом заполненной водой части трубки можно пренебречь по сравнению с объемом

И С /

самой воронки. В этом случае У= , и из уравнения (2) получаем для массы воронки:

(3)

Если трубка достаточно широкая, то можно легко учесть объем находящейся в ней воды.

Подчеркнем, что к описанной выше идее замены одной ситуации на другую можно придти, если предварительно рассмотреть один из стандартных гидростатических парадоксов, связанный с возможным отличием силы давления жидкости на дно сосуда от действующей на эту жидкость силы тяжести.

Исследовав формулу (3), придем к выводу, что в наблюдаемых условиях воронка должна быть достаточно тяжелой - ее масса должна вдвое превышать массу воды в объеме воронки. Если масса воронки была бы меньше, чем 2рБ^/^, то при наливании

воды через трубку воронка начала бы отрываться от подставки еще до того момента, как вода заполнила всю воронку. Здесь открывается хорошая возможность обсуждения вероятности экспериментального наблюдения рассмотренного явления. Далее, необходимо добиться, чтобы учащиеся осознали, что уравнение (2) остается справедливым и в тех случаях, когда воронка имеет более сложную, а не коническую форму.

Парадоксальность физического мышления в рассмотренном случае проявляется в том, что находится иная математическая трактовка явления в рамках использования того же самого физического закона, описываемого формулой (1). Для нахождения этой новой трактовки нужна, однако, новая физическая идея о других условиях проявления закона (1).

В пятой главе «Физические парадоксы как средство развития парадоксальных черт мышления» проанализированы причины и неизбежность появления парадоксов в физике, методика использования физических парадоксов при обучении физике в средней школе. Под парадоксом мы дальше будем понимать ситуацию, в которой обнаруживается кажущееся или действительное противоречие, возникающее в рамках принятой системы понятий.

Нужно отметить важный момент, что любое развитие физической теории, как системы взглядов и представлений об окружающем мире в той или иной степени связано с использованием математического аппарата. Поэтому в физике, последовательно используя математические методы, мы-никогда не застрахованы от появления противоречий (парадоксов), не связанных с какими - то ни было непоследовательностями в рассуждениях или расчетах в рамках выбранной физической модели. Невозможно по-

строить физическую теорию, использующую математический аппарат, в которой можно было бы в принципиальном плане исключить появление парадоксов.

В практическом плане гораздо вероятнее ожидать появление парадоксов, связанных с внутренней противоречивостью используемой модели или выходом за рамки ее применимости. Поэтому правильной представляется точка зрения, согласно которой парадокс является непременным атрибутом любой конкретной физической теории, и вопрос может стоять только о педагогической и методической целесообразности явного представления этого парадокса, или его устранения путем перехода к более общей модели или выбора более адекватных методов рассмотрения.

Подлинный парадокс необычен и странен, более того, он даже невероятен, однако предстает как убедительное для нашего ума доказательство, и потому он соответствует высшей степени образования. Отличительная особенность физических парадоксов, рассчитанных на творческое мышление и исследовательский подход, заключается в том, что в задачах творческого характера ставится проблема, которую нужно решить, и не приводится никаких указаний на те физические законы, которыми следует воспользоваться для решения этой проблемы. Анализируя физические парадоксы, учащиеся прогнозируют, а тем самым сознательно осваивают этапы научного познания. В процессе обучения физике учитель должен готовить учащихся к оценке парадоксальности физических теорий систематическим включением физических парадоксов в практику преподавания.

В работе рассмотрена классификация физических парадоксов, определены основные причины возникновения парадоксов в учебном процессе и требования к выбору физических парадоксов.

Обобщая все выше сказанное, можно сделать вывод о том, что, проявляя интерес к физике, особенностям ее структуры и методологии, социальному месту науки, нужно следить не только за ее успехами. Современное положение достигло того момента, когда для понимания сути науки ее нужно изучить изнутри, осознать причины, возникающих в ней противоречий, учиться преодолевать их.

Шестая глава «Методика проведения и результаты педагогического эксперимента» посвящена описанию организации педагогического эксперимента, который являлся неотъемлемой и органичной частью всего проведенного исследования. Он продолжался практически 10 лет, начиная с 1997г., и закончился в 2008 г. При окончательном подведении итогов исследования и формулировании выводов по результатам работы. Текущий анализ результатов выполнял функцию обратной связи и в ряде случаев заставлял вносить серьезные коррективы в теоретические построения и методику их реализации на практике.

Эксперимент проводился в три этапа: констатирующий (1997 - 2000 гг.), поисковый (2000 - 2004 гг.) и формирующий (2004 - 2008 гг.). На различных этапах к эксперименту привлекались около 1000 учащихся общеобразовательных школ и колледжей и 500 студентов, 20 преподавателей вузов и 90 учителей.

Основной целью констатирующего эксперимента является определение состояния развития парадоксальности мышления, и обучения решению физических парадоксов в современной школе, выявление трудностей, возникающих в процессе решения физических парадоксов, определение роли физических парадоксов в обучении и отношение к ним учителей, учащихся, выяснение возможности повышения эффективности обучения физике и качества физического образования, развития парадоксальности мышления учащихся на основе использования физических парадоксов.

Методика массового анкетирования и опроса преподавателей и учителей физики позволила выявить и обобщить их мнения по следующим блокам вопросов:

• отношение учителей к понятию физического мышления; парадоксальности физического мышления, понятию физического парадокса;

• отношение учителей к повышению своего педагогического мастерства в области развития физического мышления;

• степень удовлетворенности учителей методическим обеспечением по развитию парадоксальности физического мышления, использованию физических парадоксов в учебном процессе по физике;

• трудности, возникающие в процессе развития парадоксальности мышления школьников и использования физических парадоксов при обучении физике.

Отвечая на вопрос: «Для каких целей нужно развивать парадоксальность физического мышления?» - учителя отметили следующие: для умения анализировать различные явления, умения решать физические задачи, для реализации компетентностного подхода в общем образовании, для постановки физического образования на качественно новую ступень. Более 50 % учителей осознают большое значение использования физических парадоксов при обучении физики, но используют их редко, и лишь 9 % опрошенных учителей используют парадоксы как средство развития парадоксальности мышления на уроках физики систематически. Среди причин не использования физических парадоксов в процессе обучения физике учителя отметили сложность подготовки и подбора задач-парадоксов, большие затраты времени для разрешения парадокса, низкий уровень подготовки школьников, недостаток знаний. Подготовка, подбор задач-парадоксов требует дополнительного времени от учителей, дополнительных знаний от учащихся, а, следовательно, обращения к дополнительной литературе. А, как выяснилось, 81 % учителей не имеют информации о такой литературе, отмечают отсутствие методической литературы по данной теме.

На рис. 2 представлено сравнение ответов учителей и учащихся на вопрос анкеты. связанный с пониманием роли физических парадоксов в изучении физики.

1. - четко помогает представить физические явления

2. - повышают научный уровень физики

3. - способствуют развитию парадоксального характера физического мышления

4. - активизируют учебную деятельность, развивают познавательный интерес

5. - создают проблемные и творческие ситуации

6. - помогают решать задачи.

Рис. 2 Результаты анкетирования по выяснению роли физических парадоксов при изучении физики

Предложенные преподавателями пожелания и замечания были учтены при разработке методических рекомендаций.

В результате опытно-поисковой работы на втором этапе педагогического эксперимента была создана методическая система развития парадоксального характера мышления, разработаны методические рекомендации по ее использованию, разработана методика последовательного использования физических парадоксов. Для более де-

варизнты ответов

Н ученики □ учителя

тального, но, в то же время, комплексного оценивания влияния методической системы развития парадоксальности мышления через использование физических парадоксов на качество образования была выбрана следующая система критериев.

I. Позитивное влияние предлагаемого подхода, оцениваемое по двум аспектам:

А) На уровень овладения методологией.

Вводится четырехуровневая оценка практических знаний и умений:

1) Знает, умеет (владеет) - 1,0 (обходится без преподавателя).

2) Частично знает, умеет - 0,8 (не требует принципиальных содержательных подсказок).

3) Частично знает, умеет - 0,5 (требует принципиальных содержательных подсказок).

4) Справляется при постоянном участии преподавателя - 0,2.

Б) На общий уровень освоения предметных знаний при обучении физике.

1) По результатам комплексных контрольных работ (Предметная составляющая).

2) По оценке результатов разрешения парадоксов (Деятельностно-коммуникативная составляющая).

- высказывание своей точки зрения (уровень знания);

- объяснение выбора плана решения, его логичности (уровень понимания);

- стиль речи, участие в диалоге (уровень применения);

- аргументированность оаветов (уровень анализа);

- оценка разных подходов к проблеме, самооценка (уровень синтеза и оценки).

Использовалась карта-анкета, заполняемая преподавателем (учителем) или совместно.

II. Положительная динамика проявления познавательных интересов у обучаемых. Этот параметр, на наш взгляд, характеризует способность и возможность для самовыражения (самореализации) в рамках и средствами предмета. Он отслеживался по следующим позициям:

а) Активизация учебно-познавательной деятельности;

б) Усиление интереса к решению физических парадоксов (и расширение их содержания);

в) Участие студентов и школьников в творческих конференциях, конкурсах и олимпиадах, «Днях науки».

III. Положительная динамика проявления интереса у обучающих".

а) Интереса и стремления к освоению методики последовательного использования физических парадоксов в процессе обучения физике в педагогической практике у учителей физики и студентов (на педагогической практике);

б) Уровня профессиональной компетентности учителей физики.

Последние два критерия оценивались на основе анкетирования обучаемых и обучающих, наблюдения за учебным процессом.

На поисковом этапе было подтверждено положительное влияние разработанной методической системы на эффективность проведения учебно - воспитательного процесса при обучении физике и опробованы критерии проверки ее эффективности. Также было подготовлено все необходимое учебно-методическое обеспечение для организации и проведения формирующего этапа педагогического эксперимента.

Формирующий педагогический эксперимент представлял собой по существу совокупность независимых экспериментальных исследований. Первое проводилось на базе физического, математического факультетов ИвГУ и инженерно-физического факультета ИГЭУ, в Ивановском государственном институте противопожарной безопасности, в течение пяти лет. Второе - на базе педагогического и промышленно-экономического колледжа г. Иваново. Третье проводилось с учащимися и учителями восьми общеобразовательных школ города Иваново и Ивановской области.

Каждый год в каждом из вузов в эксперименте было задействовано по две группы (экспериментальная и контрольная), данные приведены в таблице 1,

Таблица 1

Группы Число студентов

1 год 2 год 3 год 4 год 5 год Общее

Эксперимент, 51 52 53 52 53 530

Контрольн. 52 55 53 55 54

Каждый раз перед включением в эксперимент проводили входной контроль степени развития предметно-информационной составляющей образованности студентов путем сравнения средних оценок по группам за предыдущее время обучения, проведения общеобразовательного теста (естественнонаучной направленности) и экспертных оценок, даваемых преподавателями. Придерживались правила - контрольные группы по результатам входного контроля должны иметь показатели не ниже, чем аналогичные показатели экспериментальных групп. Проводились также заседания экспертных советов, в которые входили преподаватели (учителя) дисциплин естественнонаучного цикла, с целью более адекватного определения степени развития деятельностно-коммуникативной составляющей образованности.

Для чистоты проведения эксперимента была достигнута договоренность об одинаковом (во времени) прохождении изучения учебного материала и синхронности в проведении текущих и итоговых контрольных мероприятий. Были также согласованы материалы контрольных работ, входных и выходных предметных тестов.

После проведения очередного контрольного задания и заседания экспертного совета данные собирались и анализировались путем:

1. Сравнения результатов заданий в экспериментальных и контрольных группах (классах);

2. Сравнения экспертных оценок, присваиваемых студентам (учащимся) экспериментальных и контрольных групп (классов) экспертным советом;

3. Анализа динамики получаемых результатов для контрольных и экспериментальных групп (классов) в отдельности;

4. Сопоставления результатов выполнения заданий и экспертных оценок с динамикой изменения интереса к предмету.

Для определения степени развития предметно-информационной составляющей образованности (уровень обученности) использовали результаты проведения однотипных контрольных работ и (или) письменных тестов. После изучения и опробования ряда методик, мы пришли к выводу, что, они дают максимально объективную информацию и, кроме того, такая форма контроля результатов обучения является общепринятой и не приводит к дополнительным затратам учебного времени.

В соответствии с методикой оценивания, основанной на работе В.П. Беспалько, все участники эксперимента по результатам испытаний были распределены на четыре группы: первая - достигшие отличного уровня по результатам обучения, вторая - хорошего, третья - удовлетворительного и четвертая - неудовлетворительного (низкого). Для сопоставления результатов полученных в экспериментальных и контрольных группах, т.е. двух статистически независимых выборках, использовался стандартный статистический метод Пирсона .

Таблица 2

Результаты оценки развития уровня сформированное™ предметной составляющей образования для первого исследования

и к и{%) fk(%) f=-fk - Гк)"

Низкий 21 34 8,05 12,64 -4,59 21,07 1,67

Удовлетворит. 59 82 22,61 30,48 -7,87 61,94 2,03

Хороший 130 123 49,81 45,72 4,09 16,73 0,37

Отличный 51 30 19,54 11,15 8,39 70,39 6,31

ВСЕГО 261 269 100% 100% 0 Х- = 10,38

Уровень сформированности предметно-информационной составляющей образования в экспериментальных группах оказался выше, чем в контрольных, что следует объяснить использованием в экспериментальных группах разработанной нами методики.

Коммуникативные умения и навыки формируются у обучаемых в процессе учебной деятельности и должны оцениваться как компонент результата образования - дея-тельностно-коммуникативная составляющая образованности выпускника. Исходя из оценки показателей данного критерия, составлялась карта-анкета, заполняемая на каждом контрольном срезе экспертным советом, в который входили преподаватели (учителя) дисциплин естественнонаучного цикла, работающие в экспериментальных и контрольных группах (классах).

Первый срез проводился при включении группы в эксперимент, а последний - по окончании этапа. Сводные результаты для студентов первого исследования представлены в таблице 3.

Таблица 3

Результаты оценки динамики уровня сформированности деятельностно-коммуникативной составляющей образования первого исследования

Группы Число студентов Уровень сформированности

Входной контроль Выходной контроль

Эксперимент. 261 45,4 % 74,6 %

Контрольн. 269 46,8 % 54,8 %

Данные, представленные в таблице, подтверждают позитивное влияние предлагаемого подхода на общий уровень освоения предметных знаний.

Во втором исследовании в эксперимент были включены учащиеся педагогического и промьшшенно-экономического колледжа первого и второго курсов (по две группы каждый год в течение четырех лет проведения эксперимента). Общая численность участников эксперимента равнялась 319 человек. Аналогичное исследование проводилось с учащимися 10-11 классов общеобразовательных школ. Общая численность участников эксперимента - 408 человек.

Методика проведения эксперимента и критерии, используемые для оценки качества образования, оставались неизменными. Качественно был получен тот же результат.

Экспертные оценки эффективности методики развития парадоксальности мышления через последовательное использование физических парадоксов при обучении физике формализованы по следующей шкале.

Шкала формализации экспертных оценок:

О - методика не эффективна; 1 - эффективность методики низкая; 2 - по эффективности данная методика не отличается от существующих, основанных на традиционном дидактическом принципе учета индивидуальных особенностей учащихся при обучении физике; 3 - эффективность данной методики незначительно выше существующих, основанных на традиционном дидактическом принципе учета индивидуальных особенностей учащихся при обучении физике; 4 - эффективность методики высокая; 5 - эффективность методики очень высокая.

Результаты экспертных оценок первой и второй групп экспертов единодушно оценили эффективность предложенной методики по предложенной шкале в 4 балла.

На основании результатов формирующего эксперимента выявлено, что выбранная нами методика обучения учащихся разрешению физических парадоксов и последовательного их использования на всех этапах обучения физике развивает парадоксальный характер мышления и физическое понимание учащихся, преодолевая формальное её понимание, повышает эффективность обучения физике, что обеспечивает качество физического образования.

В целом по материалам, представленным в шестой главе, можно сделать вывод-. педагогический эксперимент, проведенный на широкой экспериментальной базе, подтвердил эффективность разработанной методической системы и позволил оценить ее положительное влияние на развитие предметно-информационной и деятельностно-коммуникативной составляющих образованности учащихся общеобразовательных школ, средних специальных учреждений и студентов высших учебных заведений.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Главная задача Российской образовательной политики — обеспечение современного качества образования на основе сохранения его фундаментальности и соответствия актуальным и перспективным потребностям личности, общества и государства.

Современная школа должна дать не только знания, умения и навыки, но и способствовать развитию школьника, научить его решать проблемы, научить учиться. Она должна формировать целостную систему универсальных знаний, умений, навыков, а также опыт самостоятельной деятельности и личной ответственности обучающихся. Переход на новые стандарты предполагает изменения в целях обучения: перенос акцента с усвоения значительной по объему системы знаний на усвоение способов деятельности, развитие способности к самостоятельному решению проблем в различных сферах деятельности. Важнейшей целью процесса обучения становится развитие личности учащегося, его мышления, являющегося важнейшим условием ее гармоничного развития.

Приступая к настоящему исследованию, мы ставили перед собой цель - теоретически обосновать методическую систему развития парадоксальности мышления и использования физических парадоксов, как одного из наиболее существенного критерия оценки степени развития парадоксального характера мышления, на основе методологического подхода, и разработать на основе построенной концепции конкретные рекомендации по ее практической реализации. Разработанная модель носит опережающий характер, рассчитана не только на сегодняшний день, но и на перспективу. Она пред-

ставляет собой открытую систему, доступную для корректировки с учетом развития науки, методики обучения науке и социального заказа.

На основании проведенных теоретических исследований и результатов педагогического эксперимента можно сделать следующие выводы:

— задача повышения качества обучения физике в высшей и средней школе требует повышения уровня знаний и развития физического мышления, учащихся на всем этапе от начального до профессионального физического образования. Одним из основных путей повышения эффективности обучения и качества физического образования в школе является совершенствование методики обучения в плане развития парадоксальных черт физического мышления.

— определены основные черты физического мышления, показано, что парадоксальность - одна из характеристик физического стиля мышления,

— проанализирован характер проявления парадоксальных черт мышления в курсе физики средней школы,

— разработана методическая система развития парадоксальности мышления, выявлены психолого-педагогические аспекты развития парадоксальности мышления,

— проанализированы роль и место научных парадоксов в физике, дидактические и методические возможности и особенности целенаправленного изучения и последовательного использования физических парадоксов, как средства развития парадоксальности мышления. Научные физические парадоксы оказали огромную роль на развитие всей физической науки, а их учебные модели - учебные физические парадоксы должны широко использоваться при изучении физики.

— рассмотрены основные причины целесообразности использования учебных физических парадоксов, разработаны требования к учебному парадоксу, методика их использования. Использование учебных физических парадоксов требует специальных методических разработок применительно к различным ступеням обучения физике, целью которых является доступность понимания. В работе предложены конкретные методические рекомендации по использованию физических парадоксов в средней школе.

Разработанная методическая система развития парадоксальных черт физического мышления широко используется в педагогической практике учителей физики средних школ разного уровня и профиля, а также в системах подготовки и повышения квалификации учителей физики.

В диссертации исследованы вопросы, которые актуальны при изучении физики на любом уровне. Игнорирование развития парадоксальных черт физического мышления, физических парадоксов при обучении физике отрицательно сказывается на уровне понимания отдельных вопросов физики, а, следовательно, и на всем выработанном у учащихся физическом мышлении, что сводит на нет практическую ценность научных знаний, является причиной появления формализма в знаниях.

В рамках поставленных задач выполненное диссертационное исследование можно считать законченным. Оно может быть использовано как концептуальное для дальнейшего совершенствования методической системы развития парадоксальных черт физического мышления, способности обучаемых к анализу парадоксов, к переносу знаний.

ПУБЛИКАЦИИ

Монография и учебно-методические работы

1. Кондратьев A.C., Ситнова Е.В. Парадоксальность физического мышления. Монография СПб.: РГПУ им. А.И. Герцена, 2007. - 280 с. (17,575,8 п.л.)

2. Ситнова Е.В., Маслова O.K. Парадоксы как средство развития физического мышления. Методическое пособие. - Иваново: Ив. гос. ун-т, 2008. - с. 120. (6,98/5,24 п.л.)

3. Ситнова Е.В., Кулаков В.Е. Методические указания по использованию физических парадоксов на II ступени обучения. - Иваново: РИО ИвГУ, 1990. - с. 16. (1/0,5 п.л.)

4. Ситнова Е.В., Попчук В.В. Методические указания по использованию физических парадоксов на уроках физики в педагогических училищах и педагогических колледжах. - Иваново: РИО ИвГУ, 1993. - с. 16. (1/0,5 п.л.)

5. Ситнова Е.В. Методические указания по использованию материалов истории физики в средней школе. Методические рекомендации. - Иваново: РИО ИвГУ, 1993.-с. 16. (0,93 п.л.)

6. Блинов А.П., Кулаков В.Е., Максимов Ю.В., Ситнова Е.В. Электричество. Методические указания к лабораторному практикуму. Работы 10-13. - Иваново: Иван.гос.ун-т, 1994. - с. 28. (1,75/0,44 п.л.)

7. Ситнова Е.В., Белова Т.В. Демонстрационные опыты по механике. Кинематика. Методические указания в помощь студенту-практиканту и начинающему учителю. - Иваново: Иван.гос.ун-т, 1995. - с. 20. (1,16/0,58 п.л.)

8. Ситнова Е.В. Физические парадоксы в системе обучения физике. Автореф. диссертации кандидата педагогических наук. - СПб.: ГУКПК, 1997. - с. 18 (1 п.л.)

9. Кулаков В.Е., Ситнова Е.В. Методика преподавания физики. Методические указания для студентов, получающих дополнительную специальность «Преподаватель». - Иваново: Иван.гос.ун-т, 2001. - с. 28. (1,63/0,83 п.л.)

10. Ситнова Е.В., Белова Т.В. Изучение вращательного движения тел. Методические указания по выполнению лабораторной работы для студентов, получающих дополнительную специальность «Преподаватель». - Иваново: Иван.гос.ун-т, 2002. - с. 12. (0,7/0,35 п.л.)

11. Блинов А.П., Кулаков В.Е., Ситнова Е.В. Физика. Методические указания для студентов 3 курса математического факультета. - Иваново: Иван.гос.ун-т, 2003. -с. 12. (0,7/0,25 п.л.)

12. Ситнова Е.В., Белова Т.В. Лабораторная работа № 8. Демонстрационные опыты по кинематике. Методические указания по выполнению лабораторного практикума. - Иваново: Иван.гос.ун-т, 2004,2006. - с. 20. (0,16/0,08 п.л.)

13. Ситнова Е.В., Белова Т.В. Лабораторная работа № 9. Проверка законов механики на приборе ПДЗМ. Методические указания по выполнению лабораторного практикума. - Иваново: Иван.гос.ун-т, 2004, 2006. - с. 8. (0,7/0,35 п.л.)

14. Ситнова Е.В., Белова Т.В. Лабораторная работа № 10. Изучение вращательного движения тел. Методические указания по выполнению лабораторного практикума. - Иваново: Иван.гос.ун-т, 2004, 2006. - с. 12. (0,7/0,35 п.л.)

15. Ситнова Е.В., Белова Т.В. Лабораторная работа № 11. Строение вещества. Методические указания по выполнению лабораторного практикума. - Иваново: Иван.гос.ун-т, 2004. - с.8. (0,7/0,35 п.л.)

16. Ситнова Е.В., Белова Т.В. Лабораторная работа № 12. Давление твердых тел, жидкостей и газов. Методические указания по выполнению лабораторного практикума. - Иваново: Иван.гос.ун-т, 2004, 2006. - с.12. (0,7/0,35 п.л.)

17. Ситнова Е.В., Белова T.B. Лабораторная работа № 13. Свойства газов и паров. Методические указания по выполнению лабораторного практикума. - Иваново: Иван.гос.ун-т, 2004, 2006. - с.8. (0,7/0,35 п.л.)

18. Ситнова Е.В., Белова Т.В. Лабораторная работа № 14. Теплопередача и работа. Методические указания по выполнению лабораторного практикума. - Иваново: Иван.гос.ун-т, 2004. - с. 12. (0,7/0,35 п.л.)

19. Кулаков В.Е., Ситнова Е. В. Теория и практика методики обучения физике. Методические указания для студентов 4 курса физического факультета. - Иваново: Иван.гос.ун-т, 2004. - с.40. (2,33/1,17 п.л.)

20. Ситнова Е.В., Белова Т.В. Лабораторная работа № 15. Электростатика. Методические указания по выполнению лабораторного практикума. - Иваново: Иван.гос.ун-т, 2005, 2008. - с. 14. (0,7/0,35 п.л.)

21. Ситнова Е.В., Белова Т.В. Лабораторная работа № 16. Постоянный ток и его законы. Методические указания по выполнению лабораторного практикума. -Иваново: Иван.гос.ун-т, 2005,2008. - с. 10. (0,7/0,35 п.л.)

22. Ситнова Е.В., Белова Т.В. Лабораторная работа № 17. Электрические свойства полупроводников. Методические указания по выполнению лабораторного практикума. - Иваново: Иван.гос.ун-т, 2005, 2008. - с.16. (0,7/0,35 п.л.)

23. Ситнова Е.В., Белова Т.В. Лабораторная работа № 19. Электромагнитная индукция. Методические указания по выполнению лабораторного практикума. -Иваново: Иван.гос.ун-т, 2005,2008. - с. 16. (0,7/0,35 п.л.)

24. Ситнова Е.В., Кубасова Е.С. Экспериментальные задачи по физике. Методические указания. - Иваново: Иван.гос.ун-т, 2008. - с.40. (2,56/1,28 пл.)

Статьи в ведущих рецензируемых журналах

25. Кондратьев A.C., Ляпцев A.B., Ситнова Е.В. О развитии физического мышления. // Физическое образование в вузах. Т.13. №3. М.: Издательский Дом МФО, 2007. - с. 3 -12. (0,89/0,27п.л.)

26. Кондратьев A.C., Ситнова Е.В. Физическое мышление на современном этапе развития науки. // Известия Российского государственного педагогического университета им. А.И. Герцена. №8 (34): Общественные и гуманитарные науки. - СПб.: РГПУ им. А.И. Герцена, 2007. - с. 7 - 20. (1,78/0,88

П.Л.)

27. Кондратьев A.C., Ситнова Е.В. Развитие парадоксальности мышления при изучении основ квантовой физики в средней школе // Наука и школа. № 2. М.: МПГУ, 2007. - с. 58 - 61. (0,5/0,25 п.л.)

28. Ситнова Е.В. Методическая система развития парадоксальности мышления при обучении физике // Среднее профессиональное образование. №4. -М.: Миратос, 2007. - с. 63 - 65. (0,44 п.л.)

29. Ситнова Е.В. Психолого-педагогические аспекты развития парадоксальности мышления при обучении физике в средней школе. II Сибирский педагогический журнал. № 1. - Новосибирск: Немо Пресс, 2008. - с. 371 - 376. (0,52 п.л.)

30. Ситнова Е.В., Майорова Н.С. Формирование естественно научной картины мира у школьников на основе парадоксальности мышления // Сибирский педагогический журнал. № 7. - Новосибирск: Немо Пресс, 2008. - с. 277 -283. (0,52/0,26 п.л.)

31. Кондратьев A.C., Ситнова Е.В. Физические задачи как средство развития парадоксального характера мышления // Сибирский педагогический журнал. № 2. - Новосибирск: Немо Пресс, 2 апреля 2009. - с. 202 - 208. (0,52/0,26 и.л.)

Научные статьи в журналах и трудах Международных конференций

32. Кондратьев A.C., Ситнова Е.В. Физические парадоксы в системе обучения физике. // Физика в системе современного образования. Тез. докладов IV Межд. конф.4.1.-Волгоград: Перемена, 1997.-е. 118-119. (0,13/0, 06 п.л.)

33. Ситнова Е.В., Смирнов В.В. К вопросу об учебных парадоксах физики микромира. // Физика в школе и ВУЗе: Межд. сб. научн. статей. Выпуск 1. - СПб.: РГПУ им. А.И. Герцена, 2004. - с. 34 - 36. (0,19/0,1п.л.)

34. Ситнова Е.В., Кулаков В.Е. Развитие творческой одаренности в процессе обучения физике. // Физика в школе и ВУЗе. Межд. сб. научн. статей. - СПб.: РГПУ им. А.И. Герцена, 2004. - с. 73 - 76. (0,25/0,13 п.л.)

35. Кулаков В.Е., Ситнова Е.В., Хромова JI.A. Личностно-ориентированные технологии при обучении физике. // Физика в школе и ВУЗе: Межд. сб. научн. статей. Выпуск 2. - СПб.: БРАН, 2005. - с. 70 - 73. (0,19/0,08 п.л.)

36. Кондратьев A.C., Ситнова Е.В. Парадоксальность физического мышления как фактор качества физического образования. // Физика в школе и ВУЗе: Межд. сб. научн. статей. Выпуск 3. - СПб.: РГПУ им. А.И. Герцена, 2005. - с. 3 - 5. (0,19/0,09 п.л.)

37. Ситнова Е.В. Физические парадоксы как один из компонентов развития физического мышления. // Повышение эффективности подготовки учителей физики и информатики. Материалы Межд. научно-практич. конф.. В 2 ч. 4.1. - Екатеринбург: Уральский гос. пед. ун-т, 2006. с. 218. (0,13 п.л.)

38. Кондратьев A.C., Ситнова Е.В. Физические парадоксы как критерий компетентности в современном физическом образовании. // Академические чтения. Выпуск 6. - СПб.: СПбГИПСР, 2006. - с. 117 -119. (0,38/0,19 п.л.)

39. Кондратьев A.C., Ляпцев A.B., Ситнова Е.В. Компьютерное моделирование при изучении физики. Проверка корректности модели и вычислений. II Компьютерные инструменты в образовании. №2. - СПб.: КИО, 2006. - с.52 - 57. (0,87/0,29 п. л.)

40. Ситнова Е.В. Онтогенетический подход к обучению физике. // Физика в школе и ВУЗе: Межд. сб. научн. статей. Выпуск 5. - СПб.: РГПУ им. А.И. Герцена, 2006.-е. 104- 107. (0,19 п.л.)

41. Ситнова Е.В. Развитие парадоксальности мышления при обучении физике. // Физика в системе современного образования. Матер. 9 межд. конф.Т.2. - СПб.; РГПУ им. А.И. Герцена, 2007. - с. 151 - 152. (0,13 п.л.)

42. Ситнова Е.В. Физические задачи как средство развития парадоксальности мышления. // Физика в школе и ВУЗе: Межд. сб. научн. статей. Выпуск 6. - СПб.: РГПУ им. А.И. Герцена, 2007. - с. 121 - 124. (0,25 п.л.)

43. Ситнова Е.В., Николаева Л.П. Видеоролики как средство развития парадоксальности мышления учащихся при изучении физики. // Повышение эффективности подготовки учителей физики и информатики. Матер. Межд. научно-практич. конф. В 2 ч. 4.1. - Екатеринбург: Уральский гос. пед. ун-т, 2007. - с. 178 - 180. (0,13/0,07 п.л.)

44. Ситнова Е.В. Физическое мышление как эталон научного мышления. Депонирование в ВИНИТИ 03.12.2007г. № 1115-В2007.

45. Ситнова Е.В. Физические парадоксы как способ осуществления «мягкой» модели обучения физике. // Физика в школе и ВУЗе: Межд. сб. научн. статей. Выпуск 8. - СПб.: БРАН, 2008. - с. 67 - 70. (0,25 п.л.)

Статьи в научных и методических сборниках

46. Ситнова Е.В. Дидактические особенности использования парадоксов на уроках физики. // Актуальные общественно-политические и научно-технические проблемы. Тез. докладов IV областной конф. молодых ученых - Иваново: ИЭИ, 1990. -с.144. (0,05 п.л.)

47. Ситнова Е.В., Кулаков В.Е. Роль физических парадоксов в активизации познавательной деятельности студентов и школьников. // Современный учебный процесс: традиции и новые подходы в обучении. Тез. научно-практич. конф. -Иваново: Ив. гос. ун-т, 1993. - с. 5. (0,06/0,03 п.л.)

48. Ситнова Е.В., Кулаков В.Е. Физические парадоксы в системе дифференцированного обучения. // Преподавание физики и астрономии в школе: состояние, проблемы, перспективы. Тез. докладов региональной научно-метод. конф. -Н.Новгород: НГПУ, 1994. - с.22-23. (0,12/0,06 п.л.)

49. Ситнова Е.В., Кулаков В.Е. Парадоксы в истории физики и их отражение в учебном процессе. // Проблема управления качеством подготовки специалистов в учебном процессе. Тез. научно-практ. конф. - Иваново: Ив. гос. ун-т, 1994. -с. 3 - 4. (0,06/0,03 пл.)

50. Ситнова Е.В., Кулаков В.Е. Использование физических парадоксов в системе дифференцированного обучения. // Методологические проблемы физического образования. Матер, научн. конф. - СПб.: ЭОС, 1994. - с. 16 - 17. (0,12/0,06 п.л.)

51. Ситнова Е.В., Кулаков В.Е. Использование парадоксов истории физики в учебном процессе. // Методологические проблемы физического образования. Матер, научн. конф - СПб.: Образование, 1995. - с. 19 - 20. (0,12/0,06 п.л.)

52. Ситнова Е.В., Кулаков В.Е. Методологические вопросы физического образования. // Университетский курс общей физики: современные проблемы. Тезисы докладов 2-й Всеросс. научно-метод. конф. - М.: 1996. - с. 41 - 43. (0,17/0,08 п.л.)

53. Ситнова Е.В. Физические парадоксы как средство развития физического мышления учащихся средней школы. // Физическое образование в школе и вузе. Матер. научно-практич. межвузовской конф. - СПб.: Образование, 1997. — с. 13 — 14. (0,12 п.л.)

54. Ситнова Е.В., Кулаков В.Е. Анализ метода размерностей в курсе физики средней школы. // Преподавание физики в школе и вузе. Матер, научн. конф. - СПб.: Образование, 1997. - с. 71 - 72. (0,12/0,06 п.л.)

55. Ситнова Е.В. Физические задачи - основной компонент физического образования. // Ивановский государственный университет. Юбилейный сб. тезисов статей молодых ученых. - Иваново: Ив. гос. ун-т, 1998. - с. 126 - 127. (0,12 п.л.)

56. Ситнова Е.В., Кулаков В.Е. Проблемные ситуации при изучении вопросов квантовой физики. // Молекулярная физика неравновесных систем. Матер, итоговой научн. конф. - Иваново: Ив. гос. ун-т, 1998. - с. 97. (0,06/0,03п.л.)

57. Ситнова Е.В., Кулаков В.Е. Неизбежность появления парадоксов в физике и их отражение в учебном процессе. И Ивановский государственный университет. Юбилейный сб. научн. статей. 4.2. - Иваново: Ив. гос. ун-т, 1998. - с.151 -155. (0,27/0,14 п.л.)

58. Ситнова Е.В., Кулаков В.Е. Метод гипотез как один из методов развития физического мышления учащихся. // Методика обучения физике в школе и вузе. Сб. научн. статей. - СПб.: РГПУ им. А.И. Герцена, 2000. - с. 111 - 112. (0,12/0,06 п.л.)

59. Ситнова Е.В., Кулаков В.Е. Моделирование в научном познании. // Модели и моделирование в методике обучения физике: Матер, докладов республиканской

научно-теоретич. конф. - Киров: Изд-во Вятского ГПУ, 2000. - 63 - 64. (0,13/0,07 п.л.)

60. Ситнова Е.В., Кулаков В.Е. Моделирование в обучении физике. Вестник ИвГУ. Вып.2. - Иваново: Ив.гос.ун-т, 2001. - с.110 - 115. (0,44/0,22 пл.)

61. Ситнова Е.В., Кулаков В.Е. Формирование педагогических умений и навыков у будущих учителей физики. // Формирование учебных умений в процессе реализации стандартов образования. Тез. докладов Зональной научн.-практич. конф. -Ульяновск: УГПУ им. КН. Ульянова, 2001. - с. 19 -20. (0,12/0,006 п.л.)

62. Ситнова Е.В., Хромова Л.А. Связь «школа-ВУЗ»: спецкурс по физике для учащихся 10-х классов как первый шаг к учебе в ВУЗе. // Научно-исследовательская деятельность в классическом университете. Сб. ст. по итогам научн. конф. 4.1. Естеств. и техн. науки. - Иваново: Ив.гос.ун-т , 2002. - с. 199. (0,09/0,05 п.л.)

63. Ситнова Е.В., Кулаков В.Е. Систематизация и обобщение знаний по физике на основе структурно-логического подхода. // Научно-исследовательская деятельность в классическом университете. Сб. ст. по итогам научн. конф. 4.1. Естеств. и техн. науки. - Иваново: Ив.гос.ун-т , 2002. - с. 194 - 195. (0,18/0,09 пл.)

64. Ситнова Е.В., Березина Е.В. Особенности работы по программе «Развитие одаренных детей на спецкурсе «Физика»». // Научно-исследовательская деятельность в классическом университете: ИвГУ - 2003. Матер, научн. конф. - Иваново: Ив.гос.ун-т, 2003. - с. 10 - 11. (0,18/0,09 п.л.)

65. Ситнова Е.В., Кулаков В.Е. Проблемное обучение на уроках физики как условие развития творческого мышления школьников. // Научно-исследовате-льская деятельность в классическом университете: ИвГУ - 2003. Матер, научн. конф. -Иваново: Ив. гос. ун-т, 2003. - с. 27 - 28. (0,12/0,06 п.л.)

66. Ситнова Е.В., Кулаков В.Е. Развитие творческого мышления в преподавании физики у одаренных детей. // Научно-исследовательская деятельность в классическом университете. Матер, научн. конф. 4.1. Естеств. и техн. науки. - Иваново: Ив.гос.ун-т , 2004. - с. 21-22. (0,18/0,09 п.л.)

67. Ситнова Е.В., Блинов А.П. Парадоксальные опыты в практикуме по методике демонстрационного эксперимента. // Научно-исследовате-льская деятельность в классическом университете. Матер, научн. конф. - Иваново: Ив. гос. ун-т, 2004. -с. 10. (0,08/0,04п.л.)

68. Ситнова Е.В., Кулаков В.Е. Совершенствование методической подготовки учителя физики в связи с переходом на профильное образование. // Научно-исследовательская деятельность в классическом университете. Матер, научн. конф. 4.1. Естеств. и техн. науки. - Иваново: Ив.гос.ун-т , 2004. - с. 17 - 18. (0,18/0,09 п.л.)

69. Ситнова Е.В., Кулаков В.Е. Физические парадоксы в науке и учебном процессе. // Научно-исследовательская деятельность в классическом университете. Сб. ст. по итогам научн. конф. 4.1. Естеств. и техн. науки. - Иваново: 2006. - с. 29 - 35. (0,31/0,16 пл.)

70. Ситнова Е.В. Развитие парадоксальности мышления при обучении физике в профильных классах. // Научно-исследоват. деятельность в классическом университете. Сб.ст. по итогам научн. конф. Ч. 1. Естеств. и техн. науки. - Иваново: Иван. Гос. ун-т, 2007. - с. 28 - 32. (0,29 п.л.)

71. Ситнова Е.В., Кулаков В.Е. Современные проблемы методики преподавания физики. // Традиции ИвГУ и вызовы Болонского процесса: проблемы, противоречия, пути решения. Сб. научно-методич. ст. - Иваново: Ив. гос. ун-т, 2007. -с. 342-346. (0,29/0,15 пл.)

72. Ситнова Е.В. Развитие парадоксальности мышления при обучении физике, как условие осуществления «мягкой» модели обучения. // Фундаментальные науки

к образование. Матер. II -й Всерос. научно-практ. конф. - Бийск: БПГУ им. В.М.Шукшина, 2008. - с. 383 - 386. (0,19 п.л.)

73. Ситнова Е.В., Хромова Л.А. Методология физики как основа развития физического мышления. // Новации и традиции в преподавании физики: от школы до вуза. Матер. IV Всерос. научно-практ. конф - Тула: ТГПУ им. Л.Н. Толстого, 2008. - с. 62 - 64. (0,19/0,1 п.л.)

Подписано в печать 27.04.2009 г. Формат 60x84 1/16. Бумага офсетная. Печать офсетная. Усл. печ. л. 1,8. Тираж 100 экз. Заказ № 1179.

Отпечатано в ООО «Издательство "JIEMA"»

199004, Россия, Санкт-Петербург, В.О., Средний пр., д.24, тел./факс: 323-67-74 e-mail: izd__lema@mail.ru http://www.lemaprint.ru

Содержание диссертации автор научной статьи: доктора педагогических наук, Ситнова, Елена Владимировна, 2009 год

Введение

Глава 1 Парадоксальность как характерная черта физического мышления

1.1. Понятийный аппарат категориальности мышления

1.2. Физическое мышление: физика и математика

1.3. Научное мышление. Логика и интуиция

1.4. Математические корни парадоксального характера физи- 60 ческого мышления

1.5. Физические корни парадоксальности мышления в совре- 72 менной физике

1.6. Физическое мышление как эталон научного мышления

Глава 2 Принципы построения методической системы по раз- 90 витию парадоксальности мышления в средней школе

2.1. Объяснение как методологический принцип парадоксаль- 90 ного стиля мышления

2.2. Особенности методической системы, обеспечивающей 95 развитие парадоксальности мышления

2.3. Психолого — педагогические аспекты развития парадоксальности мышления при обучении физике в средней 108 школе

2.4. Черты парадоксальности физического мышления, кото- 115 рые необходимо развивать в средней школе

Глава 3 Методическая система по развитию парадоксально- 124 сти мышления в средней школе

3.1. Гидростатика

3.2. Кинематика материальной точки

3.3. Динамика и законы сохранения в механике

3.4. Основы электродинамики

3.5. Оптика

Глава 4 Методическая система по развитию парадоксальности мышления при углубленном изучении предметов физико-математического цикла в средней школе

4.1. Физика колебаний и волн

4.2. Основы молекулярно-кинетической теории

4.3. Феноменологическая термодинамика

4.4. Основы квантовой физики

4.5. Основы специальной теории относительности

Глава 5 Физические парадоксы как средство развития парадоксальных черт мышления

5.1. Причины и неизбежность появления парадоксов в физике

5.2. Парадоксы в классической физике

5.3. Парадоксы в системе обучения физике

5.4. Методика использования физических парадоксов при обучении физике в средней школе. Психолого - 241 педагогические аспекты проблемы

Глава 6 Методика проведения и результаты педагогического 260 эксперимента

6.1. Организация педагогического эксперимента

6.2. Результаты констатирующего эксперимента

6.3. Результаты формирующего эксперимента 279 Заключение 292 Библиографический список

Введение диссертации по педагогике, на тему "Развитие парадоксальности мышления как фактор обеспечения качества физического образования"

Перестройка образования в современном мировом сообществе происходит с изменением парадигмы оценки качества образования, требующей практически полной замены принципов образования, соответствующего XXI веку.

Современная теория образования требует поиска и внедрения принципиально новых подходов к решению стоящих перед обществом проблем. Одна из центральных педагогических проблем, отражает противоречие между массовым характером образования, охватывающего учащихся различных способностей, и возрастающими требованиями к качеству образования, его процессу и результатам. В современных условиях существования школ, гимназий и лицеев разного профиля общество пришло к тенденции снижения интереса к физике в средней школе. Аналогичная ситуация существует и в высшей школе. Падает число абитуриентов, желающих получить профессиональное физическое образование. К проблемам образования относятся: архаичность программ, преобладание пассивных форм обучения, дублирование учебного материала.

В педагогике в понятие «образование» включаются ценностные, процессуальные. результативные, системные аспекты функционирования социальных институтов общества, которые наполняют его различным содержанием. В историческом развитии общества произошло оформление системы специальных социокультурных институтов, целенаправленно организующих данный процесс. Одной из фундаментальных устойчивых форм социального института, обеспечивающих целостность и стабильность преемственности социального опыта, является школа. Поэтому в теории школьного образования определено его качество как отражение целостности процесса присвоения личностью необходимого для жизнедеятельности социокультурного опыта, а цель общего образования не столько усвоение определенных знаний, умений и навыков, сколько достижение всеми учащимися уровня образованности, который необходим для продолжения образования и является фактором саморазвития личности [163].

Сегодня важной целью процесса обучения становится развитие личности учащегося. Приобретения же знаний, умений, навыков — лишь средства развития. В процессе повышения качества школьного образования, обеспечения более его высокого уровня должно быть решено несколько задач, основные из которых: обеспечить овладение учащимися твердо установленным объемом знаний и умений и создание возможности углубленного изучения школьных курсов для учащихся, проявляющих повышенный интерес и склонность к тем или иным предметам, что приводит к развитию их творческих способностей. Именно этим объясняется актуальность проблемы развития мышления, являющегося важнейшим условием становления личности в целом.

Одно из направлений развития методики обучения физике должно осуществляться в таком ключе, чтобы ориентировать учебный процесс на выявление лиц склонных к исследовательской деятельности, способных к физике учащихся, создающих на уроке особого рода «физическую атмосферу». Образование от «справочного» знания должно перейти к образованию «научному». Благоприятные условия для реализации этого требования возникают в физико-математических школах и классах профилирующего предмета. Решение этой задачи обеспечит качественный набор абитуриентов в вузы на физические специальности и подготовку квалифицированных специалистов.

Главным показателем эффективности школьного образования становится не столько сумма усвоенных конкретных знаний, сколько сформированность у учащихся умений и навыков самостоятельно приобретать знания. «Обучение — не механическая передача знаний от учителя к учащемуся. Это именно развитие мышления ученика под руководством преподавателя на основе тех знаний, которыми надо овладеть .» [23]. Поэтому, задача преподавателя, научить учащихся отличать главное от второстепенного, фундаментальное от прикладного, понимать иерархию структуры науки, различать отдельные ее компоненты. Общеобразовательный курс физики не может носить узкопредметный характер, а должен включать в себя содержание, адекватное инновационным технологиям обучения научную методологию, методы вычислительной физики, современные физические теории [273].

В каждом учебном предмете приемы, методы логического мышления применяются и конкретизуются на специальном материале этого предмета, от этого само мышление приобретает некоторые специфические черты. Особенности развития мышления школьников в процессе изучения физики, применительно к специфике содержания и методов этого предмета, настолько существенны, что в методической литературе появился термин «физическое мышление» [27, 291]. Физическое мышление является специфическим в том плане, что оно проявляется в исследовании (изучении) содержания физики с помощью физических методов с использованием всех структурных элементов знаний.

Приведенный в диссертационном исследовании анализ показал, что именно физическое мышление может в настоящее время рассматриваться как эталон научного мышления. Это объясняется универсальным характером развитого физического мышления, которое отличается исключительно широким диапазоном черт и компонентов - от формально-логического до образно-эмоционального. Этот диапазон определяется не свойствами отдельных личностей, занятых добыванием новых знаний в области физической науки, а объективными обстоятельствами, связанными с методологией современной физики, отличающейся исключительным богатством и разнообразием методов исследования явлений природы. Здесь и сбалансированное соответствие между качественными и количественными методами, причем сами качественные методы анализа выступают как внутри используемого математического аппарата, так и вне его. Здесь и формулировка общих фундаментальных законов, справедливых всегда и везде в рамках доступных границ представлений о Вселенной, и частных законов, относящихся к строго определенным реальным явлениям, протекающим в строго учитываемых условиях; и, что особенно важно для понимания уровня развития физического знания, здесь и установление внутренних, глубинных связей между фундаментальными и частными законами; здесь и выход на новые формы представления научных данных, и наконец, обилие парадоксов, являющихся исключительно эффективным средством развития физического мышления и уровня понимания при их разрешении, позволяет сводить воедино различные, подчас прямо противоположные подходы и требует проявления парадоксальности мышления, обеспечивая тем самым высокий эмоциональный накал творческой работы.

Для физического мышления характерен охват всей совокупности физических объектов и явлений рамками фундаментальных физических концепций и теорий, установление модельного характера последних, границ их применимости. Одна из особенностей физического мышления определяется тесной связью -физики с экспериментом, необходимостью сверять теоретические построения с опытом. Кроме того, физическое мышление связано с высокими уровнями анализа и обобщения. Это вытекает из сущности физической науки, одним из главных отличий которой от других естественных наук (таких, как география, биология и др.) является ее преимущественно объясняющий и, следовательно, предсказывающий характер [27]. Развитие данного стиля мышления учащихся предполагает создание у них представления о том, что физические явления связаны между собой причинно-следственной связью, что в природе все движется и изменяется, развиваясь, путем перехода количественных изменений в коренные качественные, что источником всякого развития является борьба противоположностей.

С этой целью необходимо показывать учащимся характер процесса эволюции самой физики — его непрерывность и скачкообразность, относительность научных знаний при данном состоянии науки, историческую обусловленность того или иного открытия, роль производства в развитии науки и значение науки для производства, освещать границы применения рассматриваемых закономерностей, их внутренние противоречия. Но нужно отметить, что физическое мышление вовсе не есть само собой разумеющийся прием, к нему надо привыкать, оно достигается длительным упражнением и обучением, и одна из главных задач преподавания физики — в воспитании этого мышления [27].

Развитые в физике методы исследования в совокупности образуют методологию этой науки, которая оказалась настолько эффективной в познании сложного, что играет в настоящее время роль, далеко выходящую за рамки собственно физики как науки. Здесь весьма характерны утверждения JI. Каданова о возможности предсказаний [313].

В настоящее время главная тенденция развития современного образования основывается на концепции: «Образование - это учебная модель научного исследования». Физика является лидером современного естествознания, т.к. задает наиболее совершенный стиль научного мышления, отличающийся исключительной сбалансированностью качественного и количественного подхода.

Основная идея обновления старшей ступени общего образования состоит в том, что образование здесь должно стать более индивидуализированным, функциональным и эффективным. В науке, в том числе и в педагогике, возможны разные модели и схемы одной и той же системы, соответствующие различным концепциям и парадигмам. При построении педагогических моделей необходимо учитывать изменившиеся социально-экономические условия современной России, появление принципиальной неопределенности, многозначность возможных жизненных ситуаций, когда требуется умение жить и действовать в условиях выбора.

Впервые понятие «жесткой» и «мягкой» модели было введено российским математиком академиком РАН В.И. Арнольдом. Он убедительно показал полезность «мягких» моделей, в которых присутствуют неопределенность, множественность путей развития, и опасность «жестких» моделей, при которых все раз и навсегда предопределено и исключается вариативность.

В науке долгое время, начиная с Р. Декарта, И. Ньютона и 77. Лапласа, преобладала детерминированность, строгая предопределенность конструкций. Вначале эти взгляды выработались в естествознании и математике, а затем перешли в гуманитарную область, в частности, в педагогику. Вследствие этого множество раз предпринимались попытки организовать образование как идеально функционирующую машину. Согласно доминирующим тогда представлениям, для обучения (воспитания) человека надо лишь научиться управлять такой «машиной», т.е. превратить обучение в производственно-технологический процесс. Тем самым было положено начало технологическому подходу в обучении, а, следовательно, преобладанию в обучении репродуктивной деятельности учащихся.

В последние десятилетия на основе открытий в естествознании (И. Пригожим, Г. Хакен и др.) произошли изменения во всем стиле мышления: был осуществлен переход от образов порядка к образам хаоса. Наука более не отождествляется с определенностью, развились идеи недетерминированности, непредсказуемости путей эволюции сложных систем. В математике появились новые разделы (теория катастроф, геометрия фракталов, теория нечетких множеств, многозначная логика и др.) послужившие основой математической теории «мягких» моделей.

Внутренняя, сущностная организация педагогической системы, отражаемая моделью, определяется, прежде всего, ее целями. Если в «жесткой» модели цели ставятся весьма конкретно и должны обязательно достигаться заданным путем, то в «мягкой» они носят более общий характер, к ним можно стремиться, причем разными возможными путями, порой, не достигая их полностью.

Постановка цели является основой любой педагогической деятельности. Цели обучения должны носить системный характер, требуя соблюдения их иерархичности. В этой иерархии могут присутствовать цели как однозначные («планируемые результаты»), так и общего характера («векторы»). На самом верху иерархии находятся цели — «векторы» самого общего характера, рассчитайные на весь период обучения. На нижних уровнях имеются четкие конкретные цели — «планируемые результаты» изучения отдельной темы на уроке.

Необходимость использования «мягких» моделей обучения очевидна, хотя осознается пока далеко не всеми педагогами. «Мягкие» модели — это мудрость гибкого управления учебным процессом через советы и рекомендации. Ведь главное — передача не знаний, а способов пополнения знаний, поиска нужной информации.

В «мягкой» модели процедура обучения - это создание условий, при которых становится возможным процесс самообразования ученика в результате его активного и продуктивного творчества. При таком подходе к обучению преобладающими становятся ситуации открытого диалога, прямой и обратной связи. Благодаря совместной активности и разрешение проблемных ситуаций учитель и ученик попадают в один и тот же самосогласованный темпомир, т.е. начинают функционировать с одной скоростью, жить в одном темпе. Обучение становится интерактивным. Не только учитель учит ученика, но и ученик учит учителя, они становятся сотрудниками, изменяются оба в процессе обучения [237].

Сказанное определяет основные задачи и пути модернизации физического образования на современном этапе развития общества. Функция физики, как учебного предмета в обучении и развитии учащихся — не только сообщение конкретных знаний об окружающем мире, но и обучение методологическим основам и конкретным умениям и навыкам моделирования, проектирования и прогнозирования.

При изучении физики имеется прекрасная возможность достижения успеха как лицам со склонностью к абстрактно-математическому мышлению, так и лицам с конкретно-образным восприятием окружающего мира. Что подтверждает необходимость изучение физики в школах разного профиля, при этом, в самых широких пределах должны варьироваться как изучаемый материал, так и методика изучения конкретных вопросов.

Особое место в условиях осуществления «мягкой» модели обучения, повышения качества обучения физике занимает проблема развития определенной черты физического мышления, обычно понимаемой как его «парадоксально-стью»[111]. Парадоксальность - характерная черта современного научного познания мира. Понятие парадоксальности мышления весьма многогранно, при этом одной из его основных характеристик, является способность увидеть различные варианты трактовки полученного результата, а также связь между различными, на первый взгляд, не связанными между собой явлениями и описывающими их понятиями.

Вот как оценивал эту проблему А. Эйнштейн: «Как человек, пытающийся описать мир, не зависящий от актов восприятия, он (ученый) кажется реалистом. Как человек, считающий понятия и теории свободными (не выводимыми логическим путем из эмпирических данных) творениями человеческого разума, он кажется идеалистом. Как человек, считающий свои понятия и теории обоснованными лишь в той степени, в которой они позволяют логически интерпретировать соотношения между чувственными восприятиями, он является позитивистом. Он может показаться точно так же и платоником и пифагорийцем, ибо он считает логическую простоту непреложным и эффективным средством своих исследований» [286]. Трудно дать более исчерпывающую характеристику мышления действительно гениального исследователя, которая так ярко отражала бы его парадоксальность.

Развитие парадоксального характера мышления обучаемых, не отменяет все остальные цели обучения физике, начиная от усвоения определенной совокупности конкретных физических знаний, овладения основными методологическими принципами физики и ее математическим аппаратом, развития высшей степени физического понимания и т.д. Напротив, выработка парадоксального характера мышления производится именно на основе этих фундаментальных моментов физического образования, и параллельно с ними представляя собой, восхождение на вершину, которая включает в себя все эти моменты. Фактически это последний штрих в полноценном физическом образовании, знаменующий становление компетентности ученого как исследователя природы [207].

Говоря о методологии физики как науки и обсуждая методику обучения физике, следует ясно понимать, что, в конечном счете, парадоксальность мышления как его доминирующая черта должна быть развита и направлена таким образом, чтобы обеспечивать возможность наиболее эффективного проникновения в тайны природы. В первую очередь это связано с неординарностью мышления, определенной непредсказуемостью ходов и действий. К сожалению, вопрос развития парадоксальности физического мышления не исследовался с необходимой полнотой в методических научных работах [27, 29, 39, 65, 167 и ДР-].

Выработку парадоксального характера физического мышления следует начинать буквально с первых шагов обучения физике, четко определяя при этом педагогическую задачу — какую именно черту парадоксальности следует подчеркивать, разбирая тот или иной конкретный вопрос. Школа должна обеспечивать условия для формирования в каждом ученике свободной критически мыслящей творческой личности, способной осознать и развивать свои задатки и склонности, найти свое место в жизни. В процессе осуществления «мягкой» модели обучения физике, создания условий для самообразования учащихся, учитель должен готовить их к оценке парадоксальности физических теорий систематическим включением физических парадоксов в практику преподавания.

Под парадоксом мы дальше будем понимать ситуацию, в которой обнаруживается кажущееся или действительное противоречие, возникающее в рамках принятой системы понятий. На огромное значение парадоксов в развитии мышления учащихся обращали внимание многие ученые. На полезность использования парадоксов в практике преподавания физики указывалось в ряде работ авторов[29, 81, 137, 146, 153, 154, 198, 200, 222, 242 и др.]. Процесс разрешения физических парадоксов в науке является кульминацией исследования, и который обязательно содержит определенные моменты. Это, прежде всего, обоснованный выбор идеализации изучаемого процесса, т.к. вместо самого явления мы всегда вынуждены рассматривать некоторую упрощенную модель, стремясь сохранить в ней самые характерные, наиболее важные черты.

Обнаружение парадоксального, раскрытие назначения парадокса, как источника новых приобретений в знаниях, его роли в достижении плодотворных идей — являе1ся важным этапом освоения методологии физики и одним из важнейших компонентов обучения физике. Физические парадоксы повышают эффективность обучения физике в высшей и средней школе, что ведет к развитию физического мышления, а, следовательно, повышению качества физического образования. Задача учителя заключается в сообщении учащимся максимально возможной суммы знаний, в обучении его основам наук, развития парадоксального характера физического мышления, способности приобретать знания самостоятельно. Следует отметить, что идеализация и моделирование является одним из основных методов теоретического познания.

К физическому парадоксу приводит всегда нестандартная задача, которая часто требует одновременного обращения, как к общим методологическим принципам, так и к фундаментальным и частным законам. Именно на таком пути удается последовательно строить адекватную физическую модель изучаемого явления, упрощать или конкретизировать ее. На конкретных примерах *' учащиеся убеждаются, что общим принципом для всех способов идеализации задач-парадоксов является выявление несущественного, и умение пренебрегать им.

Отличительная особенность физических парадоксов, рассчитанных на творческое мышление и исследовательский подход, заключается в том, что в задачах творческого характера ставится проблема, которую нужно решить, и не приводится никаких указаний на те физические законы, которыми следует воспользоваться для решения этой проблемы.

Важно отметить значительную роль и место физических парадоксов на всех ступенях обучения физике от начального до профессионального физического образования. Особая роль должна отводиться использованию физических парадоксов при подготовке квалифицированных специалистов в ВУЗе, а, следовательно, начинать разрешать. физические парадоксы необходимо в школе, так как чем раньше произойдет знакомство с физическим парадоксом, тем сильнее будет эмоциональное воздействие на учащихся, тем безболезненнее смена представлений у них.

Анализируя физические парадоксы, учащиеся прогнозируют, а тем самым самостоятельно осваивают этапы научного познания, там, где удается разрешить встречающееся противоречие, начинается истинное понимание науки.

Таким образом, актуальность, исследования на современном этапе обусловлена: социальной потребностью в элементах образования, отражающих методологические достижения физики адекватно возрастным и индивидуальным особенностям учащихся; методической неопределенностью минимума- знаний общенаучного уровня, лежащего в основе непрерывного физического образования; социальной потребностью в поиске и внедрении принципиально новых подходов и возрастающим требованиям к качеству образования, его процессу и результатам; созданием возможности углубленного изучения физики для учащихся;, проявляющих повышенный интерес и склонность к изучению предмета, что приводит к развитию их физического мышления и творческих способностей, являющихся важнейшим условием становления личности в целом; необходимостью раннего выявления лиц, способных к ранней исследовательской деятельности; недостаточной разработанностью методических комплексов по развитию парадоксальности физического мышления и использованию физических парадоксов на всех этапах обучения физике.

Как показало диссертационное исследование, решения проблемы качества физического образования, совершенствования педагогического процесса по использованию физических парадоксов и развитию парадоксальности мышления в школе вызывает наименьшую удовлетворенность, как учителей, так и учащихся. Высокую потребность в разработке методической системы по развитию парадоксальных черт мышления и методики использования физических парадоксов испьпывают все учителя физики. В то же время проблема формирования парадоксальных черт мышления при обучении физике, в частности, на основе использования физических парадоксов, имеет не достаточную научную разработку, о чем свидетельствуют современные публикации в данной области. Поэтому концептуальное научное исследование в области методики обучения физике в системе общего образования является актуальным.

Объектом исследования является педагогический процесс обучения физике в средней школе.

При формулировке гипотезы исследования исходные положения заключались в следующем:

1. Развитие парадоксального характера мышления может быть обеспечено путем последовательного использования физических парадоксов на всех ступенях обучения физике. Развитие парадоксального характера мышления наиболее эффективно происходит при решении физических задач в условиях, когда последовательно выдерживаются три уровня методологии. Первый уровень характеризуется использованием конкретных (частных) физических законов. Второй уровень характеризуется использованием наиболее общих, фундаментальных физических законов. Третий уровень методологии решения физической задачи характеризуется использованием общих методологических принципов физики, таких, как принципы симметрии, относительности, причинности, простоты и красоты, толерантности и т.д.

2. Физические парадоксы — непременный компонент физической науки на всем пути ее исторического развития, оказавший решающее влияние на становление ее методологии. Использование физических парадоксов при обучении создает предпосылки для успешной реализации концепции: «Образование - учебная модель научного исследования», в частности для развития научного мышления и уровня физического понимания обучаемых.

3. Развитие парадоксальности физического мышления обеспечит качество физического образования, как эффективное средство, оказывающее влияние на психологическое развитие научно-значимых черт личности, способностей и творческой активности обучаемых.

В окончательном виде гипотеза (концепция) исследования формулируется следующим образом: обеспечение качества физического образования, может быть достигнуто путем развития парадоксальных черт мышления, поиска парадоксальных идей решения физических задач, а также последовательного использования физических парадоксов при обучении физике, как высшей степени физического понимания, которое является одним из обязательных условий постановки физического образования на надежную методологическую основу.

Для проверки гипотезы и достижения цели исследования решались следующие задачи:

- определить основные черты физического мышления, показать, что парадоксальность — одна из характеристик физического стиля мышления,

- проанализировать характер проявления парадоксальных черт мышления в курсе физики средней школы,

- проанализировать роль и место научных парадоксов в физике,

- на основе анализа физической, психолого-педагогической и методической литературы проанализировать дидактические и методические возможности и особенности целенаправленного изучения и последовательного использования физических парадоксов, как средства развития парадоксальности мышления, соотнести результаты анализа с практикой обучения, рассмотреть основные причины целесообразности использования учебных физических парадоксов, разработать требования к учебному парадоксу, разработать методику использования физических парадоксов, исследовать вопрос о влиянии разработанных методик обучения на развитие парадоксальности мышления и физического понимания.

Теоретико-методологическую основу исследования составляют: труды физиков-исследователей по вопросам методической обработки ключевых достижений классической и современной физики и их мировоззренческим и методологическим аспектам {В.И. Арнольд, Н. Бор, Л. де Брошь, Г. Вейлъ, В. Гейзенберг, М. Гелл-Манн, B.JI. Гинзбург, Ф.Д. Дайсон, Л.Д. Ландау, А. Пуанкаре, Р. Фейнман, Э. Ферми, В.А. Фок, Ю. Швингер, А. Эйнштейн и др.) концепция модернизации отечественного образования (В.П. Беспалъко, Г.А. Бордовский, В.И. Датшъчук, В.В. Краевский, В.В. Лаптев, А.П. Тряпицнна и др.) теория формирования содержания образования и построения процесса обучения (С.Е. Каменецкай, И.Я. Лернер, Н.С. Пурышева, М.Н. Скаткин и др.) психолого-педагогические теории развивающего образования и концепции личностно-ориентированного обучения (Л.С.Выготский, В.В.Давыдов, И.Я. Лернер, Р.И. Малафеев, М.И. Махмутов, Л. С. Рубинштейн, М.А. Холодная, И. С. Якиманская и др.) теория проектирования и конструирования образовательных технологий {В.П. Беспалъко, В.А. Бордовский, Е.С. Заир-Бек, И.Я. Ланина, Г.К. Селевко и ДР-) достижения и тенденции развития теории и методики обучения физике в аспектах фундаментализации образования, усиления методологической направленности, интеграции и вариативности обучения (С. В. Бубликов,

В.Ф. Ефименко, Л.Я.Зорина, В. А. Извозчиков, А.С.Кондратьев, И.Я. Панина, В.В. Мултановский, Н.С. Пурышева, В.Г. Разумовский, А.Д. Суханов и др.)

- научно-методические работы по вопросам использования физических парадоксов в учебном процессе {В.И. Данильчук, А.С. Кондратьев, В.Н. Ланге, И.Я. Ланина, ME. Тульчинский и др.)

- научно-методические работы по вопросам организации познавательной деятельности обучаемых, гуманизации и индивидуализации при обучении физике, концепции проблемного обучения, развитию мышления и творческих способностей учащихся и студентов (Ю.К. Бабанский, В.И. Данильчук, Н.И. Зверева, А.С. Кондратьев, И.Я. Ланина, ИЯ. Лернер, Р.И. Малафеев, М.И. Махмутов, В. Оконь, Н.С. Пурышева, В.Г.Разумовский, Т.Н. Шамало и ДР-)

- работы по проблемам организации и проведения научных исследований в педагогике {В.А. Бордовский, М.Н. Кларин, В.В. Краевский, М.Н. Скаткин и ДР-)

Методы исследования подбирались по требованию адекватности задачам исследования. На разных этапах исследования использованы следующие методы: теоретический анализ философской, психолого-педагогической, методической литературы по теме исследования; изучение массового и обобщение передового педагогического опыта; наблюдение и участие в учебном процессе по физике; педагогические измерения (по результатам наблюдений, анкетирования учащихся и учителей, ретроспективных опрос учащихся, бесед с учащимися); метод экспертных оценок; педагогический эксперимент со статистической обработкой его результатов с целью определения эффективности и коррекции предлагаемой методики.

Логика исследования включала следующие этапы: общее ознакомление с проблемой исследования и определение его границ, изучение передового педагогического опыта учителей школ и преподавателей ВУЗов, анализ педагогической и методической литературы, рассмотрение психологического, педагогического и методического аспектов проблемы, выбор адекватных методов исследования, формирование целей работы и разработка гипотезы исследования, разработка требований к выбору парадоксов, создание и научное обоснование целостной методической системы проведения практических занятий по формированию парадоксальности мышления через использование физических парадоксов, организация и проведение констатирующего и формирующего этапов педагогического эксперимента, обобщение полученных теоретико-экспериментальных данных.

Обоснованность и достоверность научных результатов и выводов обеспечивается: всесторонним анализом исследуемой проблемы, глубоким анализом объекта исследования на основе физико-математической, психолого-педагогической и методической литературы; использованием разработанных методик исследования, адекватных поставленным целям, длительностью эксперимента, его повторяемостью и контролируемостью, широкой экспериментальной базой, применением разнообразных педагогических методов исследования; репрезентативностью и положительными результатами педагогического эксперимента, проведенного с 1997 по 2008 гг; согласованностью прогнозов исследования и результатов;

Критерии эффективности разработанной методики: уровень физического понимания; уровень развития мышления; качество знаний и умений, способность обучаемых к анализу парадоксов, к переносу знаний; позитивное влияние предлагаемого подхода, оцениваемое по двум аспектам: на уровень овладения методологией, на общий уровень освоения предметных знаний при обучении физике; положительная динамика проявления познавательных интересов у обучаемых; I положительная динамика проявления интереса у обучающих; экспертные оценки эффективности методики развития парадоксальности мышления; уровень выполнения требований программы по усвоению основных понятий, законов, теорий. степень логического и творческого подхода к решению задач. умение учащихся выполнять разнообразные мыслительные операции. эффективность приобретаемых умений и навыков при последующей деятельности.

Научная новизна исследования и полученных результатов:

- рассмотрения различной физической трактовки одних и тех же математических выражений; обобщения математической модели рассматриваемых явлений;

- включения физических соображений на различных этапах сформулированной математической задачи;

- использования принципа дополнительности при анализе физических и математических моделей явления; использования математических представлений в качестве не только инструмента, но и источника принципов, на которых формулируется физическая теория; оценки уровня математической строгости при анализе уравнений, описывающих рассматриваемый процесс; понимания и умения использовать принцип математической красоты, как критерия правильности физической теории;

3. Представлено комплексное исследование изучение проблемы развития парадоксального характера мыилления через использование физических пара--доксов, определяющее их место, роль, причины появления и целесообразность использования при обучении физике в средней и высшей школе.

4. В работе впервые разработана методическая система развития парадоксального характера мыилления при обучении физике в средней школе; предложена методика последовательного использования парадоксов на различных ступенях обучения физике.

Теоретическое значение исследования состоит в построении теоретических основ методической системы развития парадоксального характера мышления, как одного из наиболее эффективных критериев оценки степени его сформированности — методики целенаправленного, последовательного использования физических парадоксов, которые позволят, для методики обучения физике, решить задачу о повышении качества фундаментального характера физического образования в средней школе, обеспечить понимание сути физических явлений, развивать физическое мышление у обучаемых.

Основные результаты, материалы, разработки и выводы диссертационного исследования могут быть использованы при обучении физике в учреждениях системы общего и высшего образования.

Апробация результатов исследования:

1. Теоретические позиции проверялись как посредством публикаций результатов по теме исследования, так и посредством чтения лекций для учителей, и выступлений на конференциях, семинарах. К числу последних относятся «Герценовские чтения»: Научная конференция (СПб., 1997 — 2008 гг.); «Обучение физике в школе и вузе в условиях модернизации системы образования»^ Всероссийская научно-методическая конференция (Нижний Новгород 2001, 20004, 2005 гг.); «Новые технологии в преподавании физики: школа и вуз»: Международная научно-методическая конференция» (М., 2000); «Модели и моделирование в методике обучения физике»: Республиканская научно-теоретическая конференция (Киров, 1998, 2000); «Современные средства контроля и оценки качества подготовки специалистов в вузе»: Научно-методическая конференция (Иваново 1997 — 2008 гг.); «Физика в системе современного образования»: Международная конференция (Волгоград 1997, СПб., 2007 г.); «Формирование учебных умений в процессе реализации стандартов образования»: Всероссийская научно-практическая конференция (Ульяновск, 2001, 2003, 2004); «Повышение эффективности подготовки учителей физики и информатики»: Международная научно-практическая конференция

Екатеринбург 2000, 2007); «Фундаментальные науки и образование» Всероссийская научно-практическая конференция (Бийск, 2008): «Новации и традиции в преподавании физики: от школы до вуза»: Всероссийская научно-практическая конференция (Тула, 2008).

3. Теоретические и практические материалы исследования, предназначенные для проведения педагогического эксперимента и внедрения в массовую практику обучения физике в средней школе и вузе были обсуждены как с опытными учителями — практиками, так и с учеными - физиками, имеющими опыт преподавания.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Изучение физики требует не только овладения знаниями о физических законах и методологических принципах физики, но и развития физического-мышления, характеризуемого определенными чертами парадоксальности, позволяющего проводить конкретную реализацию концепции «Образование как учебная модель науки».

2. Развитие парадоксального характера физического мышления находится в соответствии с основными целями обучения физике, как-то усвоение определенной совокупности конкретных физических знаний, овладение основными методологическими принципами физики и ее математическим аппаратом, развитием высшей степени физического понимания — реализации предсказательной функции физической теории. Выработка парадоксального характера мышления возможна на основе этих принципов и параллельно с ними.

3. Методическая система, ориентированная на развитие парадоксального характера мышления должна основываться: на сбалансированности качественного и количественного подходов к исследованию изучаемых явлений, которое становится особенно актуальным вследствие широкого внедрения персонального компьютера в научное исследование и образование; на особом характере отношений, и неразрывной связи физики и математики на этапе формирования физической теории; на использовании математического моделирования, подразумевающего постоянную психологическую готовность к анализу иерархической цепочке возможных моделей изучаемой физической системы.

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

Заключение

Главная задача российской образовательной политики — обеспечение современного качества образования на основе сохранения его фундаментальности и соответствия актуальным и перспективным потребностям личности, общества и государства.

В результате поисков наметились пути перевода обучения физике на новый качественный уровень: создание условий для включения учащихся в активный процесс формирования знаний и обобщенных способов деятельности за счет умелого создания и управления эмоциональным полем, создания информационно-образовательной среды при максимальном использовании резервов внутренней мотивации учащихся, что придает процессу обучения добровольный характер. «Необходимо отказаться от экстенсивных методов и форм обучения, сместить его приоритеты, пересмотреть планы и программы, перейти от безнадежно устаревшего «справочного» знания к образованию «научному», являющемуся в некотором смысле моделью науки и отражающему динамику научно-технического прогресса» [206].

Приступая к настоящему исследованию, мы ставили перед собой цель -теоретически обосновать методическую систему развития парадоксальности мышления и использования физических парадоксов, как одного из наиболее существенного критерия оценки степени развития парадоксального характера мышления, на основе методологического подхода, и разработать на основе построенной концепции конкретные рекомендации по ее практической реализации. Разработанная модель носит опережающий характер, рассчитана не только на сегодняшний день, но и на перспективу. Она представляет собой открытую систему, доступную для корректировки с учетом развития науки, методики обучения науке и социального заказа.

На основании проведенных теоретических исследований и результатов педагогического эксперимента можно сделать следующие выводы: задача повышения качества обучения физике в высшей и средней школе требует повышения уровня знаний и развития физического мышления учащихся на всем этапе от начального до профессионального физического образования. Одним из основных-путей повышения эффективности обучения и качества физического образования в школе является совершенствование методики обучения в плане развития парадоксальных черт физического мышления. определены основные черты физического мышления, показано, что парадоксальность - одна из характеристик физического стиля мышления, проанализирован характер проявления парадоксальных черт мышления в курсе физики средней школы, разработана методическая система развития парадоксальности мышления, выявлены психолого-педагогические аспекты развития парадоксальности мышления, проанализированы роль и место научных парадоксов в физике, дидактические и методические возможности и особенности целенаправленного изучения и последовательного использования физических парадоксов, как средства развития парадоксальности мышления. Научные физические парадоксы оказали огромную роль на развитие всей физической науки, а их учебные модели — учебные физические парадоксы должны широко использоваться при изучении физики. рассмотрены основные причины целесообразности использования учебных физических парадоксов, разработаны требования к учебному парадоксу, методика их использования. Использование учебных физических парадоксов требует специальных методических разработок применительно к различным ступеням обучения физике, целью которых является доступность понимания. В работе предложены конкретные методические рекомендации по использованию физических парадоксов в средней школе.

Педагогический эксперимент подтвердил правильность выдвинутой гипотезы исследования о том, что обеспечение качества физического образования, может быть достигнуто путем развития парадоксальных черт мышления, поиска парадоксальных идей решения физических задач, а также последовательного использования физических парадоксов при обучении физике, как высшей степени физического понимания, которое является одним из обязательных условий постановки физического образования на надежную методологическую основу. * Разработанная методическая система развития парадоксальных черт физического мышления широко используется в педагогической практике учителей, физики средних школ разного уровня и профиля, а также в системах подготовки и повышения квалификации учителей физики.

Проведенное исследование открывает новые перспективы в развитии теории и методики обучения физике по разработке методической системы развития парадоксальных черт физического мышления, способности обучаемых к анализу парадоксов, к переносу знаний.

В заключение отметим, что в диссертации исследованы вопросы, которые актуальны при изучении физики на любом уровне. Игнорирование развития парадоксальных черт физического мышления, физических парадоксов при обучении физике отрицательно сказывается на уровне понимания отдельных вопросов физики, а, следовательно, и на всем выработанном у учащихся физическом мышлении, что сводит на нет практическую ценность научных знаний, является причиной появления формализма в знаниях.

Основное содержание и результаты исследования отражены в следующих публикациях диссертанта (представляющих собой извлечение из списка работ автора по теме исследования).

Монография и учебно-методические работы

1. Кондратьев А.С., Ситнова Е.В. Парадоксальность физического мышления. Монография СПб.: РГПУ им. А.И. Герцена, 2007. - 280 с. (17,5 пл./ 5,8 п.л.)

3. Ситнова Е.В., Кулаков В.Е. Методические указания по использованию физических парадоксов на II ступени обучения. — Иваново: РИО ИвГУ, 1990.-с. 16. (1 /0,5 п.л.)

4. Ситнова Е.В., Попчук В.В. Методические указания по использованию физических парадоксов на уроках физики в педагогических училищах и педагогических колледжах. — Иваново: РИО ИвГУ, 1993. — с. 16. (1/0,5 п.л.)

Статьи в ведущих рецензируемых журналах и трудах Международных конференций

5. Кондратьев А.С., Ситнова Е.В. Физические парадоксы в системе обучения физике. // Физика в системе современного образования. Ч. 1. — Волгоград: Перемена, 1997. - с. 118 - 119. (0,13 / 0, 06 п.л.)

6. Ситнова Е.В., Смирнов В.В. К вопросу об учебных парадоксах физики микромира. // Физика в школе и ВУЗе: Международный сборник научных статей. Выпуск 1. - СПб.: РГПУ им. А.И. Герцена, 2004.-е. (0,19 / 0,1 п.л.)

7. Ситнова Е.В., Кулаков В.Е. Развитие творческой одаренности в процессе обучения физике. Междунар. сб. научн. статей. — СПб.: РГПУ им. А.И. Герцена, 2004. - с. 73 - 76(0,25 / 0,13 п.л.)

8. Ситнова Е.В., Смирнов В.В. К вопросу об учебных парадоксах физики микромира. // Физика в школе и ВУЗе: Международный сборник научных статей. Выпуск 1. - СПб.: РГПУ им. А.И. Герцена, 2004. - с. 34 - 36. (0,19/ 0,1 п.л.)

9. Кондратьев А.С., Ситнова Е.В. Парадоксальность физического мышления как фактор качества физического образования. // Физика в школе и ВУЗе: Международный сборник научных статей. Выпуск 3. - СПб.: РГПУ им. А.И. Герцена, 2005. - с. 3 - 5. (0,19/ 0,09 п.л.)

10. Ситнова Е.В. Физические парадоксы как один из компонентов развития физического мышления. // Материалы Международной научно-практической конференции. В 2 ч. Ч. 1. — Екатеринбург: Уральский гос. пед. унт, 2006. 218 с. (0,13/0,07 п.л.)

11. Кондратьев А.С., Ситнова Е.В. Физические парадоксы как критерий компетентности в современном физическом образовании. Академические чтения. Выпуск 6. - СПб.: СПбГИПСР, 2006. - с. 117-119. (0,38/0,19 п.л.)

12. Кондратьев А.С., Ляпцев А.В., Ситнова Е.В. Компьютерное моделирование при изучении физики. Проверка корректности модели и вычислений. // Компьютерные инструменты в образовании. №2. - СПб.: КИО, 2006. - с.52 -57. (0,87/0,29 п.л.)

13. Ситнова Е.В. Онтогенетический подход к обучению физике. // Физика в школе и ВУЗе: Международный сборник научных статей. Выпуск 5. -СПб.: РГПУ им. А.И. Герцена, 2006. - с. 104 - 107. (0,19 п.л.)

14. Кондратьев А.С., Ляпцев А.В., Ситнова Е.В. О развитии физического мышления. // Физическое образование в вузах. Т.13. №3. М.: Издательский Дом Московского Физического Общества, 2007. — с. 3 — 12. (0,89/0,27п.л.)

15. Кондратьев А.С., Ситнова Е.В. Физическое мышление на современном этапе развития науки. // Известия РГПУ им. А.И. Герцена. №8 (34): Общественные и гуманитарные науки. - СПб.: РГПУ им. А.И. Герцена, 2007. - с. 7 - 20. (1,78 / 0,88 п.л.)

16. Ситнова Е.В. Развитие парадоксальности мышления при обучении физике. // Физика в системе современного образования. Т.2. - СПб.: РГПУ им. А.И. Герцена, 2007.-е. 151 - 152. (0,13 п.л.)

17. Кондратьев А.С., Ситнова Е.В. Развитие парадоксальности мышления при изучении основ квантовой физики в средней школе // Наука и школа. № 2. М.: МПГУ, 2007. - с. 58 - 61. (0,5 / 0,25 п.л.)

18. Ситнова Е.В. Методическая система развития парадоксальности мышления при обучении физике // Среднее профессиональное образование. №4. - М.: Миратос, 2007. - с. 63 - 65. (0,44 п.л.)

19. Ситнова Е.В. Физические задачи как средство развития парадоксальности мышления. // Физика в школе и ВУЗе: Международный сборник научных статей. Выпуск 6. - СПб.: РГПУ им. А.И. Герцена, 2007. - с. 121-124. (0,25п.л.)

20. Ситнова Е.В., Николаева Л.П. Видеоролики как средство развития парадоксальности мышления учащихся при изучении физики. // Материалы междунар. научно-практической конференции. В 2 ч. 4.1. - Екатеринбург: Уральский гос. пед. ун-т, 2007. - с. 178 - 180. (0,13 / 0,07п.л.)

21. Ситнова Е.В. Физическое мышление как эталон научного мышления. Депонирование в ВИНИТИ 03.12.2007г. № 1115-В2007.

22. Ситнова Е.В. Физические парадоксы как способ осуществления «мягкой» модели обучения физике. // Физика в школе и ВУЗе: Международный сборник научных статей. Выпуск 8. - СПб.: БРАН, 2008. - с. 67 - 70. (0,25п.л.)

23. Ситнова Е.В. Психолого-педагогические аспекты развития парадоксальности мышления при обучении физике в средней школе. // Сибирский педагогический журнал. № 1. - Новосибирск: Немо Пресс, 2008. — с. 371 - 376. (0,52 п.л.)

24. Ситнова Е.В., Майорова Н.С. Формирование естественно научной картины мира у школьников на основе парадоксальности мышления // Сибирский педагогический журнал. № 7. — Новосибирск: Немо Пресс, 2008. - с. 277 - 283. (0,52 / 0,26 п.л.)

25. Кондратьев А.С., Ситнова Е.В. Физические задачи как средство развития парадоксального характера мышления. // Сибирский педагогический журнал. № 2. - Новосибирск: Немо Пресс, 2009. — с. 202 — 208. (0,52 / 0,26 п.л.)

Статьи в научных и методических сборниках

26. Ситнова Е.В. Дидактические особенности использования парадоксов на уроках физики. // Актуальные общественно-политические и научно-технические проблемы. - Иваново: ИЭИ, 1990. - с.144. (0,05 п.л.)

27. Ситнова Е.В., Кулаков В.Е. Роль физических парадоксов в активизации познавательной деятельности студентов и школьников. // Современный учебный процесс: традиции и новые подходы в обучении. — Иваново: Ив. гос. ун-т, 1993. - с. 5. ( 0,06 / 0,03 п.л.)

28. Ситнова Е.В., Кулаков В.Е. Физические парадоксы в системе дифференцированного обучения. // Преподавание физики и астрономии в школе: состояние, проблемы, перспективы. - Н.Новгород: НГПУ, 1994. - с.22-23. (0,12 / 0,06 п.л.)

29. Ситнова Е.В., Кулаков В.Е. Парадоксы в истории физики и их отражение в учебном процессе. // Проблема управления качеством подготовки специалистов в учебном процессе. — Иваново: Ив. гос. ун-т, 1994. — с. 3 - 4. (0,06 / 0,03 п.л.)

30. Ситнова Е.В., Кулаков В.Е. Использование физических парадоксов в системе дифференцированного обучения. // Методологические проблемы физического образования. - СПб.: ЭОС, 1994. - с. 16 - 17. (0,12 / 0,06 п.л.)

31. Ситнова Е.В., Кулаков В.Е. Использование парадоксов истории физики в учебном процессе. // Методологические проблемы физического образования. - СПб.: Образование, 1995. - с.19-20. (0,12/ 0,06 п.л.)

32. Ситнова Е.В., Кулаков В.Е. Методологические вопросы физического образования. Материалы 1-й Всероссийской научно-методической конференции. -М.: 1996. - с. 41 - 43. (0,17/ 0,08 п.л.)

33. Ситнова Е.В. Физические парадоксы как средство развития физического мышления учащихся средней школы. Материалы научно-практической межвузовской конференции. — СПб.: Образование, 1997. - с. 13 - 14. (0,12 п.л.)

34. Ситнова Е.В., Кулаков В.Е. Анализ метода размерностей в курсе физики средней школы. Материалы научн. конференции. - СПб.: Образование, 1997. - с. 71 - 72. (0,12 / 0,06 п.л.)

35. Ситнова Е.В. Физические задачи — основной компонент физического образования. Юбилейный сб. тезисов статей молодых ученых. - Иваново: Ив. гос. ун-т, 1998. - с. 126 - 127. (0,12 п.л.)

36. Ситнова Е.В., Кулаков В.Е. Проблемные ситуации при изучении вопросов квантовой физики. Материалы итоговой научн. конференции. - Иваново: Ив .гос. ун-т, 1998. - с. 97. (0,06 / 0,03п.л.)

37. .Ситнова Е.В., Кулаков В.Е. Неизбежность появления парадоксов в физике и их отражение в учебном процессе. Юбилейный сборник научных статей. 4.2. - Иваново: Ив. гос. ун-т, 1998. - с.151 -155.(0,27 / 0,14 п.л.)

38. Ситнова Е.В., Кулаков В.Е. Метод гипотез как один из методов развития физического мышления учащихся. Сб. научн. статей. - СПб.: РГПУ имп А.И. Герцена, 2000. - с. 111 - 112. (0,12 / 0,06 п.л.)

39. Ситнова Е.В., Кулаков В.Е. Моделирование в научном познании. // Модели и моделирование в методике обучения физике: Материалы докладов республиканской научно-теоретической конференции. - Киров: Изд-во Вятского ГПУ, 2000. - 63 - 64. (0,13 / 0,07 п.л.)

40. Ситнова Е.В., Кулаков В.Е. Проблемное обучение на уроках физики как условие развития творческого мышления школьников. Материалы научн. конференции. - Иваново: Ив. гос. ун-т, 2003. - с. (0,12/0,06 п.л.)

41. Ситнова Е.В., Блинов А.П. Парадоксальные опыты в практикуме по методике демонстрационного эксперимента. Материалы научн. конференции. -Иваново: Ив. гос. ун-т, 2004. - с. 10.(0,08 / 0,04п.л.)

42. Ситнова Е.В., Кулаков В.Е. Физические парадоксы в науке и учебном процессе. // Научно-исследовательская деятельность в классическом университете. 4.1. Естеств. и техн. науки. — Иваново: 2006. — с. 29 - 35.(0,31 /0,16 п.л.)

43. Ситнова Е.В. Развитие парадоксальности мышления при обучении физике в профильных классах. // Научно-исследовательская деятельность в классическом университете. Сб.ст. по итогам науч. конф. Ч. 1. Естеств. и техн. науки. - Иваново: Иван. Гос. ун-т, 2007. - с. 28 - 32(0,29 п.л.)

44. Ситнова Е.В., Кулаков В.Е. Современные проблемы методики преподавания физики. // Традиции ИвГУ и вызовы Болонского процесса: проблемы, противоречия, пути решения. Сб. научно-методических статей. — Иваново: Ив. гос. ун-т, 2007. - с. 342 - 346. (0,29/ 0,15 п.л.)

45. Ситнова Е.В. Развитие парадоксальности мышления при обучении физике, как условие осуществления «мягкой» модели обучения. // Фундаментальные науки и образование. - Бийск: БПГУ им. В.М.Шукшина, 2008. - с. 383 -386. (0,19 п.л.)

46. Ситнова Е.В., Хромова JI.A. Методология физики как основа развития физического мышления. // Новации и традиции в преподавании физики: от школы до вуза. - Тула: ТГИУ им. J1.H. Толстого, 2008. - с. 62 — 64. (0,19 / 0,1 п.л.)

Список литературы диссертации автор научной работы: доктора педагогических наук, Ситнова, Елена Владимировна, Санкт-Петербург

1. Аверьянов А.Н. Системное познание мира. М.: Политиздат, 1985.

2. Академик Л.И. Мандельштам. К 100-летию со дня рождения. М.: Наука, 1979.

3. Ансельм А.И. Основы статистической физики и термодинамики. М.: Наука, 1973.

4. Арнольд В.И. «Жесткие» и «мягкие» математические модели. М.: МЦНМО, 2000.

5. Арнольд В.И. Математика и физика: родитель и дитя или сестры. УФН. Т. 169, № 12, 1999.

6. Афанасьева — Эренфест Т.А. Необратимость, односторонность и второе начало термодинамики. ЖПФ. T.V, вып. 3-4, 1928.

7. Бабанский Ю.К. Методы обучения в современной общеобразовательной школе. М.: Просвещение, 1985. , > ■

8. Бабанский Ю.К. Рациональная организация учебной деятельности. М.: Знание, 1981. . ч

9. Базаров И.П. Термодинамика. М.: Наука, 1991.

10. Базаров И.П. Заблуждения и ошибки в термодинамике. М.: УРСС, 2003.

11. Базаров И.П., Геворкян Э.В., Николаев П.Н. Термодинамика и статистическая физика. М.: МГУ, 1986.

12. Базаров И.П., Николаев П.Н. Парадоксальная история. ЖФХ. Т.61, №9, 1987.

13. Балеску Р. Статистическая механика заряженных частиц. М.: Мир, 1967.

14. Белецкий В.В. Очерки о движении космических тел. М.: Наука, 1977.

15. Белецкий В.В., Гиверц М.Е. О движении пульсирующей системы в гравитационном поле. Космич. исследования. Т.5, № 6, 1967.

16. Бендриков Г.А., Буховцев Б.Б., Керженцев В.В. Мякишев Г.Я. Задачи по физике для поступающих в вузы. М.: Наука, 1987.

17. Беспалько В.П. Теория учебника. М.: Педагогика, 1988.

18. Блекмор Дж. Статистика электронов в полупроводниках М.: Мир, 1964.

19. Бонди Г. Относительность и здравый смысл. М.: Мир, 1967.

20. Бордовский В.А. Методы педагогических исследований инновационных процессов в школе и вузе: уч.-метод. пособие. СПб.: Изд-во РГПУ им. А.И.Герцена, 2001.

21. Бордовский Г.А., Борисенок С.В., Гороховатский Ю.А., Кондратьев А.С., Суханов А.Д. Курс физики. Книга первая. Физические основы механики. М.: Высшая школа, 2004.

22. Бордовский Г.А., Кондратьев А.С., Чоудери А.Д.Р. Физические основы математического моделирования. М.: Академия, 2005.

23. Браверманн Э.М. Развивающее обучение на занятиях по физике . Физика в школе 1998 -№1 - с.23-28.

24. Брушлинский А.В. Субъект: мышления, учения, воображение. М.: Институт практической психологии, 1996.

25. Бубликов С.В. Методологические основы вариативного построения; содержания обучения физике в средней школе. Автореф. дисс.д-ра пед. наук. СПб., 2000.

26. Бубликов С.В., Кондратьев А.С. Методологические основы решения задач по физике в средней школе. СПб.: Образование, 1996.

27. Бугаев А.И. Методика преподавания физики в средней школе. Теоретические основы: учебное пособие для студентов педагогических институтов по физико-математическим специальностям. М.: Просвещение, 1981.

28. Бутиков Е.И., Быков А.А., Кондратьев А.С. Пособие по физике. М.: ОНИКС 21 век. Мир и Образование, 2004.

29. Бутиков Е.И., Быков А.А., Кондратьев А.С. Физика в примерах и: задачах. М.: Наука, 1989.; СПб.: Лань, 1999.

30. Бутиков Е.И., Быков А.А., Кондратьев А.С. Физика для поступающих в вузы. М.-.1976, 1989, 1991.

31. Бутиков Е.И., Кондратьев А.С. Физика. Книга 1. Механика. М.: Физматлит, 1994; 2000; 2001; 2004.

32. Бутиков Е.И., Кондратьев А.С. Физика 2. Электродинамика. Оптика. М.: Физматлит, 2000; 2001; 2004.

33. Бутиков Е.И., Кондратьев А.С., Уздин В.М. Физика 3. Строение и свойства вещества. М.: Физматлит, 2000; 20001; 2004.

34. Быков А.А., Кондратьев А.С., Степанов В.А. Разноуровневые задачи по электродинамике. Чебоксары, 1996.

35. Валери П. Об искусстве. М.: Наука, 1976.

36. Вейль Г. Математическое мышление. М.: Наука,1989.

37. Векштейн Е.Г. Сборник задач по электродинамике. М.: Высшая школа, 1966.

38. Власов А.А. ЖЭТФ, 1938, т.8, с.291.

39. Володарский В.Е. Система задач как средство повышения эффективности обучения физике в средней школе. Дис. канд. пед. наук. СПб., 1979.

40. Выбор методов обучения в средней школе./Под ред. Ю.К. Бабанского. М.: Педагогика, 1981.

41. Выготский JI.C. Собрание сочинений. Т.2. Мышление и речь. М.: Педагогика, 1982.

42. Гампсон-Шефер. Парадоксы природы. Одесса, 1910.

43. Гарднер М. Теория относительности для миллионов. М.: Атомиз-дат, 1965.

44. ГейзенбергВ. Физика и философия. Часть и целое. М.: Наука, 1990.

45. Гельфер Я.М. История и методология термодинамики и статистической физики. М.: Наука, 1981.

46. Гельфер Я.М., Любошиц В.Л., Подгорецкий М.И. Парадокс Гиббса и тождественность частиц в квантовой механике. М.: Наука, 1975.

47. Гердт В.П., Тарасов О.В., Ширков Д.В. Аналитические вычисления на ЭВМ в приложении к физике и математике. УФН, 1980, т. 130, № 1.

48. Гернек Ф. Пионеры атомного века. М.: Прогресс, 1974.

49. Герпет М.М. Курс теоретической механики. М.: Высшая школа, 1970.

50. Гиббс Д.У. Термодинамика. Статистическая физика. М.: Наука, 1982.

51. Гинзбург B.JI. Горизонты науки. Физика в школе. 1970, № 1.

52. Г инзбург B.JI. Распространение электромагнитных волн в плазме. М.: Наука, 1967.

53. Гинзбург B.J1. Физика в школе, 1987, № 1.

54. Гинзбург В.Л., Рухадзе А.А. Волны в магнитоактивной плазме. М.: Наука, 1975.

55. Голдстейн Г. Классическая механика. М.: Наука,1975.

56. Голубева О.Н. Теоретическая проблема общего физического образования в новой образовательной парадигме. Автореферат дисс. д-ра. пед. наук. СПб., 1995.

57. Гольдфарб Н.И. Сборник вопросов и задач по физике. М.: Высшая школа, 1983.

58. Горелик Г. Андрей Сахаров. Вагриус,2004.

59. Горобец Б.С. Круг Ландау. СПб.: Летний сад, 2006.

60. Грабарь М.И., Краснянская К.А. Применение математической статистики в педагогических исследованиях. М.*. Педагогика, 1977.

61. Градштейн И.С., Рыжик И.М. Таблицы интегралов, сумм, рядов и произведений. М.: Физматлит, 1963.

62. Губин В.Б. О связи стилей математического и физического мышления с природой задач математики и физики. Электронный ресурс. Режим доступа: http://sky.kuban.ru/Pliys-Math/gubin/9. НТМ

63. Давыдов В.В. Теория развивающего обучения. М.: 1996.

64. Дайсон Ф.Д. Математика в физических науках. Математика в современном мире. М.: Мир, 1967.

65. Данильчук В.И. Гуманитаризация физического образования в средней школе. Волгоград, Перемена, 1996.

66. Де Грот С.Р., Сатторп Л.Г. Электродинамика. М.: Наука, 1982.

67. Денисов А.А. Мифы теории относительности. Вильнюс: Лит НИ-ИНТИ, 1989.

68. Дидактика. /АПН СССР. Изд-во АПН СССР, 1957.

69. Дидактика средней школы: Некоторые проблемы современной дидактики / Под ред. М.А.Данилова и М.Н. Скаткина. М.: Просвещение, 1975.

70. Дик Ю.К Проблемы и основные направления развития школьного физического образования в Российской Федерации: дис. . д-ра пед. наук в форме научного доклада. М.: 1994.

71. Ефименко В.Ф. Методологические вопросы курса физики среднейшколы и проблема формирования научного мировоззрения учащихся: Дисс.

72. Д-ра педагогических наук. 13.00.02 теория и методика обучения физике. Владивосток, 1974.

73. Задачи по физике. П/р. Савченко О .Я. М.: Наука, 1988.

74. Задков В.Н. ЭВМ в физике. Физическая энциклопедия. М.: БРЭ,1998.-т.5.-с.482-485.

75. Заир-Бек Е.С., Казакова Е.И. Педагогические ориентиры успеха. СПб.: 1995.

76. Заир-Бек Е.С., Тряпицына А.П. Основные подходы к построению образования в современной школе // Качество образования в современной школе. СПб.: изд-во РГПУ им. А.И.Герцена, 1995.

77. Зверева Н.М. Активизация мышления учащихся на уроках физики: Из опыта работы. М.: Просвещение, 1980.

78. Зельдович Я.Б., Хлопов М.Ю. Драма идей в познании природы. М.: Наука, 1988.

79. Знаменский П.А., Мошков С.С. и др. Сборник вопросов и задач по физике. Издание четвертое. Учпедгиз. J1.-M.: 1952.

80. Зорина JI. Я. Дидактические основы формирования системности знаний старшеклассников: Монография. М.: Педагогика, 1978.

81. Зубов В.Г., Шальнов В.П. Задачи по физике. М.: Наука, 1985.

82. Иванов Б.Н. Современная физика в школе. М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2002.

83. Ивин А.А. Искусство правильно мыслить. М.: Просвещение,1990.

84. Извозчиков В.А. Методологические знания как основа учебно-воспитательной деятельности. JL: ЛГПИим. А.И. Герцена, 1986.

85. Интервью с академиком В.П. Масловым // Квант.- 1988.-№ 5.

86. Исихара А. Статистическая физика. М.: Наука, 1973.

87. Калашников С.Г. Электричество. изд. второе, переработанное. М.: Наука, 1964.

88. Каменецкий С.Е., Орехов В.П. Методика решения задач по физике в средней школе: Пособие для учителей. М.: Просвещение, 1987.

89. Каменецкий С.Е., Солодухин Н.А. Модели и аналогии в курсе физики средней школы. М.: Просвещение, 1982.

90. Каратеодори. Об основах термодинамики. Сб.: Развитие современной физики. М.: Наука, 1964, с. 188-222.

91. Касьянов В.А. Физика. Учебник для общеобразовательных учреждений. М.: Дрофа, 2003.

92. Качество образования в современной школе: сборник научных статей / Под ред. А.П. Тряпицыной. СПб.: РГПУ им. А.И.Герцена, 2000.

93. Керзон Хуанг. Статистическая механика. М.: Мир, 1966.

94. Киреев П.С. Физика полупроводников. М.: Высшая школа, 1975.

95. Кирпичев B.JI. Беседы о механике. М.: Техтеориздат, 1951.

96. Киттель Ч., Найт У., Рудерман Н. Берклеевский курс физики. Т.1. Механика. М.: 1971.

97. Клайн М. Математика. Утрата определенности. М.: Наука, 1984.

98. Кларин, М.В. Модель полного усвоения. // Образовательные технологии. 1998. - №5. - с.66-78.

99. Кларин М.В. Инновационные модели обучения в зарубежных педагогических поисках. М.: Арена, 1994.

100. Климонтович Ю.Л. Статистическая физика. М.: Наука, 1982.

101. Климонтович Ю.Л. Физика бесстолкновительной плазмы. УФН, 1997, т. 167, № 1.

102. Кобушкина М.В. Феноменологическая термодинамика. Её р°ль и место при углубленном изучении физики в средней цясоле. Дис. канд. пед. наук., 1994.

103. Колмогоров А.Н. Жизнь и мышление с точки зрения киберНетИКИ" М.: 1962.1. Сб '

104. Кондратьев А.С. Основы квантовой физики в средней шкоЛ^- ^ " Повышение эффективности обучения физике в средней школе. Л.: 1989.

105. Кондратьев А.С. Современные тенденции развития образования. Тезисы докладов Международной конференции ФССО -95-'- Петрозаводск, 1995.

106. Кондратьев А.С. Физическое образование как учебная модехс^ наУ ки. Тезисы докладов Международной конференции ФССО 97.: Волг<эград, 1997.

107. Кондратьев А.С. Физическое понимание и его уровни. Вестни£з:к Северо-Западного отделения РАО. Вып.2. СПб.: 1997.

108. Кондратьев А.С. Эстетическое развитие при изучении ф^311КИ' Вестник Северо-Западного отделения РАО. Вып.5. СПб.:, 2000.

109. Кондратьев А.С., Горбунова И.Б. Методические рекомендации к изучению законов сохранения импульса и энергии. Л., РГПУ им. А.И. Ге^^ена, 1989.

110. Кондратьев А.С., Лаптев В.В. Задачи по физике. СПб.: ние, 1996.

111. Кондратьев А.С. Лаптев В.В. Трофимова С.Ю. Физические задачи и индивидуальные пути образования. СПб.: Образование, 1996.

112. Кондратьев А.С., Лаптев В.В., Ходанович А.И. Информационная методическая система обучения физике в школе. СПб.: РГПУ им. А.И. Герцена, 2003.

113. Кондратьев А.С., Кучма А.Е. Электронная жидкость нормальных металлов. Л.: ЛГУ, 1980.

114. Кондратьев А.С., Кучма А.Е. Лекции по теории квантовых жидкостей. Л.: ЛГУ, 1989.

115. Кондратьев А.С., Петров В.Г., Уздин В.М. Методология физической теории в школьном курсе физики. Инта, 1994.

116. Кондратьев А.С., Прияткин Н.А. Качественные методы при изучении физики ь школе и вузе. СПб.: СПбГУ, 1999.

117. Кондратьев А.С., Прияткин Н.А. Парадоксы в физике. Причины и значение. СПб.: СПбГУ. 2001.

118. Кондратьев А.С., Прияткин Н.А. Современные технологии обуче-' ' ния физике. СПб.: СПбГУ, 2006.

119. Кондратьев А.С., Романов В.П. Задачи по статистической физике. -М.: Наука, 1992.

120. Кондратьев А.С., Ситнова Е.В. Развитие парадоксальности мышления при изучении основ квантовой физики в средней школе. //Наука и школа// № 2, 2007.

121. Кондратьев А.С., Ситнова Е.В. Физическое мышление на современном этапе развития науки. Известия РГПУ им. А.И. Герцена. №8 (34):Общественные и гуманитарные науки: Научный журнал. СПб.: РГПУ им. А.И. Герцена, 2007.

122. Кондратьев А.С., Ситнова Е.В. Физические парадоксы в системе обучения физике. ФССО 97. Ч. 1. Волгоград, Перемена.

123. Кондратьев А.С., Ситнова Е.В. Парадоксальность физического мышления. Монография СПб.: Изд-во РГПУ им. А.И. Герцена, 2007.

124. Кондратьев А.С., Уздин В.М. Физика. Сборник задач. М.: Физмат-лит, 2005.

125. Кондратьев А.С., Уздин В.М., Цатурян A.M. Методологический принцип симметрии в курсе физики средней школы. JL, РГГТУ им. А.И. Герцена, 1991.

126. Кондратьев А.С., Филиппов М.Э. Физические задачи и математическое моделирование реальных процессов. СПб.: РГПУ им. А.И. Герцена, 2001.

127. Константинов А.Б. ЭВМ в роли теоретика. Эксперимент на дисплее: Первые шаги вычислительной физики. М.: Наука, 1989.

128. Космодемьянский А.А. Курс теоретической механики. М.: Просвещение, 1965.

129. Краевский В.В. Методология педагогического исследования. Самара: Изд-во СамГПИ, 1994.

130. Красин М.С. Система эвристических приемов решения задач по физике. Калуга, 2005.

131. Крылов А.Н. Собрание трудов. Т.7. АНСССР, 1936.

132. Кубо Р. Статистическая механика. М.: Мир, 1967.

133. Кузнецов Б.Г. Беседы о теории относительности. М.: Наука, 1965.

134. Кузьмина Н.В. Системный подход в педагогическом исследовании // Методология педагогических исследований / Под ред. А.И.Пискунова, Г.В.Воробьева. М.: Педагогика, 1980.

135. Кузьмина Т.А. Дидактические основы формирования научного стиля мышления старшеклассников. Автореф. Дисс.канд.пед.наук. Брянск, 1994.

136. Кулаков В.Е., Ситнова Е.В. Физические парадоксы в системе дифференцированного обучения. Преподавание физики и астрономии в школе: состояние, проблемы, перспективы. Н.Новгород: НГПУ, 1994.

137. Куни Ф.М. Статистическая физика и термодинамика. М.: Наука, 1981.

138. Ланге В.Н. Физические парадоксы и софизмы и занимательные задачи. Пособие для учителей. М.: Просвещение, 1978.

139. Ландау Л.Д. ЖЭТФ, 1946, т. 16, с.574.

140. Ландау Л.Д. Сборник трудов.2. М., 1969.

141. Ландау Л.Д., Ахиезер А.И., Лифшиц Е.М. Курс общей физики: механика и молекулярная физика. М.: Наука, 1965.

142. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Квантовая механика. Нерелятивистская теория. М.: Наука, 1989.

143. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Статистическая физика. М.: Наука, 1964.

144. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теоретическая физика. Т.1. Механика. М.: Физматлит,2001.

145. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теоретическая физика. Т.1. Механика. М.: Физматлит, 1958.

146. Ланина И.Я. Методика формирования познавательного интереса школьников в процессе обучения физике: Автореф. дис. . д-ра пед. наук. Л.: 1986.

147. Ланина И.Я. Формирование познавательных интересов учащихся на уроках физики: Книга для учителя. М.: Просвещение, 1985.

148. Леонтович М.А. Введение в термодинамику. Статистическая физика. М.: Наука, 1983.

149. Лернер И.Я. Дидактические основы методов обучения. М.: 1981.

150. Лернер И.Я. Процесс обучения и его закономерности. М.: Знание, 1980.

151. Ляпцев А.В., Кондратьев А.С., Ситнова Е.В. О развитии физического мышления. //Физическое образование в вузах.// Т.13. №3 2007г. Издательский Дом Московского Физического Общества, 2007.

152. Майорова Н.С., Ситнова Е.В. Формирование естественно научной картины мира у школьников на основе парадоксальности мышления. //Сибирский педагогический журнал// № 7. 2008. Новосибирск: ООО «Немо Пресс», 2008.

153. Макарова Д.С. Метод исследовательских проектов при изучении физики в средней школе. Дисс. канд. пед. наук. СПб.*. 2006.

154. Макеева, Г.П., Цедрик, М.С. Физические парадоксы и занимательные вопросы. Минск: Нар. асвета, 1968.

155. Малафеев Р.И. Проблемное обучение физике в средней школе: Из опыта работы: Пособие для учителей. М.: Просвещение, 1993.

156. Мандельштам Л.И. Лекции по оптике, теории относительности и квантовой механике. М.: Наука, 1972.

157. Мандельштам Л.И. Лекции по теории колебаний. М.: Наука, 1972.

158. Мандельштам Л.И. Полное собрание трудов, т. V (Лекции по физическим основам теории относительности) Изд-во АН СССР, 1950.

159. Махмутов, М.М. Проблемное обучение. М.: Педагогика, 1975.

160. Мессиа А. Квантовая механика. Т. 1. М.: Наука, 1978. Т. 2. М.: Наука, 1979.

161. Методические рекомендации к изучению законов сохранения импульса и энергии. (Сост. Кондратьев А.С., Горбунова И.Б.) Л.: 1989.',.

162. Методические рекомендации по решению задач по механике векторным методом. Сост. Бубликов С.В., Голубовская М.П., Кондратьев А.С. и др. Л.: ЛГПИ им. А.И. Герцена, 1989.

163. Мигдал А.Б. Квантовая физика и Н.Бор. М.: Знание, 1987.

164. Модернизация общего образования на рубеже веков // Сборник научных статей. В 2 ч. / Научн. редактор проф. В.В.Лаптев.- СПб.: Изд-во РГПУ им. А.И.Герцена, 2001.

165. Моисеев Н.Н. Математические задачи системного анализа. М.: Наука, 1981.

166. Мощанский В.Н. Гуманитарный аспект при изучении физики в средней школе. Псков, 1994.

167. Мощанский В.Н. Формирование мировоззрения учащихся при изучении физики. М.: Просвещение, 1989.

168. Мощанский В.Н. Формирование научного мышления учащихся при обучении физике. // Физика в школе. 1991 - № 4 - с. 16 - 19.

169. Мултановский В.В. Проблема теоретических обобщений в курсе физики средней школы. Автореф. дисс. д-ра. пед. наук., 1979.

170. Мышление. // Психология. Учебник для студентов средних педагогических учебных заведений. / И.В. Дубровина, Е.Е. Данилова, A.M. Прихожан;

171. Под ред. И.В. Дубровиной. — 2-е изд., стереотип. М.: Академия, 2002. — с. 170189.

172. Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б., Сотский Н.Н. Физика: Учеб. для 10 кл. средней школы. 14-е изд. М.: Просвещение, 2005.

173. Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б. Физика: Учеб. для 11 кл.общеобразоват. учреждений 13-е изд. М.: Просвещение, 2004.

174. Немов Р.С. Психология. Учебник для студентов высших педагогических учебных заведений. В 3-х кн. Кн. 1. Гл.11. 2-е изд. М.: Просвещение: ВЛАДОС, 1995.

175. Немухин А.В. Компьютерный эксперимент в химии. Современное естествознание: Энциклопедия. М.: Магистр-Пресс, 2000, т. 1.-Физическая химия.

176. Никитина Г.В., Тряпицына А.П. Развитие творческих исследовательских умений студентов. Методические рекомендации. Л.: ЛГПИ им. А.И. Герцена, 1989.

177. Николаева Л.П., Ситнова Е.В. Видеоролики как средство развития парадоксальности мышления учащихся при изучении физики. Материалы меж-дунар. научно-практической конференции. В 2 ч. 4.1. Екатеринбург: Уральский гос. пед. ун-т, 2007.

178. Новиков А. М. Как работать над диссертацией. М.: ИПК и ПРНО МО, 1996.

179. Общая психология. Учебное пособие для студентов педагогических институтов. / Под ред. В.В. Богословского и др. 3-е изд. перераб. и доп. - М.: Просвещение, 1981.

180. Оконь В. Основы проблемного обучения. М.: Просвещение, 1968.

181. Орир Дж. Физика. М.: Мир, 1981.

182. Орир Дж. Физика 2. М.: Мир, 1981.

183. Основы методики преподавания физики. Общие вопросы. М.: Просвещение, 1965.

184. Пайнс Д. Нозьер Ф. Теория квантовых жидкостей. М.: Мир, 1967.

185. Паули В. Физические очерки. М.: Наука, 1975.

186. Паули В. Теория относительности. М.-Л.,ГТТИ, 1947.

187. Педагогика и психология высшей школы. Ростов н/Д.: Феникс,2002.

188. Пиппард А. Металлические электроны в магнитном поле. Сб. Физика металлов 1. Электроны. Под. Ред. Дж. Займана. М.: Мир, 1972.

189. Понтекорво Б., Покровский В. Энрико Ферми в воспоминаниях учеников и друзей. М.: Наука, 1972.

190. Пригожин И., Стенгерс И. Квант, хаос, время. К решению парадокса времени. М.: УРСС, 2003.

191. Пригожин И., Стенгерс И. Порядок из хаоса. М.: Едиториал УРСС.2003.

192. Проблемы преподавания физики. Сборник статей. М.: 1968.

193. Пуанкаре А. О науке. М.: Наука, 1990.

194. Пуанкаре А. Ценность науки. В книге: Пуанкаре А. О науке. М., Наука, 1989.

195. Пурышева Н.С. Дифференцированное обучение физике в средней школе. М.: Прометей, 1993.

196. Пурышева Н.С. Методические основы дифференцированного обучения физике в средней школе. Автореф. Дисс. д-ра пед. наук. М.: 1995.

197. Пушкин А.С. Отрывки из писем, мысли и замечания. Полное собрание сочинений. Т.7. Л.: 1978.

198. Развитие творческой активности школьников / Под ред. A.1V1- Ма-тюшкина. М.: Педагогика, 1991.

199. Разумовский В.Г. Развитие творческих способностей учащихся. М.: Просвещение, 1975.

200. Разумовский В.Г. Творческие задачи по физике. М.: Просвещение, 1975.

201. Решанова В.И. Некоторые вопросы развития мышления учащихся при обучении физике. Дис. канд. пед. наук., 1985.

202. Решанова В.И. Развитие логического мышления учащихся при обучении физике: Кн. для учителя. М.: Просвещение, 1985.

203. Рубинштейн JI.C. О мышлении и путях его исследования. М.: изд-во АН СССР, 1958.

204. Рубинштейн C.JI. Основы общей психологии: В 2-х т. Т. 1,2. М.: Педагогика, 1989.

205. Румер Ю.Б., Рывкин М.Ш. Термодинамика. Статистическая физика и кинетика. М.: Наука, 1977.

206. Савельев И.В. Курс общей физики, том I. Механика, колебания и волны, молекулярная физика. М.: Наука, 1970.

207. Савельев И.В. Курс общей физики, том II. Электричество. М.: Наука, 1970.

208. Самарский А. Неизбежность новой методологии. Математика и методологическое обоснование науки. Коммунист, 1989, № 1.

209. Самарский А.А., Михайлов А.П. Математическое моделирование. М.: Физматлит, 1997; 2001.

210. Самойлович А.Г. Термодинамика и статистическая физика М.: Тех-теориздат, 1955.

211. Самсонов В.А. Очерки о механике. М.: Наука, 1980.

212. Сахаров А.Д., Косминков И.С. Сборник задач по физике. М.: Учпедгиз, 1956.

213. Седов Л.И. Методы подобия и размерности в механике. М.: 1965.

214. Сенека Луций Анкей. Нравственные письма к Луциллию. М.: 1977.

215. Селевко Г.К Современные образовательные технологии // Уч. пособие для педагогических вузов и ИПК.- М.: Народное образование, 1998.

216. Сенько, Ю.В. Гуманитарные основы педагогического образования. Гл.2. М.: Академия, 2000.

217. Сенько Ю.В. Формирование научного стиля мышления учащихся. М.: Знание, 1986.

218. Сиама Д. Физические принципы общей теории относительности. М.: Мир, 1971.

219. Сивухин Д.В. Общий курс физики. Термодинамика и молекулярная физика. М.: Наука, 1979.

220. Сивухин Д.В. Общий курс физики. Том 1. Механика. М.: Наука, 1974.

221. Силин В.П. Введение в кинетическую теорию газов. М.: Наука, 1971.

222. Силин В.П., Рухадзе А.А. Электромагнитные свойства плазмы и плазмоподобных средств. М.: Госатомиздат, 1961.

223. Ситнова Е.В. Методическая система развития парадоксальности мышления при обучении физике. //Среднее профессиональное образование// №4, 2007. Москва: Миратос, 2007.

224. Ситнова Е.В. Физические парадоксы в системе обучения физике. Дисс.канд. пед. н. СПб.: 1997.

225. Ситнова Е.В., Маслова O.K. Парадоксы как средство развития физического мышления. Метод. Пособие. Иваново: Иван. гос. ун-т, 2008. - 120 с.

226. Ситнова Е.В. Физические парадоксы как средство развития физического мышления учащихся средней школы.- Физическое образование в школе и вузе.- СПб.: Образование, 1997.

227. Скалли М.О., Зубайри М.С. Квантовая оптика. М.: Физматлит, 2003.

228. Скаткин М.Н. Совершенствование процесса обучения. Проблемы и суждения. М.: Педагогика, 1971.

229. Слободецкий И.Ш. Задачи по физике. М.: Наука, 1980.

230. Состояние и развитие высшего и среднего образования. / под ред. А.Я.Савельева. М.: НИИ ВО, МФТИ, 1998.

231. Стрелков С. П. Механика. М.: Наука, 1975.

232. Суханов А.Д., Голубева О.Н. Современный взгляд на структуру физики: Физика в системе современного образования: Тез. Докл. Междунар -конф. (ФССО-95) . Петрозаводск, 1995.

233. Сухотин А.К. Парадоксы науки. М.: Молодая гвардия, 1980.

234. Тамм И.Е. Нильс Бор и современная физика. Сб. Развитие современной физики. М.: Наука, 1964.

235. Тамм И.Е., А. Эйнштейн и современная физика. В сб. «Эйнштейн и современная физика» М.: ГИТТЛ, 1956.

236. Тарасов Л.В. Этот симметричный мир. М.: Просвещение, 1983.

237. Теория и практика педагогического эксперимента / Под ред. А.И.Пискунова, Г.В.Воробьева. М.: Педагогика, 1979.

238. Терлецкий Я.П. Статистическая физика. М.: Высшая школа, 1966.

239. Тестов В.А. «Жесткие» и «мягкие» модели обучения. М.: Педагогика, №8, 2004.

240. Титчмарш Е. Введение в теорию интегралов Фурье. М.: ИЛ, 19-48.

241. Толмен Р. Относительность, термодинамика и космология. М.: Наука, 1974.

242. Тряпицына А.П Педагогические основы учебно-познавательной деятельности школьников. Дис. д-рапед. наук. СПб, 1991.

243. Тряпицына А.П. Инновационные процессы в образовании // J-Ihho-вационные процессы в образовании. СПб: Изд-во РГПУ им. А.И.Герцена, 1997.

244. Тульчинский М.Е. Занимательные задачи парадоксы и софизмы по физике. М.: Просвещение, 1971.

245. Утияма Р. К чему пришла физика. М.: Знание, 1986.

246. Фабрикант В.А. Физическая наука и образование // Проблемы преподавания физики: Сб. ст. М.: 1978.

247. Фаддеев Л.Д., Якубовский О.А. Квантовая механика для математиков. ЛГУ, 1974.

248. Фейнберг Е.Л. Две культуры. Интуиция и логика в искусстве и науке. М.: Наука, 1992.

249. Фейнберг Е.Л. Научное творчество Нильса Бора. Сб. Развитие современной физики. М.: Наука, 1964.

250. Фейнберг Е.Л. Эпоха и личность. Физики. М.: Физматлит, 2003.

251. Фейнман Р. Статистическая механика. М.: Мир, 1975.

252. Фейнман Р. Характер физических законов. М.: Наука, 1987.

253. Фейнман Р., Лейтон Р., Сэндс М. Фенмановские лекции по физике. Т.1. М.: Мир, 1976.

254. Фейнман Р.П., Лейтон Р.Б., Сэндс М. Фейнмановские лекции по физике.М.: Мир, 1965,т.З. гл.31.

255. Фейнман Р., Лейтон Р., Сэндс М. Фейнмановские лекции до физике. Т.2. М.: 1965.

256. Фейнман Р.П., Лейтон Р.Б., Сэндс М. Фейнмановские лекции по, физике. М.: Мир, 196, т.5.

257. Фейнман Р., Хибс А. Квантовая механика и интегралы по траекториям. М, Мир, 1968.

258. Ферми Э. Термодинамика. Харьков, ХГУ, 1969.

259. Ферми Э. Научные труды. T.I, II. М.: Наука, 1971.

260. Физика. Учебное пособие для 11 класса. Под ред. А.А. Пинского. М.: Просвещение, 1995.

261. Физическая энциклопедия. Т.З. М.: 1992.

262. Физический энциклопедический словарь. М.: Советская энциклопедия, 1984.

263. Философский энциклопедический словарь. / С.С. Аверинцев, Э.А. Араб Оглы, Л.Ф. Ильичёв и др. - 2-е изд. - М.: Советская энциклопедия, 1989.

264. Философский словарь. Под. ред. И.Т. Фролова. М.: Наука, 1981.

265. Флоренский П.А. Столп и утверждение истины. М.: 1914.

266. Фок В.А. Начала квантовой механики. М.: Наука, 1976.

267. Фок В.А. Теория пространства, времени и тяготения. М.: Физмати-лит, 1961.

268. Фок В.А. Квантовая физика и строение материи. Л.: ЛГУ, 1965.

269. Франкфурт У.И. К истории аксиоматики термодинамики. Сб. Развитие современной физики. М.: Наука, 1964.

270. Фриш С.Э., Тиморева А.В. Курс общей физики. Т.1. Механика. М.: Техтеориздат, 1954.

271. Фудзита С. Введение в неравновесную квантовую статистическую механику. М.: Мир, 1969.

272. Хайкин С.Э. Физические основы механики. М.: Наука, 1974.

273. Хайтун С.Д. История парадокса Гиббса. М.: Наука, 1986.

274. Хантли. Анализ размерностей. М.: Мир, 1970.

275. Ходанович А.И. Концептуально — методические аспекты информатизации общего физического образования на современном этапе. Дис— Д-ра пед. наук,- СПб.: 2003.

276. Холодная М.А. Психология интеллекта: парадоксы исследования. М.: 1997.

277. Шамало Т.Н. Образные и вербальные компоненты мышления учащихся. // Физика в школе.- 1998.-№ 3.

278. Шварц Дж. Как это произошло? М.: Мир, 1965.

279. Шишов С.Е., Кальней В.А. Школа: мониторинг качества образования. М.: 2000.

280. Шиян Н.В. Системные изменения обучения физике в условиях обновления общего образования. Автореферат дисс. д-ра пед. наук. — Мурманск: Полиграфист, 2005.

281. Шрейдер Ю.А. От Колумба к Ньютону. Знание-сила, 1983, № 4.

282. Шубников А.В. Парадоксы физики. Наука и жизнь, 1984, №9, с.76

283. Щукина Г.И. Активизация познавательной деятельности учащихся в учебном процессе. М.: Просвещение, 1979.

284. Эддингтон А. Теория относительности. М.: 1925.

285. Эйнштейн А. Влияние Максвелла на развитие представлений о физической реальности. Собрание научных трудов. Т.4. М.: Наука, 1967.

286. Эйнштейн А. Мотивы научного исследования. Собрание научных трудов. Т.4. М.: Наука, 1967.

287. Эйнштейн А. Предисловие к книге Ф. Франка Относительность. Собрание научных трудов. Т.4, М.: Наука, 1967.

288. Эйнштейн А. Собр. Научн. Трудов. Т. IV. М.: 1967.

289. Эйнштейн А. Сущность теории относительности. М.: ИЛ, 1956.

290. Эйнштейн А. Физика и реальность. М.: Наука, 1965.

291. Эйнштейновский сборник № 3. М.: Наука, 1963.

292. Юдин В.В. Педагогическая технология. Ярославль, 1997. V

293. Юськович В.Ф. Обучение и воспитание учащихся на основе курса физики средней школы. М.: Государственное учебно-педагогическое изд-во министерства просвещения РСФСР, 1963.

294. Якиманская И.С. Значение учебно-методической литературы в развитии умственной активности учащихся // Роль учебной литературы в формировании общих умений и навыков школьников. М.,1984. -С. 50.

295. Arfken G. Mathematical Methods for Physicists. Academic Press, 2001.

296. Abramowitz M., Stegun I. A. Handbok of Mathematical Functions. Dover, N. Y., 1970.

297. Case K.M. Ann. Phys., 1959, v. 7, p. 349.

298. Cutuell J. D., Johnson K. W. Physics. John Wiley and Sons, N. Y., 1998.

299. Dyson F. From Eros to Gaid, New York, 1992, p. 306.

300. Einstein A. Les letters a Maurice Solovine. Paris, 1956.

301. Einstein A. Jdeas and opinions. «Rupa and Co», New Delhi, 2005.

302. Elberfeld W., Kleber M. Time-dependent tunneling throngh thin banners: a simple analytical solution. Amer. Journ. Phys. 1988, v.56, № 2.

303. Eves H. Foundations and Fundamental Concepts of Mathematics. PWS-KENT Publ. Сотр. Boston, 1990.

304. Feynman R. P., Gibbs A. R. Quantum Mechanics and Path Integrals. McGraw-Hill, N. Y., 1965.

305. Feynman R.P. Surely You are Joking Mr. Feynman. Norton, N.Y.,1985.

306. Feynman R. P. Pleasure of Finding Things Out. Perseus Publ., 1999.

307. Forrester A.T. Amer. J.Phys., 1986, v.54, p.798.

308. Frank Ph. Einstein. N.Y., 1947.

309. Gleick J. The Life and Science of Richard Feynman. Vintage Books, N.Y., 1992.

310. Goldstein H., Poole C., Safko J. Classical Mechanics. Pearson Education, 2002.

311. Griffiths D.J. Abbot T.A. Comment on « A surprising mechanics demonstration» by A.R. Marlow. Amer. Joum. Phys. 1992, v.60.

312. Halliday D., Resnick R., Walker J. Fundamentals of Physics John Wiley and Sons, N. Y., 1986.

313. Hecht E. Physics. Brooks Cole Publ. Сотр., 1994.

314. Hsu L. Amer. J. Phys., 1988, v.56,№ 4.

315. Kadanoff L.P. Greats. Physics Today, 1994, № 4.

316. Kadanoff L.P. The Unreasonable Effectiveness of. Physics Today, November, 2000.

317. Kadanoff L.P. Computational Scenarios. Physics Today, November, 2004.

318. Laue M. Ann. D. Phys, 1906, v.20, p.365; 1907, v.23, p.l.

319. Lerner L.S. Physics for Scientists and Engineers. Jones and Bartlett Publ., Boston, 1996.

320. Lighthill G. The Recently Recognized Failure of Predictability in New-torian Dynamics. Proceedinys of the Royal Society. 1986. p. 35-50.

321. Moshinsky M. Phys. Rev., 1952, v.88, p. 625; Amer. Journ. Phys., 1976, v.44, p. 1037.

322. Ohanian H. Cf Physics. W.W. Norton and Сотр., N. Y., 1985.

323. Plewa Т., Calder A.C., Lamb D.G. Astrophys. J. 2004, v.612.

324. Pollitt M. Mvent. Math. 1985, v.81, p.413. 1986, v.85, p.147.

325. Rubino C. Managing the Future. Science and the Humanities and the Myth of Omnisaience. World Future.

326. Ruell O. Phys. Pev. Lett. 1986, v.56, p.405.

327. Schiff L.I. Quantum Mechanics. Mc Graw-Hill, N. Y., 1968, p.304.

328. Snow T. P., Shull J. M. Physics. West Publ. Сотр., N. Y., 1986.

329. Tipler P. A. Physics for Scientists and Engineers. Worth Publishers, N. Y., 1991. v,

330. Tufillaro N. Jutegrable motion of a suinging Atwood s machine. Amer. Journ. Phys. 1986, v.54. ft

331. Tufillaro N., Nunes A., Casasayas J. Unbounded orbits of a suringing Atwood s machine. Amer. Jour. Phys., 1988, v.56.

332. Van Kampen N.G. Physica, 1955, v. 21, p. 949.

333. Wigner E.P., Phys. Rev. 1932, v.40, p.749.

334. Работы 119, 120, 121, 122 написаны в соавторстве с проф. А.С. Кондратьевым, который осуществлял постановку методических задач, решение которых проводилось соискателем при совместном обсуждении результатов педагогических исследований.

335. В методическом пособии автором проведено описание физических парадоксов, определена их роль в системе обучения физике и методика использования.

336. Положения, выносимые на защиту, опубликованы в следующих научных изданиях: 120, 122, 221, 223, 224.