Развитие современного стиля научного мышления учащихся средней школы при изучении колебаний и волн различной природы

Мишина, Елена Алексеевна

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 современного стиля научного мышления учащихся средней школы при изучении колебаний и волн различной природы

Автореферат

Автор научной работы: Мишина, Елена Алексеевна
Ученая степень: кандидата педагогических наук
Место защиты: Москва
Год защиты: 2012
Специальность ВАК РФ: 13.00.02

Диссертация

Автореферат диссертации по теме "Развитие современного стиля научного мышления учащихся средней школы при изучении колебаний и волн различной природы"

На правах рукописи

Мишина Елена Алексеевна

РАЗВИТИЕ СОВРЕМЕННОГО СТИЛЯ НАУЧНОГО МЫШЛЕНИЯ УЧАЩИХСЯ СРЕДНЕЙ ШКОЛЫ ПРИ ИЗУЧЕНИИ КОЛЕБАНИЙ И ВОЛН РАЗЛИЧНОЙ ПРИРОДЫ

13.00.02 - теория и методика обучения и воспитания (физика)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук

С ДЕК 2012

Москва-2012

005056409

Работа выполнена на кафедре теории и методики обучения физике факультета физики и информационных технологий ФГБОУ ВПО «Московский педагогический государственный университет

Научный руководитель доктор педагогических наук, профессор ШАРОНОВА Наталия Викторовна

Официальные оппоненты: Князев Виктор Николаевич

■ доктор философских наук, профессор, ФГБОУ ВПО «Московский педагогический государственный университет», факультет социологии, экономики и права, кафедры философии, профессор кафедры

Третьякова Светлана Владимировна

кандидат педагогических наук, ООО «Издательство «Просвещение»» научно-образовательный центр, отдел методической работы, заведующая

отделом

Ведущая организация: ГАОУ ВПО «Московский областной социально-гуманитарный институт»

Защита состоится «24» декабря 2012 года в 17.00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.154.05 при ФГБОУ ВПО «Московский педагогический государственный университет» по адресу: 119435, г. Москва, ул. М. Пироговская, д. 29, ауд. 49.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Московский педагогический государственный университет» по адресу: 119991, г. Москва, ул. М. Пироговская, д. 1.

Автореферат разослан «_»_2012 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета

Прояненкова Лидия Алексеевна

Общая характеристика работы

Современная система школьного физического образования предполагает общий уровень изучения физики в основной школе (за исключением специализированных образовательных учреждений) и два уровня подготовки в средней (полной) школе (базовый и профильный). Перед обучением физике в классах всех профилей ставятся цели формирования системы физических знаний и умений, развития научного мировоззрения, развития мышления и творческих способностей учащихся, познавательных интересов.

Развитие научного мышления как методологической основы формирующегося научного мировоззрения возможно только при усвоении в единстве содержательной и процессуальной сторон научного знания. Поэтому при обучении физике необходимо уделять равное внимание как самим предметным знаниям и умениям, так и способу их получения. При таком подходе к обучению у учащихся формируется устойчивое отношение к процессу познания и результатам обучения, которое в свою очередь характеризует стиль научного мышления учащегося.

Стиль научного мышления определяет основные принципы научной деятельности, которыми руководствуются исследователи данной исторической эпохи. Любой стиль научного мышления имеет инвариантные черты, представляющие собой принципы научного мышления (такие, как доказательность, антиавторитарность, критическая самооценка и др.), и свои характерные черты, изменяющиеся и наполняющиеся новым содержанием в условиях эволюции картины мира и, соответственно, перехода к новому стилю научного мышления.

Необходимость формирования именно стиля научного мышления учащихся средней школы, соответствующего современному уровню развития науки, была обоснована в работах Голина Г.М., Сенько Ю.В., Пурышевой Н.С., Шаповаленко Т.Г. и др.

Развитие стиля научного мышления учащегося непосредственно связано с достижением личностных, предметных и метапредметных результатов обучения. Так, например, стиль мышления определяет отношение учащихся к собственной деятельности (в том числе учебной) и ее результатам, а в ФГОС ООО среди личностых образовательных результатов зафиксированы готовность и способность к саморазвитию и самообразованию, устойчивый познавательный интерес, осознанное и ответственное отношение к собственной деятельности (учению, труду, поступкам, выбору профессии); к метапредметным результатам при этом относятся умение самостоятельно определять цели своего обучения, умение оценивать правильность выполнения учебной задачи.

Важной задачей обучения является формирование стиля научного мышления учащихся в соответствии со стилем, устоявшимся в науке на данном этапе ее развития. Решение этой задачи позволяет достичь такого личностного образовательного результата, как сформированность целостного мировоззрения, соответствующего современному уровню развития науки.

Свою роль в процессе развития современного стиля научного мышления должны сыграть все школьные предметы, в том числе физика, все ее разделы и темы.

Формирование представлений учащихся о современном уровне развития науки невозможно без изучения колебаний и волн различной физической природы. Колебания и волновые процессы являются одними из наиболее распространенных видов движения в природе и технике. Развитие физики в XX веке привело к становлению квантово-полевой картины мира, в основе которой лежит идея корпускулярно-волнового дуализма. Физика XXI века повсеместно оперирует понятием волн вероятности.

При изучении колебаний и волн учащиеся встречаются с задачами, решение которых требует от них развитого как эмпирического, так и теоретического мышления. Формирование теоретического мышления, необходимого учащимся для успешного овладения знаниями и умениями в области современной физики, возможно только на базе развитого эмпирического мышления (эмпирического обобщения фактов). И формирование волновых представлений способно внести вклад в развитие научного мышления от эмпирического уровня к теоретическому и, в итоге, в развитие современного стиля научного мышления.

Проблемой формирования представлений учащихся о колебаниях и волнах занимались Орехов Л.И., Резников В.П., Каменецкий С.Е., Бордонская Л.А., Африна Е.И., Володин A.M. и др., однако взаимосвязь этой проблемы с задачей формирования стиля научного мышления не рассматривалась.

Анализ результатов анкетирования учителей, проведенного на констатирующем этапе экспериментального исследования, свидетельствует о том, что большинство учителей не осознают необходимость формирования научного мировоззрения учащихся, роль всех предметов в развитии стиля мышления учащихся. Около 90% учителей считают, что при обучении естественнонаучным предметам в школе можно полноценно сформировать современный стиль научного мышления учащихся, что говорит о том, что само понятие стиля научного мышления трактуется учителями не верно.

Результаты тестирования, анкетирования и бесед с учащимися показали, что знания учащихся о колебаниях и волнах находятся на недостаточном уровне, кроме того, у них практически отсутствуют такие черты современного стиля научного мышления, как синтетичность (реализующая тенденции к синтезу знаний в единую науку и выражающаяся во взаимопроникновении и взаимообогащении различных научных дисциплин), математизированность (применение математических объектов и закономерностей к естественнонаучным и гуманитарным явлениям), системность в познании объекта, успешность в работе с моделями.

обучении физике и методике изучения колебаний и волн позволяет сделать вывод о наличии противоречий между:

- необходимостью достижения личностных образовательных результатов при обучении физике, в том числе, развития современного стиля научного мышления, и существующими методиками обучения, которые не позволяют решить эту задачу в должной мере;

- возможностями, которыми обладает учение о колебаниях и волнах различной природы в развитии современного стиля научного мышления, и существующими методиками изучения колебаний и волн в курсе физики средней школы, которые не реализуют эту возможность.

Указанные противоречия определяют актуальность рассматриваемой проблемы и обусловливают выбор темы исследования «Развитие современного стиля научного мышления учащихся средней школы при изучении колебаний и волн различной природы»

Проблема исследования заключается в поиске ответа на вопрос, какой должна быть методика формирования представлений1 учащихся о колебаниях и волнах, чтобы она могла в наибольшей мере способствовать развитию у них современного стиля научного мышления.

0 колебаниях и волнах (аналогичность и единство закономерностей этих процессов и, в то же время, специфичность колебаний и волн разной природы, взаимосвязь с вероятностными закономерностями и другие) позволяют построить такую методику их изучения в средней школе, которая способна внести существенный вклад в развитие современного стиля научного мышления учащихся.

Объект исследования - процесс развития современного стиля научного мышления учащихся при обучении физике в средней школе.

Предмет исследования - методика формирования представлений учащихся о колебаниях и волнах, направленная на развитие современного стиля научного мышления.

Цель исследования - теоретически обосновать и разработать методику формирования представлений учащихся о колебаниях и волнах, способствующую развитию современного стиля научного мышления.

Гипотеза исследования формулируется следующим образом.

Изучение колебаний и волн в курсе физики общеобразовательной школы будет способствовать развитию современного стиля научного мышления учащихся и, тем самым, вносить вклад в достижение предметных, метапредметных и личностных образовательных результатов,

если во всех компонентах методики (целевом, содержательно-структурном, процессуальном и диагностическом) сочетать единый подход к изучению

1 Здесь и далее под формированием представлений учащихся о каких-либо физических объектах и явлениях понимается формирование мотивации к их изучению, знаний и соответствующих умений, осознанности успешности в усвоение учебного материала об определенной группе физических явлений и закономерностей.

колебаний и волн различной природы с идеями дифференцированного обучения и отвести ведущую роль в организации познавательной деятельности учащихся практически значимым задачам с интегрированным развивающимся содержанием.

Цель и гипотеза обусловили постановку следующих задач исследования:

1. Выявить состояние научно-методической проблемы формирования представлений учащихся о колебаниях и волнах в педагогической теории и практике, а также проблемы развития стиля научного мышления учащихся.

2. На основе анализа философско-методологической проблемы стиля научного мышления, современного состояния учения о колебаниях и волнах, выявить методологические и научно-методические подходы к разработке методики формирования представлений учащихся о колебаниях и волнах, направленной на развитие современного стиля научного мышления.

3. Разработать модель методики формирования представлений учащихся о колебаниях и волнах, обеспечивающей развитие современного стиля научного мышления.

4. Наполнить содержанием все компоненты модели методики от целевого до диагностического, создать учебно-методическое обеспечение реализации данной модели.

5. Экспериментально проверить гипотезу исследования о возможности повлиять на развитие современного стиля научного мышления через особым образом сконструированную методику формирования представлений учащихся о колебаниях и волнах.

Философско-методологической базой исследования послужили идеи об эволюции стилей научного мышления в связи со сменой научных парадигм, установлении в настоящее время современного стиля научного мышления, отражающего основные идеи синергетики, о существовании индивидуального стиля научного мышления человека, сохраняющегося практически без изменений на протяжении всей жизни, и о единстве физического знания, сформулированные в работах М.Борна, М.Ф.Веденова, E.H. Князевой] С.П. Курдюмова, В.Н. Князева и др.

Теоретическую основу исследования составили идеи психологов (Дж. Дьюи, В.В. Давыдова, C.JI. Рубинштейна, O.K. Тихомирова, И.С. Якиманской, и др.) о свойствах мышления как психического процесса, его видах, структуре и способах развития, идеи педагогов и методистов-физиков (Н.Е. Важеевская, Г.М. Голин, Н.М. Зверева, Л.Я. Зорина, В.В. Мощанский, В.В. Мултановский, Г.Я.Мякишев, Н.С.Пурышева, Ю.В. Сенько, Н.В.Шаронова, и др.) о необходимости формирования современного стиля научного мышления при обучении в средней школе, возможностях курса физики в развитии научного мышления, научного мировоззрения и современного стиля научного мышления, необходимости и принципах организации профильного обучения.

Для решения поставленных задач использовались следующие методы исследования и виды деятельности:

- анализ философской, психолого-педагогической, методической, учебной литературы,

- изучение и анализ нормативной документации и диссертационных исследований по изучаемой проблеме;

- методы моделирования, проектирования и конструирования методики;

- индивидуальные беседы с преподавателями и обучающимися;

- наблюдения, анкетирование и тестирование учащихся и педагогов;

- экспертная оценка разработанных материалов;

- личное преподавание;

- педагогический эксперимент;

- анализ результатов исследования.

Научная новизна исследования

1. Обоснованы возможность и необходимость развития отдельных черт современного стиля научного мышления учащихся при обучении физике в общеобразовательной школе (синтетичности, математизированности, рефлексивности, нелинейности, системности, успешности в работе с моделями)2. Показано, что развитие стиля научного мышления необходимо для достижения личностных образовательных результатов, неразрывно связанных с метапредметными и предметными образовательными результатами обучения физике. Выявлена особая роль системного изучения колебаний и волн с учетом идей дифференциации обучения в развитии современного стиля научного мышления учащихся.

2. Создана модель методики формирования представлений учащихся о колебаниях и волнах, способствующей развитию современного стиля научного мышления. Отличительными особенностями модели выступают признание изучения колебаний и волн одной из сквозных идей школьного курса физики, единый подход к изучению колебаний и волн с учетом уровня и профилей обучения, реализация ведущей роли практически значимых заданий с интегрированным развивающимся содержанием в зависимости от уровня и профиля обучения.

3. Разработана методика формирования представлений учащихся о колебаниях и волнах, целевой компонент которой предполагает развитие современного стиля научного мышления, а именно:

- определены требования к предметным и внепредметным знаниям и умениям учащихся по итогам изучения колебаний и волн, последовательность и уровень изучения материала, а также способы реализации единого подхода в зависимости от уровня и профиля обучения;

- в качестве форм и методов обучения предложено проводить, помимо традиционных уроков, уроки одной интегрированной задачи с

2 В дальнейшем при упоминании о развитии современного стиля научного мышления учащихся имеется ввиду развитие именно этих черт современного стиля научного мышления.

практическим содержанием, уроки экспериментального практикума, проектно-исследовательскую деятельность;

- создан комплекс дидактических средств, включающий реальный, модельный и виртуальный физический эксперимент, электронные образовательные ресурсы, задачи (традиционные, контекстные, ситуационные) историко-научного, политехнического и методологического характера;

- разработаны средства диагностики результативности работы по развитию отдельных черт современного стиля научного мышления.

Теоретическая значимость результатов исследования состоит в том, что

внесен вклад в конкретизацию личностных образовательных результатов обучения физике путем обоснования необходимости и возможности развития современного стиля научного мышления (синтетичности, математизированное™, рефлексивности, нелинейности, системности мышления, успешности в работе с моделями);

выявлена роль систематичного изучения колебаний и волн в курсе физики основной и средней (полной) школы в развитии современного стиля научного мышления;

обоснована целесообразность изучения колебаний и волн в соответствии с видами физических явлений в основной школе и в рамках колебательно-волнового концентра с вариативной структурой в зависимости от профиля обучения в средней (полной) школе;

внесен вклад в развитие идей дифференцированного обучения через учет специфики классов всех профилей во всех компонентах методики (от целевого до диагностического).

Практическая значимость результатов исследования определяется тем, что разработано учебно-методическое обеспечение реализации модели методики формирования представлений учащихся о колебаниях и волнах, направленной на развитие современного стиля научного мышления, включающее:

- фрагменты программ по физике для основной школы (по изучению механических, в том числе звуковых, электромагнитных, в том числе световых, физических явлений) и для старшей школы с учетом профильности обучения (три варианта колебательно-волнового концентра для физико-математического, биолого-химического профилей и базового уровня);

- комплекс дидактических средств обучающего и диагностического характера в текстовом и электронном виде (задания к урокам изучения нового материала, к лабораторному и демонстрационному эксперименту, интегрированные практически значимые разноуровневые задачи, тематика проектно-исследовательских работ и пр.);

- рекомендации для учителя по проведению урочной и внеурочной деятельности при изучении колебаний и волн в основной и старшей школе.

Применение созданных в ходе исследования учебно-методических материалов способствует развитию современного стиля научного мышления учащихся на основе изучения колебаний и волн различной природы.

Апробация результатов исследования. Основные идеи и результаты диссертационного исследования докладывались и обсуждались на Международной научно-методической конференции «Физическое образование: проблемы и перспективы развития» (Москва, 2007-2012гг.), Международной конференции «Физика в системе современного образования» (ФССО-2009, Санкт-Петербург, 2009г., ФССО-2011, Волгоград, 2011г.), XI Международной учебно-методической конференции «Современный физический практикум» (Минск, 2010г.), VI Всероссийской конференции «Необратимые процессы в природе и технике» (Москва, 2011г.), VII Международной научно-практической конференции «Ключевые вопросы в современной школе» («Юпочови въпроси в съвременната наука», София, 2010г.), Региональной научно-практической конференции «Физика и ее преподавание в школе и в вузе. VI Емельяновские чтения» (Йошкар-Ола, 2008г).

На защиту выносятся следующие положения.

1. Для достижения личностных образовательных результатов обучения физике (в единстве с метапредметными и предметными результатами) следует проводить целенаправленную и систематическую работу по развитию современного стиля научного мышления учащихся на основе изучения колебаний и волн различной природы с учетом взаимосвязи черт современного стиля научного мышления и содержания и особенностей учения о колебаниях и волнах в физической науке.

2. Изучение колебаний и волн в общеобразовательной школе внесет вклад в развитие современного стиля научного мышления учащихся, если оно будет выступать в качестве одной из сквозных идей школьного курса физики, и если при отборе и структурировании содержания учебного материала учитывать уровень и профиль обучения, идеи интеграции естественнонаучного и гуманитарного знания.

3. Для развития современного стиля научного мышления учащихся при изучении колебаний и волн предпочтительными следует считать такие методы и формы обучения, как сочетание традиционных уроков с уроками решения интегрированных задач с практическим содержанием, а также физический практикум и проектно-исследовательская деятельность. Среди дидактических средств ведущую роль следует отвести практически значимым задачам с интегрированным развивающимся содержанием.

4. Диагностику успешности работы по развитию современного стиля научного мышления на основе изучения колебаний и волн различной природы целесообразно проводить в сочетании с рефлексивной деятельностью учащихся с использованием ситуационных задач, тестовых заданий, выявляющих осознанность применения понятийного аппарата физики в единстве со сформированностью основных мыслительных операций, а также анализа хода и результатов проектно-исследовательской деятельности учащихся.

Структура и содержание диссертации.

Диссертационное исследование объемом 238 страниц (основной текст составляет 195 страницы) состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы, включающего 171 наименований, и 12 приложений. Работа содержит 19 таблиц, 10 схем, 11 диаграмм.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении обосновывается актуальность темы исследования, формулируются проблема, основная идея, объект, предмет, цель, гипотеза и задачи исследования, указываются методы исследования и виды деятельности, новизна, теоретическая и практическая значимость результатов исследования. Говорится об апробации и имеющихся публикациях, формулируются положения, выносимые на защиту.

В первой главе «Современный стиль научного мышления и физика колебательных и волновых процессов: состояние проблемы» на основе изучения литературы и диссертационных исследований рассматриваются различные подходы к определению содержания понятия «стиль научного мышления», его место среди других понятий, касающихся развития научного мышления, и связь эволюции стилей со сменой научных парадигм и научных картин мира, анализируются связь развития стиля научного мышления учащихся с достижением личностных, метапредметных и предметных образовательных результатов обучения физике, а также значение изучения физики и, в частности, изучения колебаний и волн в развитии современного стиля научного мышления.

Стиль научного мышления определяется как исторически сложившаяся, устойчивая система общепринятых методологических нормативов и философских принципов, которыми руководствуются исследователи в данную эпоху. Эволюция стилей научного мышления связана со сменой господствующей научной парадигмы. Исторически смена научных парадигм, а соответственно и стилей мышления, происходила в результате развития, прежде всего, физической науки. Так, в методологии науки выделяют классический (или механистический, жестко детерминистский), вероятностный, кибернетический и современный (или синергетический) стиль научного мышления. При этом стиль научного мышления не изменяется моментально как парадигма, но происходит постепенное внедрение новых принципов и методологических нормативов, и поэтому в науке возможно одновременное существование различных стилей мышления, тогда как парадигмы не совместимы.

Для любого стиля научного мышления можно выделить общие со всеми (инвариантные) и специфические, соответствующие данной научной парадигме и особенностям логики исследования, черты.

Определяя научное мышление как систему норм, выработанных в процессе развития науки, единых для всех развитых наук во все эпохи и противостоящих позициям повседневного обыденного мышления, можно утверждать, что именно принципы научного мышления выступают инвариантными чертами стиля научного мышления. При смене каждый

последующий стиль научного мышления включает в себя принципы научного мышления, специфические черты предыдущего стиля (либо в исходном виде, либо трансформированные) и свои специфические нормы научности подхода к решению проблемы (таблица 1).

Таблица 1.

Инвариантные и специфические черты стилей научного мышления

Стиль научного мышления

Инвариантные черты

Специфические черты

Классический

Вероятностный

Кибернетический

Современный

- доказательность,

- антиавторитарность и антидогматизм,

- здоровый скептицизм по отношению к, так называемому, очевидному и общепринятому,

- критическая самооценка,

- понимание преемственности научных знаний,

- детерминизм,

- понимание диалектичности знаний о мире (неизбежности парадоксального),

- принцип системности,

- точность и определенность суждений,

- принцип простоты

- убежденность в однозначной характеристике сущности явлений

- абсолютизации лапласовского идеала причинности_

- вероятность мышления

- признание ведущей роли вероятностных закономерностей

синтетичность

- математизированность

- вероятностность

- признание ведущей роли случайности и бифуркации в появлении нового

- рефлексивность

- синергетичность (нелинейность, системно-структурный подход, приверженность идее саморазвития)

- успешность в работе с моделями

- признание многозначности понятия информация

- понимание мира как единого целого на -___основе идеи дополнительности._

Поскольку смена научных парадигм, а значит и стилей научного мышления, первоначально была связана исключительно с успехами в физической науке, то и одну из главных ролей в развитии современного стиля научного мышления учащихся играет обучение физике.

Анализ существующих образовательных стандартов, содержания школьных учебников физики, опыта работы в образовательных учреждениях и результатов поискового эксперимента, показал, что обучение физике в школе способно внести вклад в развитие таких черт современного стиля научного мышления, как синтетичность, математизированность, вероятностность, рефлексивность, системность, успешность в работе с моделями. При этом]

- управленческо-информационная формализованная направленность при анализе сложности

- познавательно - деятельностная направленность при возрастающей активности человека

- системный динамизм

- межальтернативность и многоаспектность

- социо-культурная динамичность

развитие такой черты, как рефлексивность, в наибольшей степени связано не с содержанием образования, а с формами организации познавательной деятельности.

В ходе исследования было показано, что одной из стержневых идей развития физической науки является учение о колебаниях и волнах. Кроме того, математическое описание колебательных и волновых процессов, в том числе и волн вероятности, применимо для исследования психологических, социальных, исторических, экономических и других процессов.

Сопоставление отдельных черт современного стиля научного мышления и особенностей учения о колебаниях и волнах показано в таблице 2.

Таблица 2.

Современный стиль научного мышления и учение о колебаниях и волнах

Черты современного стиля научного мышления Особенности учения о колебаниях и волнах

синтетичность создание единой теории колебаний, позволяющей описать физические, химические, биологические, социальные, психологические и др. процессы

математизированность применение не только физических, но и математических аналогий к описанию процессов, различных по природе

системность наличие единой теории описания различных по природе процессов и явлений

успешность в работе с моделями широкое применение материальных, идеальных и компьютерных моделей

В главе формулируется вывод о неразрывной связи развития современного стиля научного мышления с достижением предметных, метапредметных и личностных образовательных результатов при обучении физике.

При проведении анализа опыта работы образовательных учреждений и экспериментального исследования констатирующего характера среди учителей физики 60 школ и учащихся 8,9,11 классов 8 школ различных городов РФ получены выводы о недостаточном уровне усвоения учащимися учебного материала по всем вопросам, связанным с колебаниями и волнами и о неготовности учителей к решению задачи развития современного стиля научного мышления учащихся.

В завершении главы формулируются вывод об актуальности избранной темы исследования, основная идея и гипотеза исследования.

призваны сыграть дифференцированный и компетентностный подходы, поскольку они обеспечивают практическую направленность обучения с учетом уровня и профиля. Кроме того, важную роль должны сыграть деятельностный и комплексный подходы, так как развитие мышления возможно лишь в собственной многоаспектной познавательной деятельности с применением различных дидактических средств.

Обосновано, что среди частнометодических подходов следует выбрать единый подход к изучению колебаний и волн при рассмотрении различных групп физических явлений в основной школе и в рамках колебательно-волнового концентра в профильной школе.

Сочетание дифференцированного подхода с идеей колебательно-волнового концентра приводит к выводу о необходимости различного построения концентра в зависимости от профиля обучения.

Схема 1. Основание методики Формирования представлений учащихся о колебаниях и волнах

В созданной в ходе исследования модели методики формирования представлений учащихся о колебаниях и волнах присутствуют целевой, содержательно-структурны, процессуальный и диагностический компоненты (схема 2).

Целевой компонент определяется основной идеей исследования.

Содержательно-структурный показывает, что при отборе содержания и структурировании учебного материала следует учитывать такие факторы, как цели обучения на разных уровнях обучения и в классах разных профилей, уровень усвоения материала и, соответственно, способ реализации единого подхода. При этом под единым подходом понимается рассмотрение в единстве основных свойств различных объектов и явлений с последующим применением выявленных закономерностей к изучению всего многообразия физических явлений.

8 а

а §

и Ч О

- синтетичность - рефлексивность -математизированностъ - успешность -системность в работе с моделями

Целевой компонент Формирование черт ССНМ

основная школа

базовый уровень

Биол.-хим. профиль

Физ.-мат. профиль

Содержательно-структурный компонент

Процессуальный компонент

Диагностический компонент

- цели обучения физике

- уровень усвоения материала

- способ реализации единого подхода к изучению волновых явлений

последовательность изучения материала

Предметные знания и

умения по теме «Колебания и волны»

Внепредметные знания: -логические - межпредметные

- методологические - оценочные

- философские - прикладные

Формы организации процесса обучения

Урочная деятельность

Внеурочная деятельность

Традиц. урок

Методы и средства обучения

Урок одной задачи

Физический практикум

Проектно-исследовательская деятельность

Методы:

- проблемное изложение

- частично-поисковый

- исследовательский

Формы контроля:

- текущий контроль

- итоговый контроль

- анализ творческой деятельности

- анализ проектео-исслед. деятельности

Средства:

- реальный, виртуальный, модельный физический эксперимент

- задачи (традиционные, контекстные, ситуационные) историко-научного, политехнического, и методологического характера

Содержание контроля:

- сформированное« предметных знаний и умений

- осознанность применения понятийного аппарата физики

- сформированность мыслительных операций

- сформированность черт ССНМ

- рефлексивная деятельность учащихся

Схема 2. Модель методики формирования представлений учащихся о колебаниях и волнах

Такой подход при обучении физике в классах разных профилей (в старшей школе) может быть реализован через:

- изучение колебаний и волн в рамках колебательно-волнового концентра;

- изучение аналогичных явлений для волн различной природы в рамках одного урока;

- применение аналогий при изучении волн разной природы;

- учет специфики профилей путем оптимального соотношения индуктивного и дедуктивного подходов к рассмотрению явлений.

Процессуальный компонент методики определяет формы, методы и средства обучения. Исследование показало, что изучение колебаний и волн должно осуществляться во взаимосвязи урочной и внеурочной деятельности. При этом целесообразно, чтобы внеурочная деятельность была наиболее явно представлена в виде выполнения учащимися проектно-исследовательских работ (как индивидуальных, так и групповых), в урочной деятельности должны быть присутствовать как традиционные уроки, так и уроки решения одной интегрированной практико-ориентированной задачи, кроме того, особое внимание следует уделить проведению физического практикума.

Все методы, которые направлены на развитие современного стиля научного мышления, с необходимостью должны быть продуктивными.

В ходе исследования обоснована особая роль таких средств обучения, как ситуационные задачи, которые являются естественным развитием контекстных задач. В таких задачах должно присутствовать описание реальной (несмоделированной) ситуации, ее содержание - отражение современного уровня развития науки, а сформулированные задания направлены на анализ текста, моделирование ситуации, решение задачи с №переменными и рефлексию.

Диагностический компонент модели представлен комплексом традиционных средств (задачи, тесты), специфических тестов, выявляющих осознанность овладения понятийным аппаратом в сочетании с развитием мыслительных операций, контекстных и ситуационных задач, направленных на диагностику развития черт современного стиля научного мышления, а также предполагает анализ рефлексивной деятельности учащихся при осуществлении проектно-исследовательской деятельности.

Таким образом, отличительными особенностями модели методики выступают признание изучения колебаний и волн одной из сквозных идей школьного курса физики, единый подход к изучению колебаний и волн с учетом уровня и профилей обучения, реализация ведущей роли практически значимых заданий с интегрированным развивающимся содержанием в зависимости от уровня и профиля обучения.

Третья глава «Методика формирования представлений учащихся о колебаниях и волнах, направленная на развитие современного стиля научного мышления» содержит конкретизацию всех компонентов модели, представленной в предыдущей главе.

Для основной школы в диссертации представлены фрагменты программ и тематическое планирование изучения механических колебаний и волн, звуковых явлений, электромагнитных колебаний и волн и световых явлений.

В этих материалах основное внимание уделяется взаимосвязи явлений различной природы, использованию аналогий и межпредметным связям естественнонаучных предметов, реализуемым как в урочной, так и внеурочной деятельности (таблица 2). Структура тем, методы обучения и предлагаемые дидактические средства направлены на формирование инвариантных черт научного мышления. На данном этапе происходит только подготовка к развитию современного стиля научного мышления.

Таблица 2.

Реализация межпредметных связей в задачах и проектных работах

ФМС

Использование моделей

Инвариантные черты научного мышления

Начальные представления о колебательном и волновом движении (на примере мех. волн на поверхности воды и звука), единство волнового движения и волновых явлению через систему демонстрационных экспериментов и лабораторных и домашних исследований, через обобщение и систематизацию знаний

Качественные задачи, Методологические вопросы, Работа с графиками, Самостоятельная исследовательская работа (теоретического и наблюдательно-описательного характера), МПС

«Поддержка» знаний о волновом движении темы: «Излучение», «Электрический ток»

Системные знания о колебаниях и волнах различной природы. Осознание общности и природных различных колебательных и волновых процессов

Качественные задачи, решение которых опирается на волновые представления Проектно-исследовательские работы по физике и биологии (курс анатомии)

Единый подход к изучению волн различной природы Широкое использование аналогий

Реализация МПС и объектного и проблемного типа интеграции через систему задач, длительные МП задания

Моделирование Детерминизм Скептицизм Доказательность Антиавторитарность Антидогматизм Точность Определенность суждений Системность знаний Критическая самооценка Диалектичность знаний о мире

Для средней (полной) школы в диссертации также приведены фрагменты программ, разработанные для трех профилей обучения. В этих программах предлагается изучать колебаний и волны в рамках 3-х вариантов колебательно-волнового концентра. В классах, изучающих физику на базовом уровне, целесообразно структурировать материал по общности математических закономерностей (т.е. сначала изучать механические и электромагнитные колебания, затем механические и электромагнитные волны, оптику). В классах биолого-химического профиля рекомендуется располагать материал в зависимости от природы изучаемых явлений, при этом следует особое

внимание уделить рассмотрению связи с биохимическими процессами. В классах же физико-математического профиля целесообразно такое структурирование материала, при котором, с одной стороны, материал объединен по природе изучаемых явлений, с другой стороны, в начале и в конце изучения темы предполагается проведение серии обобщающих уроков, материал на которых рассматривается в соответствии с идеей объединения по общности математических закономерностей.

В тематическом планировании для классов разных профилей отражена специфика выбора форм и методов обучения. Значительны различия в преобладании типов уроков - в классах физико-математического профиля целесообразно проведения в основном уроков-семинаров, в том числе уроков решения одной задачи, в классах же, где физика изучается на базовом уровне -это, в основном, комбинированные уроки.

При описании особенностей уроков показано, что целесообразно в классах всех профилей изучать взаимосвязанные явления в рамках одного урока. Так, например, на одном уроке предлагается рассматривать явления интерференции и дифракции, преломления и отражения. Но при этом построение урока будет различным. На уроке изучения интерференции и дифракции света в классах физико-математического профиля сначала демонстрируется явлений интерференции, обсуждается увиденное, сравнивается с интерференцией механических волн, выводятся условия минимумов и максимумов интерференционной картины. Затем подобным же образом изучается явление дифракции. В классах же гуманитарного профиля предлагается сначала продемонстрировать оба явления, создать у учащихся целостное представление о явлениях интерференции и дифракции, доказывающих существование такого объекта, как волна, и только после этого переходить к анализу этих явлений.

При формировании представлений о колебаниях и волнах и в основной, и в средней (полной) школе в классах всех профилей должны широко применяться в сочетании с реальным экспериментом (как демонстрационным, так и самостоятельным ученическим) электронные образовательные ресурсы интегрированного содержания (это видео и аудио-фрагменты, интерактивные модели и пр.). В ходе исследования созданы такие комплекты электронных образовательных ресурсов по темам «Инфразвук в живой и неживой природе», «Ультразвук: проявления в природе, применения в медицине и технике», «Распространение волн на поверхности естественных водоемов», «Колебательные и волновые явление в социальных и экономических сферах» и др.

Особое внимание в диссертационном исследовании уделено отбору содержания и структуре физических задач - традиционных, контекстных, ситуационных. Проведенное исследование позволило выстроить систему поэтапного обучения решению различного вида задач в зависимости от уровня обучения.

Так, в основной школе, в начале изучения колебаний и волн предлагается в основном использовать традиционные задачи и задания, направленные на

освоение понятийного аппарата. Постепенно происходит переход в типе задач к контекстным и далее к ситуационным. Динамика трансформации типов задач и особенностей их использования в учебном процессе основной школы представлена на схеме За.

В качестве примера контекстной задачи приведем задачу для 7 класса, решение которой готовит к развитию синтетичности мышления: «Ученые в результате исследования с помощью эхолота морского дна составили карту Берингового моря (карта прилагается к задаче). Определите промежуток времени между моментами отправления и приема ультразвука в месте нахождения корабля, обозначенном на карте. Каков будет этот промежуток, если корабль переместится в самое глубокое место моря (близ Алеутских островов)?»

7 кл.

св §

У.

я о о к

8 кл.

9 кл

Расчетные Качественные

традиционные

Контекстные задачи

Ситуационные задачи

подготовка дома +

- -* решение в классе

внеурочная

] ]

-возрастание уровня сложности

Контекстные задачи расчетные и качественные

Ситуационные задачи

включают экспериментальные задания

Схема За. Динамика развития содержания и сложности физических задач о колебаниях и волнах (основная школа)

В средней (полной) школе основное внимание предлагается уделить решению ситуационных задач, при этом традиционные расчетные и качественные задачи оказываются включенными в задания к ситуационной задаче. Специфика профилей учитывается при выборе сюжета ситуационной задачи и определения уровня сложности сформулированных заданий. Схема 36 отражает рекомендации по применению ситуационных задач о колебаниях и волнах в средней (полной) школе.

В качестве примера сюжета ситуационной задачи может выступать воздействие ультразвука на живые организмы, технические устройства, природные объекты и химические системы.

В ходе исследования созданы традиционные диагностические материалы по всем вопросам о колебаниях и волнах, рассматриваемым в школьном курсе физики, а также комплекты специальных тестов, выявляющих не только сформированность основных мыслительных операций (анализ, синтез и пр.), но и осознанность овладения понятийным аппаратом физики, и задания, выполнение которых обнаруживает наличие или отсутствие синтетичности, математизированности, системности мышления и успешности работы с моделями.

« §

я ч о с

е-

Схема 36. Применение ситуационных задач в средней (полной) школе

Например, вопросы тестовых заданий могут быть сформулированы в следующем виде: «Среди представленных понятий выделить лишнее и объяснить свой выбор. 1. Колебание, период, частота, амплитуда, смещение. 2. Звук; радиоволна; волна на поверхности воды; волна, бегущая по шнуру; сейсмическая волна. 3. Упругий мяч, отскакивающий от асфальта; качели; маятник в часах; парус, раскачивающийся на волнах, Земля, обращающаяся вокруг Солнца».

Для диагностики, например, успешности работы с моделями учащимся 7 класса предлагается восстановить по рисункам элементов экспериментальную установку для воспроизведения колебаний груза, подвешенного на нити, и изобразить эту установку схематично.

Таким образом, методика формирования представлений учащихся о колебаниях и волнах, направленная на развитие современного стиля научного мышления включает требования к предметным и внепредметным знаниям и умениям учащихся по итогам изучения колебаний и волн, к последовательности и уровню изучения материала, а также способам реализации единого подхода в зависимости от уровня и профиля обучения; рекомендации по применению, помимо традиционных уроков, уроков одной интегрированной задачи с практическим содержанием, уроков

экспериментального практикума, проекгно-исследовательской деятельности; и опирается на дидактические средства (реальный, модельный и виртуальный физический эксперимент, электронные образовательные ресурсы, задачи -традиционные, контекстные, ситуационные историко-научного, политехнического и методологического характера), а при диагностике результатов обучения требует выявления сформированное™ отдельных черт современного стиля научного мышления.

В четвертой главе «Педагогический эксперимент» дается общая характеристика экспериментального аспекта исследования, проведенного в три этапа (констатарующий, поисковый и обучающей с 2006 - 2012гг.). Эта характеристика представлена в таблице 4.

Таблица 4.

Общая характеристика педагогического эксперимента

Цели Участники Методы

Констатирующий этап (2006-2008)

Выявление и изучение состояния проблемы формирования представлений учащихся о колебаниях и волнах и проблемы развития современного стиля научного мышления учащихся Учителя из 60 школ и учащиеся 8 школ г. Москвы, Йошкар-Олы, Архангельска, Челябинска, и др., всего 82 учителя и 365 учащихся Анкетирование, интервьюирование, беседа, тестирование

Поисковый этап (2008-2010)

Разработка и корректировка методики формирования представлений учащихся о колебаниях и волнах, направленной на развитие современного стиля научного мышления Учителя и учащиеся из 3-х школ г.Москвы, всего 3 учителя и 279 учащихся Экспериментальное преподавание, анализ учебно-методических материалов участников эксперимента и ученических работ теоретического и экспериментального характера

Обучающий этап (2010 - 2012)

Проверка гипотезы исследования 7 учителей и 326 учащихся из 5 школ г.Москвы Экспериментальное преподавание, анкетирование, тестирование, анализ продуктов проектно-исследовательской деятельности,статистические методы обработки результатов эксперимента.

Констатирующий .этап педагогического эксперимента описан в первой главе диссертации.

На поисковом этапе экспериментальное воздействие на обучаемых осуществлялось за счет введения в образовательный процесс элементов нового содержания, а также за счет использования различных форм организации познавательной деятельности обучаемых.

В рамках поискового эксперимента была выдвинута гипотеза о том, что несформированность черт современного стиля научного мышления связана

прежде всего с недостаточным развитием мыслительных операций школьников и незнанием понятийного аппарата.

С целью проверки сформулированной гипотезы были отобраны психологические тесты, проведены опросы и тестировании, кроме того, наполнены физическим содержанием такие психологические тесты на диагностику развития мыслительных операций, как «Количественные отношения», «Закономерности числового ряда», «Исключение понятий», «Выявление общих понятий». Этот набор психологических тестов позволяет диагностировать уровень развития основных мыслительных операций, а именно, анализ, синтез, сравнение, классификация, обобщение, а также оценить уровень развития логического мышления.

При этом были составлены две группы тестов по физике: первая содерясит вопросы из всего курса физики основной школы, кроме колебаний и волн; вторая группа тестов полностью посвящена вопросам колебательного и волнового процессов различной природы.

Анализ результатов эксперимента показал, что психологические тесты, диагностирующие развитие основных мыслительных операций, содержащие лингвистический и математический материал, выполняются учащимися более успешно, нежели аналогичные тесты, наполненные физическим содержанием. Разница в уровне качества выполнения тестов с разным содержанием связана прежде всего с недостаточным овладением учащимися языком физической науки и несформированностью обобщенных, целостных представлений о физической картине мира, а ни в коей мере не с недостаточным развитием мыслительных операций.

Итогом поискового эксперимента явилась методика, описанная в предыдущей главе.

Для проверки гипотезы исследования на обучающем этапе эксперимента учителям были представлены учебно-методические материалы по темам «Звуковые явления», «световые явления» в 7 классе, «Механические колебания и волны» и «Электромагнитные колебания и волны» в 9 классе, «Колебания и волны» в 10-11 классах. Результаты применения данных учебно-методических материалов, отражающих идеи методики формирования представлений учащихся о колебаниях и волнах с целью развития современного стиля научного мышления учащихся оценивались с помощью набора тестовых заданий, традиционных контрольных работ, комплекта контекстных и ситуационных задач, а также по итогам выполнения учащимися проектно-исследовательских работ. Выявлялось наличие таких черт современного стиля научного мышления, как синтетичность, математизированность, системность, рефлексивность, успешность в работе с моделями.

Сравнение результатов контрольных групп (7 классов, 189 учащихся), в которых изучение колебаний и волн осуществлялось без применения экспериментальных учебно-методических материалов, и экспериментальных групп (11 групп, 137 учащихся) с применением критерия-/2 показало, что все перечисленные выше черты современного стиля научного мышления

сформированы на более высоком уровне, что подтвердило гипотезу

исследования.

Основные результаты и выводы

1. На основе изучения состояния научно-методической проблемы формирования представлений учащихся о колебаниях и волнах и проблемы развития современного стиля научного мышления учащихся был сделан вывод о том, что развитие современного стиля научного мышления необходимо для достижения личностных, метапредметных и предметных образовательных результатов обучения физике. Особую роль в развитии отдельных черт современного стиля научного мышления (таких, как синтетичность, математизированность, рефлексивность, системность, успешность в работе с моделями) играет систематичное изучение колебаний и волн различной природы с учетом идей дифференциации обучения.

2. Обоснована целесообразность построения методики формирования представлений учащихся о колебаниях и волнах, направленной на развитие современного стиля научного мышления, на основе системного, синергетического, дифференцированного, деятельностного, компетентностного, комплексного подходов, единого подхода к изучению колебаний и волн с учетом принципов генерализации и цикличности.

3. Разработана модель методики формирования представлений учащихся о колебаниях и волнах, обеспечивающей развитие современного стиля научного мышления, отличительными особенностями которой являются: признание изучения колебаний и волн одной из сквозных идей школьного курса физики; единый подход к изучению колебаний и волн, учитывающий уровень и профиль обучения; реализация ведущей роли практически значимых заданий с интегрированным развивающимся содержанием в зависимости от уровня и профиля обучения.

4. В соответствии с предложенной моделью разработана методика формирования представлений учащихся о колебаниях и волнах в основной и средней (полной) школе, обеспечивающая развитие современного стиля научного мышления.

5. Экспериментально доказано, что если при обучении физике в основной и средней (полной) школе реализовать единый подход к изучению колебаний и волн различной природы в сочетании с идеями дифференцированного обучения и при организации познавательной деятельности учащихся основное внимание уделить практически значимым задачам с интегрированным развивающимся содержанием, то будут развиваться синтетичность, математизированность, системность, нелинейность, рефлексивность мышления и будет обеспечена успешность учащихся в работе с моделями.

Основное содержание диссертационного исследования отражено в 16 публикациях, общим объемом 3,6 п.л. (авторских - 2,8 пл.).

Статьи в журналах, рекомендованных ВАК РФ

1. Мишина, Е.А. Формирование исследовательских умений в процессе учебно-игровой деятельности как средство развития научного

мышления учащихся младшего подросткового возрастав Е.А. Мишина, Н.В. Ромашкина. // Школа Будущего - 2010. - №3. - С.13 - 20. (0,5 пл.). (авторских 50 %).

2. Мишина, Е.А. Развитие знаний учащихся о колебаниях и волнах при изучении физики./ Е.А.Мишина// Физика в школе - 2012. - №1. - С.37-43. (0,5 пл.).

3. Мишина, Е.А. Проблема формирования и диагностики личностных образовательных результатов школьников./ Н.В. Шаронова, Е.А. Мишина// Школа будущего. - 2012. - №2. - С.88-92. (0,25 п.л.). (авторских 50 %).

Статьи в других изданиях

4. Мишина, Е.А. Единый подход к изучению волновых явлений в курсе физики средней (полной) школы./ Е.А. Мишина./ДИкола Будущего. - 2008. -№3. - С.60-65. (0,3 п.л.).

5. Мишина, Е.А. Формирование представлений учащихся о колебаниях и волнах как средство развития современного стиля научного мышления. /Е.А. Мишина.// Необратимые процессы в природе и технике: Труды Шестой Всероссийской конференции 26-28 января 2011г. (В трех частях) Ч.Ш. - МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2011 - С. 166-169. (0,16 п.л.).

6. Мишина, Е.А. Вклад изучения колебаний и волн в развитие научного мышления учащихся./ Е.А. Мишина.// Материалы IX Международной научно-методической конференции «Физическое образование: проблемы и перспективы развития». Сборник материалов, посвященный 80-летию со дня рождения д.ф.-м.н., проф. Е.М. Гершензона. Часть 3. - М.: МПГУ, 2010. -С. 76-79. (0,16 п.л.).

7. Мишина Е.А. Методическая система изучения колебаний и волн в средней школе./ Е.А. Мишина.// Физика в системе современного образования (ФССО-11): материалы XI Междунар. конф. Волгоград, 19-23 сент.2011 г.: в 2 т. - Волгоград: Перемена, 2011. - Т.2., С. 118-121. (0,2 п.л.).

8. Мишина, Е.А. Роль изучения вопросов современной физики в развитии научного мышления учащихся средней (полной) школы./ Н.В. Шаронова, Е.А. Мишина.// Физика в системе современного образования (ФССО-11): материалы XI Междунар. конф. Волгоград, 19-23 сент.2011 г.: в 2 т. -Волгоград: Перемена, 2011. - Т.2., С. 160-163. (0,2 п.л.). (авторских 50 %).

9. Мишина, Е.А. Изучение явлений интерференции и дифракции в курсе физики средней (полной) школы./ Е.А. Мишина//Сборник материалов по итогам научно-исследовательской деятельности молодых ученых в области гуманитарных, естественных и технических наук в 2007 году. - М.: Прометей, МПГУ, 2008.-С.81 - 83. (0,12 п.л.).

Ю.Мишина, Е.А. Формирование представлений учащихся о явлениях интерференции и дифракции./ Е.А. Мишина// Физика и ее преподавание в школе и в вузе. VI Емельяновские чтения: Материалы Региональной научно-практической конференции/ Мар.гос.ун-т; под ред. В.А. Белянина. -Йошкар-Ола, 2008. - С.60 - 62. (0,12 пл.).

11. Мишина, Е.А. Методика изучения явлений интерференции и дифракции в курсе физики средней (полной) школы./ Е.А. Мишина/Материалы VII Международной научно-методической конференции «Физическое образование: проблемы и перспективы развития», Часть 3. - М.: Школа Будущего, 2008. - С. 24 - 25. (0,1 пл.).

12. Мишина, Е.А. Возможные подходы к изучению волн различной природы в курсе физики профильной школы./ Е.А. Мишина.// Физика в системе современного образования (ФССО - 09): Материалы X Международной конференции. Санкт-Петербург, 31 мая - 4 июня 2009 г. Т.2. - СПб.: РГПУ им. А.И.Герцена. 2009.-С.105 - 106. (0,12 пл.).

13. Мишина, Е.А. Организация учебной деятельности на уроках физики в логике научного познания с использованием интерактивной доски./ Н.В. Ромашкина, Е.А. Мишина, Т.И. Долгая// Ученые записки Забайкальского государственного гуманитарно-педагогического университета им. Н.Г. Чернышевского. Серия «Физика, математика, техника, технология». - Чита: ЗабГГПУ, 2010. - №2 (31). - С.82-85. (0,3 пл.). (авторских 50 %).

14. Мишина, Е.А. Создание инновационной образовательной среды с целью формирования исследовательских умений учащихся основной и средней (полной) школы. / Н.В. Ромашкина, Е.А. Мишина// Материалы XI Международной учебно-методической конференции «Современный физический практикум». Минск 12 - 14 октября 2010г. - Минск: «Издательский центр БГУ», 2010. - С.285 - 286. (0,1 пл.). (авторских 50 %).

15. Мишина, Е.А. Комплексное применение мультимедийных и традиционных средств обучения физике в условиях инновационной образовательной среды./ Е.А. Мишина, Н.В. Ромашкина, С.В. Лозовенко.// Материали за 7-а международна научна практична конференция, «Юпочови въпроси в съвременната наука». Том 28. Педагогически науки. Музика и живот. -

София: «Баял ГРАД БГ» ООД, 2011г. - С.51-54. (0,25 пл.). (авторских 30 %).

16. Мишина Е.А. Особенности изучения колебаний и волн в курсе физики профильной школы./ Е.А. Мишина.// Сборник трудов докладов Всероссийского Съезда учителей физики. Москва, МГУ, 28-30 июня 2011 года. - М.: МГУ, 2011 - С. 112-114. (0,2 пл.).

Подписано к печати 01.10.2012 Объем 1,5 пл. Заказ № 44 Тираж 100 экз.

ГУ Т.МПГУ

Содержание диссертации автор научной статьи: кандидата педагогических наук, Мишина, Елена Алексеевна, 2012 год

Введение.

Глава I. Современный стиль научного мышления и физика колебательных и волновых процессов: состояние проблемы.

§1.1. Научное мышление и стиль научного мышления в методологии науки, психологии и педагогике.

§1.2. Стиль научного мышления как частнометодическая проблема.

§1.3. Взаимосвязь стиля научного мышления и личностных, метапредметных и предметных результатов общего образования.

§1.4. Роль изучения колебаний и волн в развитии современного стиля научного мышления.

§1.5. Развитие стиля научного мышления на основе представлений о колебаниях и волнах: практика работы школы.

Итоги главы I.

Глава II. Теоретическое обоснование методики формирования представлений учащихся о колебаниях и волнах, направленной на развитие современного стиля научного мышления учащихся.

§11.1. Общенаучные, общедидактические и частнометодические подходы как основа методики формирования представлений учащихся о колебаниях и волнах.

§11.2. Единый подход к изучению колебаний и волн различной природы в общеобразовательной школе.

§11.3. Модель методики формирования представлений учащихся о колебаниях и волнах, направленной на развитие современного стиля научного мышления учащихся.

Итоги главы II.

Глава III. Методика формирования представлений учащихся о колебаниях и волнах, направленная на развитие современного стиля научного мышления.

§111.1. Этап основной школы в развитии современного стиля научного мышления учащихся.

§111.2. Этап средней (полной) школы в развитии современного стиля научного мышления.

§111.3. Система заданий о колебаниях и волнах.

§111.4. Учебный физический эксперимент и физические модели как средства развития современного стиля научного мышления при изучении колебаний и волн.

§111.5. Диагностика успешности работы по развитию современного стиля научного мышления учащихся.

Итоги главы III.

Глава IV. Педагогический эксперимент.

§1У.1. Общая характеристика педагогического эксперимента.

§ГУ.2. Поисковый этап педагогического эксперимента.

§1У.З. Обучающий этап педагогического эксперимента.

Итоги главы IV.

Введение диссертации по педагогике, на тему "Развитие современного стиля научного мышления учащихся средней школы при изучении колебаний и волн различной природы"

Развитие научного мышления как методологической основы формирующегося научного мировоззрения возможно только при усвоении в единстве содержательной и процессуальной сторон научного знания. Поэтому при обучении физике необходимо уделять равное внимание как самим предметным знаниям и умениям, так и способу их получения. При таком подходе к обучению у учащихся формируется устойчивое отношение к процессу познания и результатам обучения, которое, в свою очередь, характеризует стиль научного мышления учащегося.

Необходимость формирования именно стиля научного мышления учащихся средней школы, соответствующего современному уровню развития науки, была обоснована в работах ГолинаГ.М., СенькоЮ.В., Пурыше-вой Н.С., Шаповаленко Т.Г. и др. [30,31,32, 129, 131, 111, 156 и др.].

Развитие стиля научного мышления учащегося непосредственно связано с достижением целостностной совокупности личностных, предметных и метапредметных результатов обучения. Так, например, стиль мышления определяет отношение учащихся к собственной деятельности (в том числе учебной) и ее результатам, а в ФГОС ООО среди личностных образовательных результатов зафиксированы готовность и способность к саморазвитию и самообразованию, устойчивый познавательный интерес, осознанное и ответственное отношение к собственной деятельности (учению, труду, поступкам, выбору профессии); к метапредметным результатам при этом относятся умение самостоятельно определять цели своего обучения, умение оценивать правильность выполнения учебной задачи.

Свою роль в процессе развития современного стиля научного мышления учащихся должны сыграть все школьные предметы, что связано с особенностями развития современного научного знания, к которым прежде всего следует отнести усиление тенденции к синтезу знаний в единую науку, широкое применение единых математических методов в различных научных областях (как естественнонаучных, так и гуманитарных) и др. Однако исторически смена научных парадигм и, соответственно, вслед за этим становление стилей мышления в научном обществе определялось развитием, прежде всего, физической науки. Исходя из этого, можно утверждать, что именно изучение физики, всех ее разделов и тем, должно сыграть ведущую роль в развитии стиля научного мышления учащихся.

Формирование представлений учащихся о современном уровне развития науки невозможно без изучения колебаний и волн различной природы. Колебания и волновые процессы являются одними из наиболее распространенных видов движения в природе и технике. В настоящее время активно совершенствуются устройства для излучения, приема, воспроизведения звуковых и электромагнитных волн, акустические методы исследования. Развитие физики 4 в XX веке привело к становлению квантово-полевой картины мира, в основе которой лежит идея корпускулярно-волнового дуализма, а в дальнейшем к постепенной трансформации представлений о колебательном и волновом движении: от наглядных механических волн до повсеместного оперирования понятием волн вероятности.

Проблемой формирования представлений учащихся о колебаниях и волнах занимались Орехов В.П., Резников Л.И., Каменецкий С.Е., Бордон-ская JI.A., Африна Е.И., Володин A.M., Лукин Ю.А. и др. [96, 97, 117, 118, 59, 4, 22, 76 и др.]. В различных исследованиях разрабатывались методические подходы, направленные на повышение качества знаний и умений учащихся о колебаниях и волнах; обсуждалась проблема изучения колебаний и волн в рамках колебательно-волнового концентра и внутри разделов «Механика» и «Электродинамика», создавались методические системы непрерывного изучения колебаний и волн в начальной, основной и средней (полной) школы на уроках природоведения и физики, соответственно.

Однако взаимосвязь проблемы формирования представлений учащихся о колебаниях и волнах с задачей развития стиля научного мышления не рассматривалась.

Анализ результатов анкетирования учителей, проведенного на констатирующем этапе экспериментального исследования, свидетельствует о том, что большинство учителей не осознают необходимость формирования научного мировоззрения учащихся, роль всех предметов в развитии стиля мышле5 ния учащихся. Около 90% учителей считают, что при обучении естественнонаучным предметам в школе можно полноценно сформировать современный стиль научного мышления учащихся, что говорит о том, что само понятие стиля научного мышления трактуется учителями не верно.

Анализ философской, педагогической и научно-методической литературы, обобщение результатов констатирующего эксперимента по проблемам развития современного стиля научного мышления учащихся при обучении физике и методике изучения колебаний и волн позволяет сделать вывод о наличии противоречий между:

Сопоставление черт современного стиля научного мышления и особенностей такого раздела науки, как учение о колебаниях и волнах, позволило сформулировать основную идею исследования: особенности учения о колебаниях и волнах (аналогичность и единство закономерностей этих процессов и, в то же время, специфичность колебаний и волн разной природы, взаимосвязь с вероятностными закономерностями и другие) позволяют построить такую методику их изучения в средней школе, которая способна внести существенный вклад в развитие современного стиля научного мышления учащихся.

Гипотеза исследования формулируется следующим образом. Изучение колебаний и волн в курсе физики общеобразовательной школы будет способствовать развитию современного стиля научного мышления учащихся и, тем самым, вносить вклад в достижение предметных, метапредметных и личностных образовательных результатов, если во всех компонентах методики (целевом, содержательно-структурном, процессуальном и диагностическом) сочетать единый подход к изучению колебаний и волн различной природы с идеями дифференцированного обучения и отвести ведущую роль в организации познавательной деятель

Цель и гипотеза обусловили постановку следующих задач исследования:

Философско-методологической базой исследования послужили идеи об эволюции стилей научного мышления в связи со сменой научных парадигм, установлении в настоящее время современного стиля научного мышления, отражающего основные идеи синергетики, о существовании индивидуального стиля научного мышления человека, сохраняющегося практически без изменений на протяжении всей жизни, и о единстве физического знания, сформулированные в работах М.Борна, М.Ф.Веденова, E.H. Князевой, С.П. Курдюмова, В.Н. Князева и др. [15, 18, .64 и др.].

Теоретическую основу исследования составили идеи психологов о свойствах мышления как психического процесса, его видах, структуре и способах развития (Дж. Дьюи, В.В. Давыдова, C.JI. Рубинштейна, O.K. Тихомирова, И.С.Якиманской, и др. [42, 36, 123, 141, 171 и др.]), идеи педагогов и методистов-физиков о необходимости формирования современного стиля научного мышления при обучении в средней школе, возможностях курса физики в развитии научного мышления, научного мировоззрения и современного стиля научного мышления, необходимости и принципах организации профильного обучения (Н.Е. Важеевская, Г.М. Голин, Н.М. Зверева, Л.Я. Зорина, В.В. Мощанский, В.В. Мултановский, Г.Я. Мякишев, Н.С. Пурышева, Ю.В. Сенько, Н.В.Шаронова, и др. [16, 32, 51,53, 84, 86, 111, 129, 159, 160 и др.]).

Для решения поставленных задач использовались следующие методы исследования и виды деятельности:

- анализ философской, психолого-педагогической, методической, учебной литературы,

- изучение и анализ нормативной документации и диссертационных исследований по изучаемой проблеме;

- методы моделирования, проектирования и конструирования методики;

- индивидуальные беседы с преподавателями и обучающимися;

- наблюдения, анкетирование и тестирование учащихся и педагогов;

- экспертная оценка разработанных материалов;

- личное преподавание;

- педагогический эксперимент;

- анализ результатов исследования.

Научная новизна исследования

2 В дальнейшем при упоминании о развитии современного стиля научного мышления учащихся имеется ввиду развитие именно этих черт современного стиля научного мышления. казано, что развитие стиля научного мышления необходимо для достижения личностных образовательных результатов, неразрывно связанных с метапред-метными и предметными образовательными результатами обучения физике. Выявлена особая роль системного изучения колебаний и волн с учетом идей дифференциации обучения в развитии современного стиля научного мышления учащихся.

- в качестве форм и методов обучения предложено проводить, помимо традиционных уроков, уроки одной интегрированной задачи с практическим содержанием, уроки экспериментального практикума, проектно-исследовательскую деятельность;

- создан комплекс дидактических средств, включающий реальный, модельный и виртуальный физический эксперимент, электронные образовательные ресурсы, задачи (традиционные, контекстные, ситуационные) исто-рико-научного, политехнического и методологического характера;

Теоретическая значимость результатов исследования состоит в том, что внесен вклад в конкретизацию личностных образовательных результатов обучения физике путем обоснования необходимости и возможности развития современного стиля научного мышления (синтетичности, математизированно-сти, рефлексивности, нелинейности, системности мышления, успешности в работе с моделями); выявлена роль систематичного изучения колебаний и волн в курсе физики основной и средней (полной) школы в развитии современного стиля научного мышления; обоснована целесообразность изучения колебаний и волн в соответствии с видами физических явлений в основной школе и в рамках колебательно-волнового концентра с вариативной структурой в зависимости от профиля обучения в средней (полной) школе; внесен вклад в развитие идей дифференцированного обучения через учет специфики классов всех профилей во всех компонентах методики (от целевого до диагностического).

Апробация результатов исследования. Основные идеи и результаты диссертационного исследования докладывались и обсуждались на Международной научно-методической конференции «Физическое образование: проблемы и перспективы развития» (Москва, 2007-2012гг.), Международной конференции «Физика в системе современного образования» (ФССО-2009, Санкт-Петербург, 2009г., ФССО-2011, Волгоград, 2011 г.), XI Международной учебно-методической конференции «Современный физический практикум» (Минск, 2010г.), VI Всероссийской конференции «Необратимые процессы в природе и технике» (Москва, 2011г.), VII Международной научно-практической конференции «Ключевые вопросы в современной школе» («Ключови въпроси в съвременната наука», София, 2010г.), Региональной научно-практической конференции «Физика и ее преподавание в школе и в вузе. VI Емельяновские чтения» (Йошкар-Ола, 2008г).

Основные идеи и материалы исследования отражены в следующих публикациях.

Статьи в журналах, рекомендованных ВАК РФ

1. Мишина, Б.А. Формирование исследовательских умений в процессе учебно-игровой деятельности как средство развития научного мышления учащихся младшего подросткового возраста/ Е.А. Мишина, Н.В. Ромашкина// Школа Будущего - 2010 - №3. - С. 13 - 20.

2. Мишина, Е.А. Развитие знаний учащихся о колебаниях и волнах при изучении физики/ Е.А.Мишина// Физика в школе - 2012 - №1. - С.37-43.

3. Мишина, Е.А. Проблема формирования и диагностики личностных образовательных результатов школьников/ Н.В. Шаронова, Е.А. Мишина// Школа будущего. - 2012. - №2. - С.88-92.

Статьи в других изданиях

1. Мишина, Е.А. Единый подход к изучению волновых явлений в курсе физики средней (полной) школы./ Е.А. Мишина.//Школа Будущего. - 2008. -№3. - С.60-65.

2. Мишина, Е.А. Формирование представлений учащихся о колебаниях и волнах как средство развития современного стиля научного мышления. /Е.А.

Мишина.// Необратимые процессы в природе и технике: Труды Шестой Всероссийской конференции 26-28 января 2011г. (В трех частях) Ч.Ш. - МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2011 - С. 166-169.

3. Мишина, Е.А. Вклад изучения колебаний и волн в развитие научного мышления учащихся./ Е.А. Мишина.// Материалы IX Международной научно-методической конференции «Физическое образование: проблемы и перспективы развития». Сборник материалов, посвященный 80-летию со дня рождения д.ф.-м.н., проф. Е.М. Гершензона. Часть 3. - М.: Mill У, 2010. - С. 76-79.

4. Мишина, Е.А. Методическая система изучения колебаний и волн в средней школе./ Е.А. Мишина.// Физика в системе современного образования (ФССО-11): материалы XI Междунар. конф. Волгоград, 19-23 сент.2011 г.: в 2 т. - Волгоград: Перемена, 2011.-Т.2., С. 118-121.

5. Мишина, Е.А. Роль изучения вопросов современной физики в развитии научного мышления учащихся средней (полной) школы./ Н.В. Шаронова, Е.А. Мишина.// Физика в системе современного образования (ФССО-11): материалы XI Междунар. конф. Волгоград, 19-23 сент.2011 г.: в 2 т. - Волгоград: Перемена, 2011,-Т.2., С. 160-163.

6. Мишина, Е.А. Изучение явлений интерференции и дифракции в курсе физики средней (полной) школы./ Е.А. Мишина//Сборник материалов по итогам научно-исследовательской деятельности молодых ученых в области гуманитарных, естественных и технических наук в 2007 году. - М.: Прометей, МПГУ, 2008.-С.81 -83.

7. Мишина, Е.А. Формирование представлений учащихся о явлениях интерференции и дифракции./ Е.А. Мишина// Физика и ее преподавание в школе и в вузе. VI Емельяновские чтения: Материалы Региональной научно-практической конференции/ Мар.гос.ун-т; под ред. В.А. Белянина. - Йошкар-Ола, 2008. - С.60 - 62.

8. Мишина, Е.А. Методика изучения явлений интерференции и дифракции в курсе физики средней (полной) школы./ Е.А. Мишина//Материалы VII Международной научно-методической конференции «Физическое образование: проблемы и перспективы развития», Часть 3. - М.: Школа Будущего, 2008.-С. 24-25.

9. Мишина, Е.А. Возможные подходы к изучению волн различной природы в курсе физики профильной школы./ Е.А. Мишина.// Физика в системе современного образования (ФССО - 09): Материалы X Международной конференции. Санкт-Петербург, 31 мая - 4 июня 2009 г. Т.2. - СПб.: РГПУ им. А.И.Герцена. 2009. - С.105 - 106.

10. Мишина, Е.А. Организация учебной деятельности на уроках физики в логике научного познания с использованием интерактивной доски./ Н.В. Ромашкина, Е.А. Мишина, Т.И. Долгая// Ученые записки Забайкальского государственного гуманитарно-педагогического университета им. Н.Г. Чернышевского. Серия «Физика, математика, техника, технология». -Чита: ЗабГГПУ, 2010. - №2 (31). - С.82-85.

11. Мишина, Е.А. Создание инновационной образовательной среды с целью формирования исследовательских умений учащихся основной и средней (полной) школы. / Н.В. Ромашкина, Е.А. Мишина// Материалы XI Международной учебно-методической конференции «Современный физический практикум». Минск 12-14 октября 2010г. - Минск: «Издательский центр БГУ», 2010. -С.285- 286.

12. Мишина, Е.А. Комплексное применение мультимедийных и традиционных средств обучения физике в условиях инновационной образовательной среды./ Е.А. Мишина, Н.В. Ромашкина, C.B. Лозовенко.// Материали за 7-а международна научна практична конференция, «Ключови въпроси в съвре-менната наука». Том 28. Педагогически науки. Музика и живот. - София: «Баял ГРАД БГ» ООД, 2011г. - С.51-54.

13. Мишина, Е.А. Особенности изучения колебаний и волн в курсе физики профильной школы./ Е.А. Мишина.// Сборник трудов докладов Всероссийского Съезда учителей физики. Москва, МГУ, 28-30 июня 2011 года. - М.: МГУ, 2011 - С.112-114.

Содержание исследования изложено в четырех главах.

В первой главе «Современный стиль научного мышления и физика колебательных и волновых процессов: состояние проблемы» на основе изучения литературы и диссертационных исследований рассматриваются различные подходы к определению содержания понятия «стиль научного мышления», его место среди других понятий, касающихся развития научного мышления, и связь эволюции стилей со сменой научных парадигм и научных картин мира, анализируется связь развития стиля научного мышления учащихся с достижением личностных, метапредметных и предметных образовательных результатов обучения физике, выявляется значение изучения физики и, в частности, изучения колебаний и волн в развитии современного стиля научного мышления.

Во второй главе «Теоретическое обоснование методики формирования представлений учащихся о колебаниях и волнах, направленной на развитие современного стиля научного мышления учащихся» рассматриваются различные общенаучные, общедидактические и частнометодические подходы, на которые можно опираться при разработке методики. Обосновывается целесообразность построения методики формирования представлений учащихся о колебаниях и волнах на основе системного и синергетического, дифференцированного и компетентностного, деятельностного и комплексного подходов, а также на основе единого подхода к изучению колебаний и волн при рассмотрении различных групп физических явлений в основной школе и в рамках колебательно-волнового концентра в профильной школе. Представлена модель методики формирования представлений учащихся о колебаниях и волнах различной природы, способствующей развитию современного стиля научного мышления.

Для средней (полной) школы в диссертации также приведены фрагменты программ, разработанные для трех профилей обучения, тематическое планирование для классов разных профилей, в котором отражена специфика выбора форм и методов обучения, описаны уроки разных типов, сформулированы требования к отбору содержания и структуры заданий для учащихся формирующего и диагностического характера, обоснована последовательность включения их в образовательный процесс.

В четвертой главе «Педагогический эксперимент» дается общая характеристика экспериментального аспекта исследования, проведенного в три этапа (констатирующий, поисковый и обучающий с 2006 - 2012гг.). Приводится подробное описание хода и результатов всех этапов педагогического эксперимента. Показано, что предложенная методика формирования представлений учащихся о колебаниях и волнах различной природы оказывает положительное влияние на развитие отдельных черт современного стиля научного мышления, приведены результаты статистической обработки данных эксперимента, позволивших сформулировать вывод о подтверждении гипотезы исследования.

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

Однако результаты исследования показали, что при всех достоинствах включения ситуационных задач в процесс обучения ведущую роль отводить им все же не стоит. Перенасыщение образовательного процесса интегрированными ситуационными задачами может привести к снижению уровня предметной подготовки учащихся, а при современных формах промежуточной и итоговой аттестации проверяется, в первую очередь, достижение именно предметных образовательных результатов.

Для того чтобы традиционные уроки способствовали формированию глубоких, осознанных и прочных знаний и умений учащихся о колебаниях и волнах, а также развитию современного стиля научного мышления, в их содержании необходимо учитывать внутрипредметные и межпредметные связи, широко применять аналогии и модели (идеальные, материальные, компьютерные), а структура урока должна отражать единый подход к изучению аналогичных явлений и соответствовать профилю обучения.

Так, например, изучение явлений интерференции и дифракции света можно проводить в рамках одного урока, тем самым подчеркивая неразрывную связь этих явлений. Здесь особо важно подчеркнуть не только получение дифракционной картины за счет интерференции вторичных волн, но и дифракцию света в большинстве интерференционных схем. При этом структура урока должна быть различной в зависимости от профиля обучения и учитывать специфику познавательной деятельности учащихся данного профиля. Так, в классах физико-математического профиля целесообразно линейное построение хода урока. Под термином «линейное» мы будем понимать такое изучение материала, при котором сначала полностью рассматривается явление интерференции: его наблюдение, объяснение, получение количественных закономерностей, применение знаний в конкретной ситуации. Затем по такой же схеме, в соответствии с теми же аспектами следует рассмотреть явление дифракции. Условно мы назвали такой подход «линейным», поскольку никаких возвратов, обобщений внутри изучения темы не предполагается. В классах же базового уровня целесообразно проводить изучение циклически, т.е. сначала наблюдать оба явления (интерференция, а затем дифракция), объяснить увиденное и получить закономерности сначала для явления интерференции, а затем для дифракции, и, наконец, показать применение полученных знаний в природе и технике. Другими словами, урок должен строиться от формирования обобщенных экспериментальных представлений к конкретным закономерностям явлений и их применению.

Таким образом, проведенное исследование привело к выводу о том, что единый подход к изучению волновых явлений различной природы в курсах физики классов разных профилей (в старшей школе) может быть реализован через:

- изучение колебаний и волн в рамках колебательно-волнового концентра, структура которого отражает специфику профиля обучения;

- изучение аналогичных явлений для волн различной природы в рамках одного урока;

- применение аналогий при изучении волн разной природы;

- применение в сочетании с интеграционным и ситуационным подходами;

- интеграцию знаний о колебаниях и волнах из различных научных областей (физики, биологии, химии, экономики, социологии и др.)

- применение в классах разных профилей единых по структуре, но различных по содержанию, объему и уровню сложности систем заданий о колебаниях и волнах;

§11.3. МОДЕЛЬ МЕТОДИКИ ФОРМИРОВАНИЯ ПРЕДСТАВЛЕНИЙ УЧАЩИХСЯ О КОЛЕБАНИЯХ И ВОЛНАХ, НАПРАВЛЕННОЙ НА

РАЗВИТИЕ СОВРЕМЕННОГО СТИЛЯ НАУЧНОГО МЫШЛЕНИЯ

УЧАЩИХСЯ

Данный параграф представляет собой результат моделирования методической системы формирования представлений учащихся о колебаниях и волнах, каждый элемент которой наполнялся конкретным содержанием при разработке методики.

Моделирование методической системы неразрывно связано с выявлением ее структуры. В предыдущих параграфах были определены общенаучные, общедидактические и частнометодические подходы, которые можно положить в основу конструируемой модели. В модели методической системы прежде всего нужно выделить целевой компонент, определить содержательноструктурный компонент, разработать процессуальный и диагностический компоненты.

Целевой компонент разрабатываемой методики должен отражать задачи формирования представлений учащихся о колебаниях и волнах и развития современного стиля научного мышления применительно к изучению физики на разных этапах школьного физического образования и в классах разных профилей. В обобщенном виде структуру развития целей изучения колебаний и волн при переходе от основной школы к средней (полной) можно представить в виде схемы 5.

Схема 5 . Развитие целей изучения колебаний и волн различной природы

До обучения в средней (полной) школе начальные представлений о колебаниях и волнах формируются в основной школе. К важнейшим целям обучения в основной школе следует отнести формирование представлений учащихся о процессе научного познания, умений проводить исследования в соответствии с этапами, принятыми в науке, развитие научного мышления учащихся.

Специфика целей обучения в классах различных профилей обычно связывается с будущими профессиональными намерениями учащихся. Хотя нельзя забывать и о том, что выбор профиля зависит от психологических особенностей учащихся, их способностей к изучению дисциплин определенного направления.

Этот факт, несомненно, надо учитывать при определении ведущих целей обучения физике. При этом общие цели обучения не меняются, они лишь приобретают разную значимость для каждого конкретного профиля. В соответствии с ведущими целями обучения физике меняется и роль определенных черт современного стиля научного мышления, которые необходимо формировать у учащихся на протяжении всего школьного образования и при изучении колебаний и волн, в частности.

В содержании курса физики для классов физико-математического профиля должны быть представлены все элементы физической картины мира (ФКМ): исходные философские идеи и представления, физические теории, связи между физическими теориями. У учащихся с самого начала должны формироваться представления о современной ФКМ: о месте изучаемых теорий в современной ФКМ и границах их применимости. Материал курса целесообразно группировать вокруг фундаментальных физических теорий, причем последовательность изучения следует строить таким образом, чтобы сначала изучались динамические, а затем статистические теории. Должны быть также отражены связи между физическими теориями, что способствует формированию у учащихся представлений о единстве природы и знаний о ней [111].

Кроме того, в курс физики включается система методологических знаний и прикладной материал.

К основным целям изучения колебаний и волн в классах физико-математического профиля следует отнести:

1) формирование системы знаний о колебаниях и волнах разной природы и умений применять обобщенные количественные закономерности к объяснению явлений;

2) формирование представлений о единстве колебательных и волновых процессов разной физической природы, неразрывной связи между волновыми явлениями;

3) формирование умений наблюдать колебательные и волновые процессы, отличать их и при этом осознавать неразрывную связь этих процессов, применять знания о количественных закономерностях колебаний и волн разной природы к объяснению наблюдаемых явлений.

В классах, где физика изучается на базовом уровне, к основным целям обучения физике можно отнести формирование представлений о современной физической картине мира, развитие мышления и творческих способностей. Поэтому при изучении колебаний и волн на базовом уровне на первый план выходят следующие цели'.

1) формирование обобщенных представлений о единстве волновых процессов разной природы, о возможности применения единых математических закономерностей к описанию колебательных и волновых явлений в разных научных областях - гуманитарных, естественнонаучных, социальных и др.;

2) формирование представлений учащихся о границах применимости физических теорий, о принципе соответствия на примере геометрической и волновой, волновой и квантовой оптики, о причинно-следственных связях;

3) формирование умений объяснять наблюдаемые явления в природе и применение их в быту.

Среди специфических целей обучения физике в классах биолого-химического профиля выделяют [111, 147]:

1) формирование представлений о ЕНКМ;

2) формирование знаний о физических методах исследования, применяемых в биологии и химии, о научных основах техники, используемой в медицине, биологии и химии, представлений о роли физики в развитии биолого-химических наук;

3) формирование умений применять законы физики к объяснению биологических и химических явлений, экспериментальных исследовательских умений;

4) развитие естественнонаучного мышления на уровне теоретических обобщений и естественнонаучных способностей учащихся.

В таблице 8 представлено соответствие наиболее значимых целей обучения физике в классах физико-математического и биолого-химического профилей, а также на базовом уровне и формируемых при обучении черт современного стиля научного мышления.

Цели обучения были выделены в соответствии с работами Н.С. Пуры-шевой, Н.В. Кочергиной, М.А. У рутиной [111, 67, 147]. По результатам анализа педагогической и философской литературы (представленного в §1.1) нами были выявлены наиболее значимые для учащихся классов разных профилей черты современного стиля научного мышления.

Список литературы диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Мишина, Елена Алексеевна, Москва

1. Акулова, О.В. Конструирование ситуационных задач для оценки компетентности учащихся: Учебно-методическое пособие для педагогов школ Текст./ О.В. Акулова, С.А. Писарева, Е.В. Пискунова- СПб.: КАРО, 2008. 96 с.

2. Арцимович, J1.A. Элементарная физика плазмы Текст./ JI.A. Арцимович. М.: Атомиздат, 1986. - 200 с.

3. Асмолов, А.Г. Деятельность и установка. Текст./ А.Г. Асмолов.-М.: МГУ, 1979.-151с.

4. Ахманов, С.А. Статистическая радиофизика и оптика. Случайные колебания и волны в линейных системах Текст./ С.А. Ахманов, Ю.Е. Дьяков, A.C. Чиркин.- 2-е изд., перераб. И доп. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2010. - 428 с.

5. Башкатов, М.Н. Школьные опыты по волновой оптике. Пособие для учителей Текст. / М.Н. Башкатов, Ю.Ф. Огородников/ Под ред. Л.И. Резникова. М.: Академия педагогических наук РСФСР, 1960. - 80 с.

6. Берулава, Г.А. Диагностика и развитие мышления подростков Текст. / Г.А. Берулава. Бийск, 1993. - 240 с.

7. Берулава, М.Н. Интеграция содержания образования Текст. / М.Н. Берулава. -М.: Педагогика, 1993. 172 с.

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

9. Бершадский, М.Е. Методика формирования теоретических обобщений квантовой механики у учащихся средней профильной школы Текст./ М.Е. Бершад-ский//Автореф. . к.п.н.: 13.00.02 Москва, 1993. - 17 с.

10. Биофизика: учеб. для студентов вузов Текст./ В.Ф. Антонов и др./ под ред. В.Ф. Антонова. 3-е изд., испр. и доп. - М.: ВЛАДОС, 2006. - 287 с.

11. Божович, Л.И. Личность и ее формирование в детском возрасте./Л.И. Божович.- М.: Просвещение, 1968. 464 с.

12. Большой психологический словарь Текст./Под ред. Б.Г. Мещерякова, В.П. Зинченко// Серия Большая психологическая энциклопедия. М.: Аст, 2009 -811 с.

13. Борн, М. Физика в жизни моего поколения Текст./ М.Борн. М.: Иностранная литература, 1963. - 267 с.

14. Важеевская, Н.Е. Изучение гносеологических основ науки в школьном курсе физики Текст./ Н.Е. Важеевская. М.: Прометей, 2001. - 180 с.210

15. Васильева, И.В. Проектная и исследовательская деятельность учащихся как средство реализации компетентностного подхода при обучении физике в основной школе Текст.:Дис. . канд.пед наук : 13.00.02/ И.В. Васильева. Москва, 2008. - 245 с.

16. Веденов, М.Ф. Проблемы стилей мышления в естествознании Текст./ М.Ф. Веденов, Ю.В. Сачков// Новое в жизни, науке, технике. Серия «Философия». -М.: Знание, 1971, №4. 32 с.

17. Вербицкий A.A. Компетентностный подход и теория контекстного обучения./

18. A.A. Вербицкий. М.: ИЦ ПКПС,- 2004,- 84 с.

19. Воздействие крупномасштабных внутренних волн на морскую поверх-ность./Сборник научных трудов Текст./ Отв. редактор E.H. Пелиновский. -Горький: Институт прикладной физики АН СССР, 1982г. 252с.

20. Володарский, В.Е. Развитие мышления учащихся в работе с физическими задачами. Научно-методическое издание для учителей, студентов, учащихся Текст./В.Е. Володарский. Барнаул-Новокузнецк: АГУ, Новокузнецкий ИПК. 1996.-267с.

21. Володин, A.M. Методика изучения оптики в основном курсе физики средней школы Текст./ A.M. Володин// Дис. . к.п.н.: 13.00.02. М.: МИГУ, 1997. -216 с.

22. Вуд, А. Звуковые волны и их применения Текст./ Пер. с англ./ Под ред. С.Н. Ржевкина. Изд.4-е. М.: Издательство ЛКИ, 2010.- 144 с.

23. Выготский, Л.С. Мышление и речь Текст./ Л.С. Выготский// Психология мышления/ Под ред. Ю.Б. Гипентрейтер, В.А. Спиридонова, М.В. Фаликман,

24. B.В. Петухова 2-е изд.перераб. и доп. - М.: ACT: Астрель, 2008. - С. 490-509.

25. Выготский, Л.С. Педагогическая психология Текст./ Л.С. Выготский// Под ред. В.В. Давыдова. М.: Педагогика, 1991. - 480с.

26. Гальперин, П. Я. Развитие исследований по формированию умственных действий Текст. / П.Я.Гальперин // Психологическая наука в СССР. 1969. - Т. 1. С. 441-469.

27. Гамезо, М.В. Атлас по психологии: Информ.-метод. Пособие к курсу «Психология человека» Текст., М.В. Гамезо, И.А. Домашенко. М.: Педагогическое общество России, 2001. - 276 с.

28. Гинзбург, В.Л. Какие проблемы физики и астрофизики представляются сейчас, на пороге XXI века, особенно важными и интересными? Текст./ В.Л. Гинзбург. М.: Наука и жизнь. - 1999. - № 11. - С.14-21.

29. Гнедин, Ю.Н. Современная астрономия: новые направления и новые проблемы Электронный ресурс./ Ю.Н. Гнедин Научная сеть http://nature.web.ru/db/msg.html?mid=l 168609 - 30.06.2010.

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

31. Голин, Г.М. Образовательные и воспитательные функции методологии научного познания в школьном курсе физики: учебное пособие. Текст. / Г.М. Голин. М.: МОПИ им. Н.К. Крупской, 1986. - 126 с.

32. Горелик, Г.С. Колебания и волны. Введение в акустику, радиофизику и оптику Текст. / Г.С. Горелик / под ред. Рытова С.М. 2-е изд. - М.: Государственное издательство физико-математической литературы, 1959.-572 с.

33. Грабарь, М.И., Краснянская, К.А. Применение математической статистики в педагогических исследованиях. Непараметрические методы Текст. / М.И. Грабарь, К.А. Краснянская. М.: Педагогика, 1977. - 135 с.

34. Турина, Т.А. Роль образного мышления при обучении физике "гуманитариев" Текст. /Т.А. Турина // Вопросы методики обучения физике в современной школе и подготовки учителя физики, сб. научных трудов. М.: Прометей, 1997. - С.23-27.

35. Давыдов, В.В. Виды обобщения в обучении Текст./ В.В. Давыдов, М.: Педагогика, 1972.-272 с.

36. Давыдов, В.В. Теория развивающего обучения Текст. / В.В. Давыдов. М.: ИНТОР, 1996.-544 с.

37. Данилов, Д.О. Формирование системного мышления учащихся в процессе обучения физике на основе исследовательского метода Текст.,/Д.О. Дани-лов//автореф. дис. . к.п.н.: 13.00.02. Томск, 2007. -25с.

38. Демонстрационный эксперимент по физике в средней школе: Пособие для учителей Текст. / В.А. Буров, Зворыкин Б.С., Кузьмин А.П. и др. / Под ред.

39. A.А.Покровского. 3-е изд., перераб. 4.2. Колебания и волы. Оптика. Физика атома. - М.: Просвещение, 1978. - 287 с.

40. Десненко, С. И. Формирование статистических представлений у учащихся в курсе физики повышенного уровня Текст./ С.И. Десненко// Дисс. . .канд пед. наук. -М.: 1992.-220 с.

41. Дьюи Дж. Психология и педагогика мышления. (Как мы мыслим) Текст./ Дж. Дьюи, перевод с англ. Н.М. Никольской. Редакция Ю.С. Рассказова. М.: Лабиринт, 1999.- 192 с.

42. Дьякова, Е.А. Методика преподавания физики в классах гуманитарного профиля Текст.: дис.канд.пед.наук: 13.00.02. / Е.А. Дьякова. М., 1992. - 170 с.

43. Ельцов, A.B. Интегративный подход как теоретическая основа осуществления школьного физического эксперимента Текст./ A.B. Ельцов// Автореф. . Д.П.Н.: 13.00.02 Рязань, 2007. - 40 с.

44. Ефименко, В.Ф. Методологические вопросы школьного курса физики Текст./

45. B.Ф. Ефименко. М.: Педагогика, 1976. - 224 с.212

46. Ефимов, B.B. Динамика волновых процессов в пограничных слоях атмосферы и океана Текст./ В.В. Ефимов. Киев: Наук. Думка, 1981. - 256 с.

47. Загвязинский, В.И., Атаханов, Р. Методология и методы психолого-педагогического исследования: Учеб. пособие для студ. Высш. Пед. учеб. заведений. 2-е изд., стер. - М.: Издательский центр «Акадкмия», 2005. - 208 с.

48. Заир-Бек, С.И. Развитие критического мышления на уроке: пособие для учителей общеобразоват. учреждений Текст./ С.И. Заир-Бек, И.В. Муштавинская. -2-е изд., дораб. М.: Просвещение, 2011. - 223 с.

49. Залесский, Г.Е. Психология мировоззрения и убеждений личности Текст./ Г.Е. Залесский. М.: МГУ, 1994. - 144 с.

50. Зверева, Н.М. Активизация мышления учащихся на уроках физики: Из опыта работы. Пособие для учителей. /Н.М. Зверева. М.: Просвещение, 1980. - 112с.

51. Зверева, Н.М. Формирование естественнонаучного мышления школьников в процессе обучения физике: автореферат дисс. .док. пед. наук: 13.00.02 Текст./ Ленинградский гос. Пед. институт им. А.И.Герцена/Н.М. Зверева -Ленинград, 1986-20с.

52. Зорина, Л.Я. Дидактические основы формирования системности знаний старшеклассников Текст./ Л.Я. Зорина. М.: Педагогика, 1978. - 128 с.

53. Зорина, Л.Я. Системность качество знаний. / Л.Я. Зорина// Новое в жизни, науке, технике. Серия «Педагогика и психология»,- М.: Знание, 1976. №1.-64 с.

54. Зотов, А.Ф. Структура научного мышления Текст./А.Ф. Зотов. М.: Политиздат, 1973.- 182 с.

55. Иванова, Л.И. Активизация познавательной деятельности учащихся при изучении физики: Пособие для учителей Текст. / Л.И. Иванова. М.: Просвещение, 1983.- 160 с.

56. Извозчиков, В.А. Научные школы и стиль научного мышления: Учебно-методологическое пособие Текст./ В.А. Извозчиков, М.Н. Потемкин, под ред. Г.А. Бордовского СПб: Образование, 1997 - 138 с.

57. Казакова, Ю.В. Развитие мышления учащихся основной школы в процессе информационной деятельности при обучении физике Текст./ Ю.В. Казакова// Автореф. дис.канд. пед. наук: 13.00.02. Москва, 2009. - 24 с.

58. Кизовски Чеслав. Теория и практика управления деятельностью учащихся по развитию их мышления на уроках физики Текст. :/Кизовски Чеслав// диссертация . доктора педагогических наук: 13.00.02. Санкт-Петербург, 2001. - 310 с.213

59. Китайгородская, Г.И. Теоретические основы подготовки учителя физики к системному проектированию образовательного процесса в условиях профильного обучения Текст.: Монография / Г.И. Китайгородская. Сыктывкар: Коми пединститут, 2011. - 156 с.

60. Князев, В.Н. Концепция взаимодействия в современной физике Текст./ В.Н. Князев. — М.: Прометей, 1991 124 с.

61. Князева, E.H. Одиссея научного разума. Синергетическое видение научного прогресса Текст. /E.H. Князева. М.: Институт философии РАН, 1995. - 228 с.

62. Князева, E.H. Основания синергетики. Режимы с обострением, самоорганизация, темпомиры Текст. / E.H. Князева, С.П. Курдюмов. СПб.: Алетейя, 2002. -414 с.

63. Коннор, Дж. О. Искусство системного мышления. Творческий подход к решению проблем и его составные стратегии Текст. / Дж. О Коннор, И. Макдер-мотт / Пер. с англ. К.: «София», 2001. - 304 с.

64. Коржуев, A.B. Использование оценочных задач для развития теоретического мышления при обучении физике Текст./A.B. Коржуев// Дис . канд. пед. наук: 13.00.02. Москва, 1993 - 270 с

65. Кочергина, Н.В. Лабораторные работы для классов гуманитарного профиля (методические рекомендации) Текст. / Н.В. Кочергина. М.: МПГУ, 1994. -20 с.

66. Кочергина, Н.В. Система методологических знаний в курсе физики средней школы. Учебное пособие Текст. /Н.В. Кочергина. М.: Прометей, 2002. - 208 с.

67. Кочергина, Н.В. Теоретико-методические основы формирования системы методологических знаний при обучении физике в средней школе: Монография. Текст./ Н.В. Кочергина. Благовещенск: БГПУ, 2002. - 288 с.

68. Кравченко, И.Т. Теория волновых процессов: Учеб. пособие. Изд. 2-е, испр. Текст./ И.Т. Кравченко. М.: Едиториал УРСС, 2003. - 240 с.

69. Крымский, С.Б. Научное знание и принципы его трансформации./ С.Б. Крымский. Киев: Наукова думка, 1974. - 210 с.

70. Крысанова, O.A. Инновационные аспекты научно-методической деятельности учителя физики: монография Текст./ O.A. Крысанова. Самара: Изд-во «Самарский университет», 2010. - 171 с.

71. Крючкова, H.H. Изучение оптических явлений в основной школе в условиях социально-психологической поддержки Текст./ H.H. Крючкова// автореф. дис. . к.п.н.: 13.00.01.-М.:МГОПУ, 2002,- 18 с.

72. Леонтьев, А.Н. Деятельность. Сознание. Личность Текст./ А.Н. Леонтьев М.: Политиздат, 1975. - 304с.

73. Лозовенко, C.B. Подготовка студентов педагогических вузов к комплексному применению мультимедийных и традиционных средств на уроках физики Текст./ C.B. Лозовенко//Дис.канд. пед. наук: 13.00.02. Москва, 2009. -229с.

74. Лукин, Ю.А. Единый подход к изучению колебаний в курсе физики одиннадцатилетней школы Текст./ Ю.А. Лукин// Автореф. дис. . к.п.н.: 13.00.02 -Москва, 1990. 16 с.

75. Малов, Н.Н. Основы теории колебаний. Пособие для учителей Текст./Н.Н. Малов. М.: Просвещение, 1971. - 198 с.

76. Мансуров А.Н. Лазеры и их применение в преподавании физики: кн. для учителя Текст. / А.Н. Мансуров. М.: Просвещение, 1984. - 88 с.

77. Марков, В.Н. Генерализация учебного материала по оптике, атомной и ядерной физике на основе квантовой теории в средней школе Текст./ В.Н. Марков// автореф. дис. . канд.пед.наук: 13.00.02 М.: НИИ СиМО АПН СССР, 1983. -17с.

78. Микешина, Л.А. Методология современной науки: учебное пособие для аспирантов Текст./ Л.А. Микешина. М.: Прометей, 1991. - 116 с.

79. Микешина, Л.А. Философия науки: Современная эпистемология. Научное знание в динамике культуры. Методология научного исследования: учебное пособие Текст./ Л.А. Микешина. М.: Прогресс-Традиция: МПСИ: Флинта, 2005. - 464 с.

80. Минасян, Л.А. Единая теория поля: Философский анализ современных проблем физики элементарных частиц и космологии. Опыт синергетического осмысления Текст./ Л.А. Минасян. М.: КомКнига, 2005. - 176 с.

81. Моркотун, В.Л. Комплексное применение экранно-звуковых средств в профессионально-методической подготовке будущих учителей физики: автореферат дис. . кандидата педагогических наук: 13.00.02 Текст./ В.Л. Моркотун. Москва, 1986. - 16с.

82. Мощанский, В.В. Формирование мировоззрения учащихся при изучении физики Текст./В.В. Мощанский// 3-е изд., перераб. и доп. М.: Просвещение, 1989. - 192 с.

83. Мултановский, В.В. Развитие мышления учащихся в курсе физики: учебное пособие Текст./В.В. Мултановский. Киров: КГПУ им. В.И.Ленина, 1976. -80 с.

84. Мултановский, В.В. Физические взаимодействия и картина мира в школьном курсе. Пособие для учителей Текст./В.В. Мултановский. М.: Просвещение, 1977.-168 с.

85. Мякишев, Г.Я. Динамические и статистические закономерности в физике: монография Текст./ Г.Я. Мякишев. М.: Наука, 1973. - 272 с.

86. Немов, P.C. Система и системные исследования Текст./ P.C. Немов.// Проблемы методологии системного исследования. 1970. - 110с.

87. Новик, И.Б. Вопросы стиля мышления в естествознании. Текст./ И.Б. Новик. -М.: Политиздат, 1975 144 с.

88. Новик, И.Б. Системный стиль мышления: (особенности познания и управления в сложных системах) Текст./ И.Б. Новик// Новое в жизни, науке, технике. Философия. -М.: Знание, 1986, №1. 64 с.

89. О реформе общеобразовательной и профессиональной школы. Сборник документов и материалов Текст. - М., Политиздат, 1984. - 112 с.

90. Одинцова, Н.И. Обучение теоретическим методам познания на уроках физики: Монография Текст./ Н.И. Одинцова. М.: Прометей, 2002. - 272 с.

91. Оконь, В. Основы проблемного обучения Текст./ В. Оконь. -М.: Просвещение, 1968. 208 с.

92. Орехов, В.П. Колебания и волны в курсе физики средней школы. Пособие для учителей. Текст. / В.П. Орехов. -М.: Просвещение, 1977. 180 с.

93. Орехов, В.П. Методика преподавания физики в 8 10 классах средней школы. Часть 2. Пособие для учителей Текст./ В.П. Орехов, A.B. Усова, С.Е. Каме-нецкий/ Под ред. В.П. Орехова и A.B. Усовой - М.: Просвещение; 1980. - 4.1, 2.

94. Петухов, В.В. Психология мышления. / Учебно-методическое пособие для студентов психологических факультетов государственных университетов Текст.// В.В. Петухов. М.: Издательство Московского университета, 1987. -90 с.

95. Пиаже, Ж. Речь и мышление ребенка Текст./ Жан Пиаже — СПб.: Римис, 2008 г.- 448 с.

96. Полякова, E.H. Развитие логического мышления учащихся в процессе обучения физике Текст.:/Дис. . канд. пед. наук: 13.00.02. Курган, 2001. - 177 с.

97. Попова, Е.М. Способы формирования стиля научного мышления при реализации дидактических возможностей курса химии Текст./ Е.М. Попова// Автореф. дис.канд. пед. наук: 13.00.02. Омск, 1998. - 20 с.

98. Попова, О.Н. Формирование у старшеклассников в процессе изучения информатики умений принимать оптимальные решения Текст.: Дис. канд. пед. наук: 13.00.02 / О.Н. Попова. Екатеринбург, 2003. - 200 с.

99. Практикум по физике в средней школе: Дидак. материал Текст./ В.А. Буров, Ю.И. Дик, Б.С. Зворыкин и др.; Под ред. A.A. Покровского. 2-е изд. - М.: Просвещение, 1982. - 192 с.

100. Примерные программы по учебным предметам. Физика. 7-9 классы: проект Текст. М.: Просвещение, 2011. - 48 с. - (Стандарты второго поколения).

101. Программы для общеобразовательных, учреждений: Физика. Астрономия. 7 -11 кл. Текст. / Сост. Ю.И. Дик, В.А. Коровин. М.: Дрофа, 2008. - 334с.

102. Протасова, М.А. Взаимосвязь эмпирического и теоретического методов исследования природы в процессе изучения электродинамики курса физики основной школы Текст./ М.А. Протасова//Автореф. . канд. пед. наук: 13.00.02 -Москва, 2004. 20 с.

103. Прояненкова, JI.A. Деятельностный подход в обучении физике Текст./ JI.A. Прояненкова// Физика в школе, 2005. №1. - С. 34-41.

104. Психологическая диагностика. Учебное пособие. Текст./ Под ред. K.M. Гуре-вича и Е.М. Борисовой. — М.: Изд-во УРАО, 1997. 304 с.

105. Психологические тесты для психологов, педагогов, кадровиков Текст./ сост. Н.Ф. Гребень. Минск: Современная школа, 2011. - 480 с.

106. Пурышева, Н.С. Дифференцированное обучение физике в средней школе. Текст. / Н.С. Пурышева. М.: Прометей, 1993. - 167 с.

107. Пурышева, Н.С. Содержание курса физики в современной средней школе Текст./ Н.С. Пурышева//Теория и практика обучения физике в современной школе. -М.: Прометей, 1992. -С.3-11.

108. Пустильник, И.Г. Теоретические основы формирования научных понятий у учащихся Текст. /И.Г. Пустильник //Дисс. в виде научного доклада.д.п.н.: 13.00.01, 13.00.02. Екатеринбург, 1997. - 58 с.

109. Рабочие программы. Физика. 7-9 классы: учебно-методическое пособие Текст./ сост. E.H. Тихонова. М.: Дрофа, 2012. - 398 с.

110. Ракитов, А.И. Принципы научного мышления Текст./ А.И. Ракитов. М.: Политиздат, 1975. - 143 с.

111. Резник, Е.А. Авторская программа учебного предмета «Креатология» (основы творческого мышления» для 2 класса) Электронный ресурс. / Е.А. Резник, Е.А., Н.А.Резник //sigmac.dp.ua/user/TPIZ.nsf/pages/ L0000125 20.08.2010 г.

112. Резников, Л.И. Преподавание физики и астрономии в средней школе по новым программам. Пособие для учителей Текст./Под ред. Л.И. Резникова. М.: Просвещение, 1970. - 336 с.

113. Резников, Л.И. Физическая оптика в средней школе. Пособие для учителей. Текст. / Л.И. Резников. М.: Просвещение, 1971. - 263 с.

114. Ремизов, А.Н. Медицинская и биологическая физика: учеб. для вузов Текст./ А.Н. Ремизов, А.Г. Максина, А.Я. Потапенко. 8-е изд., стереотип. - М.: Дрофа, 2008. - 558 с.

115. Ремизов, А.Н. Сборник задач по медицинской и биологической физике: учеб. пособие для вузов Текст./ А.Н. Ремизов, А.Г. Максина. 4-е изд., стереотип. -М.: Дрофа, 2010.- 189 с.

116. Решанова, В.И. Развитие логического мышления учащихся при обучении физике: Книга для учителя Текст./ В.И. Решанова М.: Просвещение, 1985. - 94 с.

117. Ромашкина, H.B. Курс "Естествознание" для 5-6 классов в системе школьного физического образования: Содержание и технология обучения Текст./ Н.В. Ромашкина.//Дис. канд.пед. наук: 13.00.02. Москва, 2001. - 234 с.

118. Рубинштейн, C.JI. Основы общей психологии Текст./ C.JI. Рубинштейн. -СПб.: Питер, 2003-713 с

119. Самарская, В.Д. Физический эксперимент в подготовке учителя физики Текст. / В.Д. Самарская, O.A. Зобова // Вопросы методики обучения физике в современной школе и подготовки учителя физики, сб. научных трудов. М.: Прометей, 1997.-С.51.

120. Сачков, Ю.В. Введение в вероятностный мир. Вопросы методологии Текст. / Ю.В. Сачков. М.: Наука, 1971.-208 с.

121. Светич, Е.Г. Обучение физике учащихся старшей профильной школы в условиях синергетического подходаТекст./ Е.Г. Светич //Дисс. .канд. пед. наук: 13.00.02. Челябинск, 2007. - 224 с.

122. Селевко Г.К. Современные образовательные технологии: Учебное пособие. -М.: Народное образование, 1998. 256 с.

123. Селиверстов, A.B. Современные лекционные демонстрации по разделу «волновая оптика» курса общей физики Текст.: Автореф. дис. . канд. пед. наук: 13.00.02/ A.B. Селиверстов Москва, 2005. - 24с.

124. Сенько, Ю.В. Стиль педагогического мышления в вопросах: учебное пособие Текст. / Ю.В. Сенько. М.: Дрофа, 2009. - 271 с.

125. Сенько, Ю.В. Формирование научного стиля мышления учащихся Текст. / Ю.В. Сенько// Новое в жизни, науке, технике. Серия «Педагогика и психология». М.: Знание, 1986, №4. - 80 с.

126. Сенько, Ю.В. Формирование научного стиля мышления учащихся в процессе обучения (на материале физики, химии, биологии) Текст./ Ю.В. Сенько // Дисс. . док. пед. наук: 13.00.01. Лесосибирский гос. пед. институт, 1986.

127. Сергиенко, Ю.П. Изучение свойств и применений электромагнитного излучения в курсах физики и астрономии Текст./ Ю.П. Сергиенко// Автореф дис. .канд.пед.наук.: 13.00.02. -М.: НИИСиМО АПН СССР, 1987. 16с.

128. Серополова, Е.Я. Формирование естественнонаучных понятий в процессе обучения физике в основной школе Текст.: Дисс. . канд. пед. наук: 13.00.02. -Москва, 2008. 268 с.

129. Степанов, C.B. Физика, 10 11: лаб. эксперимент: кн. для учащихся. Текст. / C.B. Степанов. - М.: Просвещение, 2005. - 125 с.

130. Суровикина, С.А. Теоретико-методологические основы развития естественнонаучного мышления учащихся в процессе обучения физике Текст./ С.А. Суровикина// Дисс. . док. пед. наук: 13.00.02. Челябинск, 2006. - 539 с.

131. Сычев, И.А. Педагогические условия формирования элементов системного мышления учащихся старших классов./ И.А. Сычев.// Автореф. дис. . канд. пед.наук: 13.00.01. Бийск, 2009. - 23 с.

132. Тарасов, JI.B. Закономерности окружающего мира. В 3 кн. Кн.З. Эволюция естественнонаучного знания Текст./ Л.В. Тарасов. М.: ФИЗМАТ ЛИТ, 2004. -440с.

133. Тарасов, Л.В. Приобщение школьников к современной физике: Диалоги с учителем Текст./ Л.В. Тарасов. Изд. 2-е, испр. - М.: Книжный дом «ЛИБРОКОМ», 2010. - 264 с.

134. Теория и методика обучения физике в школе: общие вопросы: учеб. пособие для студ. пед. вузов Текст./ С.Е. Каменецкий, Н.С. Пурышева, Н.Е. Важеев-ская и др. / Под ред. С.Е. Каменецкого. М.: Академия, 2000. - 368 с.

135. Теория и методика обучения физике в школе: частные вопросы: учеб. пособие для студ. пед. вузов Текст./ С.Е. Каменецкий, Н.С. Пурышева, Т.И. Носова и др. / Под ред. С.Е. Каменецкого. М.: Академия, 2000. - 384 с.

136. Тихомиров, O.K. Психология мышления: учебное пособие для студентов высших учебных заведений Текст./O.K. Тихомиров. М.: Академия, 2002. - 288 с.

137. Тихомирова, С.А. Аналогии при изучении колебательных и волновых процессов. Текст./ С.А. Тихомирова / Физика в школе, 2000, №3. С.34-34

138. Третьякова, C.B. Естественнонаучные проекты как средство формирования учебно-информационных умений у учащихся при обучении физике Текст./ C.B. Третьякова// Дис. . канд. пед. наук: 13.00.02. Москва, 2004. - 230 с.

139. Трубецков, Д.И. Введение в синергетику: Колебания и волны Текст./Предисл. Ю.А. Данилова, Г.Г. Малинецкого. Послесл. Г.Г. Малинецкого. Изд. 4-е. М.: Книжный дом «ЛИБРОКОМ», 2012. - 224 с.

140. Туленов, Ж. Диалектика и стиль научного мышления Текст./Ж. Туленов. Т.: Узбекистан, 1983. - 276с.

141. Ультразвук. Маленькая энциклопедия Текст./ Гл.ред. Голямина И.П. М.: Советская энциклопедия, 1979. - 400 с.

142. Урутина, М.А. Методические основы преподавания физики в классах биолого-химического профиля Текст./М.А. Урутина//Дис . канд. пед. наук: 13.00.02 -Москва, 1996-210 с.

143. Ускова, H.H. Формирование элементов системного мышления учащихся средствами информационного моделирования : На материале 2-3 классов Текст./ H.H. Ускова// Дисс. .канд. пед. наук: 13.00.01. Йошкар-Ола, 2005. - 229 с.

144. Усова, A.B. Развитие мышления в процессе обучения./ A.B. Усова// Развитие мышления в процессе обучения физике: Сборник научных трудов /Под ред. С.А. Суровикиной. Омск: Академия, 2004. - С.3-10.

145. Философский энциклопедический словарь Текст. / Гл. редакция: Л.Ф. Ильичев, П.Н. Федосеев, М.С. Ковалев, В.Г. Панов М.: Советская Энциклопедия, 1983.-840 с.

146. Формирование системного мышления в обучении: Учеб. пособие для вузов Текст./ Под ред. Проф. З.А. Решетовой. М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2002. - 344 с.

147. Хапова, Л.Р. Проблема формирования вероятностно-статистических представлений при изучении квантовой физики Текст./Л.Р. Хапова// Дисс. . канд. пед. наук. Киров, 2002. 170 с.

148. Хорошавин, С.А. Демонстрационный эксперимент по физике: оптика. Атомная физика: кн. для учителя Текст./ С.А. Хорошавин. М.: Просвещение, 2007. -79 с.

149. Шаповаленко, Т.Г. Формирование у учащихся представлений о статистических закономерностях при обучении физике./ Т.Г. Шаповаленко//Дис. канд. пед. наук: 13.00.02 Москва, 2010. - 207 с.

150. Шаронова, Н.В. Дидактический материал по физике: 7-11-е кл.: Кн. для учителя Текст./ Н.В. Шаронова, Н.Е. Важеевская. М.: Просвещение, 2005. - 125 с.

151. Шаронова, Н.В. Методика формирования мировоззрения учащихся при обучении физике: Учебное пособие по спецкурсу для студентов педвузов Текст./ Н.В. Шаронова. М.: МП «MAP», 1994. - 183с.

152. Шаронова, Н.В. Прерывное и непрерывное в физических явлениях Текст./ Н.В. Шаронова.// Методические указания по повторению школьного курса физики для учащихся 10 класса. М.: МГПИ им. В.И. Ленина, 1979. - 42 с.

153. Шаронова, Н.В. Проявление законов диалектики в физических явлениях Текст./ Н.В. Шаронова// Методические рекомендации для учащихся 10 класса. М.: МГПИ им. В.И. Ленина. 1979. - 18 с.

154. Шаронова, Н.В., Методические рекомендации по гуманитаризации преподавания физики в школе. 4.III IV. Текст. / Н.В. Шаронова, Р.Н. Щербаков. - Таллинн, 1995.- 166 с.

155. Шахмаев, Н.М. Об едином подходе к изучению колебательных и волновых процессов Текст./ Н.М. Шахмаев. Физика в школе, 1967. - №6. - С.59-65.

156. Шахмаев, Н.М. Демонстрационные опыты по разделу "Колебания и волны" Текст./ Пособие для учителей/ Н.М. Шахмаев. М.: Просвещение, 1974. - 223 с.

157. Шейбут, Ю.Е. Вопросы преподавания раздела «Квантовая физика» и формирование представлений о современной научной картине мира Текст./ Ю.Е. Шейбут. // Методические рекомендации. М.: НИИ ПТП АПН СССР, 1989. -54 с.

158. Шестакова, Т.Д. Формирование предметно-специфического мышления при изучении дисциплин естественнонаучного цикла: на примере физики Текст./ Т.Д. Шестакова//Дис. канд. пед. наук : 13.00.01 Тюмень, 2001. - 332 с.

159. Шодиев, Д. Мысленный эксперимент в преподавании физики: Кн. Для учителя Текст./ Д. Шадиев. М.: Просвещение, 1987. - 95 с.

160. Шубинский, B.C. Формирование диалектического мышления у школьников Текст./ B.C. Шубинский М.: Знание, 1979. - 48 с.

161. Эвенчик, Э.Е. Методика преподавания физики в средней школе: Механика: Пособие для учителя Текст./ Э.Е. Эвенчик, С.Я. Шамаш, В.А. Орлов/ Под ред. Э.Е. Эвенчик. 2-е изд., перераб. - М.: Просвещение, 1986. - 240 с.

162. Юдин, Э.Г. Системный подход и принцип деятельности Текст.: Методические проблемы современной науки/ Э.Г. Юдин. М.: Наука, 1978. - 391с.

163. Якиманская, И.С. Знания и мышление школьника. Текст. / И.С.Якиманская// Новое в жизни, науке, технике. Серия «Педагогика и психология». М.: Знание, 1985, №9.-80 с.

164. Якиманская, И.С. Развитие пространственного мышления школьников Текст./ И.С. Якиманская. М.: Педагогика, 1980. - 240 с.