автореферат и диссертация по педагогике 13.00.02 для написания научной статьи или работы на тему: Развитие познавательных возможностей учащихся средствами методологии физики

Автореферат диссертации по теме "Развитие познавательных возможностей учащихся средствами методологии физики"

На правах рукописи УДК 373.016:53

□03455744

ХРОМОВА Лариса Анатольевна

РАЗВИТИЕ ПОЗНАВАТЕЛЬНЫХ ВОЗМОЖНОСТЕЙ УЧАЩИХСЯ СРЕДСТВАМИ МЕТОДОЛОГИИ ФИЗИКИ

Специальность 13.00.02 - теория и методика обучения и воспитания

(физика, уровень общего образования)

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук

О 5 ДЕК 2008

Санкт-Петербург 2008

003455744

Работа выполнена на кафедре методики обучения физике ГОУ ВПО «Российский государственный педагогический университет им. А.И.Герцена»

Научный руководитель: доктор педагогических наук, профессор Сергей Викторович Бубликов

Официальные оппоненты: доктор физико-математических наук,

профессор Павел Павлович Серегин

доктор педагогических наук, профессор Людмила Владимировна Медведева

Ведущая организация: Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского»

Защита состоится 18 декабря 2008 года, в 16 часов, на заседании диссертационного Совета Д 212.199.21 по защите диссертации на соискание ученой степени доктора наук при Российском государственном педагогическом университете им. А.И. Герцена по адресу: 191186, Санкт-Петербург, наб.р.Мойки, 48, корп.З, ауд. 20.

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

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Вызовы современного мира имеют сложный и противоречивый характер. Поиски конструктивных ответов на эти вызовы определяют как стратегические, так и тактические направления развития различных уровней образования - от начального общего вплоть до высшего профессионального и повышения квалификации. Ориентиром на ближнюю перспективу выступает «Концепции развития образования до 2010 г.».

Обучение физике в системе современного общего образования важно не только изучением и дальнейшим применением фундаментальных и прикладных физических знаний, но и приобщением учащихся к методам научного познания. Важно научить учащихся организовывать свою познавательную деятельность так, чтобы результаты этой деятельности имели достоверный и объективный характер, несмотря на субъективный характер их «добывания» в информационном потоке.

Анализ тенденций совершенствования физического образования дает основания рассматривать учебный предмет физику не только как традиционную базу богатейшего фактического материала для развития научного мышления и мировоззрения учащихся, но и о расстановке акцентов на интеллектуальном развитии школьников. Интеллект проявляется в основном в решении проблем. Обучение физике возможно организовать как естественный процесс поисков, постановок и решений учебных проблем относительно реальных явлений, разрешимых на основе наиболее фундаментальных и универсальных закономерностей взаимодействия частиц и полей, лежащих в основе других природных явлений - химических, биологических, астрономических, геологических и др.

Развитие физики несет коренные изменения характера научных знаний, самого процесса физического познания и взаимоотношений знания и познания. В связи с развитием науки наблюдается не только усложнение научных знаний, но и значительное повышение степени теоретизации учебных знаний по физике. Закономерно, что в образовании возникла задача формирования и развития познавательных возможностей (ПВ) учащихся.

В ранее выполненных исследованиях под ПВ понимали единство внутренних и внешних условий, опосредуемых личностью и определяющих потенциал конкретной личности в области учебной деятельности. В исследованиях Ю.К.Бабанского, А.А.Орлова, И.М.Чередова даны педагогические трактовки понятия ПВ учащихся, подчеркнута необходимость их изучения и развития. Оттенено, что развитие ПВ учащихся предполагает процесс их закономерного изменения и достижения уровня образованности, стимулирующего дальнейшее развитие личностных качеств и возможностей продолжения образования.

В исследованиях в области теории и методики обучения физике В.Ф.Костиной, И.Я Ланиной, Е.С.Ломакиной сделаны выводы о том, что

з

учет и развитие ПВ учащихся выступает фактором успешной реализации личностно-ориентированного обучения. Предложена методика развития ПВ школьников, заключающаяся в сочетании традиционных и нетрадиционных технологий проведения уроков физики. Г.В.Дворниковой на материале специальной теории относительности разработан элективный курс, способствующий развитию культуры физического познания учащихся.

Исследование целостных представлений о потенциале развития познавательных возможностей учащихся средствами методологии физики, методически обработанными для поискового обучения основам физики на уровне общего образования представляет собой актуальную задачу методики обучения физике как педагогической науки.

Таким образом, актуальность исследования определяется, с одной стороны, необходимостью организации современного общего физического образования на ориентационном уровне; с другой стороны, недостаточным освещением в методической литературе соответствующих средств развития познавательных возможностей учащихся, адекватных как базисной науке - физике, так и индивидуальным особенностям учащихся.

Объект исследования - процесс обучения физике в средней школе.

Предмет исследования - процесс развития познавательных возможностей учащихся при изучении курса физики основной и полной средней школы.

Цель исследования - разработать и обосновать основы методики развития ПВ учащихся средствами методологии физики.

Гипотеза исследования. Повысить продуктивность учебно-познавательной деятельности учащихся возможно, если учитывать индивидуальные особенности и познавательные интересы учащихся, систематически использовать методически обработанные средства методологии физики, поддержанные компьютерными технологиями образования, а также оптимизировать эргономические ресурсы учебного оборудования.

Задачи исследования:

1. На основе анализа психолого-педагогической и научно-методической литературы изучить состояние проблемы развития ПВ учащихся в обучении физике.

2. Вскрыть условия развития ПВ учащихся в обучении физике с применением разноуровневой методологии науки и изучить влияние этого процесса на качество обучения физике.

3. Определить компоненты поэлементного анализа при оценивании внешних проявлений ПВ учащихся как критерии оценки уровня развития ПВ, практически приемлемые в обучении физике.

4. Изучить влияние систематического использования средств методологии физики на развитие ПВ учащихся.

5. Обосновать подходы к развитию ПВ учащихся и отобрать средства методологии физики, интенсивно способствующие этому развитию.

6. Разработать содержание основ методики развития ПВ учащихся средствами методологии физики доступными для учащихся.

7. Проследить прямые и косвенные результаты внедрения методики развития ПВ учащихся на качество обучения физике и интеллектуальное развитие учащихся.

Для решения поставленных задач использованы следующие методы исследования: теоретический анализ литературы по проблеме исследования, изучение нормативно-правовых документов федерального и регионального уровней; изучение и обобщение передового педагогического опыта; анализ содержания и организации процесса обучения физике в школе; педагогические наблюдения; анкетирование учащихся и учителей; индивидуальные и групповые опросы учащихся; анализ результатов зачетов, экзаменов, физических олимпиад различного уровня; педагогический эксперимент со статистической обработкой его результатов.

Теоретике - информационная база исследования:

- методические исследования по вопросам отражения методологии физики в обучении предмету в средней школе (С.В.Бубликов, Н.Е. Важе-евская, Р.Ю. Волковыский, Г.М. Голин, В.Ф. Ефименко, В.А. Извозчиков, A.C. Кондратьев, Н.В. Кочергина, В.В. Майер, А.Н. Малинин, В.Н. Мо-щанский, А.А.Никитин, В.Г.Разумовский, Ю.А.Сауров, С.А.Суровикина, Л.В.Тарасов, ВМ.Уздин, Н.В.Шаронова,);

- достижения и тенденции развития теории и методики обучения физике (Г.А. Бордовский, И.Б. Горбунова, A.A. Давиденко, П.В. Зуев, И.А. Иродова, С.Е. Каменецкий, Г.Р. Кару, Ф.П. Кесаманлы, В.В. Ларионов, Н.С. Пурышева, В.Г. Разумовский, A.B. Смирнов, М.И. Старовиков, A.B. Усова, Н.В. Шиян, Т.Н. Шамало, Р.Н. Щербаков и др.);

- философские, психологические и педагогические концепции познавательной деятельности, а также исследования в области психологии развития интеллекта и становления ученика как субъекта обучения (БДБадмаев, В.В. Давыдов, JI.C. Выготский, П.Я. Гальперин, М.С. Каган, З.И. Калмыкова, Б.Ф. Ломов, A.A. Машиньян, Ж. Пиаже, A.A. Регель, С.Л. Рубинштейн, М.Н. Скаткин, Н.Ф. Талызина, А.П. Тряпицына, Г.И. Щукина, М.А. Холодная и др.).

- работы, раскрывающие сущность процессов моделирования, проектирования, прогнозирования и управления развитием педагогических систем (О.В. Акулова, Ю.К. Бабанский, В.А. Бордовский, И.В. Гребенев, М.А. Данилов, В.И. Журавлев, В.Н. Зайцев, В.И. Загвязинский, Л.Я. Зорина, Г.Ю. Ксензова, И.Ю. Лебедева, Л.В. Медведева, И.И. Соколова, А.П. Тряпицына, М.А. Шаталов, О.Н. Шилова, Г.И. Щукина, В.А.Якунин и др.);

- проблемы информатизации и компьютеризации образования (Т.Н.Гнитецкая, В.А.Извозчиков, Д.А,Исаев, А.С.Кондратьев, В.В.Лаптев, А.В.Ляпцев, А.И.Назаров, С.Е.Попов, В.И.Сельдяев, А.В.Смирнов, А.И.Ходанович и др.)

Достоверность и обоснованность результатов и выводов исследования обеспечены разносторонним анализом проблемы; внутренней непротиворечивостью полученных результатов и их соответствием достижениям психологии развития интеллекта и педагогики становления учащегося как субъекта обучения; использованием разнообразных методов исследования, адекватных поставленным задачам; репрезентативностью и положительными результатами педагогического эксперимента, проводившегося в течение 2004 - 2008 учебных годов с участием на различных этапах 722 учащихся и 32 учителей г. Иваново и г. Санкт - Петербурга.

Логика и основные этапы исследования.

1.Изучение передового педагогического опыта по уточнению смысла понятия ПВ. Определение внутренних и внешних границ проблемы исследования. (2004/2005 уч. г.)

2. Изучение состояния проблемы развития ПВ в отечественной и зарубежной педагогической теории и практике. Изучение возможностей применения методологических ориентиров базисной науки физики к развитию ПВ учащихся. Изучение психолого-педагогических основ развития ПВ в процессе обучения физике. Разработка исходной гипотезы, цели, конкретных задач, предмета исследования. Отбор и уточнение понятийного аппарата и определение границ применимости понятий. Отбор и апробация методов исследования. Проведение констатирующего этапа педагогического эксперимента. Разработка и апробация практических рекомендаций к использованию различных уровней и средств методологии физики для обучения различных категорий учащихся. (2004/2005 уч.г.)

3. Теоретическое обоснование и практическая разработка прикладного пакета развития ПВ для постановки поискового и формирующего этапов педагогического эксперимента. Апробация критериев эффективности методики. Проведение поискового и формирующего этапов педагогического эксперимента с текущей обработкой его результатов. (2004 - 2007 уч.г.)

4. Проверка промежуточных и окончательных выводов в контрольном педагогическом эксперименте. (2006/2007 уч.г.)

5. Обобщение и синтез теоретико-экспериментальных данных по проблеме исследования. Ретроспективная ревизия соответствия развития ПВ учащихся целям общего среднего образования по физике. Завершение перевода концепции исследования в той ее части, в которой она оказалась состоятельной в ранг основных теоретических положений и выводов по проблеме исследования. Определение направлений дальнейшего использования методики развития ПВ учащихся с использованием средств методологии физики для совершенствования содержания и методов обучения физике. Внедрение разработанных основ развития ПВ учащихся в педагогическую практику в школах, а также в системы подготовки и повышения квалификации учителей физики. (2007/08 уч.г.)

На защиту выносятся следующие положения:

1. В описании познавательных возможностей учащихся можно выделить объективные и субъективные составляющие. Субъективными составляющими выступают индивидуальные свойства личности, включающие индивидуальный опыт и способности, приобретаемые и развиваемые в учебной деятельности. Объективными составляющими являются содержание и методология науки, в данном случае - физики, отражаемые в обучении в методически обработанном виде. Единство субъективных и объективных составляющих познавательных возможностей учащихся реализуется наиболее полно при структурировании деятельности учащихся в соответствии с циклом научного познания, приводя к осознанию учащимися индивидуального характера учебного и научного познания, повышая действенность и качество изучения физики.

2. Процесс обучения физике в основной и средней школе может способствовать интенсивному развитию познавательных возможностей учащихся при систематическом использовании адаптированных разноуровневых средств методологии физики в максимально разнообразной познавательной деятельности: при изучении нового теоретического и прикладного материала, при обучении решению задач, при выполнении лабораторных и практических работ, при выполнении домашних заданий, при применении методологических знаний к анализу результатов других видов познавательной деятельности.

3. Из потенциально разнообразных путей развития познавательных возможностей при обучении физике практически действенным является использование следующей классификации уровней методологии решения физических учебных проблем: уровень методологических принципов физики; уровень фундаментальных физических законов; уровень конкретных законов физических теорий.

Научная новизна исследования и полученных результатов.

1 .В отличие от подхода к развитию ПВ учащихся, основанного на сочетании традиционных и нетрадиционных технологий проведения уроков физики и способствующего развитию учебной работоспособности школьников, в настоящем исследовании проблема развития ПВ учащихся в обучении физике решена путем систематического использования разноуровневых средств методологии решения физических задач как элементов методологии базисной науки в любых формах проведения уроков.

2.Дано обоснование оценки степени развития ПВ учащихся через описание результативности их внешних проявлений при изучении физических явлений.

3.Показано, что предложенный методологический подход к развитию ПВ учащегося как личности способствует ускорению осознания и дает более полную реализацию индивидуального характера познания в различных видах учебной деятельности на уроках физики, что приводит к повыше-

нию практической применимости физических знаний и повышению качества изучения физики конкретным учеником.

Теоретическая значимость результатов исследования.

1. Выявлены объективные и субъективные составляющие познавательных возможностей, формируемых и развиваемых при обучении физике.

2. Доказано, что при систематическом использовании разных уровней методологии физики в организации учебного познания учащихся познавательная деятельность учащихся носит более разнообразный характер по сравнению с традиционной практикой обучения физике.

Практическая значимость работы.

1. Теоретические положения и выводы диссертации могут помочь учителям физики при подготовке к урокам в конкретизации целей, содержания, методов, форм и средств обучения.

2. Результаты диссертационного исследования доведены до уровня конкретных методических рекомендаций и разработок для учителей физики и учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению «физико-математическое образование». Издания используются в практике обучения учащихся с различными уровнями познавательных интересов и образованности по физике.

Апробация результатов исследования. Практические результаты исследования - содержание методики развития познавательных возможностей учащихся апробировано в процессе проведения педагогического эксперимента, а также в практической работе автора с учащимися школы № 1 г. Иваново и студентами физического факультета ИвГУ, при прохождении ассистентской и доцентской практики на факультете физики РГТГУ им. А.И. Герцена.

Теоретические результаты проверены в ходе обсуждения публикаций автора по теме исследования на научных семинарах аспирантов кафедры методики обучения физике РГПУ им. А. И Герцена; при обсуждении выступлений автора на следующих конференциях: «Актуальные проблемы обучения физике в средней и высшей школе»: Герценовские чтения: Международная научно-практическая конференция (СПб., 2004 -2008); «Повышение эффективности подготовки учителей физики и информатики в современных условиях»: Международная научно-практическая конференция (Екатеринбург, 2006 - 2007); «ФССО - 05» «ФССО - 07»: Международная конференция (СПб., 2005, 2007); «Обучение физике в школе и вузе в условиях модернизации системы образования»: Всероссийская научно-методическая конференция (Н.Новгород, 2005); «Научно-исследовательская деятельность в классическом университете: ИвГУ- 2005-2008»: Научная конференция (Иваново, 2005-2008); «Новации и традиции в преподавании физики: от школы до вуза»: Всероссийская научно-практическая конференция (Тула, 2007).

Результаты исследования внедрены в практику:

-работы по повышению квалификации учителей физики в ИвГУ и Ивановском институте повышения квалификации и переподготовки педагогических кадров (ИИПКиППК);

-методической подготовки студентов старших курсов ИвГУ и РГПУ им. А. И. Герцена;

-обучения физике слушателей института довузовской подготовки РГПУ им. А. И. Герцена, а также учащихся 9-11 классов школ № 1, 43, 58, лицея «Исток» г.Иваново; ФМЛ № 30 и школ №№ 157, 399 г.С.Петербурга.

Структура и объем диссертации. Диссертация полным объемом 205 страниц, иллюстрирована таблицами, рисунками, схемами и состоит из введения, трех глав, заключения, библиографии и приложения. Список литературы содержит 179 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ Во введении обоснована актуальность темы диссертационного исследования; определены его цель, задачи, объект и предмет, гипотеза и методы; раскрыта научная новизна и практическая значимость полученных результатов; сформулированы положения, выносимые на защиту.

В первой главе «Психолого-педагогические и научно-методические основы развития познавательных возможностей учащихся в процессе обучения физике» проведен анализ психолого-педагогической, философской и научно-методической литературы по проблеме развития ПВ учащихся.

Философская сущность познавательных отношений человека к миру заключается в активном и целенаправленном поиске и получении знаний. Знание - высший уровень сведений о мире, получаемых человеком с помощью сознания. Без знаний невозможно формирование картины мира.

В ходе исследования проанализированы следующие трактовки термина «познание»: 1.Познание - особый вид отражательной деятельности человека. 2. Познание - духовная сторона практической деятельности человека. 3. Познание - высший уровень информации, достигаемый человеком целенаправленно. 4. Познание - социальный заказ в виде актуальных потребностей общества.

Познание возможно только при опоре на интеллектуальный фонд, под которым подразумеваются совокупные знания человечества, методы познания и т.д. Важно научиться опираться на ранее достигнутое достоверное знание. Критериями научного познания являются объективная новизна и общественная значимость полученных результатов. Выделяют эмпирическое и теоретическое познание.

Познание развивается, т.к. у общества появляются новые потребности. Познание есть переход от установления внешних свойств к изучению внутренних связей. В этой связи в обучении физике не утратил своего значения подход Г.Галилея, выделявшего четыре фазы исследования: 1) вос-

приятие явления, чувственный опыт; 2) рабочая гипотеза с критическим рассмотрением результатов чувственного опыта; 3) математическое развитие, нахождение логических следствий из принятой гипотезы; 4) опытная проверка, высший критерий всего пути открытия.

Способности к познанию существуют у любого не аномального ребенка с первых дней его рождения. В психолого-педагогической литературе их часто называют субъектными свойствами личности. Задача учителя развивать способности к познанию. Физика как учебный предмет предоставляет для этого богатейший фактический и методологический материал.

Одним из путей решения проблемы развития учебного познания И.Г.Пустильник видит в следующем. Познавательные возможности и интересы учащихся, их знания являются результатом и инструментом исследования явлений действительности в их совместной с учителем деятельности. При этом объектом учебного познания является реальная действительность, а методом - активная познавательная деятельность ученика (совместно с учителем) по непосредственному научному исследованию явлений природы. Эта позиция не противоречит психолого-педагогическим концепциям роли деятельности в учебном процессе и принята нами для развития ПВ учащихся на основе систематического использования средств методологии физики.

На уроках физики объектом учебного познания является реальная действительность. Познавательная деятельность учащихся обладает чертами, характерными для познания исследователей. И в научном, и в учебном познании перед познающим субъектом предстает проблема, для решения которой используются имеющиеся в его распоряжении опыт и знания, материальные и методологические средства. Кроме того, принципиальное сходство в том, что научное и учебное познание индивидуально.

В этой связи В.Г.Разумовский рассматривает познавательный цикл, органически соединяющий эмпирическое и теоретическое познание. Цикл представлен следующими элементами: факт (проблема), гипотеза (модель), следствия (предсказания), экспериментальная проверка, теоретические выводы.

Используя цикл научного познания на уроках физики, учитель не сообщает конечные выводы науки, а раскрывает пути достижения научных знаний: организует познавательную деятельность детей, рассуждает вместе с ними, вскрывает познавательные противоречия, высказывает предположения, обсуждает экспериментальные методы их проверки, стремится обосновать (теоретически и экспериментально) выводы. Учащимся предоставляется возможность на всех этапах познания изложить свои мысли, возражения, гипотезы. Постепенно учащиеся приобщаются к методологии научного познания, приобретают исследовательские умения, учатся доказывать, опровергать, обосновывать, говорить и действовать. Таким образом, ученик становится не объектом, а субъектом учебного процесса и в

полной мере раскрывается концепция «обучение как учебная модель науки» (А.А.Самарский, А.С.Кондратьев). Применительно к обучению физике эта концепция отражает основные черты современного поискового образования.

Во второй главе «Основы методики развития познавательных возможностей учащихся средствами методологии физики» на конкретных примерах, методически обработанных для курса физики основной и полной средней школы, изложены подходы к конструированию содержания и организации познавательной деятельности учащихся, приводящие к развитию их ПВ.

Характерной для современного уровня обучения физике структурной и содержательной основой образования является физическая теория, которая включает всю совокупность методов, с помощью которых может осуществляться создание адекватного образа науки в обучении ее основам. Детализация знаний учащихся о теории проявляется в изучении ее понятий, законов, принципов, методов. В научном и адекватном ему учебном познании используются различные содержательные элементы знаний и методов познания, характерные как для конкретной физической теории, так и общие для всей физики. На основе теории могут быть разработаны предписания и правила деятельности. Известно, что многие физические принципы и методы стали общенаучными. Весьма показательны в этом плане изучаемые в школьном курсе, принципы относительности, соответствия, неопределенности, дополнительности, которые вошли в методологию ряда других наук.

Однако, строгое детальное изучение физических теорий со всеми нюансами их становления и современного состояния на уровне общего образования невозможно как в силу их трудности для учащихся, так и в силу недостатка учебного времени. Поэтому на уроках физики важно научить учащихся главному - методологии научного познания, развивая тем самым их ПВ.

Методологию по степени общности ее применения, как правило, подразделяют на уровни. В методике обучения физике, в зависимости от целей обучения, Р.Ю.Волковыский, Г.М.Голин, В.А.Извозчиков, В.Н.Мощанский описывают использование двухуровневого, трехуровневого и пятиуровневого членений методологии.

С точки зрения основных задач совершенствования обучения методологические знания и умения: служат сознательному усвоению физических знаний, углубленному пониманию сути изучаемых явлений и закономерностей; способствуют выработке научного мировоззрения; раскрывают характер и диалектику научного познания, вооружая учащихся общенаучными методами познания; способствуют преодолению узкопрактического понимания физики, показывая последнюю как один из аспектов общечеловеческой культуры и основу современной техники; содействуют разви-

тию любознательности, интереса к овладению знаниями, творческих способностей и физического мышления, интеллектуальных умений.

Выделенный для изучения материал методологического характера компактен и неразрывно связан с предметными знаниями; представляет интерес для учащихся, вызывая положительную мотивацию к учению.

Интенсивному развитию познавательных возможностей учащихся в учебном процессе отвечает выделение следующих уровней методологии: методологических принципов физики; фундаментальных законов природы; конкретных законов физических теорий.

Данная классификация основана на взглядах Е.Вигнера, который выделял в физике три уровня описания: уровень явлений, уровень законов физики и уровень принципов симметрии. Если законы управляют событиями, то принципы симметрии управляют законами. Так же как законы физики вскрывают структуру и взаимосвязь явлений, так и принципы симметрии выявляют структуру физических теорий и взаимосвязь присущих им законов. Именно эта черта принципов симметрии выводит их на методологический уровень и позволяет использовать эти принципы при конструировании физических теорий, анализе их структуры, разрешении проблемных ситуаций, возникающих в развитии научного знания и адекватного ему учебного знания. Эта классификация в свое время составила основу методики обучения решению задач и организации познавательной деятельности учащихся на уроках физики.

В развитии ПВ учащихся проявления симметрии в виде физического подобия можно использовать на более ранних ступенях обучения, чем считалось прежде, т.е. уже на уроках физики в 7 - 8 классах основной школы.

В настоящее время многие дети имеют реальную возможность зарубежных путешествий. Интерес ребят вызывает следующая ситуация.

Путешественник попал в страну, в которой единицы измерения расстояния в а раз, времени в /? раз, массы в у раз больше соответствующих единиц на его родине. Как соотносятся единицы измерения энергии в этой стране и на родине путешественника? Формулы энергии в этих странах имеют одинаковый вид.

Сумма кинетической и потенциальной энергии представляет собой полную механическую энергию, которую можно в частном случае на уровне 7 класса представить в виде

Ек=т*2/2; ЕЛ=тф, Е = Ек+Е„. (1)

В стране, в которую попал путешественник, энергию можно представить в виде

Е[ = т\'г/2; Е'п = Е' = Е\+Е'п. (2)

Соотношение между единицами энергии можно представить в виде

Е^-^-Е-к рг "

Е^А-Е.

(3)

При использовании единиц СИ

[£] = [Дж] = [Д-л|] =

у-кг

Са-м)2

ОМ'

уа

7Р

2 ДЖ

В И классе учащиеся могут теоретически получить ответы на вопросы, традиционно вызывающие у них интерес без использования конкретных динамических законов ядерных сил, используя соотношение неопределенностей Гейзенберга и капельную модель ядра. Например, «Могут ли входить электроны в состав атомного ядраЪ>

Из опытов Резерфорда известен порядок размера ядра. Следовательно, такова и неопределенность радиальной координаты частицы Аг = с?/2 = Л »1,2 ■ 10"15 л<, входящей в состав ядра.

Найдем неопределенность радиальной составляющей скорости Дл> частицы. Масса частицы заметно не изменяется, если скорость ее движения лежит в интервале от 0 до у = с/2 - половины скорости света в вакууме. Частицы, входящие в состав ядра, подчиняются законам квантовой физики, но релятивистские эффекты в их описании в рассматриваемой модели учитывать необязательно. Неопределенность скорости частицы можно принять не более половины скорости света в вакууме, т.е. Ду = с/2. Из соотношения Гейзенберга найдем неопределенность радиальной составляющей импульса др частицы

Др«й/Дг = й/Д. (4)

Неопределенность импульса определяется неопределенностью соответствующей составляющей скорости частицы АV

Ар = т-Ау = т-(с/2)яН/К. (5)

Из (5) получим, что масса частицы равна

т и2П/сЯ, т*Ж71кг. (6)

Найденная величина близка по порядку к массам нуклонов и на четыре порядка отличается от массы электрона. Следовательно, электроны не могут входить в состав атомного ядра.

Дальнейшее конструирование содержания познавательной деятельности учащихся, направленной на развитие их ПВ, построено на примерах использования конкретных законов физических теорий, а также на примерах компьютерного прогнозирования и натурной проверки прогнозов поведения ряда физических объектов и явлений.

Построение содержательных обобщений знаний учащихся по физике в мировоззренческие структуры запланировано при использовании ряда понятий и принципов философского уровня, например, таких как картина мира, принцип всестороннего анализа, принцип единства индукции и де-

13

дукции, принцип единства анализа и синтеза, модельный характер научного познания, понятий о диалектическом методе познания.

Таким образом, организация изучения содержания курса физики средней школы на основе систематического использования разноуровневых средств методологии физики служит развитию ПВ учащихся, способствуя уверенному научно обоснованному становлению субъектных свойств их личностей.

В третьей главе «Экспериментальная проверка результатов развития ПВ учащихся средствами методологии физики в средней школе» представлены результаты педагогического эксперимента, проведенного в ряде школ г. Иваново и г. Санкт-Петербурга, перечисленных в общей характеристике работы.

На констатирующем этапе эксперимента зафиксировано, что в развитии ПВ учащихся основное внимание учителя уделяют развитию учебной работоспособности учащихся. На поисковом этапе эксперимента были апробированы рекомендации к использованию разноуровневых средств методологии физики и определены виды деятельности учащихся, в которых будут использованы отобранные средства.

В ходе формирующего этапа педэксперимента методика развития ПВ учащихся с систематическим использованием разноуровневых средств методологии решения физических задач апробирована: при организации познавательной деятельности учащихся на уроках изучения нового материала, на уроках решения задач, а также в других видах учебно-познавательной деятельности учащихся.

На контрольном этапе педэксперимента выяснено, как влияет предложенная методика на качество понимания учащимися изученного материала по физике, а также на развитие умений самостоятельно «добывать» субъективно новые физические знания и оценивать их достоверность.

Ориентирами поэлементного анализа при оценивании внешних проявлений уровня развития ПВ учащихся в обучении физике при проведении педагогического эксперимента служили:

1 - умение учащихся формулировать общую познавательную проблему при изучении очередного программного материала курса физики; умение расчленять проблему на ряд детальных вопросов, на которые учащимся будет посильным ответить в процессе изучения материала.

2 - умение учащихся использовать возможности компьютерных технологий при организации своей познавательной деятельности и представлении ее результатов в различных учебных ситуациях.

3 - умение учащихся анализировать проблему с позиций разных уровней методологии решения физических задач.

4 - умение корректно использовать разнообразные средства методологии физики при устных ответах и выступлениях с результатами учебных исследований.

5 - умение выбирать и использовать источники информации, адекватные целям учебно-познавательной деятельности (составлять план, конспект, формулировать вопросы, использовать учебник, справочники, проводить эксперимент, использовать компьютер).

6 - умение учащихся по изученному материалу задавать себе и одноклассникам вопросы, убедительные ответы на которые можно получить и проверить их справедливость с использованием различных средств методологии физики.

Диаграмма 1 представляет усредненные результаты успешности развития ПВ учащихся экспериментальных и контрольных групп по выделенным элементам 1-6.

Диаграмма 1

группы

1 2 3 4 5 6

ориентиры поэлементного анализа

экспериментальный контрольный

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основные результаты и общие выводы работы состоят в следующем:

1. Выделены объективные и субъективные составляющие познавательных возможностей, формируемых и развиваемых при обучении физике.

2. Доказано, что при систематическом использовании методологических принципов физики, фундаментальных законов физики и конкретных законов физических теорий в организации учебного познания учащихся познавательная деятельность учащихся носит более разнообразный и интересный для учащихся характер по сравнению с традиционной практикой обучения физике.

3. Предложена методика повышения качества осознания индивидуального характера научного познания, основанная на систематическом использовании разноуровневых средств методологии решения физических задач в различных видах учебного познания.

4. Педагогическим экспериментом подтверждена гипотеза об эффективности предлагаемой методики. В пед.эксперименте зафиксировано, что в познавательной деятельности учащихся экспериментальных групп по сравнению с аналогичной деятельностью учащихся контрольных групп присутствует большее число объективных и субъективных характеристик

15

познавательных возможностей, формируемых и развиваемых при использовании разноуровневых средств методологии физики. При этом основные уровни методологии решения физических задач выступают как объективные опоры внутренней субъективной мыслительной деятельности, расширяя познавательные возможности школьников.

5. Проведенное исследование вскрыло сложный характер проблемы формирования и развития познавательных возможностей учащихся, требующий дальнейших исследований, по-видимому, не только в рамках одной научно-методической специальности.

Основное содержание и результаты исследования отражены в следующих публикациях диссертанта:

1. Бубликов С.В., Чернышов Р.Б., Шурухин В.О., Хромова JI.A. Методологическая культура учащихся и возможности ее развития при обучении физике//Физика в системе современного образования (ФСШ-05): Материалы восьмой междунар. конф. - СПб.: Изд-во РГПУ им. А.И.Герцена, 2005. - С.400-402. (0,18 пл./ 0,05 пл.)

2. Минеев Л.И., Хромова Л.А. Об использовании компьютерных технологий в учебном процессе по физике//Материалы Всеросс. научно-методич. конф. «Обучение физике в школе и вузе в условиях модернизации системы образования». - Н.Новгород, 2005. - С.91-93. (0,18 пл. /0,09 пл.)

3. Хромова Л.А. Информационные технологии как средство развития познавательных способностей при изучении физики // Материалы научн. конф. «Научно-исследовательская деятельность в классическом университете: ИвГУ-2005». - Иваново, 2005.-С. 21-23. (0,19 пл./ 0,19 пл.)

4. Кулаков В.Е., Ситнова Е.В., Хромова Л.А. Личностно-ориентированные технологии при обучении физики // Физика в школе и вузе: Междунар. сб. науч. ст.- Вып.2.-СПб.: Изд-во БРАН, 2005. -С.70-73. (0,25 п.л./0,08 пл.)

5. Ситнова Е.В., Хромова Л.А. Компьютерные технологии в тестовом контроле // Физика в школе и вузе: Междунар. сб. науч. ст.-Вып.З. СПб.: Изд-во БРАН, 2005. - С. 19 - 21. (0,19 п.л./0,08 пл.)

6. Хромова Л.А. Профильный спецкурс по физике для старших школьников как средство развития познавательных возможностей учащихся/Материалы научной конференции «Научно-исследовательская деятельность в классическом университете: ИвГУ - 2006». Иваново, 2006. - С. 35 - 38. (0,25 пл./ 0,25 пл.)

7. Хромова Л.А. Некоторые аспекты познавательных возможностей при изучении физики // Повышение эффективности подготовки учителей физики и информатики: Материалы Международной научно-практической конференции,- В 2 ч. - 4.1. - Екатеринбург: УрГПУ, 2006.-С. 197-199. (0,19 пл./ 0,19 пл.)

8. Хромова Л.А., Чернышев Р.Б. Степень детализации физической модели явления и развитие познавательных возможностей учащихся при изучении распространения звука в газах // Известия Российского государственного педагогического университета им. А.И.Герцена. - 1(18): Научный журнал. - СПб., 2006. - С.156 - 159. (0,25 п.л. / 0,13 п.л.)

9. Хромова JI.A. Формирование мотивации познавательной деятельности учащихся на уроках физики // Физика в школе и вузе: Междунар. сб. научных ст.-Вып.5.-СПб.:БРАН, 2006.-С.133-136. (0,25п.л.)

10. Минеев Л.И., Хромова Л.А. Применение компьютерной программы EWB при решении задач по теме «Правила Кирхгофа» как способ развития познавательности учащихся // Повышение эффективности подготовки учителей физики и информатики: Материалы междунар. науч-но-практич. конф. - 4.2. - Екатеринбург: УрГПУ, 2007. - С. 107 - 111. (0,3 п.л./ 0,15 п.л.)

11. Бубликов C.B., Регель A.A., Титова Ю.Н., Хромова Л.А. Вопросы экологического образования учащихся при изучении атомного ядра и элементарных частиц на уроках физики: Учебное пособие / Под ред. В.А. Бордовского. - СПб.: Изд-во РГПУ им. А.И.Герцена, 2007. - 94 с. (6,0 п.л./ 0,5 п.л.)

12. Бубликов C.B., Макаринская М.В., Орлова Е.А., Хромова Л.А. Структура и уровни методологии физики в организации познавательной деятельности учащихся // Физика в системе современного образования (ФССО-07): Материалы девятой международной конференции. - Т.2.-СПб.:Изд-во РГПУ им. А.И.Герцена, 2007 -С.33-35. (0,18 п.л./0,05 п.л.)

13. Хромова Л.А. О необходимости развития познавательных возможностей учащихся на уроках физики//Физика в школе и вузе: Междунар. сб. науч. ст.-Вып.б.-СПб.: Изд-во БРАН, 2007.-С.208-210. (0,19 п.л.)

14. Ситнова Е.В., Хромова Л.А. Методология физики как основа развития физического мышления // Новации и традиции в преподавании физики: от школы до вуза: Материалы IV Всеросс. научно-практической конф. - Тула: Изд-во ТГПУ им. Л.Н.Толстого, 2007.-С.62-65.(0,25 п.л./0,12 п.л.)

15. Бубликов C.B., Быков H.A., Хромова Л.А. Содержательные элементы организации вариативной познавательной деятельности учащихся при изучении атомного ядра//Физика в школе и ВУЗе: Междунар. сб. на-уч.ст.-Вып.8.-СПб.: Изд-во БРАН, май 2008.-С.70-81.(0,75 п.л./0,25 п.л.)

Подписано в печать 14.11.2008 г. и отпечатано на ризографе с оригиналов заказчика в типографии ООО «КОПИ-Р» пр.Стачек, д.8-а, тел.786-09-05 Заказ № 527, тираж 100 экз.

Содержание диссертации автор научной статьи: кандидата педагогических наук, Хромова, Лариса Анатольевна, 2008 год

ВВЕДЕНИЕ.

1. ПСИХОЛОГО-ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ И НАУЧНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РАЗВИТИЯ ПОЗНАВАТЕЛЬНЫХ ВОЗМОЖНОСТЕЙ УЧАЩИХСЯ ПРИ ОБУЧЕНИИ ФИЗИКЕ.

1.1. Познание в физике как науке и в физике как учебной дисциплине.

1.2. Понятийный аппарат проблемы развития познавательных возможностей учащихся.

1.3. Философские и психологические основы развития познавательных возможностей учащихся.

1.4. Педагогические аспекты развития познавательных возможностей учащихся.

1.5. Методические подходы к развитию познавательных возможностей учащихся на уроках физики.

2. ОСНОВЫ МЕТОДИКИ ФОРМИРОВАНИЯ И РАЗВИТИЯ ПОЗНАВАТЕЛЬНЫХ ВОЗМОЖНОСТЕЙ УЧАЩИХСЯ СРЕДСТВАМИ МЕТОДОЛОГИИ ФИЗИКИ.

2.1. Структура и уровни методологии физики в организации учебного познания.

2.2. Использование методологических принципов физики в развитии познавательных возможностей учащихся.

2.3. Использование фундаментальных физических законов на уроках физики в развитии познавательных возможностей учащихся.

2.4. Использование конкретных законов физических теорий в развитии познавательных возможностей учащихся

2.5. Использование компьютерных технологий на уроках физики средней школы в развитии познавательных возможностей учащихся

3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ПРОВЕРКА РЕЗУЛЬТАТОВ РАЗВИТИЯ ПОЗНАВАТЕЛЬНЫХ ВОЗМОЖНОСТЕЙ УЧАЩИХСЯ СРЕДСТВАМИ МЕТОДОЛОГИИ ФИЗИКИ В СРЕДНЕЙ ШКОЛЕ.

3.1. Организация и основное содержание педагогического эксперимента по развитию познавательных возможностей учащихся средствами методологии физики.

3.2. Итоги педагогического эксперимента по развитию познавательных возможностей учащихся средствами методологии физики.

Введение диссертации по педагогике, на тему "Развитие познавательных возможностей учащихся средствами методологии физики"

Актуальность исследования. Вызовы современного быстро меняющегося мира имеют сложный и противоречивый характер. Поиски конструктивных ответов на эти вызовы определяют как стратегические, так и тактические направления развития различных уровней образования — от начального общего вплоть до высшего профессионального и повышения квалификации. Ориентиром на ближнюю перспективу выступает «Концепция развития образования до 2010 г.» [77].

Обучение физике в системе современного общего образования важно не только изучением-и дальнейшим применением фундаментальных и прикладных физических знаний, но и приобщением, учащихся к методам научного познания. Принципиально важно научить учащихся'организовывать свою познавательную деятельность так, чтобы, результаты этой деятельности имели достоверный и объективный характер, несмотря на субъективный характер их «добывания» в информационном потоке. Важно научить учащихся не только находить объяснения проблемных ситуаций, но и прогнозировать возможности их развития, конструктивного разрешения и дальнейшего практического применения результатов познания.

Анализ тенденций совершенствования физического образования дает основания рассматривать учебный предмет физику не только как традиционную базу богатейшего фактического материала для развития научного мышления и мировоззрения учащихся в работах классических методических школ, но и о расстановке акцентов на интеллектуальном развитии школьников. Интеллект проявляется в основном в решении проблем. Обучение физике возможно организовать как естественный процесс поисков, постановок и решений учебных проблем относительно реальных явлений, разрешимых на основе наиболее фундаментальных и универсальных закономерностей взаимодействия частиц и полей, лежащих в основе других 4 природных явлений - химических, биологических, астрономических, геологических и др.

Развитие физики несет коренные изменения характера научных знаний, самого процесса физического познания и взаимоотношений знания и познания. Физические знания о мире становятся как более глубокими и фундаментальными, так и более детальными. В связи с развитием науки наблюдается не только усложнение научных знаний, но и значительное повышение степени теоретизации учебных знаний по физике. Закономерно, что в, образовании возникла задача формирования и развития познавательных возможностей (ПВ) учащихся.

В ранее выполненных исследованиях под познавательными возможностями понимали единство внутренних и внешних условий, опосредуемых личностью и определяющих потенциал конкретной личности в области учебной деятельности. В исследованиях Ю.К. Бабанского, A.A. Орлова*, И.М. Чередова даны педагогические трактовки, понятия ПВ учащихся, подчеркнута необходимость их изучения и развития: Оттенено, что развитие ПВ< учащихся предполагает процесс их закономерного изменения и достижения уровня1« образованности, стимулирующего дальнейшее развитие личностных качеств и возможностей продолжения образования.

В исследованиях в области теории и методики обучения физике В.Ф. Костиной, И .Я. Ланиной, Е.С. Ломакиной сделаны выводы о том, что учет и развитие ПВ учащихся выступает фактором успешной реализации лич-ностно-ориентированного обучения. Предложена методика развития ПВ школьников, заключающаяся в сочетании традиционных и нетрадиционных технологий проведения» уроков физики. Г.В. Дворниковой на материале специальной теории относительности разработан элективный курс, способствующий развитию культуры физического познания учащихся.

Однако в педагогических науках вряд ли уместны однозначные решения, не охватывающие содержание обучения. Поэтому раскрытие по5 тенциала развития познавательных возможностей учащихся средствами методологии физики, методически обработанными для поискового обучения основам физики на уровне общего образования представляет собой актуальную задачу методики обучения физике как педагогической науки.

Таким образом, актуальность настоящего исследования определяется, с одной стороны, необходимостью организации современного общего физического образования на ориентационном (поисковом) уровне; с другой стороны, недостаточным освещением в методической литературе соответствующих средств развития познавательных возможностей учащихся, адекватных как базисной науке — физике, так и индивидуальным особенностям учащихся.

Основное противоречие между общественной востребованностью действенных и в то же время личностно значимых для учащихся познавательных возможностей, необходимых для изучения физики, и недостаточной разработанностью методических основ организации, развития этих возможностей, содержательную основу которых могут составить,адаптированные к уровню общего* образования средства1 методологии базисной науки — физики.

Объект исследования - процесс обучения физике в средней школе.

Предмет исследования - процесс развития познавательных возможностей учащихся при изучении курса физики основной-и полной средней школы.

Цель исследования - разработать и, обосновать основы методики развития познавательных возможностей учащихся средствами методологии физики.

Гипотеза, исследования. Повысить, продуктивность учебно-познавательной деятельности учащихся возможно,- если учитывать индивидуальные особенности и познавательные интересы учащихся, систематически использовать методически обработанные средства методологии 6 физики, поддержанные компьютерными технологиями образования, а также оптимизировать эргономические ресурсы учебного оборудования.

В соответствии с целью определены следующие задачи исследования:

1. На основе анализа психолого-педагогической и научно-методической литературы изучить состояние: проблемы развития ПВ учащихся в обучении физике.

2. Вскрыть условия развития; ИВ учащихся в обучении: физике: с применением разноуровневой методологии науки и изучить влияние этого: процесса на качество обучения физике.

3. Определить компоненты поэлементного'анализа при оценивании: внешних проявлений: уровня- развития;ПВ учащихся как критерии оценки уровня их развития, практически приемлемые в обучении физике.

4. Изучить влияние систематического- использования* средств, методологии. физики, на развитие познавательных возможностеШучащихся: .

5: Обосновать подходы к. развитию. ]1Ш^уч ва методологии физики, , интенсивно; способствующие этому развитию.-. .

6. Разработать содержание* основ методики развития ПВ! учащихся средствами методологии физики доступными для учащихся.

7. Проследить, прямые и косвенные, результаты внедрения> методики развития, ПВ учащихся на качество обучения физике и интеллектуальное развитие учащихся!

Методы исследования подбирались по требованию адекватности задачами исследования. На. разных этапах исследования, использованы следующие методы: теоретический анализ литературы по проблеме исследования^, изучение нормативно-правовых документов федерального и регионального уровней; изучение и обобщение передового педагогического опыта;: анализ; содержаниям и организации процесса обучения физике в, школе; педагогические измерения (по результатам наблюдений, анкетирования учащихся и учителеи, индивидуальных .и групповых опросов учащихся, зачетов, экзаменов, физических олимпиад различного уровня); педагогический эксперимент со статистической: обработкой и интерпретацией его результатов.

Теоретико - методологическая база исследования:

- методические исследования по вопросам отражения методологии физики в обучении предмету в средней школе (С.В. Бубликов, Н.Е. Важе-евская, Р:Ю: Волковыский, Р.М.; Голин,.В;ФУЕфименко,.В;А; Извозчиков,. А.С. Кондратьев, Н.В. Кочергина, В.В. Майер, А.Н. Малинин, В.Н. Мо-щанский, А.А. Шкитин, В*Г.Разумовский, Ю:А. Сауров; С.А. Суровикина, Л.В. Тарасов, В.М. Уздин, Н.В. Шаронова,);

- достижения и тенденции развития теории и методики обучения физике (Г.А. Бордовский, И.Б. Горбунова, А.А. Давиденко, П.В. Зуев, И.А. Иродова, С.Е. Каменецкий, Г.Р; Кару, Ф.П. Кесаманлы, В В. Ларионов,. Л.А. Ларченкова, Н.С. Пурышева, В.Г. Разумовский, А.В/. Смирнов;. М:И. Старовиков, А'.В. Усова, Н.В. Шиян, Т.Н. Шамало, Р.Н. Щербаков и др.);

- философские, психологические и педагогические концепции познавательной деятельности, а также исследования в области психологии развития, интеллекта и становления^ ученика как субъекта обучения (Б.Ц. Бадмаев, В .В. Давыдов, Л.С. Выготский, II.Я; Гальперищ М.С. Каган, З.И. Калмыкова, Б.Ф. ЛЬмов; А.А; Машиньящ.Ж. Ниаже, А.А. Регель, С.Л. Рубинштейн, М.Н. Скаткин,. Н.Ф. Талызина, А.Н. Тряпицына, Г.И. Щукина, М.А. Холодная и др.).

- работы, раскрывающие сущность процессов моделирования, проектирования, прогнозированиями,управления;развитием педагогических систем (О.В. Акулова; Ю:К;БабанскиЩ В;АуБордовский, И.В. Гребенев, М:А. Данилов,В .И. Журавлев; В.Н. Зайцев, В .И; Загвязинский, Л.Я. Зорина, Б.А. Комаров, Г.Ю; Ксензова,:И.Ю; Лебедева, Л.В1 Медведева, И.И. Соколова,

А.П. Тряпицына, M.A. Шаталов, O.H. Шилова, Г.И. Щукина, В.А. Якунин и др.);

- проблемы информатизации и компьютеризации образования (Т.Н. Гнитецкая, В.А. Извозчиков, Д.А. Исаев, A.C. Кондратьев, ВЛЗ. Лаптев, A.B. Ляпцев, А.И. Назаров, С.Е. Попов, В.И. Сельдяев, A.B. Смирнов, А.И. Ходанович и др.)

Достоверность и обоснованность результатов и выводов исследования- обеспечивается разносторонним анализом проблемы; внутренней непротиворечивостью полученных результатов и их соответствием достижениям психологии развития* интеллекта и педагогики становления учащегося как субъекта обучения; использованием разнообразных методов исследования, адекватных поставленным задачам; репрезентативностью и положительными результатами педагогического эксперимента, проводившегося в течение 2004 - 2008 учебных годов с участием на различных этапах 722 учащихся и 32 учителей г. Иваново и г. Санкт - Петербурга.

Логика и основные этапы исследования:

1 .Изучение передового педагогического опыта по уточнению смысла понятия познавательные возможности. Определение внутренних и внешних границ проблемы исследования. (2004/2005-уч. г.)

2. Изучение состояния проблемы развития- познавательных возможностей в отечественной и зарубежной педагогической теории и практике. I

Изучение возможностей применения методологических ориентиров базисной науки физики к развитию познавательных возможностей учащихся. Изучение психолого-педагогических основ развития познавательных возможностей в процессе обучения физике. Разработка исходной гипотезы, цели, конкретных задач, предмета исследования. Отбор понятийного аппарата и определение границ применимости понятий. Уточнение тезауруса по проблеме исследования. Отбор и апробация методов исследования. Проведение констатирующего этапа педагогического эксперимента. Раз9 работка и апробация практических рекомендаций к использованию различных уровней и средств методологии физики для обучения различных категорий учащихся. (2004/2005 уч.г.)

3. Теоретическое обоснование и практическая разработка прикладного пакета развития познавательных возможностей для постановки поискового и формирующего этапов педагогического эксперимента. Апробация критериев эффективности методики. Проведение поискового и формирующего этапов педагогического эксперимента с текущей обработкой его результатов. (2004 — 2007 уч.г.)

4. Проверка промежуточных и окончательных выводов в контрольном педагогическом эксперименте. (2006/2007 уч.г.)

5. Обобщение и синтез- теоретико-экспериментальных данных по проблеме исследования. Ретроспективная ревизия» соответствия- развития познавательных возможностей учащихся- целями общего среднего-образования по физике. Завершение перевода, концепции исследования в той ее части, в которой она оказалась состоятельной в ранг основных теоретических положений и выводов по проблеме исследования. Определение направлений дальнейшего использования разработанной методики развития познавательных возможностей учащихся с использованием средств методологии физики для совершенствования содержания и методов.обучения физике. Внедрение разработанных основ, развития познавательных возможностей, учащихся в педагогическую практику в школах, а также в системы подготовки и повышения квалификации учителей физики (2007/08 уч.г.).

На защиту выносятся следующие положения:

1. В описании познавательных возможностей учащихся можно выделить* объективные и субъективные составляющие. Субъективными составляющими выступают индивидуальные свойства личности, включающие индивидуальный опыт и способности, приобретаемые и развиваемые в учебной деятельности. Объективными составляющими являются содержание и методология науки, в Данном случае - физики, отражаемые в обучении в методически обработанном виде. Единство субъективных и объективных составляющих познавательных возможностей учащихся реализуется наиболее полно при структурировании деятельности учащихся в соответствии с циклом научного познания, приводя к осознанию учащимися индивидуального характера учебного и научного познания, повышая действенность и качество изучения физики.

2. Процесс обучения физике в основной и средней школе может способствовать интенсивному развитию познавательных возможностей учащихся при* систематическом использовании адаптированных разноуровневых средств методологии физики в максимально разнообразной познавательной деятельности: при изучении нового теоретического и прикладного материала, при обучении решению задач, при выполнении лабораторных и практических работ, при* выполнении домашних заданий, при применении методологических знаний к анализу результатов других видов познавательной деятельности.

3. Из потенциально разнообразных путей развития познавательных возможностей при обучении физике практически действенным является использование следующей классификации уровней методологии решения физических учебных проблем: уровень методологических принципов физики; уровень фундаментальных физических законов; уровень конкретных законов физических теорий.

Научная ^новизна исследованияш полученных результатов.

1.В отличие от подхода к развитию* ПВ1 учащихся, основанного на сочетании традиционных и нетрадиционных технологий проведения уроков физики, в настоящем диссертационном исследовании проблема развития ПВ учащихся в обучении физике решена путем систематического исполь

11 зования разноуровневых средств методологии решения физических задач как элементов методологии базисной науки-физики в любых формах проведения- уроков.

2.Дано обоснование оценки степени развития, ПВ учащихся через описание результативности их внешних проявлений при изучении физических явлений.

3. Показано, что предложенный методологический подход к развитию ПВ учащегося как личности способствует ускорению осознания и дает более полную реализацию индивидуального, характера-познания в различных видах учебной" деятельности' на уроках физики, что приводит к повышению практической применимости, физических'знаний и повышению качества изучения физики конкретным учеником;

Теоретическое значение результатов исследования.

1. Дана общая характеристика, а также выделены объективные- и субъективные составляющие познавательных возможностей, формируемых и развиваемых при обучении физике.

2. Доказано, что при систематическом использовании разных уровней методологии физики в организации учебного познания, учащихся познавательная деятельность учащихся носит более разнообразный характер по сравнению с традиционной практикой обучения физике.

3. Теоретические положения и выводы диссертации могут помочь учителям физики при подготовке к урокам в конкретизации целей; содержания, методов, форм и средств обучения.

Практическое значение работы.

Результаты диссертационного исследования доведены до уровня конкретных методических рекомендаций и разработок для-учителей физики и учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению «физико-математическое образование». Издания применяются в реальной практике обучения учащихся с различными уровнями познавательных интересов и образованности по физике. Апробация и внедрение результатовисследования. Практические результаты исследования - содержание методики развития; познавательных, возможностей учащихся- апробировано в процессе проведения; педагогического эксперимента, а также в практической работе автора. с учащимися школы № • 1 г. Иваново! и студентами физического ф а-культета ИвГУ, при прохождении; ассистентской и доцентской практики на факультете физики РЕПУ им; А.И^.Еерцена.

Теоретические результаты проверены, в ходе обсуждения публикаций автора, по теме: исследования на научных семинарах аспирантов: кафедры методики; обучения? физике РЕПУ им. А. И Герцена; при: обсуждении выступлений автора на следующих конференциях: Герценовские чтения на тему «Актуальные проблемы обучения физике в средней и высшей школе»:. Международная научно-практическая: конференция (СПб:, 2004 -2008); «Повышение эффективности подготовки,учителей физики и информатики в современных условиях»: Международная: научно-практическая; конференция« (Екатеринбург, 2006 - 2007); «ФССО - 05» «ФССО - 07»: Международная конференция (СПб:, 2005, 2007); «Обучение физике в школе и вузе в условиях модернизации системы образования»: Всероссийская научно-методическая конференция (Н.Новгород, 2005); «Научно-исследовательская деятельность в классическом университете: ИвГУ — 2005 - 2008»: Научная конференция (Иваново, 2005 - 2006); «Новации и традиции^в1.преподавании физики: от школы до-вуза»: Всероссийская научно-практическая конференция (Тула, 2007).

Результаты исследования внедреньгв практику: -работы по повышению квалификации: учителей физики в ИвГУ и Ивановском институте повышения квалификации: и переподготовки педагогических кадров (ИИПКиППК);

-методической подготовки студентов старших курсов ИвГУ и РГПУ им. А. И. Герцена;

-обучения физике слушателей института довузовской подготовки РГПУ им. А. И. Герцена, а также учащихся 9-11 классов школ № 1, 43, 58, лицея «Исток» г. Иваново; ФМЛ № 30 и школ №№ 157, 399 г.С.Петербурга.

Структура и объем диссертации. Диссертация объемом 205 страниц, иллюстрирована таблицами, рисунками, схемами и состоит из введения, трех глав, заключения, библиографии и приложения. Список литературы содержит 179 наименований. Основное содержание положений, вынесенных на защиту представлено в следующих работах автора: 1 положение - 1,2,3,6; 2 положение - 4,5,7,9,10,13; 3 положение - 8,11,12, 14,15.

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

Основные результаты и общие выводы работы состоят в следующем:

1. Дана общая характеристика и выделены. объективные и субъективные составляющие познавательных возможностей, формируемых и развиваемых при обучении физике.

2. Доказано, что при систематическом использовании методологических принципов физики, фундаментальных законов физики и конкретных законов физических теорий в организации учебного познания учащихся познавательная деятельность учащихся носит более разнообразный и интересный« для учащихся, характер по сравнению с традиционной практикой обучения физике.

3. Предложена методика повышения качества понимания-индивидуального характера научного познания как исследователей, так и учащихся, ос

179 нованная на систематическом использовании разноуровневых средств методологии решения физических задач в различных видах учебного познания: при изучении нового материала, при обучении решению задач, при выполнении лабораторных и практических работ, при выполнении домашних заданий, при применении методологических знаний к анализу результатов других видов познавательной деятельности - работе с печатной и электронной учебной и научно-популярной литературой, ресурсами компьютерной поддержки курса физики.

4. Педагогическим экспериментом подтверждена гипотеза об эффективности предлагаемой методики. В пед.эксперименте зафиксировано, что в познавательной деятельности учащихся экспериментальных групп по сравнению с аналогичной деятельностью учащихся контрольных групп i присутствует большее число объективных и субъективных характеристик познавательных возможностей, формируемых и развиваемых при использовании разноуровневых средств методологии физики. При этом основные уровни- методологии решения физических задач выступают как объективные опоры внутренней субъективной мыслительной деятельности, расширяя познавательные возможности школьников.

5. Проведенное исследование вскрыло сложный характер проблемы формирования и развития познавательных возможностей учащихся, треI бующий дальнейших исследований, по-видимому, не только в рамках одной научно-методической специальности.

Разработанная методика* развития познавательных возможностей учащихся средствами* методологии физики адресована: исследователям проблем развития познавательной деятельности учащихся» через содержание образования; физикам-методистам институтов повышения квалификации учителей; учителям физики основной и полной средней школы; кафедрам методики обучения физике для профессиональной' методической подготовки студентов.

При действительно профессиональной организации изучения материала учитель не только сообщает учащимся знания, но и организует их познавательную деятельность. Педагогическое мастерство учителя физики проявляется в умении отобрать, скорректировать с учетом образовательных запросов конкретных учащихся и реализовать методику взаимодействия учитель—учащиеся с использованием разноуровневых средств методологии решения физических задач, интенсивно способствующую развитию познавательных возможностей учащихся и отвечающую целям современного поискового образования.

Основное содержание и результаты исследования отражены в следующих публикациях диссертанта:

1. Бубликов C.B., Чернышов Р.Б., Шурухин В.О., Хромова Л.А. Методологическая культура учащихся и возможности ее развития при обучении физике // Физика в системе современного образования (ФССО-05): Ма-териальь восьмой международной конференции. - СПб.: Изд-во РГПУ им. А.И.Герцена, 2005. - С. 400 - 402. (3 с./0,75 е.; 0,18 п.л. / 0;05 п.л. • Диссертантом определено место ПВ в структуре методологической культуры» уч-ся. С.В .Бубликовым предложена идея работы. Р.Б.Чернышовым и В.О.Шурухиным предложены подходы к развитию методологической*культуры в базовом и профильном обучении.)

2. Минеев Л.И., Хромова Л.А. Об> использовании компьютерных технологий в учебном процессе по физике // Материалы Всероссийской научно-методической конференции «Обучение физике в школе и вузе в условиях модернизации системы образования». Нижний Новгород, 2005. — С. 91 - 93. (3 е./ 1,5 е.; 0,18 п.л. /0,09 п.л. Диссертантом предложено вариативное использование одних и тех же компьютерных моделей как на уроках изучения новых, так и на уроках контроля знаний. Л.И. Минее-вым скомпонован практический пакет технологий.)

3. Хромова Л.А. Информационные технологии как средство развития познавательных способностей при изучении физики // Материалы научной конференции «Научно-исследовательская деятельность в классическом университете: ИвГУ - 2005». Иваново, 2005. - С. 21-23. (3 с. / 3 е.; 0,19 п.л./ 0,19 пл.)'

4. Кулаков В:Е., Ситнова Е.В., Хромова Л.А. Личностно-ориентированные технологии при обучении физики«// Физика в школе и вузе: Междунар. сб. науч. ст.- Вып.2.-СПб.: Изд-во БРАН, 2005. - С.70-73. (4 с. / 1,2 е.; 0,25 п.л./0,08 п.л. Диссертантом предложена возможность оттенить индивидуальный характер; научного познания при использовании различных средств методологии' физики: В.Е. Кулаковым и- Е.В: Ситновой предложены варианты отбора содержания:)

5. Ситнова Е.В., Хромова Л.А. Компьютерные'технологии в тестовом контроле // Физика в школе и вузе: Междунар. сб. науч. ст.-Вып.З/. СПб.: Изд-во БРАН; 2005. - С. 19 - 21. (3 с. / 1,5 е.; 0,19 п.л./0,08* п.л. Диссертантом предложен вариант компьютерной оболочки тестирования.1 Е.В. Ситновой предложен вариант отбора содержания тестов.)

6. Хромова Л.А. Профильный спецкурс по физике для старших школьников как средство развития познавательных возможностей учащихся // Материалы научной конференции «Научно-исследовательская деятельность в классическом, университете: ИвРУ - 2006». Иваново, 2006. - С. 35 - 38. (4 с. / 4 е.; 0,25 п.л./ 0,25 п.л.),

7. Хромова Л.А. Некоторые аспекты познавательных возможностей при изучении физики // Повышение4 эффективности подготовки учителей физики и информатики: Материалы Международной научно-практической конференции, Екатеринбург, 3-4 апреля 2006 г.: В 2 ч. 4.1/ Уральский гос.пед.ун-т, 2006. - С. 197 - 199. (З с. / 3*с.; 0,19 п.л./ 0,19 п.л.)

8: Хромова Л.А., Чернышев Р.Б. Степень детализации физической модели явления и развитие познавательных, возможностей; учащихся при изучении распространения^звука в газах // Известия Российского государственного педагогического университета* им. А.И.Герцена; - 1(18): Научный журнал. - СПб;,2006. - С.156 - 159. (4 с. / 21с.;:0£5 п.л. / 0|13 тл: Диссертантом предложены качественный и динамический подходы к моделированию звуковой волны, способствующие развитию ПВ уч-ся разного возраста. Р.В.Чернышов сконструировал учебный материал в системе м о д е л и ру ю I цей разные уровни приближения- уч-ся как, субъекта к объекту познания.) 9: Хромова Л.А. Формирование мотивации познавательной деятельности' учащихся на уроках физики // Физика1 в школе и вузе. Вып.5. Международный сборник научных статей. СПб; 2006. — С. 133 — 136.: (4 с. / 4 с.; 0,25 пл./ 0,25 п.л.)

10. Минеев Л.И:, Хромова Л.А. Применение компьютерной' программы EWB!ripи решении задач по теме «Правила-Кирхгофа» какхпособ^развш-тия познавательности учащихся // Повышение эффективности подготовки учителей физики и информатики: Материалы международной научно-практической конференции, Екатеринбург,. 2 апреля 2007 г. /ГОУ ВПО «Уральский государственный педагогический университет». — Екатеринбург, 2007. - 4.2. - С. 107 - 111. (5 с./ 2,5 е.; 0,3 п.л./ 0,15 п.л. Диссертантом обработаны на компьютере схемы, предложенные Л.И. Ми-неевым) ■ ,

11- Бубликов^ С.В., Регель А.А., Титова Ю:Н., Хромова Л:А. Вопросы экологического образования учащихся при изучении.: атомного1 ядра и ' элементарных, частиц на уроках физики: Учебное пособие / Под ред. ;В.А. Бордовского. - СПб.: Изд-во РГПУ им. А.И. Герцена, 2007. - 94 с. (94 с. / 8 е.; 6,0 п.л./ 0,5 п.л. На основе законов.сохранения энергии и импульса и соотношения неопределенностей диссертантом сконструирован учебный материал о количественных оценках, расширяющих возможности качественных представлений учащихся о капельной модели ядра. G.B.Бубликов предложил направления организации экологического образования учащихся при изучении физики ядра и элементарных частиц и структуру книги. А.А.Регель сконструировал учебный материал об изучении радиоактивности, об объяснении различных видов радиоактивности на.основе энергетического эффекта ядерных реакций. Ю.Н.Титовой сконструирован учебный материал, последовательно раскрывающий проблемы радиоэкологии и радиационной защиты человека и окружающей среды.)

12. Бубликов C.B., Макаринская M.Bi, Орлова Е.А., Хромова JTA. Структура и уровни методологии* физики Вг организации познавательной деятельности учащихся*// Физика в системе.современного образования-(ФССО-07):' Материалы- девятой, международной конференции.- Санкт-Петербург, 4-8 июля 2007 г.- Т.2.-СП6*: Изд-во РГПУ им. А.И'.Герцена,. 2007. - С. 33 - 35. (3 с./0,75 е.; ОД 8 п.л. / 0,05 п.л. В организации познавательной-деятельности диссертантом расставлены акценты на развитие ПВ. С.В.Бубликов предложил идею работы и содержательный.материал для ее реализации. М.В.Макаринская выделила возможности организации работы, уч-ся с учебным материалом как с информацией. Е.А.Орлова практически реализовала возможности организации деятельности уч-ся в разноуровневом обучении физике.)

13: Хромова JI.A. О необходимости развития познавательных возможностей учащихся на уроках физики // Физика в школе и вузе: Междунар. Сб. науч. ст.- Вып.6.- СПб.: Изд-во БРАН, 2007. - С. 208 - 210. (3 с. / 3 е.; 0,19 п.л./ 0,19 п.л.)

14. Ситнова Е.В., Хромова JI.A. Методология;физики как основа развития физического мышления // Новации и традиции в преподавании фи

184 зики: от школы до вуза: Материалы IV Всероссийской научно-практической конференции. — Тула, изд-во ТГПУ им. JI.H. Толстого, 2007. - С. 62 - 65. (4 с. / 2 е.; 0,25 п.л./ 0,125 п.л. Диссертантом отобраны средства методологии физики для развития физического мышления, конструирование содержания которого предложен Е.В.Ситновой.) 15. Бубликов C.B., Быков H.A., Хромова JI.A. Содержательные элементы организации вариативной познавательной деятельности учащихся при изучении атомного ядра // Физика в школе и ВУЗе: Междунар. сб. науч.ст. - Вып. 8. - СПб.: Изд-во БРАН, 2008. - С.70-81. (12 е./ 4 е.; 0,75 п.л./0,25 п.л. Диссертантом предложен подход вариативного использования принципа неопределенностей к анализу строения ядра. С.В.Бубликов предложил идею работы и материал для ее реализации. Н.А.Быков предложил технологию реализации вариативного изучения строения ядра с различными категориями уч-ся.)

Работы 3, 6, 7, 9, 13 - написаны лично диссертанткой. Вклад соавторов в работы 1, 2, 4, 5, 8, 10, 11, 12, 14, 15 - указан в соответствующей строке списка публикаций. Результаты исследования, отраженные в публикациях, выполнены лично автором диссертации. Публикации достаточно полно отражают основные положения и результаты исследования.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Выполненное теоретико-экспериментальное исследование раскрывает пути формирования и развития познавательных возможностей учащихся при обучении физике объективными средствами методологии базисной науки, способствуя интенсивному становлению ученика как субъекта учебного познания и раскрытию индивидуального стиля познавательной деятельности ученика как- личностной характеристики. В обучении физике становится возможным рассматривать вопросы, логика изучения которых путем варьирования средств .методологии базисной науки становится доступна всем учащимся. Возрастает степень осознанности выбора дальнейшего образования и,места физики в нем.

В . настоящей работе предложены основы, методики развития познавательных возможностей учащихся, способствующие практической реализации ориентационного обучения» физике в средней школе. Тем самым-даны новые ответы на традиционные для методики обучения физике как педагогической науки вопросы: зачем, чему, как и кого учить.

Список литературы диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Хромова, Лариса Анатольевна, Санкт-Петербург

1. Баланкин М. А. Современные технологии в физическом; образовании: //Физика. Приложение к газете «1 сентября». №10, 2007, с. 7-11.

2. Беликов Б.С. Решение задач; по; физике. Общие методы: Учеб.1 пособие для студентов вузов. Mi: Высш: шк., 1986. — 256 с.

3. Блохинцев Д.И. Труды по методологическим проблемам; физики: М.: Изд-во МГУ, 1993.-240с.

4. Большой психологический словарь / Сост. и общ. ред. Б. Мещеряков, В. Зинченко, СПб.: Прайм-Еврознак, 2003. - 672 с. (проект «Психологическая энциклопедия»).

5. Болыпой энциклопедический словарь. 2-е изд., перераб. и доп. - Mi: «Большая Российская энциклопедия»; СПб.: «Норинт», 2002. - С. 991.

6. ЬБордовский Г.А., Горбунова И.Б., Кондратьев A.C. Персональный компьютер на занятиях по физике: Учебное пособие. СПб;: Изд-во РГПУ им. А. И. Герцена, 1999. - 116 с.

7. Бордовский Г.А., Кондратьев A.C., Чоудери А.Д.Р. Физические основы математического-моделирования. М.: Академия, 2005.-320 с.

8. Бубликов С. В. Методика изучения колебаний пружинных маятников (с пакетом прикладных программ компьютерной поддержки). СПб.: ЛОИРО, 1998. - 56 с.

9. Бубликов C.B. Методологические основы вариативного построения содержания обучения физике в средней школе: Дисс. д.п.н. — 13.00.02. — СПб:, 2000. -407 с:

10. Бутиков Е.И., Кондратьев А.С, УздинВ.М. Физика: Учеб. пособ.: В 3 кн. — Кн.З. Строение и свойства вещества. — М.:Физматлит, 2000. -336с.

11. Бутиков Е.И., Кондратьев A.C. Физика: в 3 кн. Кн.1 Механика. М.: Физматлит, 1994. - 368 с.

12. Baжeeвcкaяf Н.Е. Оценка как научная категория и ее роль в школьном физическом образовании // Физика в системе современного образования (ФССО-ОЗ): Труды седьмой Международной конференции. СПб.: Изд-во РГПУ им. А. И. Герцена, 2003. - С. 22 - 24.

13. Васильева З.И. Единство воспитания и обучения школьников. Л.: Знание, 1980. - 36 с.

14. Вершловский С.Г. Проблемы гуманизации школьного образования' // Гуманизация образования. Теория: Практика. СПб.: Изд-во СПбГУПМ, 1994. - С. 5 - 15.

15. Вигнер Е. Этюды о симметрии: Пер. с англ. М.: Мир, 1971. - 318 с.

16. Волковыский Р.Ю. Об изучении основных принципов физики: Пособ. для учителей. М.: Просвещение, 1982. - 62 с.

17. Воробьев И.И. Теория относительности в задачах. — М.: Наука. Гл.ред.физ.-мат.лит., 1989. — 176 е.: ил.

18. Выготский JI.C. Педагогическая' психология. — М.: «Педагогика-Пресс», 1996. 536 с.

19. Галилей Г. Диалог о двух главнейших системах мира. М. - JL: Гостех-издат, 1948.-С. 161.

20. Гальперин П.Я. Введение в психологию. М.: МГУ, 1976. - 150 с.

21. Гинзбург В. Л. // Физика в школе. № 1. - 1987. - С. 19.

22. Глазунов А. Т., Нурминский И. И., Пинский А. А. Методика преподавания физики в средней школе: Электродинамика нестационарных явлений. Квантовая физика: Пособие для учителя. Mi: Просвещение, 1989:-272 с.

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

24. Горский А.П. Обобщение и познание. М.: Мысль, 1985.- 208 с.

25. Готт B.C. Философские вопросы« современной физики. Изд. 2, испр: и доп. Учебное пособие. М., «Высшая школа», 1972.- 416 с.

26. Давиден A.A. Изобретательские задачи в школьном»курсе физики: Пособие для учителей. Чернигов: Изд-во ЧОИПКПРО, 1996. - 96 с.

27. Давыдов В.В. Проблемы развивающего обучения: Учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений. М.: Издательский центр «Академия», 2004.-288 с.

28. Данилов М.А., Есипов Б.П. Дидактика.-М.:АПН РСФСР,1960. 518 с.

29. Данильчук В.И. Гуманитаризация физического образования в средней школе. Волгоград: «Перемена», 1996. — 184 с.

30. Дворникова Г.В. Элективный курс по физике «Специальная теория относительности», способствующий развитию культуры физического познания учащихся: Учеб.-метод.пособ. — Ростов н/Д.: ИПО ПИ ЮФУ, 2007.-176 с.

31. Журавлев В. И. Педагогика в системе наук о человеке. М.: Педагогика, 1990. - 168 с.42.3агвязинский В.И. Теория обучения: Современная интерпретация: Учеб. пособие для пед. вузов.' М.: Академия, 2001. - 188с.

32. Захарова И. Г. Информационные технологии в образовании. — М.: Академия, 2005. — 192с.47.3верева Н.М. Активизация мышления учащихся на уроках физики. М.: Просвещение, 1980. - 113 с.

33. Извозчиков В:А., Потемкин М.Н. Научные школы и стиль научного' мышления: Учеб.-метод.пособ. / Под ред. Г.А. Бордовского.-СПб.: Образование, 1997.-141 с.

34. Изучение личности школьника учителем / Под ред. З.И. Васильевой, Т.В. Ахаян, М.Г. Казакинной, Н.Ф: Радионовой и др. М.: Педагогика, 1991.-136 с.

35. Ильясов И.И. Структура процесса учения. М., 1986.

36. Кабанова-Меллер E.H. Формирование приемов умственной деятельности и умственное развитие учащихся.-М.: Просвещение», 1968. 288 с.

37. Каган М.С. Человеческая деятельность. М.: Политиздат, 1974. - 328 с.

38. Калмыкова З.И. Продуктивное мышление как основа обучаемости. М.: Педагогика, 1981. - 200 с.

39. Каменецкий С.Е., Орехов В.П. Методика решения задач по физике в средней школе: Кн. Для учителя. М.: Просвещение, 1987. - 355 с.

40. Каменецкий С.Е., Солодухин H.A. Модели и аналогии в курсе физики средней школы. — М.: Просвещение, 1982.

41. Капица П.Л. Эксперимент. Теория. Практика: Статьи и выступления -М.: Наука, 1987. — 496 с.

42. Карлащук В. И. Электронная лаборатория на IBM PC: Программа Electronics Workbench и ее применение. — М: Солон-Р, 2001. — 726 с.

43. Кедров Б.М. Проблемы,логики и методологии науки. Ml: Наука, 19901 - 345 с.

44. Климов Е.А. Индивидуальный стиль деятельности^ зависимости от типологических свойств нервной деятельности. -Казань: КГУ, 1969.-278 с.

45. Комаров Б.А. Теория и* практика согласованного обучения; СПб.: Издательство библиотеки Академии наук, 2006: — 296 с.

46. Компьютерные модели в школьном курсе физики: Методические рекомендации / Кондратьев A.C., Лаптев В.В:, Немцев А.А. / Научный редактор Румянцев И.А. Лг: Изд-во РГПУ, 199Г. - 78 с.

47. Кондратьев A.C., Лаптев В.В. Физика и компьютер. Л.: ЛГУ, 1989. -328 с.

48. Кондратьев A.C. Физическое понимание и его уровни. Вестник СевероЗападного. отделения* РАО: Вып.2. СПб, 1997.

49. Кондратьев A.C., Лаптев В.В. Задачи по физике. Оптика. Релятивистская и квантоважфизика. СПб.: Образование, 1996. - 110 с.

50. Кондратьев A.C., Лаптев В.В., Ходанович А.И. Вопросы теории и практики обучения физики на основе новых информационных технологий: Учебное пособие. — СПб.: Изд-во Р1Т1У им. А.И. Герцена, 2001. 91с.

51. Кондратьев A.C., Ляпцев А.В: Физика. Задачи на компьютере. — М.: ФИЗМАТЛИТ, 2008. 400 с.

52. Кондратьев A.C., Петров В.Г., Уздин В.М. Методология физической-теории в школьном курсе физики. — Инта, Д 994. — 102 с.

53. Кондратьев А.С., Филиппов М.Э. Физические задачи и математическое моделирование реальных процессов. СПб.: Изд. РГПУ им: А.И: Герцена, 2001.- 111 с.

54. Контроль знаний учащихся по физике/В.Г. Разумовский, Р.Ф. Кривоша-пова, H.A. Родина и др:/ Под ред. В'.Г. Разумовского, Р.Ф. Кривошапо-вой. М.: Просвещение, 1982. - 208 с, ил. - (Б-ка учителя физики).

55. Концепция» модернизации российского образования на период до 2010 года // Вестник образования. 2002. №6. — с. 11 — 40.*

56. Ксензоваг Г.Ю. Перспективные школьные технологии: Учебно-методическое пособие. М.: Педагогическое общество России, 2000. -224 с.

57. Кудрявцев П.С. Курс истории физики. Mi:Просвещение, 1982.-448 с.

58. Кудрявцев Т.В. Психология технического «мышления. М,: Педагогика, 1975.-303 с.

59. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теоретическая физика: В 10-ти т. Т.1. -Механика. - М.: Наука, 1988. - 216 с.

60. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теоретическая физика: Учеб. пособ.: В 10 т. Т.4. - Квантовая электродинамика. - М.: Наука, 1989. -С.17.

61. Ланина И.Я. Формирование познавательных интересов учащихся на уроках физики: Кн. для учителя. М.: Просвещение, 1985. - 128 е., ил.

62. Ланина И .Я., Ларченкова Л.А. Учение с увлечением на уроках решения задач по физике: Пособие для учителей и ст-ов пед.ин-тов. СПб.: ООО «Миралл», 2005. - 246 с.

63. Лаптев В.В. Приоритетная роль электроники при постановке физического эксперимента // Дифференцированное обучение физике в современной школе: Межвуз .сб. науч. ст. СПб.: Образование, 1993.-С.8-14.

64. Леонтьев А.Н. Проблемы,развития«психики. М.: Педагогика, 1981. — 237 с.

65. Лернер И;Я. Развивающее обучение с дидактических позиций // Педагогика. 1996. №2. - С. 8.

66. Ломакина Е.С. Развитие познавательных возможностей, учащихся на уроках физики : Дис. канд. пед. наук : 13.00.02. СПб., 1997. 161 с.

67. Ломов Б. Ф. Вопросы обшей, педагогической и инженерной психологии.-М.: Педагогика, 1991.-446 с.

68. Ляпцев А.В. Методы математического моделирования в гуманитарных науках. Материалы к учебному курсу «Концепция современного естествознания» СПб.: Изд-во СПб ГАППО, 2004. - 77 с.

69. Максвелл Дж. Вводная лекция по экспериментальной1 физике (значение эксперимента в* теоретическом познании): Статьи и. речи. М.: Наука, 1968. - 422 с.

70. Малафеев Р1И. Проблемное обучение физике- в средней школе. — М.: Просвещение, 1993. 192 с.93".Маркова А.К. Формирование мотивации учения, в школьном возрасте: Пособие для учителя. — М.: Просвещение, 1983. — 96 с.

71. Матюшкин A.M. Проблемные ситуации в мышлении и обучении. М.: Просвещение , 1972. - 203 с.

72. Махмутов М.И. Теория и практика проблемного обучения. М.: Просвещение, 1976. - 524с.

73. Машиньян A.A., Кочергина Н.В. Изучение моделей в школьном курсе физики // Физика в школе и ВУЗе: Междунар. сб. науч.ст. — Вып. 8. — СПб.: Изд-во БРАН, 2008. С.86 - 92.

74. Методика преподавания физики в средней школе: Частные вопросы / Под ред. С.Е. Каменецкого, Л.А. Ивановой. М.: ИД'«Академия», 2000. -336 с.

75. Методологические принципы физики. История и современность/ Отв. ред. Б.М. Кедров, Н.Ф. Овчинников. М1: Наука, 1975.- 512 с.

76. Методология в сфере теории и практики / Отв. ред. A.C. Симанов,-В.Н. Карпович. Новосибирск: Наука. Сибирское отдел., 1988'. - 303 с.

77. Мощанский В1Н. Формирование мировоззрения учащихся при*изучении физики. М., «Просвещение», 1987. 136 с.

78. Мултановский В.В. Физические взаимодействия и картина мира в школьном курсе: Пособие для учителей,- М.:Просвещение, 1977.-167 с.

79. Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б. Физика: Учеб. для 1Г кл. общеобр. уч-режд. М.: Просвещение, 2006. — 381 с.

80. Немов P.C. Психология. Учеб. Для студентов высш. пед. учеб. завеtдений. В*3 кн. Кн. 1. Общие основы психологии. 2-е изд. - М.: Просвещение: ВЛАДОС, 1995. - 576 с.

81. Новые педагогические и информационные технологии в системе образования: Учебное пособие / Под ред. Е.С. Полат. М.: «Академия», 1999.-224 с.

82. Нурминский И.И., ГладышеваН.К. Статистические закономерности формирования знаний и умений учащихся. М.: Педагогика, 1991. - 224 с.

83. Общеметодологические проблемы физики. Под ред. Л.Я. Станис. Москва. 1971.-219 с.

84. Ожегов С.И. Словарь-русского языка. 24-е изд., испр. - М.: ООО «ИД«ОНИКС 21 век»;000«Изд-во«Мир и Образование»,2003.- G.632.

85. Окунь Л.Б. Понятие массы//УФН.-Т.158. 89(3).- 1989.-С.511-530.'

86. Орир Дж. Физика: Пер. с англ. Т.Г.- Mi: Мир, 1981!. - 336 с.

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

88. Педагогическая психология: Учебное пособие / В. Казанская. СПб.: Питер, 2003.-366 с.

89. Педагогический энциклопедический словарь, / гл. ред. Б. М. Бим-Бад — М.: Большая Российская энциклопедия, 2002. — 528 с.

90. Пиаже Ж. Избранные психологические труды: Перевод с франц. М.: Просвещение, 1969. - 659 с.

91. Пинский A.A., Разумовский В.Г. Метод модельных гипотез как метод познания и объект изучения // Физика в школе. 1997. №2. - С. 30-36.

92. Попов Ю.П., Самарский A.A. Вычислительный эксперимент. М.: Знание, 1983: - 64 с.

93. Попов С.Е. Вычислительная физика в системе фундаментальной подготовки учителя физики: Автореф. дисс . докт. пед. наук. 13.00.02 -теория и методика обучения и воспитания (физика, уровень профессионального образования). - СПб., 2006. - 37 с.

94. Прогностическая концепция целей и содержания образования / Под ред. И.Я. Лернера, И.К. Журавлева. М.: ИТПИМИО, 1994. - 131 с.

95. Психология: Учеб. для студ. сред. пед. учеб. заведений / И.В. Дубровина, Е.Е. Данилова, A.M. Прихожан; Под ред. И.В. Дубровиной. 2-е изд., стереотип. — М.: Издательский центр «Академия», 2002. - 464 с.

96. Пурышева^ Н.С. Дифференцированное обучение физике в средней школе. М.: Прометей. 1993. - 161 с.

97. Пустильник И.Г. Концепция учебного познания как исследования // Образование и наука. Известия УГНОЦ: — Екатеринбург, 2000. №2 (4). С. 186-195.

98. Развитие познавательных возможностей' школьников в условиях учебной деятельности: Межвузовский сборник научных трудов. Волгоград: ВГПИим. A.C. Серафимовича, 1988. - 157с.

99. Разумовский'В.Г. Методы научного познания и качество обучения // Учебная физика. 2000. №Ь - С. 70-76.

100. Разумовский B.F. Физика в школе. Научный метод познания и обучения / В.Г. Разумовский, В.В. Майер; М.: Гуманитар, изд. Центр ВЛАДОС, 2004. - 463 с.

101. Российская педагогическая энциклопедия. Т.2. — М.: БРЭ, 1999. -672 с.

102. Рубинштейн Л.С. Основы общей психологии. -СПб.: Питер Ком, 1998.-688 с.

103. Рузавин Г.И. Философия науки: учеб. пособие для-студентов высших учебных заведений / Г.И. Рузавин. М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2005. - 400 с.

104. Рулев М. А. Развитие индивидуальной познавательной деятельности учащихся» при обучении* физике в! основной школе : Дис. . канд. пед. наук : 13.00:02 Екатеринбург, 2002. 204 с.

105. Сауров Ю.А. Основы методологии методики обучения* физике: Монография. Киров: Изд-во Кировского ИУУ, 2003. - 198 с.

106. Седов Л.И. Методы подобия и размерности в механике. — М.: Наука, 1981.-386 с.

107. Смирнов A.B. Методика применения информационных технологий в обучении физике: учеб. пособие для студ. высш. пед. учеб. заведений / A.B. Смирнов. М.: Издательский центр «Академия», 2008. — 240 с.

108. Современные проблемы методики преподавания. (Методика как теория конкретно-предметной педагогики): Методические рекомендации к спецкурсу / Извозчиков В .А., Шилова О.Н. и др. / Научный ред. Бордов-ский Г.А. Л.: Изд-во ЛГПИ, 1988. - 86 с.

109. Соколова И. И. Проблема моделирования в педагогике: Методологический анализ, нетрадиционные подходы // Современные технологии обучения физике в школе и вузе: Сб . науч. ст. СПб.: Изд-во РГГГУ им. А. И. Герцена, 1999. - С. 80 - 90.

110. Сочивко Д.В. Исследование индивидуальных стилей познавательной деятельности: Дисс . . канд . психол . наук. 19.00.07 - педагогическая, возрастная и детская психология. - Л., 1984. - 173 с.

111. Способности и склонности: Комплексные исследования/Под ред. Э.А. Голубевой; Науч.-исслед. ин-т общей и педагогической психологии Акад. пед. наук СССР. -М.: Педагогика, 1989. 200 е.: ил.

112. Стариченко Б.Е. Оптимизация школьного образовательного процесса средствами информационных технологий: Автореф. дис. .д-ра пед. наук. Екатеринбург, 1999. - 39 с.

113. Старовиков М.И. Обучение школьников экспериментальному методу в курсе физики с использованием компьютера Текст.: Монография / М.И. Старовиков; Бийский пед.гос.ун-т им. В.М: Шукшина. — Бийск: НИЦ БПГУ им. В.М. Шукшина, 2006. 261 с.

114. Степин B.C., Кузнецова Л.Ф. Научная картина мира в культуре техногенной цивилизации. М.: ИФРАН, 1994. - 272 с.

115. Стригачев А.Т. Принцип единства;физической картины мира в обшей; системе методологических принципов // К otazkam vedecke prace v di-dâktice fyziki:;Sb: Mater. Z 2mezinaroni konference: cast 2. - Praha: Unir verzita Karlova, 1985. - C. 267-275.

116. Тарасов ЛШ: Современная физика в средней школе: М.: Просвещение, 1990.-288 с.145;. Теоретические основы процесса обучения в современной школе / Под ред. ВЖ Краевского; И.Я. Лернера.—М.:Педагогика, 1989.-318 с.

117. Тихомиров O.K. О видах познавательной деятельности и процессах управления // Хрестоматияповозрастнойипедагогической психологии: -М.: МГУ, 1981.-С. 264.

118. Урок физики в современной школе : Творческий поиск учителей : Кн. для учителя / Сост. Э.М. Браверман; Под ред. В.Г. Разумовского. М.: Просвещение, 1993.-288с.

119. Усова A.B. Актуальные проблемы развития современной' системы ШКОЛЬНОГО образования. Челябинск: Факел, 1998. - 20 с.

120. Усова A.B., Вологодская З.А. Развитие познавательной самостоятельности учащихся в процессе обучения физике. — Челябинск: Факел, 1996. —126 с.

121. Фейнман Р:, Лейтон Р., Сэндс М. Фейнмановские лекции по физике: Пер. с англ.- Т.1.- М.: Мир, 1977. 439 с.

122. Физика. Толковый словарь школьника и студента: Учеб. пособие для средней и высшей школы / К.К. Гомоюнов, М.Ф. Кесаманлы, Ф.П. Ке-саманлы, А.И. Сурыгин. Под ред. К.К. Гомоюнова, В.Hl Козлова. СПб.: Изд-во Политехи, ун-та, 2007. — 486 с.

123. Философия науки / под ред. С.А. Лебедева: Учебное пособие для вузов. Изд. 4-е, перераб. и доп. М.: Академический Проект, 2006. - 736с.

124. Философско психологические проблемы развития образования / Под ред. В.В.Давыдова; РАО.-М.: ИНТОР, 1994.- 128 с.

125. Фридман Л.М. Психопедагогика общего образования. М.: «Институт практической психологии»; 1997, - 288гс.

126. Хабиб P.A. Организация, учебно-познавательной деятельности учащихся (на материале математики): Аспект сочетания и взаимодействия коллективной и индивидуальной форм обучения. М.: Педагогика, 1979. - 176 с.

127. Холодная М. А. Психология интеллекта: парадоксы исследования. Томск: Изд-во Томского ун-та. Москва: Изд-во «Барс», 1997. - 392 с

128. Хьелл Л., Зиглер Д. Теории личности (Основные положения, исследования и применение). СПб.: Питер Пресс, 1997.-608 с.

129. Чередов И.М. Формы учебной работы в средней школе. — М.: Просвещение, 1989.

130. Шамало Т.Н. Образные и вербальные компоненты мышления учащихся // Физика в школе. 1998. №3. - С. 18-20.

131. Шамова Т.И. Активизация учения школьников. М.: Педагогика, 1982.-208 с.

132. Шаронова Н.В. Методика формирования научного мировоззрения-при обучении физике. М,: МП МАР, 1994. — 183 с.

133. Шаталов В.Ф. Эксперимент продолжается. — М.: Педагогика, 1989. -334 с.

134. Шахмаев Н.М. Учителю о дифференцированном обучении. М.: Просвещение, 1989. - 65 с.

135. Швагер В.В. Личностно-развивающее образование в современной педагогике // ЭПЖ. Научно-педагогические школы Юга России. 2001'. № з. С.55-75.

136. Шиян Н.В. Системные изменения обучения физике в условиях обновления общего образования: Автореф. дисс . докт. пед. наук. -13.00.02 теория и методика обучения и воспитания (физика, уровень профессионального образования). - СПб., 2005. - 34 с.

137. Шубина М. П. Методологические функции физической теории«// Методологические и философские проблемы физики: Сб . ст. Новосибирск, 1982. - С. 249 - 256.

138. Щербаков Р.Н. Великие физики как педагоги: от научных исследований — к просвещению общества / Р.Н. Щербаков. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2008. - 296 с.

139. Щукина Г. И. Роль деятельности в учебном процессе: Книга для учителя. М:: Просвещение, 1986. - 144 с.

140. Эльконин Д.Б. Избранные психологические труды. М.: Педагогика, 1995. - 224 с.

141. Якунин В. А. Педагогическая психология: Учеб. пособ. / Европ. ин-т экспертов. СПб.: Изд-во Михайлова В. А.: Изд-во «Полиус», 1998.-639 с.

142. Bloom В. S. Human Characteristics and Learning.-N. Y., 1976.

143. Bloom B. S. Taxonomy of Educational Objectives // The Classification of Educational goals. Handbook 1: Cognitive Domain. - N. Y., 1967.

144. Isayev D. A. Soviet Approach: Integrated Science // Science Scope. -1993. Vol. 16. - № 5. - pp. 50-55.

145. Letter to the Editor // The physics teacher.-Vol. 39.-№ 2.-2001. pp.5-7.

146. Universities in Crisis. Ed . by W. A. W. Neilson and Chad Gaffield. The Institute for Research on Public Policy? 1986. 302 p.1. Мультимедийные диски:

147. Открытая физика. Часть I. Версия 2.5 — М: Физикон, 2002.

148. Открытая физика. Часть II. Версия 2.5 — М: Физикон, 2002.