Развитие познавательного интереса учащихся средней школы в условиях экологизации процесса обучения физике

Андрющенко, Владимир Александрович

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 познавательного интереса учащихся средней школы в условиях экологизации процесса обучения физике

Автореферат

Автор научной работы: Андрющенко, Владимир Александрович
Ученая степень: кандидата педагогических наук
Место защиты: Челябинск
Год защиты: 2010
Специальность ВАК РФ: 13.00.02

Диссертация

Автореферат диссертации по теме "Развитие познавательного интереса учащихся средней школы в условиях экологизации процесса обучения физике"

На правах рукописи

О 04 ^*■

Андрющенко Владимир Александрович

РАЗВИТИЕ ПОЗНАВАТЕЛЬНОГО ИНТЕРЕСА УЧАЩИХСЯ СРЕДНЕЙ ШКОЛЫ В УСЛОВИЯХ ЭКОЛОГИЗАЦИИ ПРОЦЕССА ОБУЧЕНИЯ ФИЗИКЕ

Специальность 13.00.02 - теория и методика обучения и воспитания (физика)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук

Челябинск 2010

1 8 гилр ?П10

003494051

Работа выполнена на кафедре теории и методики обучения физике государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Челябинский государственный педагогический университет»

Научный руководитель: доктор педагогических наук

Яворук Олег Анатольевич

Официальные оппоненты: доктор педагогических наук

Суровикина Светлана Анатольевна

кандидат педагогических наук Челнокова Марина Викторовна

Ведущая организация: ГОУ ВПО «Пермский государственный пе-

дагогический университет»

Защита состоится «21» апреля 2010 года в 10.00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.295.02 при ГОУ ВПО «Челябинский государственный педагогический университет» по адресу: 454080, г. Челябинск, пр. Ленина, 69, аудитория 116.

С диссертацией можно ознакомиться в читальном зале библиотеки ГОУ ВПО «Челябинский государственный педагогический университет».

Автореферат разослан «_!_» марта 2010 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор

педагогических наук, профессор ¿^""Z- B.C. Елагина

Общая характеристика исследования

Актуальность исследования. Концепция модернизации российского образования ориентирует образовательный процесс в средней школе не только на формирование знаний и умений, но и на развитие их личности, обладающей широким набором компетенций. Обучение физике в современной школе предполагает усвоение вопросов методологии науки и развитие творческих способностей учащихся.

Современные тенденции интеграции и взаимопроникновения естественных наук в их стремительном развитии создают предпосылки для совершенствования и обновления системы образования, заставляют пересмотреть роль предметов естественнонаучного цикла в формировании естественнонаучного мировоззрения, мышления, мотивации учения, познавательного интереса, способствующих повышению качества усвоения знаний и умений учащихся. Разработка методик, объединяющих содержание отдельных предметов либо посредством интегративных курсов, либо системным включением межпредметных связей (МПС) в процесс обучения дисциплинам естественнонаучного цикла, является своевременной и целесообразной. Вместе с тем системное решение проблемных задач экологического содержания позволяет перевести теоретические знания в плоскость реальных действий, направленных на оценку состояния и прогнозирования будущего развития экосистем, выявление негативного влияния на них деятельности человека.

Анализ научно-методических публикаций, изучение практического опыта учителей показывают, что в настоящее время сложились определенные традиции в методике обучения физике, связанные с объединением курсов экологии и физики. Однако концентрированного, системного материала по вопросам развития познавательного интереса посредством курса физики с экологической составляющей, способствующего в то же время и оптимизации деятельности именно учителя физики, обучению его трансформировать методические рекомендации по совершенствованию приемов, форм и средств обучения в их оригинальных сочетаниях, в научно-методической печати не представлено.

Анализ методологической, психолого-дидактической, научно-методической литературы, практика обучения физике учащихся средней школы, специфика современного состояния образования приводит к выводу о наличии ряда противоречий:

- между сложным методологическим характером взаимосвязей физики и экологии и невысоким уровнем трансформации их в образовательный процесс, сводящимся в основном к природоохранной деятельности;

- между необходимостью формирования у учащихся системных предметных и межпредметных знаний, обобщенных умений через основные виды учеб-

но-познавательной деятельности в условиях экологизации содержания обучения физике - с одной стороны, и недостаточной разработанностью методики организации этих видов деятельности, приводящих к развитию познавательного интереса старшеклассников, - с другой;

- между необходимостью развития познавательного интереса старшеклассников в процессе изучения курса физики с экологической составляющей -с одной стороны, и отсутствием обоснованной методики этого развития, способов ее реализации в разных видах учебно-познавательной деятельности - с другой.

Выделенные противоречия позволили сделать вывод об актуальности нашего исследования, проблема которого заключается в поиске ответов на вопрос: как реализовать экологический подход в обучении физике, чтобы школьникам стало интереснее изучать предмет?

Объектом исследования является процесс обучения физике учащихся средней общеобразовательной школы.

Предмет исследования: методика развития познавательного интереса учащихся средней школы при изучении школьного курса физики с экологической составляющей.

Цель исследования состоит в обосновании и разработке методики развития познавательного интереса учащихся старших классов в условиях экологизации процесса обучения физике.

Гипотеза исследования. Методика формирования познавательного интереса у учащихся старших классов в условиях экологизации процесса обучения физике будет эффективной, если:

• конкретизировать цели обучения курсу физики с экологической составляющей с учетом требований, предъявляемых к подготовке выпускников общеобразовательной школы;

• отобрать содержание экологического материала с учетом развития инте-гративных тенденций в современном естественнонаучном образовании; при этом перенести акцент с информационного на методологический уровень обучения, предполагающий внутреннюю упорядоченность; согласованность частей целого; совокупность процессов, ведущих к образованию взаимосвязей между частями целого; объединение учителей, реализующих программы и цели развития познавательного интереса в условиях преемственных связей физики с экологией;

• использовать проблемные методы обучения, реализации которых будет способствовать комплекс физических задач с экологической направленностью - экспериментальных, задач с оценкой ситуаций, задач на основе парадоксов и софизмов, заданий проблемного содержания, моделирующих экологические ситуации, позволяющих перевести приобретенные теоретические знания в плоскость реальных действий;

• использовать интегративные формы учебных занятий; внеурочную деятельность учащихся, дающую возможность включать их в творческий, исследовательский поиск, направленный на практическое применение знаний экологического содержания.

В соответствии с поставленной целью и выдвинутой гипотезой определены задачи исследования:

1. Изучить состояние проблемы развития познавательного интереса учащихся средней школы на основе методологической взаимосвязи содержательной и процессуальной сторон обучения физике в условиях экологизации образовательного процесса.

2. Обосновать необходимость взаимосвязи содержания физического и экологического образования, ее внедрения в единую образовательную область знания с целью развития познавательного интереса учащихся средней школы.

3. Разработать модель развития познавательного интереса учащихся в условиях экологизации обучения физике.

4. Разработать методику развития познавательного интереса учащихся, предполагающую:

• определение комплексных целей обучения физике в условиях экологизации образовательного процесса;

• формулировку принципов отбора содержания физического образования с экологической составляющей;

• составление программ: 1) курса физики с экологической направленностью (вариативной компоненты базового уровня, 10-11 классы); 2) интегратив-ного элективного курса «Физические основы экологии» с включением практикума по решению физических задач с экологическим содержанием (региональный компонент);

• выбор таких форм организации учебных занятий, форм, методов и средств обучения, которые способствовали бы обобщению и систематизации интегративных знаний и умений, развитию познавательных мотивов изучения физики с экологической составляющей.

5. Провести педагогический эксперимент, в ходе которого проверить гипотезу исследования.

Теоретико-методологической основой исследования явились: на философском уровне - теория естественнонаучного познания (Г. Гегель, И. Кант,

A. Пуанкаре, К. Поппер, Б.М. Кедров, В.Г. Разумовский, Г.Г. Гранатов, М.В. Мостепаненко, B.C. Степин, и др.); психолого-педагогическом уровне -психологическая теория деятельности (П.Я. Гальперин, А.Н. Леонтьев, H.A. Менчинская, A.B. Петровский, С.Л. Рубинштейн, Н.Ф. Талызина и др.), теория развивающего обучения (Л.С. Выготский, В.В. Давыдов, Л.В. Занков и др.), теория межпредметных связей (В.Н. Федорова, A.B. Усова, И.Д. Зверев,

B.Н. Максимова, З.И. Тюмасева, A.B. Петров, С.Н. Бабина, А.И. Гурьев, B.C. Елагина, Ш.Г. Зиятдинов, М.Н. Мамедов, А.П. Рыженков, С.А. Старченко, O.A. Яворук и др.); на частнодидактическом - теория формирования научных понятий, обобщенных умений и навыков, познавательного интереса (A.B. Усова, Н.С. Пурышева, H.H. Тулькибаева, Т.Н. Шамало, Е.В. Оспенникова, И.С. Карасова, М.Д. Даммер, Ю.П. Дубенский, С.А. Суровикина, A.A. Бобров, В.И. Земцова, В.И. Лырчикова и др.). Некоторые аспекты экологического образования в процессе изучения физики рассмотрены в диссертациях Э.А. Турди-кулова, Т.А. Бадлуевой, O.A. Васильевой, A.B. Сахарова, М.В. Челноковой, К.А. Юрьева и др.

Для решения поставленных задач использовались следующие методы исследования.

Теоретические: анализ философской, психолого-дидактической, методической литературы по теме исследования; системный анализ и синтез; абстрагирование; идеализация; моделирование.

Эмпирические: анкетирование; тестирование; педагогический эксперимент в разных видах; методы поэлементного и пооперационного анализа; методы математической статистики для определения достоверности выводов, сформулированных по результатам исследования.

Исследования проводились в четыре этапа, каждый из которых был направлен на решение конкретных задач.

1 этап исследования (2001 - 2003 гг.) включал: анализ философской, психолого-педагогической, научно-методической литературы, а также диссертационных работ по проблеме исследования с целью определения методологической и теоретической основы исследования, формулировку гипотезы, цели и задач, определение методики исследования. На данном этапе был начат констатирующий эксперимент.

2 этап (2003 - 2005 гг.): определены критерии и уровень сформированно-сти знаний по физике для проверки эффективности методики развития интереса к научному познанию посредством изучения школьного курса физики с экологической составляющей. Продолжен констатирующий эксперимент и начат зондирующий эксперимент с целью первичной проверки результативности разработанной методики.

3 этап (2005 - 2007 гг.): проводился систематический обучающий педагогический эксперимент с целью уточнения и корректировки разработанной методики с учетом результатов зондирующего эксперимента, осуществлялась обработка экспериментальных данных.

4 этап (2007 - 2009 гг.): проводился контрольный педагогический эксперимент с целью проверки эффективности разработанной методики в целом, осуществлялся анализ, обобщались и публиковались результаты исследования, оформлялась диссертация.

Научная новизна исследования:

1. Обоснованы целесообразность и возможность развития познавательного интереса учащихся средней школы на основе осуществления методологической взаимосвязи содержательных и процессуальных компонентов физического и экологического образования. Эта целесообразность обусловлена обострением экологических проблем в природной среде, нарастающими социально-экономическими последствиями, неподготовленностью общества, в частности школы, решать эти проблемы; зависимостью характера взаимосвязи физики и экологии от процессов их трансформации в образовательную среду; зависимостью способов формирования системных знаний и видов деятельности учащихся к изучению физики с экологической составляющей.

экологической составляющей (базовый курс физики старшей школы, элективные курсы по физике с экологическим содержанием); процессуальные компоненты обучения (формы организации учебных занятий с включением проблемных экологических ситуаций).

3. Разработан элективный курс «Физические основы экологии» по разделам «Молекулярной физике», «Электродинамике», «Квантовой физике», к нему: дидактический материал, включающий планы обобщенного ответа о структурных элементах физических знаний с экологической составляющей; физический эксперимент и задачи проблемного характера - теоретические, экспериментальные, физические задачи с экологической направленностью.

4. Разработаны критерии и показатели оценки сформированности познавательного интереса у учащихся старшей школы к изучению вопросов физики экологической направленности: 1) качество усвоения интегративных понятий; 2) изменение мотивации учения; 3) сформированность умения осуществлять экспериментальные исследования экологических явлений.

Теоретическая значимость исследования:

• определены принципы отбора учебного материала (экологической) составляющей содержательного блока учебного предмета «Физика» (10-11 класс, базовый уровень): преемственности, вариативности, индивидуализации и дифференциации, мотивации и создания положительного отношения к учению;

• разработана модель развития познавательного интереса учащихся в условиях экологизации процесса обучения физике, отражающая связи между эмоционально-волевыми и интеллектуальными качествами личности, уровнями развития познавательного интереса и блочной структурой процесса учебного познания (целевой, мотивационный, содержательный, процессуальный блоки);

• обоснована возможность построения учебного познания школьников в соответствии с гносеологическим циклом в процессе развития исследовательских умений учащихся при выполнении ими творческих экспериментальных работ с экологической тематикой.

Практическая значимость исследования заключается в том, что:

- его выводы и рекомендации служат совершенствованию процесса обучения курса физики с экологической составляющей на базовом уровне и способствуют развитию познавательного интереса учащихся;

- разработаны образовательные программы курсов физики для 10-11 классов (базовый уровень с вариативным экологическим компонентом); программы элективных курсов «Физические основы экологии», «Практикум по решению физических задач с экологическим содержанием». Методика их реализации включает содержательный и процессуальный компоненты, ориентированные на усиление внимания к решению проблемных задач;

- разработаны методические рекомендации по проведению демонстрационного эксперимента, лабораторных работ, научно-практических конференций, экскурсий с экологической тематикой;

- разработан дидактический материал к интегративным занятиям, способствующий осмыслению: характера физических законов, лежащих в основе самоорганизации неравновесных систем; представлений о моделировании природных процессов при исследовании влияния антропогенного воздействия на

функционирование экосистем, о катастрофически возрастающих антропогенных и геоэволюционных факторах, оказывающих влияние на биосферу;

- разработан комплекс экспериментальных задач, задач с оценкой ситуаций, задач на основе парадоксов и софизмов, заданий проблемного содержания, моделирующих ситуации экологического содержания и позволяющих перевести приобретенные теоретические знания в плоскость реальных действий, направленных на оценку состояния, прогнозирование развития экосистем, выявление техногенных факторов и поиск выхода из них.

Обоснованность и достоверность результатов исследования обеспечивается использованием методов, адекватных целям и задачам исследования, опорой на методологию познания, основные психолого-педагогические концепции и теории обучения; всесторонним анализом поставленной проблемы; проведением педагогического эксперимента в строго контролируемых условиях; репрезентативностью полученных экспериментальных данных, применением методов математической статистики, поэлементного и пооперационного анализа с целью определения достоверности и надежности полученных количественных показателей результативности обучения.

Положения, выносимые на защиту.

1. Одним из путей развития познавательного интереса к предметам естественного цикла, престижность которых в последнее время значительно снизилась, является экологизация образовательного процесса в школе. Изучение физики с экологической составляющей позволит рассмотреть социально значимые проблемы, связанные с оценкой природных и техногенных факторов для формирования экологического мировоззрения.

2. Модель развития познавательного интереса учащихся в условиях экологизации обучения физике включает четыре блока: 1 - целевой (таксономию познавательных, нравственно-эстетических, осознанно-избирательных и индивидуальных целей); 2 - мотивационный (создание положительного эмоционального отношения к учебной деятельности); 3 - содержательный (содержание и структура учебного материала базового курса физики старшей школы с вариативной экологической составляющей, элективные курсы по физике с экологическим содержанием); 4 - процессуальный (многообразие форм, методов и средств обучения, направленных на формирование рациональных приемов учебно-познавательной и исследовательской деятельности, способствующей включению учащихся в деятельность по построению комплексных моделей, опытному исследованию индикации загрязнений, экологической экспертизе, решению проблемных задач экологической направленности, а также моделированию экологических ситуаций, разбору софизмов, парадоксов, задач-оценок).

3. Методика, разработанная на основе четырех блоков модели (целевого, мотивационного, процессуального, содержательного), реализуется в процессе обучения физике (10-11 класс, базовый уровень) с экологической составляющей и интегративных элективных курсов «Физические основы экологии» и «Практикум по решению физических задач с экологическим содержанием», которые дополняют друг друга.

4. Ориентация на методологию познания при отборе содержания экологического материала способствует обогащению курса физики проблемными си-

туациями, видами познавательной деятельности, стимулирующими мотивацию учения и интерес школьников к изучению физики.

Структура диссертации определяется логикой и последовательностью решения поставленных задач. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, библиографического списка используемой литературы, приложения; проиллюстрирована рисунками, таблицами, диаграммами.

Во введении обосновывается актуальность проблемы исследования, определяются объект, предмет, цель и задачи исследования, формулируется гипотеза, конкретизируются методы и этапы работы, раскрывается научная новизна исследования, его практическая и теоретическая значимость.

В первой главе «Проблема развития познавательного интереса у учащихся посредством экологизации школьного курса физики в дидактике и методике обучения физике» проведен теоретический анализ философской, психолого-педагогической и методической литературы по проблеме развития познавательного интереса старшеклассников посредством изучения школьного курса физики с экологической составляющей.

Внедрение в образовательный процесс синтезированного научного знания, в частности экологизированного курса физики, обусловлено необходимостью обновления содержания современного естественнонаучного цикла. Сформировавшись как самостоятельная система знаний со своей структурой и содержанием, курс физики с экологической составляющей обладает, по нашему мнению, большими развивающими и учебно-познавательными возможностями.

Физика составляет естественнонаучный фундамент экологии: многие методы экологического познания являются переносом соответствующих физических методов; физические обобщения методологического уровня составляют основу философских, концептуальных экологических положений; технически ориентированное физическое знание обусловливает рациональное использование производственных и природных ресурсов. Экологическое знание, в свою очередь, обогащает сферу физических исследований сложных процессов в открытых экосистемах и в биосфере в целом.

Экологизация системы образования - это привнесение в практику преподавания различных дисциплин элементов экологического подхода, ориентирующего, в первую очередь, на исследование и отражение взаимодействия человека с окружающей средой методами конкретной дисциплины, а также на подготовку экологически грамотных специалистов самого разного профиля. Процесс экологизации курса физики объективно обусловлен потребностью формирования познавательного интереса у старшеклассников.

Содержание курса физики с экологической составляющей в том случае стимулирует развитие познавательного интереса, если оно ориентированно на усиление внимания к проблемным задачам на основе моделирования ситуаций, задачам-оценкам, экспериментальным задачам, софизмам, парадоксам с экологическим содержанием, научно-исследовательским работам, позволяющим перевести приобретенные теоретические знания в плоскость реальных действий, направленных на оценку состояния, прогнозирование развития экосистем, выявление техногенных факторов и поиск выхода из них.

В диссертационном исследовании интерес рассматривается как «активная познавательная направленность человека на тот или иной предмет или явление действительности, связанная обычно с положительным эмоционально окрашенным отношением к познанию объекта или овладению той или иной деятельностью» (В.А. Крутецкий). Высшим уровнем познавательного интереса учащихся является теоретический интерес - узкий интерес к определенной сфере знаний, переходящий в профессиональный интерес, когда учащийся стремится осуществить самостоятельный творческий поиск, деятельность на основе методологических знаний.

Курс физики с экологической составляющей строится на основе принципа генерализации содержания материала. Осознание и понимание логики методов познания и соответствующих методов и приемов обучения, применения их на основе преемственных связей целесообразно осуществлять на основе гносеологической формулы цикла научного познания опытные факты —> гипотеза —> следствия —» эксперимент или факты —* модель —> следствия —* эксперимент.

Познавательный интерес учащихся формируется в проблемном обучении на основе содержания учебного материала - системы знаний (факты, понятия, законы, теории, методы познания, картины мира) и способов познавательной деятельности (репродуктивного, конструктивного, продуктивного). Особенностью познавательного интереса является не просто ознакомление их с предметом познания, а непосредственное включение школьников в сам процесс познания, их стремление проникать в сущность явлений, глубоко и осознанно изучать теоретические основы определенной области знаний.

Обучение физике, кроме усвоения предметных знаний, предполагает формирование надпредметных познавательных умений учащихся (обобщенных экспериментальных умений и умений решать проблемные задачи с экологическим содержанием). В этом заключаются возможные дополнительные «точки пересечения» физики и экологии, определяемые тем, что в процессе обучения физике формируются познавательные умения и навыки, общие для естественнонаучных предметов.

Во второй главе диссертационного исследовании «Реализация экологической составляющей физического образования как условие развития познавательного интереса учащихся» на основе педагогической теории цикличности процесса познания (В.В. Мултановский, В.Г. Разумовский), теоретических основ исследовательского метода обучения, педагогической теории формирования обобщенных умений (A.B. Усова, H.H. Тулькибаева, A.A. Бобров), теоретических основ оптимизации обучения (Ю.К. Бабанский, В.А. Черкасов и др.), теоретических положений развивающего обучения (Л.С. Выготский, C.JI. Рубинштейн и др.), психологической теории учебной деятельности (В.В. Давыдов, Д.Б. Эльконин и др.), теории межпредметных связей (А.И. Гурьев, И.Д. Зверев, Ш.Г. Зиятдинов, В.Н. Максимова, М.Н. Мамедов, Н.С. Пурышева, А.П. Рыжен-ков, В.Н. Федорова, A.B. Усова, O.A. Яворук и др.); на частнодидактическом уровне - теории формирования научных понятий, обобщенных умений и навыков, познавательного интереса у учащихся (A.B. Усова, H.H. Тулькибаева, Е.В. Оспенникова, М.Д. Даммер, И.С. Карасова, С.А. Суровикина, A.A. Бобров,

В.И. Лырчикова и др.) представлена модель развития познавательного интереса учащихся в условиях экологизации процесса обучения физике.

На основе анализа содержания учебников по физике и экологии на предмет осуществления их взаимосвязи и предложенных принципов отбора учебного материала разработаны программы по физике с экологической составляющей для учащихся 10-11 классов (базовый уровень), элективного курса «Основы физической экологии», а также методические рекомендации по обогащению учебного физического материала элементами экологического, проблемного содержания, стимулирующими познавательный интерес.

Целями изучения курса физики с экологической составляющей являются развитие познавательного интереса, объяснение разнообразных физических явлений на основе полученных знаний, оценивание достоверности естественнонаучной информации, овладение умениями проводить наблюдения, эксперименты, выдвигать гипотезы, строить модели природных процессов при исследовании влияния антропогенного воздействия на функционирование экосистем.

В процессе преподавания физики акцент переносится с информационного на методологическое обучение - от трансляции готовых знаний к развитию самостоятельности, теоретического мышления. Установлено, что характер деятельности в процессе обучения и содержание курса физики с экологической составляющей изменяются несущественно по сравнению с традиционным преподаванием и поэтому не требуют дополнительных затрат учебного времени.

Курс физики с экологической составляющей способствует: 1) самостоятельной познавательной деятельности учащихся при решении проблемных задач с экологическим аспектом и выполнению исследовательских заданий; 2) использованию демонстрационного и лабораторного эксперимента по физике с экологическим направлением; 3) изучению интегративного элективного курса «Физические основы экологии» с использованием разработанного нами дидактического материала. Все вышеназванные виды деятельности можно реализовать как в учебное время, так и во внеклассной деятельности.

При формировании познавательного интереса необходимо поэтапное построение учебного процесса, включающего мотивацию учения, целенаправленную организацию учебной деятельности, контроль качества знаний и умений.

Во внеурочной учебно-познавательной деятельности учащихся используются дополнительные формы и способы, направленные на развитие познавательного интереса. К ним относятся организация самостоятельной научно-исследовательской деятельности по изучению экологических проблем на основе физических закономерностей, результатом которой является участие учащихся в социальных программах «Молодой исследователь» («Шаг в будущее», «Образование, наука, профессия», «Научный потенциал-ХХ1»).

Курс физики с экологической составляющей позволяет в процессе обучения рассмотреть ряд важных вопросов на основе логики научного познания, отображающей результаты наблюдений за экологическими явлениями, и экспериментального изучения фактов и закономерностей. Факты объясняются на основе выдвижения гипотез, которые могут включать в себя описание состояния изучаемых объектов, механизмы протекающих явлений, процессов. Существенная сторона этих состояний и механизмов отображается в виде различных

моделей. В процессе логических рассуждений на основе выдвинутой гипотезы и модельных представлений об изучаемых явлениях, процессах, состояниях формулируется система следствий, которые проверяются экспериментально. Эксперимент дает следующую совокупность опытных фактов и является подтверждением либо неподтверждением достоверности гипотезы. В случае правомерности выдвинутой гипотезы она используется для объяснения новых опытных фактов. Таким образом, деятельность учащихся в процессе получения новых физических знаний включает создание проблемной ситуации (постановку проблемной задачи с экологическим направлением), разработку плана ее разрешения. К каждой теме сформулированы задачи, решение которых направлено на усвоения старшеклассниками основных понятий (физических и экологических), на установление эмпирических связей между физическими величинами, характеризующими явления с экологической составляющей (диффузия, капиллярность, осмос и др.), на использование обобщенных способов выполнения экспериментов, решения физических задач с экологическим содержанием.

В программу курса физики с экологической составляющей включены понятия, законы, теории, общие для цикла естественнонаучных дисциплин: 1) мировоззренческие понятия (материя, виды движения, способы существования материи, масса, энергия, взаимодействие и др.); 2) понятия, общие для физики и экологии (экосистема, ионизирующее излучение, предельно допустимые концентрации веществ, загрязнение окружающей среды и др.); 3) законы (радиоактивного распада, закон снижения качества энергии и др.); 4) теории (молеку-лярно-кинетическая теория строения вещества, электронная теория вещества, квантовая и др.); 5) общие методы учебного познания (наблюдение, эксперимент, моделирование, выдвижение гипотезы и др.). Известно, что роль различных учебных дисциплин в формировании перечисленных понятий далеко не одинакова. Физика среди дисциплин естественного цикла занимает ведущее место, потому что ее теория составляет их базис. Вместе с тем, использование экологического материала оказывается ценным для развития, расширения и конкретизации физических понятий, раскрытия их роли в изучении окружающего мира, развития познавательного интереса школьников к изучению как физики и экологии. Формирование надпредметных, обобщенных умений в экологии невозможно без учета и понимания школьниками взаимосвязи физических и экологических явлений.

Взаимосвязь физики и экологии обеспечивает формирование основ политехнических знаний, безопасности жизнедеятельности человека в техногенной среде. В вариативную часть базового курса и программу элективного курса включены вопросы изучение принципов действия технических устройств (нетрадиционных источников энергии, приборов для мониторинга окружающей среды и др.); вопросы, раскрывающие сущность влияния на жизнедеятельность человека тех или иных факторов техногенного происхождения.

Опираясь на теорию формирования познавательного интереса (Г.И. Щукина, A.B. Усова, М.Г. Ковтунович, Е.В. Оспенникова, В.И. Лырчикова, С.А. Осяк и др.), мы разработали модель развития познавательного интереса учащихся в условиях экологизации обучения физике, целью которой является формирование системы научных знаний и практических умений, развитие познавательно-

го интереса учащихся, учитывающее эмоционально-волевые и интеллектуальные стороны личности средствами учебного предмета (рис. 1, с. 14).

Модель включает четыре блока: 1 - целевой (таксономию: познавательных, нравственно-эстетических, осознанно-избирательных и индивидуальных целей); 2 - мотивационный (положительного эмоционального отношения к учебной деятельности); 3 - содержательный (содержание и структура учебного материала базового курса физики старшей школы с вариативной экологической составляющей, элективные курсы по физике с экологическим содержанием); 4 - процессуальный (многообразие форм, методов и средств обучения, направленных на формирование рациональных приемов учебно-познавательной и исследовательской деятельности, способствующей включению учащихся в деятельность по построению комплексных моделей, опытному исследованию индикации загрязнений, экологической экспертизе, решению проблемных задач экологической направленности, а также моделированию экологических ситуаций, разбору софизмов, парадоксов, задач-оценок).

В третьей главе «Методика проведения и результаты педагогического эксперимента» определяются цели и задачи экспериментальной работы, описывается содержание работы по реализации модели развития познавательного интереса учащихся средней школы в условиях экологизации процесса обучения физике, анализируются и обрабатываются результаты экспериментальной работы с использованием методов математической статистики.

Экспериментальная работа по апробации методики развития познавательного интереса учащихся средней школы в условиях экологизации процесса обучения физике проводилась в период с 2001 по 2009 г.

Программа по физике с экологической составляющей для учащихся 10-11 классов, интегративного элективного курса «Физические основы экологии», а также разработанные к ним дидактические материалы с экологической тематикой, методические рекомендации по формированию исследовательских умений в процессе решении проблемных задач широко обсуждались на научно-практических конференциях всероссийского и международного уровня; материалы исследования опубликованы во всероссийских и региональных научных изданиях.

В данной главе приведены результаты эксперимента, проводившегося в муниципальном общеобразовательном учреждении «Средняя общеобразовательная школа № 4» г. Радужного Ханты-Мансийского автономного округа-Югры Тюменской области.

В качестве критериев развития познавательного интереса учащихся были выбраны следующие: полнота усвоения понятия; изменение мотивации учащихся под влиянием изучения курса физики с экологической составляющей; способы осуществления экологической экспертизы в опытно-исследовательской деятельности по изучению загрязнения окружающей среды; изменение интеллектуальной активности, характеристика которых представлена в таблице 1 (с. 16).

Интеллектуальная активность

Эмоциональная окрашенность

Волевая направленность

Развитие познавательного интереса учащихся в условиях экологизации процесса обучения физике

Лмбппытспш

Любознательность

Учгбнмй интерес

Теоретический интерес

Целевой блок (таксономия целей)

пг

Таксономия познавательных целей: распознавание, воспроизведение; раскрытие сущности явлений, закономерностей, сравнение и классификация, обобщение; интерпретация знаний и способов деятельности

тг

Таксономия нравственно-эстетических и эмоциональных целей: ценностные ориентации, готовность отстаивать свою точку зрения, реакция, активность, осознание выбора средств и способов своего участия в улучшении экологической обстановке в социуме и окоужаюшей соеле

НЕ

Таксономия осознанно-избирательных целей: непроизвольные действия-подражания —» действия по инструкции, плану, зафиксированному в осознанном умении —* уверенное выполнение действия, контролируемое сознанием

Мотнваиионный блок

Познавательная мотивация: положительное отношение к деятельности по осуществлению связей физики с экологией; деятельность по изучению вариативной составляющей в базовом н элективном курсах физики

Мотивация побуждающая к экологической деятельности: стремление выяснить причины, ведущие к нарушению экологического равновесия, возможность прогнозирования экологических проблем

Содержательный блок

Осуществление экологизации курса физики путйм раскрытия взаимосвязи явлении

ПЕ

Курс физики с экологической составляющей

Элективные курсы

Изменение содержания и структуры системы задач на основе усиления внимания проблемным задачам на моделирование ситуаций.задачам-оценкам. экспериментальным задачам. разбор софизмов. парадоксов

Усиление внимания экологической экспертизе, построению комплексных моделей. опытному исследованию ло индикации загрязнений

Рассмотрение примеров использования физических явлений и законов в современных технологических процессах с целью анализа негативных экологических последствий

Показ современных научных достижений в области мониторинга и прогнозирования экологических ситуаций, нетрадиционной энергетики, сбережения энергоресурсов

Многообразие форм организации учебных занятий

Проведение научных конференций, интегрированных форм занятий, консультаций, разноуровневых лабораторных работ

Процессуальный блок

Многообразие форм учебной деятельности

фронтальная

Организация внеклассной учебной деятельности учащихся

Индивидуальная в классе и дома

~7Г

Организация индивидуальной научно-исследовательской работы учащихся

Групповая Домашняя ра-

бота

Диагностирование на основе критериев: полнота усвоения понятия; изменение мотивации учащихся под влиянием изучения курса физики с экологической составляющей; способы осуществления экологической экспертизы в опытно-исследовательской деятельности по изучению загрязнения окружающей среды, изменение интеллектуальной активности

Рис. 1. Модель развития познавательного интереса учащихся в условиях экологизации процесса обучения физике

Результаты изменения мотивации учащихся под влиянием изучения курса физики с экологической составляющей в контрольных и экспериментальных классах приведены в таблице 2 (с. 16).

Показатели уровня развития познавательного интереса мы рассчитывали, используя методику, предложенную в диссертационном исследовании A.B. Сахарова (табл. 3, с. 17). К и К, - коэффициенты успешности выполнения единичных операций практического задания с экологическим содержанием в начале и конце эксперимента.

При определении качества знаний, общих для физики и экологии, выявлялась полнота усвоения учащимися существенных признаков научного факта, закона на основе требований к усвоению знаний, воплощённых в планах обобщённого характера и отражающих логику учебного познания (рис. 2, с. 17).

Результаты анализа сформированности практических умений при самостоятельном проведении наблюдения за природным явлением до и после изучения темы приведены на рисунке 3 (с. 17).

На заключительном этапе изучения базового курса физики с экологической составляющей и интегративных элективных курсов было проведено итоговое тестирование по основным темам: «Механика» (тест 1); «Молекулярная физика» (тесты 2-7); «Электродинамика» (тесты 8-15); «Квантовая физика» (тесты 16-20). Итоговая тестовая работа включала задания двух уровней: базового (тесты с выбором ответа) и повышенного (задачи с экологическим содержанием). Выполнение заданий базового уровня оценивалось 1 баллом, а задания повышенного уровня - от двух до трех баллов в зависимости от проверяемых элементов знаний. Результаты тестирования представлены на рисунке 4 (с. 1В).

Курс физики с экологической составляющей включает решение задач-оценок, задач на моделирование ситуаций, разбор софизмов, парадоксов, выполнение творческих заданий, что способствует формированию теоретического мышления, умению решать проблемные, творческие задачи. Участие в дискуссиях, конференциях с экологической направленностью, олимпиадах способствует развитию у учащихся мотивации и познавательного интереса. Учащимися подготовлен ряд исследовательских работ, многие из которых награждены дипломами на городских, окружных и всероссийских научных конференциях молодых исследователей. Ежегодно учащиеся старших классов становятся победителями и призерами городских, окружных, всероссийских олимпиад по физике.

Результаты педагогического эксперимента по проверке эффективности разработанной методики развития познавательного интереса учащихся старших классов посредством курса физики с экологической составляющей свидетельствуют о ее положительном влиянии на развитие мотивации, познавательного интереса, а также на качество усвоения знаний и обобщенных умений учащихся.

В ходе педагогического эксперимента выяснилось, что интегративный материал, включенный в содержание курса физики с экологической составляющей, доступен учащимся старших классов.

Таблица 1

Развитие познавательного интереса учащихся средней школы

№ Критерии Показатели Методы диагностики

1 Полнота усвоения понятия Качество усвоения интегра-тивных понятий Контрольные срезы, тесты, лабораторные, практические работы

2 Изменение мотивации учащихся под влиянием изучения курса физики с экологической составляющей Любопытство, любознательность, учебный, теоретический интерес Анкетирование, беседы с учащимися, наблюдение за учениками

3 Способы осуществления экологической экспертизы в опытно-исследовательской деятельности по изучению загрязнения окружающей среды. Умения поэтапно исследовать факторы, характеризующие экосистему Наблюдение, эксперимент, дедуктивные выводы

4 Изменение интеллектуальной активности Умения выполнять творческие задания с экологическим содержанием Решение задач на моделирование ситуаций, задач-оценок, софизмов, парадоксов, выполнение творческих заданий, участие в дискуссиях, конференциях с экологической направленностью, олимпиадах

Таблица 2

Изменение мотивации учащихся под влиянием изучения курса физики с экологической составляющей

Показатели Классы

К Э

до (%) после (%) до (%) после (%)

Любят физику больше других предметов 16 21 16 34

Нравится слушать объяснения учителя 22 26 21 27

Нравится читать учебник 10 18 12 26

Нравится выполнять эксперименты самостоятельно в учебном процессе 59 64 58 86

Нравится проводить наблюдения явлений природы и выполнять опыты (дома) 38 42 39 76

Интересно обсуждать результаты экспериментов с экологическим направлением в учебном процессе, на конференции 43 48 43 69

Интересно исследовать самому экологическую проблему 6 14 8 36

Таблица 3

Динамика развития познавательного интереса учащихся контрольного и экспериментального классов

Показатели Классы

контрольный экспериментальный

в начале эксперимента К в КОН11в эксперимента К, в начале эксперимента К в конце эксперимента К,

1. Любопытство 0,36 0,35 0,34 0,18

2. Любознательность 0,33 0,33 0,35 0,17

3. Учебный интерес 0,22 0,23 0,21 0,39

4. Теоретический интерес 0,09 0,09 0,10 0,26

Учащиеся экспериментальных классов показывают более высокие результаты, чем учащиеся контрольных классов. Учащиеся экспериментальных классов достаточно успешно овладевают приемами деятельности по систематизации и обобщению знаний, осознают ее необходимость при самостоятельном изучении наук.

Результаты обучения курсу физики с экологической составляющей соответствуют поставленным перед ним дидактическим задачам. Экологизация курса физики способствует повышению качества естественнонаучного образования, обобщению и систематизации знаний учащихся на заключительном этапе обучения. Таким образом, в диссертационном исследовании обоснована возможность развития познавательного интереса учащихся в условиях экологизации содержания обучения физике.

0,9 0.1 ол о,«

0,5 0,4 0,3 0.2 0,1 о

■ I

с Ё

3 3

Номер сре» * Эжспернментямиы* млессы « Контрольные классы

Рис. 2. Результаты контрольных срезов: 1-2 - знания о научном факте до и после изучения, 3-4 - знания о законе до и после изучения.

г 0,9

1 0,8

В 0,7

И № Э 0,й

I! 0,5

■е-! 0,4

0,3

3 0,2

1 0,1

2 0

• номер (мл * Экспериментальные клессм е Контрольные клессы

Рис. 3. Результаты проверки сформированное™ умений самостоятельно наблюдать за явлением (срез 1 - до изучения, срез 2 - после изучения)

Номера гад&хэш ж шач

в Экспериментальные классы «Контрольные классы

Рис. 4. Результаты итоговой тестовой работы, выполненной учащимися 11 классов

после изучения курса физики с экологической составляющей

В заключении излагаются основные результаты и приводятся общие выводы исследования.

В приложении к диссертации приведены дополнительные материалы, не вошедшие в основную часть диссертации.

Основные результаты исследования.

Диссертационное исследование посвящено разработке, теоретическому обоснованию и экспериментальной проверке эффективности методики развития познавательного интереса учащихся в условиях экологизации обучения физике.

В ходе диссертационного исследования были решены поставленные задачи:

- проведен анализ философской, психологической, педагогической литературы, раскрывающий сущность познавательного интереса, эмпирических и теоретических методов научного познания в процессе изучения экологизированного курса физики;

- на основе анализа содержания учебной, методической и научной литературы по физике и экологии разработана методика развития познавательного интереса учащихся;

- в ходе исследования разработаны и апробированы программы по курсу физики с экологической составляющей для учащихся 10-11 классов и интегра-тивных элективных курсов «Основы физической экологии» и «Практикум по решению физических задач с экологическим содержанием», методические рекомендации по проведению демонстрационного эксперимента, лабораторных работ, научно-практических конференций, экскурсий с экологической тематикой, решению проблемных задач с экологическим аспектом; выполнению научно-исследовательских работ учащихся в рамках социальной программы молодых исследователей «Шаг в будущее», межвузовской конференции молодых исследователей (старшеклассников и студентов) «Образование, наука, профессия», всероссийского заочного конкурса «Научный потенциал-ХХ1».

На основе проведенного исследования можно сформулировать следующие выводы:

1. Анализ состояния проблемы развития познавательного интереса учащихся средней школы в условиях экологизации содержательной и процессуальной сторон обучения физике показал, что существуют противоречия между необходимостью развития познавательного интереса старшеклассников в процессе изучения курса физики с экологической составляющей - с одной стороны, и отсутствием обоснованной методики способов ее реализации в процессе обучения физике - с другой.

2. Целесообразность разработки методики развития познавательного интереса учащихся средней школы на основе методологической взаимосвязи содержательных компонентов физического и экологического образования обусловлена значимостью развития познавательного интереса к предметам естественного цикла, престижность которых в последнее время значительно снизилась. Изучение физики с экологической составляющей позволяет рассмотреть социально важные проблемы, связанные с оценкой абиотических, биотических и антропогенных факторов для формирования экологического мировоззрения.

3. Модель развития познавательного интереса учащихся в условиях экологизации процесса обучения физике включает четыре блока (целевой, мотиваци-онный, содержательный и процессуальный) и служит основанием для разработки методики развития познавательного интереса. Последняя реализуется с помощью экологической составляющей содержательного блока учебного предмета «Физика» (10-11 класс, базовый уровень) и интегративных элективных курсов «Физические основы экологии» и «Практикум по решению физических задач с экологическим содержанием».

4. Экологизация содержания курса физики, гносеологический цикл учебного познания определяют выбор форм и методов организации учебно-воспитательного процесса, которые способствуют комплексному раскрытию учебных экологических проблем.

5. Условиями обеспечения старшеклассников глубокими и прочными знаниями по физике, а также умениями использовать эти знания при усвоении предметов естественнонаучного цикла являются: организация деятельности по систематизации и обобщению знаний; развитие умений решать проблемные задачи с экологическим направлением, требующие комплексного применения знаний, видеть и анализировать физическую сущность в экологических явлениях; организация исследовательской деятельности учащихся при выполнении работы с экологической составляющей.

6. Дидактический материал, разработанный к интегративным занятиям, способствует осмыслению: характера физических законов, лежащих в основе самоорганизации неравновесных систем; представлений о моделировании природных процессов при исследовании влияния антропогенного воздействия на функционирование экосистем; катастрофически возрастающих антропогенных и геоэволюционных факторов, оказывающих влияние на биосферу.

7. Результаты педагогического эксперимента подтвердили гипотезу исследования и доказали эффективность разработанной методики развития познава-

тельного интереса учащихся в условиях экологизации обучения физике. Критериями и показателями эффективности являются: 1) качество усвоения интегра-тивных понятий; 2) изменение мотивации учения; 3) сформированность способов деятельности, связанных с экологической экспертизой, исследованием региональных экологических проблем в рамках научных обществ учащихся.

8. Проведенное теоретико-экспериментальное исследование показало методическую значимость внедрения полученных результатов. В то же время данное исследование не исчерпывает содержание рассматриваемой проблемы. К перспективным направлениям дальнейших научных исследований в этой области можно отнести следующие: разработка методики формирования у учащихся умений моделировать экологические ситуации с использованием компьютерных технологий; формирование умений проводить вычислительный эксперимент и прогнозировать развитие экосистем.

Материалы диссертационного исследования изложены в следующих публикациях автора.

Публикагщи в изданиях, включенных в реестр ВАК РФ

1. Андрющенко В.А., Яворук O.A. Специфика организации исследовательской работы учащихся по физике с экологической тематикой // Вестн. Че-ляб. гос. пед. ун-та. - Сер.: Педагогика. Психология. Методика преподавания. -2009. - № 8. - С. 13 - 24. (Авторских 80%.)

2. Андрющенко В.А. Школьный физический эксперимент при формировании экологических понятий // Мир науки, культуры, образования. - Горно-Алтайск, 2010.-№ 1 (20).-С. 184- 187.

Материалы конференций

3. Андрющенко В.А. Содержание подготовки учителя физики по вопросам экологического образования учащихся // Совершенствование профессионально-методической подготовки студентов естественнонаучных специальностей в педвузах: материалы XXXVIII науч.-практ. конф. преподавателей естественнонаучных дисциплин педвузов зоны Урала и Сибири. - Барнаул: Изд-во БГПУ, 2005.-С. 55 -58.

4. Андрющенко В.А. Формирование логических приемов мышления у учащихся при решении проблемных задач экологического содержания в процессе обучения физике // Методология и методика формирования научных понятий у учащихся школ и студентов вузов: материалы XIII Междунар. науч.-практ. конф., 16-17 мая 2006 г. - Челябинск: ИИУМЦ «Образование», 2006. - Ч. 2. - С. 14-17.

5. Андрющенко В.А. Методические принципы конструктивно-проектировочной деятельности учителя по экологизации курса физики // Теоретико-методологические основы совершенствования естественнонаучного и технологического образования в основной, средней школе и педвузе: материалы Междунар. науч.-практ. конф., 13-14 сентября 2006 г. - Челябинск: ИИУМЦ «Образование», 2006. - С. 247 - 250.

6. Андрющенко В.А. Понятийный аппарат элективного курса «Физические основы экологии» // Методология и методика формирования научных понятий у учащихся школ и студентов вузов: материалы XIV Междунар. науч.-практ. конф., 14-15 мая 2007 г. - Челябинск: Изд-во ЧГПУ; ИИУМЦ «Образование», 2007. - Ч. 1. - С. 100 - 103.

7. Андрющенко В.А. Расширение применения физических понятий при организации научно-практических работ старшеклассников экологической направленности // Методология и методика формирования научных понятий у учащихся школ и студентов вузов: материалы XV Междунар. науч.-практ. конф., 12-13 мая 2008 г. - Челябинск: ИИУМЦ «Образование», 2008. - С. 307 -311.

8. Андрющенко В.А. Демонстрационный эксперимент с экологическим содержанием при формировании физических понятий // Методология и методика формирования научных понятий у учащихся школ и студентов вузов: материалы XV Междунар. науч.-практ. конф., 12-13 мая 2009 г. - Челябинск: Изд-во ЧГПУ; ИИУМЦ «Образование», 2009. - С. 258 - 261.

Статьи в сборниках научных трудов и журналах

9. Андрющенко В.А. Активизация мыслительной деятельности учащихся посредством экологизации курса физики с использованием регионального материала // Образование, наука и техника: XXI век: (сб. науч. ст.). - Ханты-Мансийск: ЮГУ, 2005. - Вып. 3. - С. 76 - 77.

10. Андрющенко В.А. Формирование исследовательских навыков в процессе познавательной деятельности учащихся при решении задач с экологическим аспектом // Образование, наука, и техника: XXI век: (сб. науч. стат.). -Ханты-Мансийск: ЮГУ, 2006. - Вып. 4. - С. 28 - 30.

11. Андрющенко В.А. Результаты реализации программы элективного курса «Физические основы экологии» // Образование, наука и техника: XXI век: (сб. науч. ст.). - Ханты-Мансийск: ЮГУ, 2007. - Вып 5. - С. 107 - 112.

12. Андрющенко В.А. Развитие интереса к научному познанию посредством экологического образования и воспитания учащихся старших классов на материале курса физики // Педагогическое мастерство: сборник материалов лучших учителей образовательных учреждений - победителей конкурсного отбора в рамках приоритетного нац. проекта «Образование» в Ханты-Манс. авт. округе-Югре. - Ханты-Мансийск: Полиграфист, 2007. - Вып. 1. - С. 43 - 59.

13. Андрющенко В.А. Экскурсия как форма развития интереса к научному познанию и привлечения внимания учащихся к экологическим проблемам нефтедобывающего комплекса //Образование, наука, и техника: XXI век: (сб. науч. ст.). - Ханты-Мансийск: ЮГУ, 2008. - Вып. 6. - С. 58 - 60.

14. Андрющенко В.А., Яворук О.А. Содержание и методика проведения лабораторных работ по физике с экологическим содержанием // Актуальные проблемы развития среднего и высшего образования: межвуз. сб. науч. тр. -Челябинск, 2009. - С. 102 - 105. (Авторских 70%.)

Учебно-методические пособия и рекомендации

15. Андрющенко В.А. Основы молекулярно-кинетической теории и термодинамики. Термодинамические законы физических систем и открытых эко-

систем: практикум по экологизированному курсу физики с региональным компонентом. - Челябинск: РЕКПОЛ, 2006. - 29 с.

16. Андрющенко В.А. Физические основы экологии: программа элективного курса для учащихся 11 классов. - Челябинск: РЕКПОЛ, 2007. - 21 с.

17. Андрющенко В.А. Основы электродинамики. Оптика. Атомная физика: практикум по экологизированному курсу физики с региональным компонентом. - Челябинск: РЕКПОЛ, 2008. - 23 с.

18. Андрющенко В.А. Рабочая учебная программа по предмету «Физика» с экологическим содержанием (10 класс). - Челябинск: РЕКПОЛ, 2008 . - 24 с.

19. Андрющенко В.А. Рабочая учебная программа по предмету «Физика» с экологическим содержанием (11 класс). - Челябинск: РЕКПОЛ, 2008 . - 23 с.

20. Андрющенко В.А. Методика проведения научно-практической конференции с эколого-биологическим содержанием «школа, город, регион - территория исследовательских проектов». - Челябинск: РЕКПОЛ, 2008. - 44 с.

21. Андрющенко В.А. Использование материала экологического содержания на занятиях по физике при формировании исследовательских умений. -Челябинск: РЕКПОЛ, 2008. - 36 с.

Подписано в печать 18.02.2010. Формат 60 х 90 /16. Объем 1.0 уч.-изд. л. Тираж 100 экз. Заказ № 747 Бумага офсетная. Отпечатано на ризографе в типографии ГОУ ВПО ЧГПУ. 454080, г. Челябинск, пр. Ленина, 69

Содержание диссертации автор научной статьи: кандидата педагогических наук, Андрющенко, Владимир Александрович, 2010 год

Введение.

Глава I. Проблема развития познавательного интереса у учащихся посредством экологизации школьного курса физики в дидактике и методике обучения физике.

1.1. Развитие познавательного интереса у учащихся как педагогическая проблема.

1.2. Проблемы овладения учащимися методами и приемами научного познания в учебном процессе.

1.3. Возможности экологизации школьного курса физики.

Выводы по главе 1.

Глава II. Реализация экологической составляющей физического образования как условие развития познавательного интереса учащихся.

2.1. Экологизация курса физики, ориентированного на развитие познавательного интереса.

2.2. Система средств и модель развития познавательного интереса у старшеклассников в учебном процессе через экологизацию курса физики.

2.2.1. Изучение физики с экологической составляющей на основе знакомства с логикой научного познания.

2.2.2. Формирование исследовательских умений в процессе познавательной деятельности учащихся при решении физических задач с экологическим аспектом.

2.2.3. Содержание и методика проведения демонстрационного эксперимента по физике с экологическим направлением.

2.2.4. Содержание и методика проведения лабораторных работ по физике с экологическим направлением.

2.2.5. Интегративный элективный курс «Физические основы экологии».

2.3. Развитие познавательного интереса учащихся в процессе внеурочной деятельности на основе курса физики с экологической составляющей.

2.3.1. Организация исследовательской работы учащихся по физике с экологической тематикой.

2.3.2. Экскурсия как форма учебного занятия, способствующая развитию познавательного интереса и привлечению внимания учащихся к экологическим проблемам нефтедобывающего комплекса.

Выводы по главе II.

Глава III. Методика проведения и результаты педагогического эксперимента.

3.1. Содержание и методика проведения педагогического эксперимента.

3.2. Критерии оценки эффективности развития познавательного интереса у старшеклассников в учебном процессе через экологизацию курса физики.

3.3. Результаты педагогического эксперимента.

Выводы по главе III.

Введение диссертации по педагогике, на тему "Развитие познавательного интереса учащихся средней школы в условиях экологизации процесса обучения физике"

Концепция модернизации российского образования [82] ориентирует образовательный процесс в средней школе не только на формирование знаний и умений, но и на развитие их личности, обладающей широким набором компетенций. Обучение физике в современной школе предполагает усвоение вопросов методологии науки и развитие творческих способностей учащихся.

Анализ научно-методических публикаций, изучение практического опыта учителей показывают, что в настоящее время сложились определенные традиции в методике обучения физике, связанные с объединением курсов экологии и физики [28; 35; 39; 41; 42; 48; 61; 64; 65; 66; 68; 101; 114; 147; 148; 158; 169; 170; 197]. Однако концентрированного, системного материала по вопросам развития познавательного интереса посредством курса физики с экологической составляющей, способствующего в то же время и оптимизации деятельности именно учителя физики, обучению его трансформировать методические рекомендации по совершенствованию приемов, форм и средств обучения в их оригинальных сочетаниях, в научно-методической печати не представлено.

- между объективным обострением экологических проблем, необратимым изменением природной среды в результате антропогенного воздействия, нарастающими в связи с этим негативными социально-экономическими последствиями и недостаточной подготовленностью общества к их решению, отсутствием экологической направленности содержания современного общего образования; между сложным методологическим характером взаимосвязей физики и экологии и невысоким уровнем трансформации их в образовательный процесс, сводящимся в основном к природоохранной деятельности;

- между необходимостью формирования у учащихся системных предметных и межпредметных знаний, обобщенных умений через основные виды учебно-познавательной деятельности в условиях экологизации содержания обучения физике - с одной стороны, и недостаточной разработанностью методики организации этих видов деятельности, приводящих к развитию познавательного интереса старшеклассников, — с другой; между необходимостью развития познавательного интереса старшеклассников в процессе изучения курса физики с экологической составляющей — с одной стороны, и отсутствием обоснованной методики этого развития, способов ее реализации в разных видах учебно-познавательной деятельности — с другой.

Объектом исследования является процесс обучения физике учащихся средней общеобразовательной школы.

• отобрать содержание экологического материала с учетом развития инте-гративных тенденций в современном естественнонаучном образовании. При этом перенести акцент с информационного на методологический уровень обучения, предполагающий внутреннюю упорядоченность; согласованность частей целого; совокупность процессов, ведущих к образованию взаимосвязей между частями целого; объединение учителей, реализующих программы и цели развития познавательного интереса в условиях преемственных связей физики с экологией;

В соответствии с поставленной целью и выдвинутой гипотезой определены задачи исследования:

3. Разработать модель развития познавательного интереса учащихся в условиях экологизации обучения физике.

4. Разработать методику развития познавательного интереса учащихся, предполагающую:

• определение комплексных целей обучения физике в условиях экологизации образовательного процесса;

• формулировку принципов отбора содержания физического образования с экологической составляющей;

5. Провести педагогический эксперимент, в ходе которого проверить гипотезу исследования.

Теоретико-методологической основой исследования явились: на философском уровне - теория естественнонаучного познания (Г. Гегель, И. Кант, А. Пуанкаре, К. Поппер, Б.М. Кедров, В.Г. Разумовский, Г.Г. Гранатов,

М.В. Мостепаненко, B.C. Степин, и др.); психолого-педагогическом уровне — психологическая теория деятельности (П.Я. Гальперин, А.Н. Леонтьев, Н.А. Менчинская, А.В. Петровский, С.Л. Рубинштейн, Н.Ф. Талызина и др.), теория развивающего обучения (Л.С. Выготский, В.В. Давыдов, Л.В. Занков и др.), теория межпредметных связей (В.Н. Федорова, А.В. Усова, И.Д. Зверев, В.Н. Максимова, З.И. Тюмасева, А.В. Петров, С.Н. Бабина, А.И. Гурьев, B.C. Елагина, Ш.Г. Зиятдинов, М.Н. Мамедов, А.П. Рыженков, С.А. Старченко, О.А. Яворук и др.); на частнодидактическом — теория формирования научных понятий, обобщенных умений и навыков, познавательного интереса (А.В. Усова, Н.С. Пурышева, Н.Н. Тулькибаева, Т.Н. Шамало, Е.В. Оспенникова, И.С. Карасова, М.Д. Даммер, Ю.П. Дубенский, С.А. Суровикина, А.А. Бобров, В.И. Земцова, В.И. Лырчикова и др.). Некоторые аспекты экологического образования в процессе изучения физики рассмотрены в диссертациях Э.А. Турди-кулова, Т.А. Бадлуевой, О.А. Васильевой, А.В. Сахарова, М.В. Челноковой, К.А. Юрьева и др.

Для решения поставленных задач использовались следующие методы исследования.

Исследования проводились в четыре этапа, каждый из которых был направлен на решение конкретных задач.

1 этап исследования (2001 — 2003 гг.) включал: анализ философской, психолого-педагогической, научно-методической литературы, а также диссертационных работ по проблеме исследования с целью определения методологической и теоретической основы исследования, формулировку гипотезы, цели и задач, определение методики исследования. На данном этапе был начат констатирующий эксперимент.

2 этап (2003 — 2005 гг.): определены критерии и уровень сформированно-сти знаний по физике для проверки эффективности методики развития интереса к научному познанию посредством изучения школьного курса физики с экологической составляющей. Продолжен констатирующий эксперимент и начат зондирующий эксперимент с целью первичной проверки результативности разработанной методики.

3 этап (2005 — 2007 гг.): проводился систематический обучающий педагогический эксперимент с целью уточнения и корректировки разработанной методики с учетом результатов зондирующего эксперимента, осуществлялась обработка экспериментальных данных.

Научная новизна исследования:

2. Разработана методика развития познавательного интереса учащихся в условиях экологизации процесса обучения физике, включающая: таксономию целей (познавательных, нравственно-эстетических, осознанно-избирательных и индивидуальных); содержание и структуру учебного материала с вариативной экологической составляющей (базовый курс физики старшей школы, элективные курсы по физике с экологическим содержанием); процессуальные компоненты обучения (формы организации учебных занятий с включением проблемных экологических ситуаций).

3. Разработан элективный курс «Физические основы экологии» по разделам «Молекулярной физике», «Электродинамике», «Квантовой физике», к нему: дидактический материал, включающий планы обобщенного ответа о структурных элементах физических знаний с экологической составляющей; физический эксперимент и задачи проблемного характера — теоретические, экспериментальные, физические задачи с экологической направленностью.

Теоретическая значимость исследования:

Практическая значимость исследования заключается в том, что: его выводы и рекомендации служат совершенствованию процесса обучения курса физики с экологической составляющей на базовом уровне и способствуют развитию познавательного интереса учащихся; разработаны образовательные программы курсов физики для 10—11 классов (базовый уровень с вариативным экологическим компонентом); программы элективных курсов «Физические основы экологии», «Практикум по решению физических задач с экологическим содержанием». Методика их реализации включает содержательный и процессуальный компоненты, ориентированные на усиление внимания к решению проблемных задач; разработаны методические рекомендации по проведению демонстрационного эксперимента, лабораторных работ, научно-практических конференций, экскурсий с экологической тематикой; разработан дидактический материал к интегративным занятиям, способствующий осмыслению: характера физических законов, лежащих в основе самоорганизации неравновесных систем; представлений о моделировании природных процессов при исследовании влияния антропогенного воздействия на функционирование экосистем, о катастрофически возрастающих антропогенных и геоэволюционных факторах, оказывающих влияние на биосферу; разработан комплекс экспериментальных задач, задач с оценкой ситуаций, задач на основе парадоксов и софизмов, заданий проблемного содержания, моделирующих ситуации экологического содержания и позволяющих перевести приобретенные теоретические знания в плоскость реальных действий, направленных на оценку состояния, прогнозирование развития экосистем, выявление техногенных факторов и поиск выхода из них.

Апробация и внедрение результатов исследования проводились на базе муниципального общеобразовательного учреждения «Средняя общеобразовательная школа № 4» г. Радужный, Ханты-Мансийского автономного округа-Югры, Тюменской области.

Полученные результаты докладывались и обсуждались на научно-методических семинарах, заседаниях методических объединений учителей физики города, на XXXVIII научно-практической конференции преподавателей естественнонаучных дисциплин педвузов зоны Урала и Сибири «Совершенствование профессионально-методической подготовки студентов естественнонаучных специальностей в педвузах» (г. Барнаул, 2005 г.); на XIII Международной научно-практической конференции «Методология и методика формирования научных понятий у учащихся школ и студентов вузов» (г. Челябинск, 15-16 мая 2006 г.), на Международной научно-практической конференции «Теоретико-методологические основы совершенствования естественнонаучного и технологического образования в основной, средней школе и педвузе» (г. Челябинск, 13-14 сентября 2006 г.), на XIV Международной научно-практической конференции «Методология и методика формирования научных понятий у учащихся школ и студентов вузов» (г. Челябинск, 14-15 мая 2007 г.), на XV Международной научно-практической конференции «Методология и методика формирования научных понятий у учащихся школ и студентов вузов» (г. Челябинск, 12-13 мая 2008 г.), на XVI Международной научно-практической конференции «Методология и методика формирования научных понятий у учащихся школ и студентов вузов» (г. Челябинск, 12-13 мая 2009 г.), публикаций в сборниках научных статей «Образование, наука и техника: XXI век» Югорского государственного университета (г. Ханты-Мансийск, 2005 г., 2006 г., 2007 г., 2008 г.), в Вестнике Челябинского государственного педагогического университета (г. Челябинск, 2009 г., №8), в сборнике научных статей «Актуальные проблемы развития среднего и высшего образования» (г. Челябинск, 2009 г.), в сборнике научных статей «Мир науки, культуры, образования» (г. Горно-Алтайск, 2010), публикации в материалах «Педагогическое мастерство: Сборник материалов лучших учителей образовательных учреждений — победителей конкурсного отбора в рамках приоритетного национального проекта «Образование» в Ханты-Мансийском автономном округе-Югре» (г. Ханты-Мансийск, 2006 г.).

Положения, выносимые на защиту.

4. Ориентация на методологию познания при отборе содержания экологического материала способствует обогащению курса физики проблемными ситуациями, видами познавательной деятельности, стимулирующими мотивацию учения и интерес школьников к изучению физики.

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

Выводы по третьей главе

Результаты педагогического эксперимента по проверке эффективности разработанной методики, направленной на развитие у учащихся старших классов средней школы познавательного интереса посредством курса физики с экологической составляющей, свидетельствуют о ее положительном влиянии на мотивацию, уровень познавательного интереса, а также на качество усвоения знаний, формирование обобщенных умений учащихся.

В ходе педагогического эксперимента выяснилось, что экологический материал, включённый в содержание курса физики, доступен учащимся старших классов. Учащиеся экспериментальных классов показывают результаты более высокие, чем учащиеся контрольных классов. Учащихся экспериментальных классов достаточно успешно овладевают приемами деятельности по систематизации и обобщению знаний, осознают ее необходимость при самостоятельном изучении наук.

Результаты обучения курса физики с экологической составляющей соответствуют поставленным перед ним дидактическим задачам. Экологизация курса физики способствует повышению качества естественнонаучного образования, обобщению и систематизации знаний учащихся на заключительном этапе обучения. Таким образом, в диссертационном исследовании экспериментально обоснована возможность развития познавательного интереса посредством курса физики с экологической составляющей.

Заключение

В ходе диссертационного исследования были решены поставленные задачи:

На основе проведенного исследования можно сформулировать следующие выводы:

7. Результаты педагогического эксперимента подтвердили гипотезу исследования и доказали эффективность разработанной методики развития познавательного интереса учащихся в условиях экологизации обучения физике. Критериями и показателями эффективности являются: 1) качество усвоения интегра-тивных понятий; 2) изменение мотивации учения; 3) сформированность способов деятельности, связанных с экологической экспертизой, исследованием региональных экологических проблем в рамках научных обществ учащихся.

Список литературы диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Андрющенко, Владимир Александрович, Челябинск

1. Ананьев Б.Г. Человек как предмет познания. — JL: Изд. ЛГУ, 1968. 339 с.

2. Андреев В.И. Эвристика для творческого саморазвития. Казань: Изд-во Казанского университета, 1994. - 296 с.

3. Андреев В.И. Об оценке и развитии исследовательских способностей старшеклассников в обучении физике. — Казань: Татарское книжное издательство, 1975.- 159 с.

4. Андрющенко В.А. Активизация мыслительной деятельности учащихся посредством экологизации курса физики с использованием регионального материала // Образование, наука и техника: XXI век: (сб. науч. ст.). Ханты-Мансийск: ЮГУ, 2005. - Вып. 3. - С. 76 - 77.

5. Андрющенко В.А. Основы молекулярно-кинетической теории и термодинамики. Термодинамические законы физических систем и открытых экосистем: практикум по экологизированному курсу физики с региональным компонентом. Челябинск: РЕКПОЛ, 2006. - 29 с.

6. Андрющенко В.А. Физические основы экологии: программа элективного курса для учащихся 11 классов. Челябинск: РЕКПОЛ, 2007. - 21 с.

7. Андрющенко В.А. Результаты реализации программы элективного курса «Физические основы экологии» // Образование, наука и техника: XXI век: (сб. науч. ст.). Ханты-Мансийск: ЮГУ, 2007. - Вып 5. - С. 107 - 112.

8. Андрющенко В.А. Основы электродинамики. Оптика. Атомная физика: практикум по экологизированному курсу физики с региональным компонентом Челябинск: РЕКПОЛ, 2008. - 23 с.S

9. Андрющенко В.А. Рабочая учебная программа по предмету «Физика» с экологическим содержанием (10 класс). Челябинск: РЕКПОЛ, 2008 . — 24 с.

10. Андрющенко В.А. Рабочая учебная программа по предмету «Физика» с экологическим содержанием (11 класс). Челябинск: РЕКПОЛ, 2008 . - 23 с.

11. Андрющенко В.А. Методика проведения научно-практической конференции с эколого-биологическим содержанием «школа, город, регион территория исследовательских проектов». - Челябинск: РЕКПОЛ, 2008. — 44 с.

12. Андрющенко В.А. Использование материала экологического содержания на занятиях по физике при формировании исследовательских умений. — Челябинск: РЕКПОЛ, 2008. 36 с.

13. Андрющенко В.А., Яворук О.А. Специфика организации исследовательской работы учащихся по физике с экологической тематикой // Вестн. Челяб. гос. пед. ун-та. Сер.: Педагогика. Психология. Методика преподавания. - 2009. -№ 8.-С. 13-24.

15. Аркуша М.И. Элективный курс «Энергетика и окружающая среда» (физика, экология). 11 класс. Волгоград: ИДТ «Корифей», 2006. - 112 с.

16. Атлас экологии планеты Земля. Учебное пособие для школ. Под ред. Н.В. Леонтьевой / Н.В. Леонтьева. Волгоград: Книга, Междунар. центр просвещения «Вайленд - Волгоград», 2000. - 189 с.

17. Бабанский Ю.К. Оптимизация учебно-воспитательного процесса: Методические основы. -М.: Просвещение, 1982. — 192 с.

18. Бадлуева Т.А. Формирование познавательного интереса у учащихся 8-9 классов к экологии в процессе преподавания естественнонаучных дисциплин: дисс. . канд. пед. наук. Улан-Удэ, 2002. - 139 с.

19. Батареев К.Б. Философские вопросы моделирования и аналогии. М.: Знание, 1978.-207 с.

20. Беликов Б.С. Решение задач по физике. — М.: Высшая школа, 1988. 256 с.

21. Берулава Г.А. Психология естественнонаучного мышления. Томск: Изд-во Томск, ун-та, 1991. - 185 с.

22. Берулава М.Н. Интеграция содержания образования. М.: Педагогика, 1993.- 193 с.

23. Бондаревский В.Б. Воспитание интереса к знаниям и потребностям к самообразованию. — М.: Просвещение, 1985. — 144 с.

24. Борискин А.Ф., Иванова Н.А. Экология в школьном курсе физике. Учебное пособие. Нижневартовск: Изд-во Нижневарт. пед. ин-та, 1999. - 182 с.

25. Бузова С.В. Научная работа школьников экологической направленности. — Физика в школе. 2000. - № 4. - С. 17.

26. Бухвалов В.А. Введение в антропоэкологию / В.А. Бухвалов, JI.B. Богданова, Л.З. Купер. М.: ЛА Варяг, 1995.-192 с.

27. Важеевская Н.Е. Гносеологические основы науки в школьном физическом образовании: автореф. дис. . канд. пед. наук. — М., 2002. -40 с.

28. Васильева О.А. Изучение экологии в курсе физики основной общеобразовательной школы: дисс. . канд. пед. наук. — Рязань. — 2005. — 201 с.

29. Веников В.М. О моделировании. -М.: Знание, 1974.

30. Вербицкий А.А. Основы концепции развития непрерывного экологического образования // Педагогика. — 1997. № 6. - С. 31 - 36.

31. Виноградова Н.Б. Лабораторные работы с экологическим содержанием в практикуме по общей физике педагогического вуза: дисс. . канд. пед. наук. — Москва. 2002. - 218 с.

32. Воронин Ю.А., Чудинский P.M. Натурный и модельный эксперимент в учебном познании // Наука и школа. 2002. — № 3. - С. 33 - 36.

33. Восканян А.Г. Наглядные средства обучения для изучения вопросов экологии. Физика в школе - 1996. - № 1. - С. 22 - 23.

34. Выготский Л.С. Педагогическая психология. М., 1996. - С. 84 — 87.

35. Гальперин П.Я. Психология мышления и учение о поэтапном формировании умственных действий // Исследования мышления в советской психологии. -М., 1966.-476 с.

36. Гегель Г.В.Ф. Философия права. М.: Философское наследие. — 1999. — Т. 113.

37. Глазачев С.Н. Теоретические основы формирования экологической культуры учителя: дис. в виде научного доклада . докт. пед. наук. -М., 1998. 68 с.

38. Глобальное потепление климата (по материалам журнала «В мире науки» за 2005 год) // Физика в школе. 2006. - № 4. - С.З - 11.

39. Голин Г.М. Вопросы методологии физики в курсе средней школы: Кн. для учителя. -М.: Просвещение, 1987. 127 с.

40. Грабарь М.И., Краснянская К.А. Применение математической статистики в педагогических исследованиях: Непараметрические методы. — М.: Педагогика, 1977.-136 с.

41. Гранатов Г.Г. Концепции современного естествознания (картина природы и феномен человека): Учебно-методическое пособие. Магнитогорск: МаГУ, 2004.-351 с.

42. Грибова М.В. Физические модели реальных явлений как основа построения школьного курса физики: дис. . канд. пед. наук. СПб, 2004. - 191 с.

43. Гурьев А.И. Межпредметные связи в процессе преподавания физики. Монография. — Барнаул: Изд-во Алт. ГТУ, 2002. — 165 с.

44. Давыдов В.В. Теория развивающего обучения. М.: ИНТОР, 1996. - 544 с.

45. Даммер М.Д. Методические основы построения опережающего курса физики основной школы: дис. . докт. пед. наук. Челябинск, 1997. - 443 с.

46. Дусавицкий А.К. Формула интереса. М.: Педагогика. - 1989. - 122 с.

47. Елагина B.C. Теория и методика реализации межпредметных связей в обучении школьников: учебное пособие к спецкурсу. Челябинск: ИИУМЦ «Образование», 2002. - 157 с.

48. Елисеева И.И., Юзбашев М.М. Общая теория статистики. 4-е изд., перераб. и доп. М.: Финансы и статистика, 2000. - 480 с.

49. Захлебный А.Н. Содержание экологического образования в средней школе: Теоретическое обоснование и пути реализации: дис. . докт. пед. наук. — М. — 1987.-389 с.

50. Зверева Н.М., Клюкина Т.В. Приобщение учащихся к процессу познания // Физика в школе. 1998. - № 5. - С. 43 - 46.

51. Зверева Н.М. Активизация мышления учащихся на уроках физики: из опыта работы; пособ. для учителей. -М.: Просвещение, 1980. 112 с.

52. Зверев И.Д. Приоритеты экологического образования // Развитие непрерывного экологического образования. Материалы 1-ой Московской науч.-практ. конф. по непрерывному экологическому образованию. Под ред. В.В. Лебединского. М.: МНЭПУ, 1995. - С. 16 - 26.

53. Зверев И.Д. Экологическое образование и воспитание: узловые вопросы // Сб.: Экологическое образование: концепции и технологии. — Волгоград: Перемена, 1997.-С. 72-84.

54. Зверев И.Д., Максимова В.М. Межпредметные связи в современной школе. -М.: Педагогика, 1981. — 187 с.

55. Зимин С.М. Производство и воспроизводство знания: Когнитивно-антропологический аспект: дис. . канд. пед. наук. — Саратов. — 2004. — 217 с.

56. Зиятдинов Ш.Г., Миркин Б.М. Экологическая составляющая курса физики // Физика в школе. 2004. - № 3. - С. 23 - 31.

57. Зиятдинов Ш.Г. Экологическое образование в процессе обучения физике: Учебное пособие / Под редакцией профессора, доктора пед. наук Н.С. Пурыше-вой. Москва-Бирск: БГСПА, 2005. - 210 с.

58. Иванов А.Ф. Физический эксперимент с экологическим содержанием // Физика в школе. 1996. - № 3. - С. 32 - 34.

59. Иванов В.Г. Развитие и воспитание позитивных интересов старших школьников. — Л.: Ленинград, ун-т, 1959. 83 с.

60. Иванова Л.А. Активизация познавательной деятельности учащихся при изучении физики: Пособие для учителей. М.: Просвещение, 1983. — 160 с.

61. Ильин B.C. Проблема воспитания потребности в знаниях у школьников. — Ростов н /Д: Кн. изд-во, 1971. 224 с.

62. Кант И. Собрание сочинений в восьми томах: Изд-во Чоро. 1994. - Т. 8.

63. Касьянов В.А. Физика. 10 кл.: Учебн. для общеобразоват. учреждений. — 5-еизд., дораб. М.: Дрофа, 2003. - 416 с.

64. Касьянов В.А. Физика. 11 кл.: Учебн. для общеобразоват. учреждений. — 5-е изд., дораб. М.: Дрофа, 2003. - 416 с.

65. Касьянов В.А. Физика. 10 кл. Базовый уровень: Учебн. для общеобразоват. учреждений. М.: Дрофа, 2007. - 286 с.

66. Касьянов В.А. Физика. 10 кл. Базовый уровень: Учебн. для общеобразоват. учреждений. М.: Дрофа, 2008. - 288 с.

67. Ковтунович М.Г. Стимулирование домашней экспериментально-исследовательской деятельности учащихся по физике (на материале курса физики VII-VIII классов: дис. . канд. пед. наук. — Челябинск, 1994. — 218 с.

68. Кон И.С. Психология в юношеском возрасте: (проблема формирования личности) // Учебное пособие пед. ин-тов. — Н.: Просвещение, 1979. 175 с.

69. Концепция модернизации российского образования на период до 2010 г. / Стандарты и мониторинг образования. 2002. - № 1. — С. 3 - 16.

70. Концепция общего среднего экологического образования / Под ред. И.Д. Зверева, И.Т. Суравегиной // Программно-методические материалы: Экология. 5-11 кл./Сост. В.Н. Кузнецов.-М.: Дрофа, 1998. С. 3 - 18.

71. Косарев Н.Ф. Задачный метод как одно из средств дифференцированного обучения учащихся физике: автореф. дис. . канд. пед. наук. Челябинск, 2005.-26 с.

72. Котляров В.А. Организация исследовательской деятельности учащихся при изучении физики в основной школе: автореф. дис. . канд. пед. наук. Новосибирск, 2004. - 18 с.

73. Краткая философская энциклопедия / Под ред. Губского Е.Ф., Кораблева Г.В., Лученко В.А. М.: Издательская группа «Прогресс» - «Энциклопедия», 1994.-576 с.

74. Крестников СЛ. Интегративные уроки как одно из средств реализации межпредметных связей физики с математикой (на примере курса физики IX класса): дис. . канд. пед. наук. Челябинск, 1992. - 217 с.

75. Криксунов Е.А., Пасечник В.В. Экология. 10 (11) класс: Учеб. для общеоб-разоват. учеб. заведений. — 5-е изд., дораб. М.: Дрофа, 2001. - 256 с.

76. Крутецкий А.Н. Интерес. Педагогическая энциклопедия. Т.2. - М., 1965, С. 225 - 226.

77. Крутова И.А. Обучения учащихся постановке и решению познавательных задач в логике научного познания // Наука и школа. — 2007. — № 5. — С. 55 59.

78. Крылова Н.Б. Культурология образования. М.: «Народное образование». -2000. - 272 с.

79. Кудрявцев В.Г. Проблемное обучение: истоки, сущность, перспективы. — М.: Знание, 1991.-80 с.

80. Левдик И.Ю. Экологически чистый вариант демонстрации диффузии // Физика в школе. 2000. - № 4. - С. 20.

81. Леонтьев А.Н. Деятельность. Сознание. Личность. — М.: Политиздат, 1977. -304 с.

82. Лернер И.Я. Проблемное обучение. М., 1974. 180 с.

83. Лукьянова М.И. Ценностные ориентации школьников как показатель результативности образовательного процесса // Педдиагностика, 2004. № 2. - С. 68-85.

84. Майер В.В. Элементы учебной физики как основа организации процесса научного познания в современной системе физического образования: дис. . докт. пед. наук. Глазов. - 2000. — 409 с.

85. Макаренко А.С. Сочинение в семи томах. 1957. - Т. 4.

86. Малафеев Р.И. Проблемное обучение физике в средней школе. — М.: Просвещение, 1993. -192 с.

87. Малинин А.Н. Методы физического познания (философский и дидактический аспекты). Тамбов: Изд-во ТГУ, 1999. - 190 с.

88. Мамедов Н.М. Экологическая культура и образование. Экологическое образование: Концепции и методические подходы. — М.: Технотрон, 1996. С. 10-20.

89. Маркова А.К. Формирование мотивации учения в школьном возрасте: пособие для учителя. М.: Просвещение, 1983. — 96 с.

90. Межпредметные связи курса физики в средней школе / Под ред. Ю.Н. Дика, И.К. Турышева. М.: Просвещение, 1987. - 203 с.

91. Менчинская Н.А. Проблемы обучения, воспитания и психического развития ребенка / Под ред. Е.Д. Божович. — М.: Изд-во «Институт практической психологии»; Воронеж: Изд-во НПО «МОДЭК», 1998. 448 с.

92. Методика преподавания физики в 7-8 классах средней школы: пособие для учителя / А.В.Усова, В.П.Орехов, С.Е. Каменецкий; под ред. А.В. Усовой. — 4-е изд., перераб. — М.: Просвещение, 1990. 319 с.

93. Миркин Б.М., Наумова Л.Г. Экология России: учебник для 9-11-х классов общеобразовательной школы. Изд. 2-е, перераб. и доп. — М.: Устойчивый мир, 2000.-272 с.

94. Морозова Н.Г. Психологические условия возникновения интереса у детей в процессе чтения научно-популярной литературы. — Известия АПН, 1955, С. 100-149.

95. Морозова Н.Г. Учителю о познавательном интересе. — М.: Знание, 1979. -48 с.

96. Мостепаненко A.M. Методологические и философские проблемы современной физики. Л.: Изд-во Ленингр. Ун-та, 1997. - 168 с.

97. Мостепаненко М.В. Философия и методы научного познания. — Л.: Лениз-дат, 1972.-263 с.

98. Мултановский В.В. Физические взаимодействия и картина мира в школьном курсе: пособие для учителей. М.: Просвещение, 1997. - 168 с.

99. Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б, Н.Н. Сотский Н.Н. Физика: учеб. для 10 кл. общеобразоват. учреждений, 12-е изд. М.: Просвещение, 2004. — 336 с.

100. Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б, Н.Н. Сотский Н.Н. Физика: Учеб. для 11 кл. общеобразоват. учреждений, 12-е изд. М.: Просвещение, 2004. - 336 с.

101. Назаров В.К. Развитие экологической культуры школьников в процессе обучения физике: автореф. дис. . канд. пед. наук. Екатеринбург, 2001. - 17 с.

102. Нечаев А.П. Психология и школа. Избранные психологические труды / Под ред. Никольской А.А. Москва - Воронеж. - 1997. - 352 с.

103. Нечаева Г.А., Федорос Е.И. Основы методологии и методики биоэкологических исследований: программа Факультативного курса физики для 9-11 классов. Методические материалы. СПб.: Летний сад, 2001. — 76 с.

104. Никитин А.А. Обучение учащихся методам и приемам научного познания на уроках физики: дис. . канд. пед. наук. М., 1984. - 241 с.

105. Образовательный стандарт среднего (полного) общего образования по физике // Физика: Еженедельная метод, газета для препод. Физика, астрономия и естествознания. М.: Издательский дом «Первое сентября», 2004. - № 34. -С. 9-13.

106. Общая психология / Под ред. В.В. Богословского, А.Г. Ковалева, А.А. Степанова. М., 1981. - С. 85 - 88.

107. Обязательный минимум содержания и программа для основной общеобразовательной школы // Вестник Образования. 2004. — № 15. - С. 65 - 76.

108. Одинцова Н.И. Обучение учащихся средних общеобразовательных учреждений теоретическим методам получения физических знаний: автореф. дис. докт. пед. наук. М., 2002. - 32 с.

109. Орел А.Е. Дидактические основы построения и организации системы самостоятельных работ, направленной на развитие творческих способностей учащихся (на материале курса физики 7-8 классов): автореф. дис. канд. пед. наук. Челябинск, 2000. - 21 с.

110. Орлов В.А. Концепция преподавания физики в старших классах на базовом и профильном уровне // Физика в школе. 2005. - № 8. - С. 5 - 7.

111. Основы методики преподавания физики в средней школе / Под ред. А.В. Перышкина, В.Г. Разумовского, В.А. Фабриканта. М.: Просвещение, 1984. -398 с.

112. Оспенникова Е.В. Формирование у учащихся познавательного интереса к физике на начальном этапе ее изучения (6-7 классы): дис. . канд. пед. наук. -Челябинск: изд-во ЧГПИ, 1980. 248 с.

113. Осяк С.А. Изучение причин снижения познавательного интереса к физике у учащихся IX классов общеобразовательных школ и путей его повышения: ав-тореф. дис. . канд. пед. наук. Челябинск, 1999. — 17 с.

114. Павлов И.П. Собрание сочинений: 2-е изд. доп., т. 4. М. - Л.: Изд-во АН СССР, 1951.-452 с.

115. Педагогический энциклопедический словарь / Гл. ред. Б.М. Бим-Бад; Ред-кол.: М.М. Безруких, В.А. Болотов, Л.С. Глебова и др. М.: Большая Российская энциклопедия, 2003. - 528 с.

116. Петросова Р.А., Голов В.П., В.И. Сивоглазов В.И., Строуд Е.К. Естествознание и основы экологии. М., 1998. — 197 с.

117. Поваляев О.А., Степанов С.В, Хоменко С.В. Физика в ученическом эксперименте. Электродинамика. Практикум. Руководство по выполнению работ. — М.: МГИУ, 2006.-35 с.

118. Познавательные процессы и способности в обучении / Под ред. В.Д. Щад-рикова. — М.: Просвещение. — 1990. — 142 с.

119. Проблемы экологической безопасности нефтегазового комплекса Среднего Приобья: Федеральное совещание, г. Нижневартовск, 17.02.-18.02. 1999 г.: Избранные научно-практические материалы // Н.Я. Крупинин. — Мегион: Мега ойл, 2000. 132 с.

120. Программы для общеобразоват. учреждений: Физика. Астрономия. 7—11 кл. / Сост. Ю.И. Дик, В.А. Коровин. М.: Дрофа, 2000. - 256 с.

121. Протасова М.А. Структура вводных тем систематических курсов физики основной и средней профильной школы // Проблемы формирования теоретических и вариативных технологий обучения физике. М.: МГОУ, 2003 - С. 102 — 104.

122. Психолого-педагогический словарь / Под ред. П.И. Пидкасистого. — Ростов-на-Дону: Изд-во «Феникс». — 1998. — 554 с.

123. Пушкарев А.Э. Тесты по физике как одно из средств управления познавательной деятельностью учащихся: дис. . канд. пед. наук. Челябинск, 1999. — 187 с.

124. Разумовский В.Г. Физика в школе: Научный метод познания и обучения. -М.: Владос, 2004. 463 с.

125. Разумовский В.Г. Развитие творческих способностей учащихся в процессе обучения физике: пособие для учителей. М.: Просвещение, 1975. — 272 с.

126. Реймерс Н.Ф. Экология (теория, законы, правила, принципы и гипотезы). — М., 1994.-215 с.

127. Речкалов В.Г. Методика формирования интереса учащихся к решению физических задач средствами учебно-экспериментального конструктора (на примере механики): автореф. дис. . канд. пед. наук. — Челябинск, 2004. — 24 с.

128. Решанова В.И. Развитие логического мышления учащихся при обучении физике. М.: Просвещение, 1985. - 94 с.

129. Российская педагогическая энциклопедия / В 2 т. / Гл. ред. В.В. Давыдов. -М.: Большая Российская энциклопедия, 1993. 608 с.

130. Рубинштейн C.JI. Проблемы общей психологии. — 2-ое издание. — М.: Педагогика, 1976. 416 с.

131. Рузавин Г.И. Методы научного исследования. — М.: Мысль, 1974. 237 с.

132. Рыженков А.П. Физика. Человек. Окружающая среда: прил. к учеб. физики для 8 кл. общеобразоват. учреждений. -М.: Просвещение, 1998. -34 с.

133. Рыженков А.П. Проблема устойчивой окружающей среды в преподавнии физики // Экологическое образование: концепции и технологии: сб. науч. тр. / Под ред. Р.Д. Миньковой. — М.: Просвещение. — 1996. — 48 с.

134. Сахаров А.В. Развитие познавательного интереса учащихся к изучению физики на основе экспериментальных заданий экологической направленности: автореф. дис. . канд. пед. наук. — Арзамас, 2000. — 24 с.

135. Сборник задач по физике: учеб. пособие / Л.П. Баканина, В.Е. Белонучкин, С.М. Козел, И.П. Мазанько; Под ред. С.М. Козела. — 2-е изд., испр. — М.: Наука. Гл. ред. Физ.-мат. лит., 1990. 352 с.

136. Свитков Л.П. Методология и логика познания как средства воспитания обучаемых физике. М.: МПУ, 1998. - 52 с.

137. Семчинова И.Н., Телегина И.В. Система заданий по развитию творческого мышления // Дополнительное образование. — 2001. — № 7 — С. 8 — 12.

138. Симонян Р.Я. Управление учебно-познавательной деятельностью учащихся основной школы в условиях предпрофильного образования: метод, рек. пе-даг. работникам. Челябинск, ИДППО, 2004. — 49 с.

139. Сластенин В.А., Исаев И.Ф. и др. Педагогика // Учебное пособие. — М.: Школа-Пресс. 1997. - 512 с.

140. Спиркин А.Г., Тюхтин B.C. О взаимосвязи наук в современном естествознании // Синтез современного научного знания. — М.: Наука, 1973. — С. 60-73.

141. Состояние окружающей среды и природных ресурсов в Нижневартовском районе: (аналитический обзор) // Ежегодник, вып. 3 / Н.Я. Крупинин. — Нижневартовск, 1999. 99 с.

142. Старовиков М.И. Формирование учебной исследовательской деятельности школьников в условиях информатизации процесса обучения (на материале курса физики): автореферат дис. . докт. пед. наук. — Челябинск. — 2007. — 42 с.

143. Степин B.C., Елсуков А.Н. Методы научного познания. — Минск: Вышэй-шая школа, 1994. 152 с.

144. Суравегина И.Т., Сенкевич В.М., Кучер В.Т. Экологическое образование в школе // Советская педагогика. № 12. -1990. — С. 47 — 51.

145. Суровикина С.А. Теория деятельностиого развития естественнонаучного мышления учащихся в процессе обучения физике: теоретический и практический аспекты // Монография. Омск: Изд-во ОмГПУ, 2006. - 238 с.

146. Сухомлинский В.А. Избранные педагогические сочинения в трех томах. — М., 1980.

147. Талызина Н.Ф. Педагогическая психология. М.: Академия, 1998. - 288 с.

148. Талызина Н.Ф. Управление процессом усвоения знаний. — М.: Изд-во МГУ, 1975.-343 с.

149. Тарасов JI.B. Новая модель общего образования «Экология и диалектика».- М.: Авангард, 1993. 51 с.

150. Теория и методика обучения физике в школе: Общие вопросы: Учебное пособие для студ. высш. учеб. заведений / С.Е. Каменецкий, Н.С. Пурышева, Н.Е. Важеевская и др. -М.: Издательский центр «Академия», 2000. — 368 с.

151. Трифонов Е.Н. Педагогические условия развития познавательного интереса школьников в процессе дополнительного образования: дис. . канд. пед. наук. -Тула.-2007.- 171 с.

152. Тульчинский М.Е. Занимательные задачи парадоксы и софизмы. М., Просвещение, 1972. — 168 е.

153. Турдикулов Э.А. Экологическое образование и воспитание учащихся в процессе обучения физике: кн. для учителя. — М.: Просвещение, 1988. 124 с.

154. Турдикулов Э.А., Хакимов Э.Х. Роль межпредмедметных связей при формировании экологических знаний // Физика в школе. -1985.-№5. — С.52-53.

155. Турдикулов Э.А. Экологическое образование учащихся в процессе изучения предметов естественнонаучного цикла: дис. . докт. пед. наук. — Ташкент.- 1982.-453 с.

156. Тюмасева З.И. Экология, образовательная среда и модернизация образования // Гос. образоват. учреждение высш. проф. образования «Челяб. гос. пед. ун-т». — Челябинск: Изд-во ЧГПУ, 2006. 321 с.

157. Углубленное изучение физики в 10-11 классах: Кн. Для учителя / О.Ф. Ка-бардин, С.И. Кабардина, В.А. Орлова. — М.: Просвещение, 2002.- 270 с.

158. Уокер Дж. Физический фейерверк / Дж. Уокер. 2 изд. Пер с англ. / под ред. И.Ш. Слободецкого, - М., Мир, 1988 - 268 с.

159. Усова А.В. Методология научных исследований: Курс лекций. — Челябинск: Изд-во ЧГПУ, 2004. 130 с.

160. Усова А.В. Влияние системы самостоятельных работ у учащихся научных понятий (на материале физики первой ступени): дис.докт. пед. наук: В 2 т. JL, 1970.- 1004 с.

161. Усова А.В. Психолого-дидактические основы формирования физических понятий: учебное пособие к спецкурсу. — Челябинск: Изд-во ЧГПИ, 1986. — 88 с.

162. Усова А.В. Место и роль физики в естественнонаучном образовании // Межвузовский сб. науч. тр. «Актуальные проблемы развития среднего и высшего образования». Челябинск, 2009. - С. 7 - 13.

163. Усова А.В. Формирование обобщенных умений и навыков // Народное образование. 1974.-№ 3. - С. 117-123.

164. Усова А.В. Формирование у учащихся общих учебно-познавательных умений в процессе изучения предметов естественного цикла: пособие к спецкурсу. Челябинск: изд-во ЧГПИ «Факел», 1994. - 25 с.

165. Усова А.В. Формирование у учащихся учебных умений и навыков // Физика в школе. 1984. - № 1.-С. 55-60.

166. Усова А.В., Бобров А.А. Формирование учебных умений и навыков учащихся на уроках физики. М.: Просвещение. -1988.-112с.

167. Усова А.В., Тулькибаева Н.Н. Практикум по решению физических задач. — 2-е изд. М.: Просвещение. - 2001. - 207 с.

168. Усова А.В. Новая концепция естественнонаучного образования, педагогические условия ее реализации. Челябинск: Изд-во ГОУ ВПО «ЧГПУ», 2008. — 44 с.

169. Усова А.В. Межпредметные связи в условиях стандартизации образования // Физика в школе. 2000. - № 3. - С. 46 - 48.

170. Усова А.В. Формирование у школьников научных понятий в процессе обучения. — 2-е изд., испр. М.: Издательство Ун-та РАО, 2007. - 309 с.

171. Усова А.В. Межпредметные связи в преподавании основ наук в школе. 3-е изд., доп. и перераб. Челябинск: Изд-во ГОУ ВПО «Челябинский гос. пед. университет», 2005. - 21 с.

172. Усова А.В. Теория и методика обучения физике. Общие вопросы: курс лекций. Санкт-Петербург: Изд-во «Медуза», 2002. - С. 15.

173. Ушинский К.Д. Педагогические сочинения в 6 томах. -М., 1990. — Т. 6.

174. Фадеева А.А. Физика и экология (7-11 класс). Материалы для внеурочной работы. Изд. «Образование и наука», 2006. - 143 с.

175. Физика и экология. 7-11 классы. Материалы для проведения учебной и внеурочной работы по экологическому воспитанию / Сост. Г.А. Фадеева, В.А. Попова. — Волгоград: Учитель, 2005. — 74 с.

176. Физика: Учеб. для 10 кл. шк. и кл. с углубл. изуч. физики / Ю.И. Дик, О.Ф. Кабардин, В.А. Орлов и др.; Под ред. А.А. Пинского. — 3-е изд. — М.: Просвещение, 1998.-416 с.

177. Физика: Учеб. для 11 кл. шк. и кл. с углубл. изуч. физики / А.Т. Глазунов, О.Ф. Кабардин, А.Н. Малинин и др.; Под ред. А.А. Пинского. 3-е изд. - М.: Просвещение, 1998. - 432 с.

178. Философский энциклопедический словарь / Редкол.: С.С. Аверинцев, Э.А. Араб-Оглы, Л.Ф. Ильичев и др. М.: Сов. энциклопедия, 1989. - 815 с.

179. Формирование интереса к учению у школьников / Под ред. А.К. Марковой. М.: Педагогика. - 1986. - 192 с.

180. Хижнякова Л.С. Формирование теоретического способа мышления при изучении курса физики основной школы // Проблема теоретических обобщений на уровне законов при обучении физике. — М.: МПУ, 2002. С. 6 — 10.

181. Хотунцев Ю.Л. Человек, технология, окружающая среда. — М.: Устойчивый мир, 2001. 204 с.

182. Худолей В.В., Мизгирев И.В. Экологически опасные факторы. — СПб., 1996.-189 с.

183. Цифровая лаборатория «Архимед». Методические материалы к цифровой лаборатории по физике. — М.: ИНТ, 2001. — 215 с.

184. Чернова Н.М., Галунин В.М., Константинов В.М. Основы экологии, 10-11 классы // Учеб. для общеобразоват. учеб. заведений. М.: Дрофа, 2000. - 286 с.

185. Чижевский A.JI. Земное эхо солнечных бурь. — М.: Мысль, 1973.

186. Шамало Т.Н. Учебный эксперимент в процессе формирования физических понятий. М.: Просвещение, 1986. — 96 с.

187. Шаповалов А.А. Педагогические цели и пути их достижения: Учебное пособие. Барнаул: Изд-во БГПУ, 2004. - 79 с.

188. Шевцов В.А. Задачи для подготовки к олимпиадам по физике в 10—11 классах. Электростатика. — Волгоград, 2001. 71 с.

189. Шеффер О.Р. Методика формирования элементов творческой деятельности в процессе решения задач комплексного характера (на материале физики X класса): Методические рекомендации. Челябинск: Изд-во ЧГПУ, 1999. — 32 с.

190. Шолохович В.Ф. Основы экологии и природопользования: Компьют. курс: учебн. пособие для 9-11 кл. общеобразовательных учреждений. — М.: Просвещение, 2000. 201 с.

191. Штоф В.А. Моделирование и философия. — М. Л-д.: Наука, 1966. - 312 с.

192. Щукина Г.И. Формирование познавательных интересов у учащихся в процессе обучения (в восьмилетней школе). — М.: Учпедгиз, 1962. — 230 с.

193. Щукина Г.И. Психолого-педагогические основы формирования познавательных интересов учащихся. — Л.: ЛГПИ, 1967. — 20 с.

194. Щукина Г.И. Проблема познавательного интереса в педагогике. М., Педагогика, 1971.-351 с.

195. Щукина Г.И. Педагогические проблемы формирования познавательных интересов учащихся. М.: Педагогика, 1988. — 208 с.

196. Мамедов М.Н. Экологическое образование: концепции и методические подходы. М.: Экономика и информатика, 1996 — 74 с.

197. Элективный курс «Энергетика и окружающая среда» (физика, экология). 11 класс / М.И. Аркуша. Волгоград: ИДТ «Корифей», 2006. - 112 с.

198. Юдин Б.Г. Развитие научного знания как объект методологического исследования: дис. . докт. филос. наук. — М., 1985. — 296 с.

199. Юрьев К.А. Формирование когнитивных элементов экологической культуры личности в процессе обучения физике: дис. . канд. пед. наук. Новосибирск. - 2002. - 200 с.

200. Яворук О.А. Теория и практика интегративных курсов (в системе школьного естественнонаучного образования): Монография. — Челябинск: Изд-во ЧГПИ «Факел», 1998. 185 с.

201. Янцен В.Н. Межпредметные связи в задачах по физике // Учебное пособие для студентов и преподавателей физико-математических факультетов пединститутов / 2-е издание. Куйбышев. - 1987. - 120 с.