автореферат и диссертация по педагогике 13.00.02 для написания научной статьи или работы на тему: Теоретизация знаний учащихся по физике на основе методологических принципов
- Автор научной работы
- Баширова, Ирина Александровна
- Ученая степень
- кандидата педагогических наук
- Место защиты
- Вологда
- Год защиты
- 2002
- Специальность ВАК РФ
- 13.00.02
Автореферат диссертации по теме "Теоретизация знаний учащихся по физике на основе методологических принципов"
На правах рукописи
БАШИРОВА ИРИНА АЛЕКСАНДРОВНА
ТЕОРЕТИЗАЦИЯ ЗНАНИЙ УЧАЩИХСЯ ПО ФИЗИКЕ НА ОСНОВЕ МЕТОДОЛОГИЧЕСКИХ ПРИНЦИПОВ (ПОЛНАЯ СРЕДНЯЯ ШКОЛА)
13.00.02. - теория и методика обучения и воспитания (физика)
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук
Киров-2003
Работа выполнена в Вологодском государственном педагогическом университете
Научный руководитель: кандидат педагогических наук,
профессор Лешуков Александр Павлович
Официальные оппоненты: доктор педагогических наук,
профессор Данюшенков Владимир Степанович
кандидат физико-математических наук, доцент Горшенков Владимир Николаевич
Ведущая организация: Шуйский государственный
педагогический университет
Защита состоится 22 мая 2003 года в 14 часов на заседании диссертационного совета КМ 212.041.01 при Вятском государственном гуманитарном университете по адресу: 610002, г. Киров, ул. Ленина, 111, ауд. 202
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВятГГУ
Автореферат разослан «)?» апреля 2003 года
Ученый секретарь диссертационного совета
Ко ханов К. А.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ИССЛЕДОВАНИЯ
Проблема умственного развития школьников в процессе освоения ими знаний (проблема соотношения интеллекта й эрудированности) существует с тех пор, как возникло целенаправленное обучение. Только за последние десятилетия появилось большое число исследований, так или иначе связанных с поисками решения этой проблемы: Л.С.Выготский, Л.В.Занков, В.В.Давыдов, Д.Б.Эльконин, В.Г.Разумовский, В.В.Мултановский, Р.И.Малафеев, Л-Я.Зорина, Н.М.Зверева, Г.М.Голин, А.В.Усова, Л.С.Хижнякова, В.С.Данюшенков, Ю.А.Сауров, А.А.Никитин, Л.И.Иванова и др. Особенно актуальной она стала для нашего общества в переживаемый им переходный и переломный период его развития, когда устоявшиеся традиционные структуры и содержание обучения входят в противоречия с появившимися новыми производительными силами и производственными отношениями, нашедшими своё выражение в многовариантности и сложности существующих социальных и экономических реалий. Чтобы стать динамичными и мобильными работниками, помимо высокого уровня образованности, необходимо иметь профессионально значимые качества, имеющие полифункциональный характер, составляющими которых являются творческая активность и умение адаптироваться к быстро меняющимся экономическим условиям. Это требует наличия теоретического уровня мышления со всеми необходимыми для этого атрибутами: умение построить обобщенные структуры ситуаций, выдвигать гипотезы, конструировать модели действовали», анализировать адекватности своих представлений о реальности и т.д.
Поэтому необходимость совершенствовать формирование теоретических знаний учащихся полной средней школы по физике - теоретизации их знаний - выступает как актуальная проблема для построения обучения физике, имеющей в своем арсенале развитые теории.
Повышение качества обучения физике в школе нельзя добиться путём механического включения в программы всё нового и нового содержания, призванного отобразить достижения физической науки. Это неизбежно привело бы к простому нагромождению разрозненных сведений вместо происходящего в самой науке пересмотра концептуального аппарата. Современной физике присуще стремление к систематизации её структурных элементов с позиций фундаментальных принципов — стержневых обобщений, которые остаются незыблемыми при любых поворотах науки. К числу таких фундаментальных обобщений, сформировавшихся внутри науки к настоящему времени, относятся методологические принципы: соответствия, причинности, инвариантности, дополнительности, математизации и др. Выделенные принципы выступают в физической науке как обобщение опыта теоретической деятельности и являются методами конструирования теоретического описания реальности.
Разные аспекты включения методологических принципов в школь-
] рос национальная, I БИБЛИОТЕКА /
ный курс фюики рассматривались такими исследователями, как ВА.Извозчиков, Л.П.Свитков, А.А.Пинский, А.Е.Аникин, И.З.Ковалев, Л.Д.Ердакова, С.М.Макшинский, А.М.Цатурян, М.ИЛинник, С.В.Бубликов и другие. Однако в их исследованиях преимущественно анализировалась роль отдельных принципов в изучении физической теории в школе, методологические принципы использовались для решения отдельных образовательных задач. Фрагментарное изучение методологических принципов не обеспечивало им роли инструмента - системообразующего фактора - для становления теории и не могло привести к отображению в индивидуальном сознании учащихся системы изучаемых физических теорий.
В науке методологические принципы играют роль ориентиров в организации теоретической деятельности; в них оказалась закреплённой практика научного исследования. По этой причине школьники, которые не имеют / и не могут иметь опыта теоретических исследований, оказываются неподготовленными к тому, чтобы адекватно оценить функции методологических принципов в познании. Отсюда вытекает необходимость целенаправленной работы по формированию у школьников такой понятийной структуры, которая позволила бы им осознавать свою теоретическую деятельность. Иначе говоря, чтобы использование методологических принципов в теоретизации знаний учащихся стало системным, необходима соответствующая методическая технология включения этих системообразующих ориентиров в процесс их познавательной деятельности. Такую технологию мы усматриваем в использовании такой формы теоретической деятельности, как рефлексия, в ходе которой происходит осознание субъектом мыслительной деятельности внутренних процессов этой деятельности.
В настоящее время вопросы методологии научного познания включены в стандарт физического образования. Однако анализ методической литературы (В.Г.Разумовский, Н.Е.Важеевская и др.), а также результаты проведенного нами анализа ответов по физике абитуриентов ВГТГУ, анкетирования студентов первого курса, учителей физики на курсах повышения квалификации г.Вологды за последние пять лет свидетельствуют о том, что как школьники, так и учителя имеют недостаточный уровень сформированное™ методологических знаний и использования теоретических методов познания на практике, что указывает на неудовлетворительное решение этой проблемы. Поэтому поиск отражения в школьном курсе физики теоретического метода этой науки является актуальным.
В целом можно констатировать, что существует противоречие между 1 социальным заказом, подтверждающим необходимость формирования у уча- ' щихся умений и навыков осуществлять познавательную теоретическую дея- 1 тельность, и отсутствием соответствующих методических технологий.
Проблема: найти способ построения образовательно-развивающего обучения, связанный с приобщением учащихся к методологическим принци-
там, который бы вел к теоретизации и систематизации их знаний на основе использования познавательных рефлексивных средств.
Актуальность исследования определяется противоречием между имеющимся резервом методических и дидактических возможностей приобщения учащихся к принципам научного познания и использования этих возможностей для теоретизации и систематизации их знаний на основе рефлексивных способов мыслительной деятельности в учебном процессе и уровнем разработанности данной проблемы в современной методической науке.
Объектом исследования выступает процесс обучения физике в полной средней школе, в том числе в классах с углубленным изучением физики.
Предметом исследования является процесс теоретизации знаний учащихся на основе системы методологических принципов, осуществляющийся в ходе познавательной рефлексивной деятельности.
Целью исследования является разработка методики формирования теоретических знаний учащихся на основе системы методологических принципов в процессе познавательной рефлексивной деятельности.
В соответствии с целью исследования была выдвинута рабочая гипотеза: если будет осуществляться систематическая и целенаправленная обучающая деятельность по использованию системы методологических принципов теоретического познания как системообразующих факторов при изучении физических теорий в полной средней школе, включающая использование рефлексивных способов его получения и построения, то это будет способствовать:
теоретизации и систематизации знаний учащихся при изучении физических теорий в школе;
более полному и точному пониманию природы физических теорий как системы знаний и большей доступности в усвоении их структуры;
формированию умений использовать методологические принципы для получения адекватного теоретического описания, объяснения и предсказания физических явлений и процессов;
формированию способности оценивать эффективность полученного результата на основе осознания хода познавательной деятельности.
Цель исследования и выдвинутая гипотеза определили следующие задачи исследования:
■ выявить состояние и тенденции развития методики использования методологических принципов при обучении физике в полной средней школе;
• на основании анализа философской и методологической литературы выявить роль и функции методологических принципов в научном познании;
■ на основе анализа психолого-педагогической литературы выявить структуру познавательного процесса на основе теории деятельности;
■ разработать теоретическую концепцию использования системы методологических принципов для теоретизации знаний учащихся при изучении физических теорий в школе;
■ разработать и экспериментально проверить методику в практике преподавания физики в полной средней школе;
■ разработать дидактический материал для учителей и учащихся, включающий в себя элементы нового теоретического содержания изучаемых вопросов, задачи и задания для обобщающих семинаров;
■ разработать методики диагностики уровня усвоения соответствующих знаний и умений;
Для решения поставленных задач мы использовали следующие методы исследования:
теоретические: научно-методический анализ содержания программ, стандартов, учебно-методической литературы по теме исследования; анализ работ исследователей, методологов науки по вопросам истории науки, структуры и динамики физического знания, методологии физического познания; моделирование педагогического процесса на основе методологических принципов и рефлексии познавательного процесса.
Экспериментальные: проведение констатирующего педагогического эксперимента; наблюдение, анкетирование изучение деятельности учителей и учебного процесса с целью выявления доступности и эффективности
предложенных подходов; обработка результатов эксперимента.
Научная новизна и теоретическая значимость состоят в следующем:
1. Предложена концепция теоретизации знаний учащихся полной средней школы в рамках действующих программ школьного курса физики, включающая следующие идеи и положения:
■ необходимым условием теоретизации знаний является использование системы методологических принципов, уточненное согласно их роли и функциям в научном познании как системообразующих факторов; учет осознания (рефлексии) учащимися познавательной деятельности, когда методологические принципы выступают критериями адекватности организации и управления этим процессом (как нормативные постулаты);
■ достаточным условием является подбор соответствующего содержания и конструирования методик изучения тех или иных теорий в школьном курсе, осуществление и накопление опыта деятельности преподавания, определение знаний и умений школьников и их интерпретация.
2. Разработана методика теоретизации знаний учащихся на основе системы методологических принципов с учетом рефлексии процесса их получения, включающая: а) содержание изучаемых вопросов по каждому принципу, б) дидактический комплекс вопросов, задач и заданий, в) систему семинарских занятий.
■ Разработаны тесты для определения знаний и умений учащихся, получены экспериментальные данные о сформированное™ их знаний о содержании, функциях и структуре физических теорий.
Практическая значимость исследования заключается в том, что она дает возможность подойти к изложению любой теории в школьном курсе с единых позиций; обеспечивает критерии подбора задач, на основе которых конкретизируются теоретические положения; вскрывает роль обобщающих семинаров для формирования методологических позиций учащихся. Раскрыты также на примерах изложения кинематики, динамики, специальной теории относительности процессы становления теоретического знания. Выдвинутая и развитая концепция позволяет органически сочетать теорию и эксперимент в изложении физики в школе. На основе концепции исследования разработаны учебные пособия для учащихся и методические пособия для учителей; на основе содержания диссертации разработан спецкурс для студентов «Проблемы теоретизации знаний учащихся на основе методологических принципов».
Достоверность и обоснованность полученных результатов обеспечиваются: опорой на фундаментальные исследования по философии, психологии, дидактике и методике физики; анализом и учетом состояния проблемы в практике обучения; построением экспериментальной методики с ее постепенным внедрением в практику работы общеобразовательных школ; разработкой методики и организации экспериментального исследования; изучением в педагогическом эксперименте знаний и умений учащихся и применением различных методов изучения педагогической практики.
Исследование осуществлялось в три этапа и имело следующую логику. На первом этапе (1995-97 г.г.) была определена проблема, цель, задачи и гипотеза исследования. Анализировалась философская, педагогическая и психологическая литература с целью выявления теоретических основ разработки и использования методологических принципов в обучении в физике. На втором этапе (1997-2001 г.г.) проводилась опытно-экспериментальная работа в рамках изучаемой проблемы, предлагались методические разработки использования на уроках физики методологических принципов. На третьем этапе (2001-2002 г.г.) проводился анализ и обобщение опытно-экспериментальной работы.
Апробация и внедрение результатов осуществлялись в ходе личного преподавания соискателя по предложенным методикам в школах №№8, 16 г.Вологды, а также учителями школ №№ 5, 8,13,16,17,29,30, 32, 36 г.Волог ды с общим охватом 450 учащихся в 9-11 классах.
Основные положения и результаты исследования докладывались автором на межвузовской научно-методической конференции "Государственные стандарты высшего профессионального образования и новые технологии обучения в вузе" (1996, г.Вологда), на межвузовской научно-методической
конференции "Проблема формирования теоретических обобщений и вариативность технологии обучения физике" (1999, г. Москва), на международной конференции "Физика в системе современного образования" (1999, г.СПб), на межвузовской научно-методической конференции "Проблема взаимосвязи методологии научных знаний и методов познания в курсе физики 12 летней школы" (2000, г.Москва), на межвузовской конференции "Образование на рубеже третьего тысячелетия" (2000,г.Вологда), на межвузовской научно-методической конференции "Проблемы дидактики и методики преподавания учебных предметов в школе* "(1986, г.Москва), на межвузовской конференции "Вузовская наука - региону" (2002, г.Вологда), на межвузовской научно-методической конференции "Проблема теоретических обобщений на уровне законов при изучении физики" (2002, г.Москва).
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Концепция теоретизации знаний учащихся полной средней школы в рамках существующего стандарта образования школьного курса физики, основанная на использовании системы методологических принципов как системообразующих факторов при изучении физических теорий с учетом осознания (рефлексии) учащимися процесса познавательной деятельности.
2. Методика и структура включения методологических принципов в курс физики полной средней школы.
3. Полученные результаты усвоения школьниками физических теорий (усвоение конкретных элементов знаний, формирование умений).
Структура и объем диссертации.
Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы, включающего 190 источников. Общий объем диссертации 186 страниц; она содержит 10 рисунков, 2 таблицы, 5 диаграмм, приложение.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ
Во введении обоснована актуальность темы диссертационного исследования, определены объект и предмет исследования, сформулированы цели, задачи, гипотеза исследования. Выделена научная новизна и практическая -значймость работы, перечислены основные методы исследования, приведены положения, выносимые на защиту, приводится информация об апробации и внедрении результатов исследования.
В первой главе "Основы теоретизации знаний по физике в полной средней школе" анализ проблемы проводится в трех основных аспектах: социально-экономические требования общества к исследуемой проблеме и формирование теоретического уровня мышления учащихся; состояние рассматриваемой проблемы в методике обучения физике; изучение практики формирования познавательной теоретической деятельности учащихся. Предлагается концепция теоретизации знаний учащихся, и доказываются основные положения этой концепции. В первом параграфе "Проблема отображения
методологических принципов в обучении физике" анализируются полученные в исследованиях по дидактике и методике обучения физике способы включения методологических знаний в содержание школьного курса образования с учетом того, что некоторые методологические положения включены в стандарт физического образования. Приводится обоснование того, что для освоения науки необходимо добиться отображения в индивидуальном сознании учащихся всех ее слоёв (слоя собственно предметных знаний, слоя методов познания, специфицированных относительно данной науки и слоя исто-рико-научного знания) в их единстве. Однако теория и практика школы показывают, что знание о специфических методах познания и историко-научные знания в содержании образования ещё не достигли того статуса, который определяется целями обучения. Это означает, что, будучи заключённым в логическую форму, содержание школьного образования оказалось лишённым своих методологических и исторических корней. Выявлено, что методические исследования велись, преимущественно, в направлении использования отдельных принципов и для решения отдельных образовательных задач, а также подмены методологических знаний гносеологическими основами наук или идеями сохранения, симметрии, единства и т.д. Анализируются исследования путей и способов включения в школьный курс физики метанаучных и методологических знаний, где, в основном, анализу подвергается структура теории для формирования системности знаний учащихся, способы совместного рассмотрения конкретных и методологических знаний, роль методологических принципов в формировании стиля мышления. Анализ современной школьной реальности свидетельствует о недостаточном уровне сформированное™ методологических знаний учащихся и отсутствии методических рекомендаций для учителей, что дает основание считать недостаточным внимание к формированию методологических знаний в рамках школьного обучения.
В параграфе "Методологические принципы как системообразующий фактор при изучении физических теорий" методологические принципы анализируются с позиций выявления их роли и функций в теоретическом познании реальности. Именно изучение физических теорий выступает основным средством теоретизации знаний учащихся, так как сами теории являются систематизированной логической формой знания, средством обобщения знаний и методом получения новых знаний. Кроме системности знаний, теория имеет другие основные признаки:
-принадлежность ее понятий к одной предметной области, -ограниченность состава (числа) ее категориальных понятий, -наличие у данной совокупности знания такого свойства или отношения, которое не присуще ее частям,
-внутренняя целостность и связь между ее отдельными положениями (структура),
-наличие исходных положений и выводимых из них следствий. Идея системности знаний в методиках обучения никогда возражений не вызывала. Однако ни в методических руководствах, ни в содержании и структуре учебников физики она должным образом не отражена: доминирует такое изложение материала, когда содержание обучения и методика его реализации рассматриваются как самостоятельные, существующие независимо друг от друга аспекты обучения. В этом случае системный подход оказывается замещённым систематизацией и классификацией посредством того или иного выбранного основания, причём не всегда уделяется специальное внимание тому, чтобы это основание действительно отображало существенные характеристики теоретической системы. А эта система и метод её изучения должны быть онтологически едины, в силу чего не любая систематизация может адекватно формировать систему знаний из того или иного их комплекса. Предлагая методологические принципы как системообразующие факторы теоретической системы, мы считаем, что в данном случае эти две процедуры: систематизация и системность знаний примыкают друг к другу, так как здесь систематизация будет осуществляться на основе методологических принципов как на общих основаниях, ибо они выражают суть теоретического знания основательно и всесторонне. При этом выявятся и будут раскрыты те критерии, которые свойственны именно теоретическому знанию:
-несовпадение объектов теории с реальными объектами; -наличие специальных средств конструирования идеальных объектов и моделей и изложения теоретических знаний;
-основание для идеализаций (или моделей) в конкретной физической теории (например, соответствие требованиям принципа математизации);
-способ установления единства той физической картины, которую строит теория и физической реальности, выявленной средствами эксперимента;
-выявление наличия у целостной теории свойств и отношений, которые не присущи ее отдельным фрагментам (синергетическое свойство теории как единого целого);
-оценка точности теоретических описаний;
-выявление сохраняющихся инвариантных величин, свойственных данной теории;
-возможность существования разных подходов к описанию и объяснению одной и той же физической реальности и др.
Методологические принципы отражают сам процесс теоретизации, выступая как нормативные постулаты, требующие от теоретических знаний тех или иных свойств и характеристик. Они сформированы в ходе длительного анализа возникновения, вызревания и роста научных знаний и теорий, проанализированы как на всех развивающихся теориях, так и на теориях, достигших высокого уровня абстрагирования. Мы считаем, что, выражая общие
и фундаментальные характеристики познания, они могут являться средством организации элементов знания в определенную систему.
В науке открыты и функционируют большое число методологических принципов, которые, естественно, предъявляют к теоретическому знанию соответствующие требования и ограничения. Каждый принцип позволяет проанализировать и определить какую-то характеристику (свойство) теоретического знания, его содержание - происхождение элементов теоретического знания, способы структурирования этих элементов в теории и т.д. Поэтому совокупность таких требований (принципов), которые являются основами структурирования и выявления характеристик системного знания -теории - являются конкретными параметрами (показателями) систематизации и теоретизации знаний.
В параграфе 1.3 "Система методологических принципов - необходимое условие теоретизации знаний" показывается, что для того, чтобы методологические принципы выполняли роль системообразующих факторов, необходима системность самих этих принципов. За основу систематизации принципов нами взяты их функциональные роли:
1) Порождающие методологические принципы - принципы дополнительности, инвариантности. Эти принципы способствуют порождению специальных научных принципов.
2) Вторую группу составляют принципы, которые, в основном, регулируют отношения частей и компонентов внутри теории и между теориями: принцип математизации, соответствия. Процесс математизации выступает как средство объединения знания в определенную систему. В этом процессе объединения существенную роль играют также принципы соответствия.
3) Целеполагающие принципы: объяснение, простота, наблюдаемость. В этих принципах наиболее отчетливо формулируются цели научной деятельности. Теория призвана объяснять явления наиболее простыми средствами и включать в себя описание наблюдаемых событий и предсказывать новые. Принципы, входящие в этот класс, применимы и действуют во всех известных теоретических системах, как классических, так и современных.
Таким образом, выделенные принципы позволяют установить основные характеристики теоретического знания и, учитывая временные ограничения школьного образования, систематизировать основные признаки теоретического знания. Исходя из названных условий, нами из множества методологических принципов взяты принципы, которые выполняют функцию оценки теоретических систем: принцип математизации, соответствия, дополнительности, инвариантности и причинности.
В параграфе 1.3.2 показывается роль методологических принципов как критериев отбора содержания и структуризации учебного материала. На примере, в основном, механики анализируется вытекающий из них порядок изучения и структуризации материала.
В параграфе 1.3.3 "Рефлексия как необходимое условие использования методологических принципов" показывается, что методологические принципы в науке выполняют роль ориентиров в организации мыслительной деятельности исследователей. Чтобы использование методологических принципов в теоретизации знаний учащихся было системно, необходима методическая технология включения этих системообразующих ориентиров в процессе мыслительной деятельности учащихся. Таким средством познания при его организации является рефлексия, когда происходит анализ и осознание субъектом процессов "внутренних" способов мыслительных действий. В работе используется структура познавательного процесса, состоящая из трех фаз: 1
-исследовательской, |
-критической, !
-проектировочной.
Выбор критерия действия при рефлексии осуществляется на основе методологических принципов, которые являются ориентировочной основой мыслительной деятельности.
Содержанием второй главы диссертации "Методическая система использования методологических принципов в обучении физике" является анализ методических подходов к изложению отдельных тем или вопросов школьного курса физики, в котором наиболее отчётливо можно показать сущность того или иного методологического принципа.
Параграф 2.1 "Методическая концепция теоретизации знаний учащихся на основе методологических принципов" посвящен общему анализу содержания курса физики полной средней школы с позиций изложения как теорий, так и отдельных теоретических вопросов тех или иных из названных методологических принципов. Этот анализ позволил построить матрицу, которая показывает, без обращения к каким методологическим принципам (пусть временно представленным в неявной форме) нельзя обойтись при изложении того или иного раздела программного материала (за основу взята программа по физике РАО). На этой основе рассматривается общая структура ознакомления учащихся с процессом теоретизации физики на основе методологических принципов, которая включает в себя три этапа:
-образование необходимой эмпирической базы для сознательного усвоения учащимися роли и функций методологических принципов как абстракций очень высокого уровня;
-выявление роли методологических принципов в теоретизации зна- ' ний (обобщающие семинары);
-методика изложения специальной теории относительности с ис- ' пользованием методологических принципов.
В параграфе 2.2 раскрывается содержание первого этапа, роль которого состоит в образовании необходимой эмпирической базы для сознательного усвоения учащимися роли и функций методологических принципов.
В параграфе 2.2.1 "Отображение принципа математизации в обучении физике" рассматривается принцип математизации, сущность которого состоит в том, что для количественного описания реальности в теории необходимо рассматривать поведение идеальных объектов, которые наделены минимальным числом свойств и поэтому каждое из них может быть описано количественно, представлено в виде какого-либо числа. В рамках этих представлений вводится понятие материальной точки (объекта, обладающего точными однозначными координатами), равномерного движения (^/д, - const), равноускоренного движения (Ли/Д1 = const), гармонического колебания, когда координата оказывается гармонической функцией времени. Требование математического описания взаимодействий тел приводит к понятию силы, которая, независимо от своего происхождения, выражается произведением массы тела на ускорение. Роль второго закона Ньютона в свете принципа математизации состоит в том, что он позволяет найти однозначное количественное описание взаимодействия тел. Проецирование этого закона на неинерциаль-ные системы отсчёта приводит к понятию сил инерции, которые, в рамках механики Ньютона, не связаны с взаимодействием, имея чисто математическое содержание. Для объяснения поведения газообразных веществ строится их модель — идеальный газ, которая позволяет применить к молекулярному движению количественные понятия, выработанные для описания механических движений.
Принцип инвариантности (параграф 2.2.2) требует, чтобы введение тех или иных физических величин было увязано с инвариантностью соответствующих свойств характеризуемых этими величинами объектов. В противном случае, эти свойства не могут стать предметом теоретического рассмотрения: в физическую теорию не могут входить непредсказуемо меняющиеся параметры.
Инвариантность отношений между реальными объектами фиксируется в тех или иных законах физики, которые путём использования физических величин приобретают математические выражения. При этом отмечается, что каноническая форма закона физики должна включать в себя связь между двумя переменными: только в такой форме закон способен отобразить связь теории с экспериментом. При трёх и более величинах, входящих в формулировку закона, неявно предполагается, что некоторые величины в отдельных контекстах остаются инвариантными.
Особым проявлением принципа инвариантности выступают законы сохранения. Их роль в физике обусловлена именно тем, что они синтезируют в себе оба рассмотренных проявления принципа инвариантности. Нельзя не отметить специфическое проявление принципа инвариантности при выборе
той или иной системы отсчёта. Объективность получаемых при этом результатов обеспечивается инвариантностью тех или иных величин. Преобразования Галилея оставляют инвариантными законы Ньютона, посредством введения сил инерции они распространяются на неинерциальные системы отсчёта.
Абсолютность скорости распространения электромагнитного взаимодействия, из которой вытекает инвариантность формы волновой поверхности электромагнитной волны во всех инерциальных системах отсчёта, позволяет получить чисто логическое построение специальной теории относительности.
Принцип причинности (параграф 2.2.3) делит все физические явления »
на две предельно больших категории - движения (механическое, тепловое, квангово-механическое) и взаимодействия (гравитационное, электромагнитное, сильное, слабое), которые выступают как причины изменения того или ^ иного движения. В связи с этим возникает проблема количественного описания как движений, так и взаимодействий. Механическое движение выражается в изменении координат тела, а его изменение — в изменении скорости. Для причинного объяснения последнего вводится ряд видов механических взаимодействий (гравитации, упругости, трения, электрическое, магнитное). Тепловое движение описывается через температуру (или распределение молекул по скоростям) и взаимодействие, приводящее к его изменению, количественно описывается понятием количества теплоты. Для описания квантово-механического движения применяется тот или иной набор квантовых чисел, а его изменение описывается через испускание или поглощение квантов того или иного поля.
Специальное внимание здесь уделяется причинному объяснению некоторых равновесных процессов (испарение, образование поверхностного слоя, р-п-переход и др.). Отсюда берёт своё начало использование пространственных представлений для объяснения причинных связей, которое в дальнейшем приводит к энергетическим уровням (располагающиеся в фазовом, а не в перцептивном пространстве).
Принципы соответствия и дополнительности (параграф 2.2.4) имеют чисто физическое происхождение и их появление обусловлено необходимостью, во-первых, прибегать к механическим понятиям при описании немеханических видов движения и, во-вторых, придать этим видам движения достоверность, присущую только механическому движению, которое воспринимается нами непосредственно. Проявление принципа соответствия в изучении теплового движения рассматривается в плане объяснения броуновского дви- К жения и построения молекулярно-кинетической теории идеального газа. Сущность принципа дополнительности применительно к квантово- /
механическому движению исследуется на основе расчёта светового давления *
с привлечением представлений о свете как электромагнитной волне (расчёт
адаптирован к понятийному аппарату школьников) и на основе фотонных представлений.
После формирования необходимой эмпирической базы для сознательного усвоения учащимися роли и функций методологических принципов предполагается проведение обобщающих семинаров, когда посредством рефлексии неизбежно фрагментарное представление о роли и сущности этих принципов преобразуется в относительно законченную картину. Рассмотренные в параграфе 2.3 семинары позволяют в ретроспективе и в перспективе раскрыть роль методологических принципов в теоретизации знаний по физи-> ке. Содержание семинаров обеспечивает сознательное освоение учащимися
этих принципов как инструментов для построения физических теорий.
Роль принципов конкретизируется на третьем этапе применения их в , параграфе 2.4 "Методика изложения специальной теории относительности (в
курсе физики 11 класса)", который предполагает чисто дедуктивное, опирающееся лишь на скорость распространения электромагнитного взаимодействия (и, естественное, методологические принципы), изложение специальной теории относительности.
В третьей главе "Содержание и результаты педагогического эксперимента" описываются общее построение педагогического эксперимента и его результаты, включающие качественные и количественные данные, их анализ и интерпретацию, а также выводы из эксперимента. Одна из основных задач исследования состояла в установлении уровня усвоения определенного содержания теоретических знаний, поэтому, в первую очерець, нас интересовала доступность предлагаемого материала. При проверке доступности, как и в иных экспериментальных исследованиях, часто материал членится по установленной трехуровневой шкале. Мы, однако, отказались от такого членения учебных заданий, так как полагали, что методологические знания есть уже, образно говоря, знания о знаниях. Простое воспроизведение какой-либо ' формулировки, например, принципа причинности, дополнительности и дру-
гих, очевидно, сложнее воспроизведения и усвоения конкретного материала в соответствии с этими принципами. На основе вышесказанного, мы отнесли все задачи и вопросы по методологии науки к третьему уровню трудности и, соответственно, проверяли их доступность путем сравнения с уже установленным достаточным уровнем доступности материала на данном уровне.
Педагогический эксперимент проводился в 9-11 классах школ ^ г.Вологды № 5, 8, 30, 16, 17, 32 учителями Чумаковым В.А., Ивановой О.И.,
У Волосковым Л.Я., Колесовой Н.С.. Дмитриевой И.Н., Цветковой J1.A. и авто-
ром диссершции. В целом педаго! ический эксперимент охватил 450 учащих. ся. Для определения того, дос1упным ли является предлагаемый материал, мы сравнили результат усвоения вышеприведенных элементов знаний с достаточным уровнем доступности.
t
I f
За этот уровень нами была принята полнота усвоения 67 % , т.е. не менее двух третей правильных ответов. В диаграмме 1 приведены результаты педагогического эксперимента в 9 классе, полученные при анализе ответов учащихся семи девятых классов. Для обеспечения достаточной статистической достоверности на каждый вопрос отвечало не менее 106 учащихся. Из диаграммы видно, что методологические знания доступны для девятиклассников, если требуется их воспроизведение и применение на качественном уровне.
Для выявления различий в знаниях (глубина, прочность, осознанность) учащихся контрольных и экспериментальных классов использовался
односторонний критерий Вилкоксона - Манна - Уитни. С помощью этого критерия проверяли нулевую гипотезу НО: Р(Х< У)<1/2 при альтернативной гипотезе Н1: Р(Х<У)>1/2, т.е. мы предполагали, что значения переменной X в среднем меньше значений переменной У. Применяли этот критерий для отдельных школ (например, школа №8: 9а, 96 - 72 человека в экспериментальных классах). Расчеты показывают, что нулевая гипотеза НО отклоняется на уровне а=0,05, если для наблюдаемого значения статистики критерия Т верно равенство Т< что в нашем случае справедливо. Значит, анализ данных позволяет сделать вывод, что эффективность усвоения материала по нашей методике выше, чем по стабильному учебнику. Результаты теоретического анализа и опытно-экспериментальной работы подтвердили все положения выдвинутой нами гипотезы.
В ходе диагностического эксперимента по специальной теории относительности мы хотели выявить:
понимание школьниками фундаментальности постоянства скорости света во всех инерциальных системах отсчета;
понимание школьниками отличий законов ньютоновой механики от релятивистской;
специфику понятий релятивистской механики; сознательность усвоения школьниками методологических принципов.
Диаграмма 2
12 3 4 элементы знаний
Эксперимент показал, что усвоение материала на качественном уровне оказалось вполне удовлетворительным, что отражено в диаграмме 2, где достаточным уровнем доступности выбран уровень усвоения 67%. Для обеспечения достаточной статистической достоверности на каждый вопрос отвечали не менее 106 учащихся средних школ №№8, 13 и 36 г.Вологды. Обобщающий тест по методологическим принципам имел своей целью выявить понимание школьниками того:
- что существуют методологические принципы;
- что они отличаются от конкретаых научных принципов;
- что при решении любых конкретных задач мы не можем не опираться на те или иные методологические принципы;
- как проявляются методологические принципы в научной деятельности;
- какое конкретное проявление имеют принципы соответствия и дополнительности, как играющие особую роль в физике.
Как итог, можно утверждать, что методологические принципы номинально усваиваются подавляющим большинством школьников, но не все школьники усматривают их проявление при решении конкретных физических проблем.
Заключение
Проведенное диссертационное исследование позволило получить следующие научные результаты:
1. Выявлено состояние отображения методологических принципов в обучении физике в средней школе.
2. Предложена концепция теоретизации знаний учащихся полной средней школы в рамках действующих программ школьного курса физики.
3. Разработана структура включения методологических принципов в курс физики полной средней школы.
4. Построена методика диагностики усвоения учащимися знаний и умений.
Основное содержание диссертации отражено в 20 научных публикациях, из которых наиболее значимыми являются: д f Учебные пособия:
1. Баширова И.А. Система теоретизации знаний учащихся по физике на основе методологических принципов. Учебно-методическое пособие для студентов и учителей физики / И.А.Баширова. - Вологда: ВГПУ, Изд-во «Русь», 2003. -52с.
2. Баширова И.А. Пособие по избранным вопросам физики / А.Н.Светицкий, А.ПЛешуков, И.А.Баширова // Дня абитуриентов физико-математического факультета. - Вологда: Изд-во, «Русь», 2001. - 67с.
Научные статьи в журналах и сборниках:
3. Баширова И. А. Некоторые аспекты образовательного стандарта по физике / Физика в школе, №3,1997. - С. 18-19.
4. Баширова И.А. Методика введения понятия потенциал в курсе физики 10 класса / И.А.Баширова, А.Н.Светицкий // Научные труды физико-матем. факультета ВГПУ. - Вологда: ВГПУ, Изд-во РУСЬ, 2001. -С. 170-177.
5. Баширова И.А. Тесты как способ выявления развития школьников / И.А.Баширова, А.Н.Светицкий // Контроль и образовательный стандарт по физике.-М.: МПУ, 1994.-С. 121-125.
Тезисы докладов:
6. Баширова И.А. Теоретические обобщения как фактор структурирования знаний учащихся / И.А.Баширова, А.Н.Светицкий // Проблема формирования теоретических обобщений и вариативность технологии обучения физике. -М.: МПУ, 1999. - С.264 -265.
7. Баширова И.А. Физические величины: проблемы определения / И.А.Баширова, А.Н.Светицкий // Проблема теоретических обобщений на уровне законов при изучении физике. М.: МПУ, 2002. - С.234-235.
8. Баширова И.А. Проблема структуризации учебно-методического комплекса по курсу "Методика преподавания физики"/ И.А Баширова, А.Н.Светицкий // Проблема конструирования содержания учебно-методического комплекта по физике. - М.: МПУ, 1997. С. 34 -35.
9. Баширова И.А. Проблемы ознакомления с теоретическим методом физики / И.А.Баширова, А.Н.Светицкий // Государственные стандарты высшего профессионального образования и новые технологии обучения в вузе: Материалы научно-практической конференции. - Вологда: ВГПУ, 1996. - С. 226-228.
10. Баширова И.А. О предмете физики / И.А.Баширова, А.Н.СветицкиЙ // Физика в системе современного образования: пятая междун. конференция. Том1. -СПб., 1999,- С.312-313.
11. Баширова И.А. Метод науки и метод изложения в обучении / И.А.Баширова, А.Н.Светицкий // Проблема взаимосвязи методологии научных знаний и методов познания в курсе физики 12 летней школы. —М.: МПУ, 2000. С.266-267.
12. Баширова И.А. Моделирование: отображение в методе изложения физики / И.А.Баширова, А.Н.Светицкий // Образование на рубеже 3 тысячелетия: Межвузовская н-методическая конференция. - Вологда: ВоГТУ, 2000. -С.322-323.
13. Баширова И.А. Изучение причинно-следственных связей в разделе основы динамики (8 класс) / Баширова И.А.// Проблемы дидактики и методики преподавания учебных предметов в школе. Вып.6. - М., 1986.- C.2I2-2I3.
14. Баширова И.А. Роль механических нонятий в формировании знаний по физике ' А.Н.Свешцкий, И.А.Башироиа Образование на р\беже 3 тысячелетия: Межвузовская н-методическая конференция. Вологда: ВоПУ. 2000. -С.333-334. (Наш вклад-75%).
I
!
15. Баширова И.А. Проблема структуры методики физики / И.А.Баширова, А.Н.Светицкий // Взаимосвязь системы научных знаний и методов преподавания физики. - М.: МПУ, 1998. - С.45-47.
Подписано в печать 08.04.2003 Объем 1,3 п.л. Формат 60 х 80 7[6 , Бумага типографская Тираж 120 экз. Отпечатано в тип. Облкомстата по адресу: Козленская, 40 Заказ 539
I i
s.
[
i I
!
í
i
i
i
I
i \
(
6 9 6 8
Содержание диссертации автор научной статьи: кандидата педагогических наук, Баширова, Ирина Александровна, 2002 год
Введение.
Глава 1. Основы теоретизации знаний по физике в полной средней школе .16 1.1 Проблема отображения методологических принципов в обучении физике.
1.2. Методологические принципы как системообразующий фактор при изучении физических теорий
1.3 Принципы теоретизации знаний учащихся в школьном курсе физики.
1.3.1 Система методологических принципов - необходимое условие теоретизации знаний.
1.3.2 Методологические принципы как критерии отбора содержания и структуризации учебного материала.
1.3.3 Рефлексия как необходимое условие использования методологических принципов.
Глава 2. Методическая система использования методологических принципов в обучении физике.
2.1 Методическая концепция теоретизации знаний учащихся на основе методологических принципов.
2.2 Формирование эмпирической основы для усвоения методологических принципов.
2.2.1 Отображение принципа математизации в обучении физике.
2.2.2 Принцип инвариантности как способ теоретизации знаний.
2.2.3 Использование принципа причинности в целях теоретизации знаний учащихся.
2.2.4 Отображение принципов соответствия и дополнительности в обучении физике.
2.3 Выявление роли методологических принципов в теоретическом познании (обобщающие семинары).
2.4 Методика изложения специальной теории относительности в курсе физики 11 класса).
Глава 3. Содержание и результаты педагогического эксперимента.
3.1 Общая организация педагогического эксперимента.
3.2 Результаты педагогического эксперимента и их интерпретация.
3.3 Педагогический эксперимент в 11 классе.
Введение диссертации по педагогике, на тему "Теоретизация знаний учащихся по физике на основе методологических принципов"
Актуальность исследования обусловлена очевидной необходимостью совершенствовать процесс формирования теоретических знаний учащихся полной средней школы. В качестве основы этого совершенствования рассматриваются методологические принципы, которые выступают как нормативные постулаты теоретической деятельности и как системообразующие факторы построения физических теорий. В качестве одного из средств освоения учащимися методологических принципов выступает осознание ими своей деятельности по усвоению и систематизации знаний (рефлексия).
Решение этой проблемы должно достаточно органично входить в учебный процесс, как изменяя его отдельные аспекты (способы активизации, интенсификации познавательной деятельности), так и расширяя возможности учащихся. Данная проблема являлась предметом изучения многих исследователей за последние десятилетия. Подходы к ее решению менялись на разных этапах развития образования в зависимости от социальной ориентации школы, уровня разработанности научных представлений о ходе умственного развития школьников и способах управления этим развитием в процессе обучения. Данный вопрос приобретает особое значение в переходные и переломные периоды общественного развития, когда устоявшиеся традиционные модели обучения входят в противоречие с новыми условиями жизни. Действительно, современные общественные преобразования приводят к таким новым условиям как многовариантность и сложность социальных и экономических реалий жизни. Чтобы стать социально-динамичными и профессионально-мобильными работниками необходимо, помимо высокого уровня образованности, иметь профессионально значимые качества, имеющие полифункциональный характер, одними из которых являются творческая активность и умение быстро адаптироваться к быстро меняющимся экономическим условиям. Это требует наличия теоретического уровня мышления со всеми необходимыми для этого атрибутами: построение мысленных моделей ситуаций, выдвижение гипотез и построение теорий действования, анализ адекватности своих представлений о реальности и т.д.
В психолого-педагогической литературе в контексте проблемы интенсификации процесса обучения, повышения его эффективности и развивающего воздействия на учащихся активно обсуждается вопрос изучения методологии науки и построения школьных курсов в соответствии со структурой научного познания. Это связано с тем, что идея использования методологии науки как основы для создания образовательных систем находится в точке пересечения важнейших вопросов обучения: необходимости рационального сокращения объема учебного материала, его более четкой систематизации; формирования у учащихся представлений о целостной научной картине мира; активизации процесса познания и повышения интереса учащихся к нему; индивидуализации обучения, его обращение к личности и потребностям ученика. Наличие у учащихся умений и навыков осуществления познавательной деятельности, качественно и количественно соответствующих каждому этапу обучения, является, по мнению ряда авторов (В.Н.Талызина, В.А.Усова, Е.Н.Кабанова-Меллер, Н.А.Вербицкая, Г.М.Голин, В.С.Данюшенков и др.) обязательным условием его эффективности.
Действительно, обучение физике в школьном курсе нельзя улучшать путем механического включения в программы все новых и новых фактов и открытий - такое направление в методике неизбежно привело бы к накоплению разрозненных сведений. Неслучайно современной физике присуще стремление к синтезу, к использованию и рассмотрению появляющихся открытий с позиции фундаментальных принципов, стержневых обобщений, которые остаются незыблемыми при любых поворотах науки. К числу таких фундаментальных обобщений, сформированных в науке, относятся методологические принципы соответствия, причинности, инвариантности, дополнительности, математизации и др. Выделенные принципы выступают в физической науке как обобщение опыта теоретической деятельности и являются методами конструирования теоретического описания реальности.
Анализ философской, психолого-педагогической литературы показывает, что общие вопросы формирования умений и навыков, а также подходы к формированию наиболее специфических, частных умений и навыков, относимых к отдельным учебным предметам, разработаны в достаточной мере. В то же время, например, из используемых физикой методов исследования - экспериментального и теоретического - лишь первый представлен в методике школьного обучения физике относительно полно. Что же касается теоретического метода физики, то он представлен в школьном курсе гораздо схематичнее. Достаточно сослаться, например, на то, что лишь в последние годы получили признание идеальные объекты и модели как предметы физических теорий (а не непосредственно объекты реальности). В стандарт физического образования лишь недавно включены вопросы методов научного познания (моделирование явлений и объектов природы, их свойств и отношений, принцип соответствия, принцип причинности, роль математики в физике, эксперимент и теория в процессе познания мира и др.). Анализ методической литературы (В.Г.Разумовский, Н.Е.Важеевская и др.), результаты проведенного нами анализа ответов абитуриентов по физике в ВГПУ, анкетирование студентов первого курса и учителей физики на курсах повышения квалификации г.Вологды за последние пять лет свидетельствуют о том, что они имеют недостаточный уровень сформированности методологических знаний и использования теоретических методов познания в физике вообще, что можно расценить как на указание на неудовлетворительное положение дел. Поэтому поиск отражения в школьном курсе физики теоретического метода этой науки является актуальным.
Можно констатировать, что имеет место противоречие между осознаваемой педагогами-практиками и исследователями необходимости скорейшей реорганизации системы использования научных методов познания в школе и уровнем разработанности данной проблемы в современной педагогической науке. Еще одним противоречием современной педагогической действительности является наличие большого количества исследований, подтверждающих необходимость формирования у учащихся умений и навыков осуществлять познавательную теоретическую деятельность и отсутствием соответствующих методических технологий. Большое внимание уделяли проблеме развивающего обучения в российской педагогике такие ученые, как Л.С.Выготский, JI.B Занков, З.И.Калмыкова, В.В.Давыдов, Д.Б.Эльконин и другие. В разработку проблемы активизации познавательной деятельности учащихся внесли большой вклад такие исследователи как В.Г.Разумовский, В.В.Мултановский, Р.И.Малафеев, Л.Я.Зорина, Н.М.Зверева, Г.М.Голин, B.C. Данюшенков, Ю.А. Сауров, А.А.Никитин, Л.И. Иванова, и др. Разные аспекты включения методологических принципов в школьном курсе физики рассматривались такими исследователями как В.А.Извозчиков, Л.П.Свитков, А.А.Пинский, А.Е.Аникин, И.З.Ковалев, Л.Д.Ердакова, С.М.Макшинский, А.М.Цатурян, М.И.Линник, С.В.Бубликов и другие. Однако в их исследованиях преимущественно рассматривалась лишь роль отдельных принципов в изучении физической теории в школе, либо они использовались для решения общеобразовательных задач (для установления межпредметных связей, формирования физической картины мира, систематизации знаний учащихся и др.) в процессе обучения физике. Такое фрагментарное изучение методологических принципов не могло привести к отображению в индивидуальном сознании учащихся системы основ изучаемых физических теорий, т.к. не было инструмента - системообразующего фактора - для становления теории. Суть проблемы в том, что отображение методологических принципов в обучении нельзя рассматривать как механическую добавку к предметному содержанию школьного курса физики. Каждый методологический принцип позволяет вскрывать ту или иную характеристику теории как системы научного знания в отличие от обыденных суждений. Например, теоретическое знание должно иметь количественную выраженность (строго однозначную или статистическую, вероятностную), в чем проявляется принцип математизации; оно должно вскрывать причинные связи явлений, процессов; предмет изучения должен иметь инвариантные свойства, чтобы оставаться единым при его изучении; они должны отображать генезис теории и границы их применимости, что вытекает из принципов дополнительности и соответствия и т.д. Таким образом, наука, чтобы быть теоретической системой, не может не опираться на соответствующую методологию.
Общеизвестно, что достижение цели зависит от процесса ее достижения, от организации этого процесса, от эффективности средств организации этих процессов и методологические принципы в науке исполняют роль ориентиров в организации мыслительной деятельности исследователей. В них закрепляется опыт научного исследования. Поэтому школьники, которые не имеют такого опыта исследования, оказываются неподготовленными к тому, чтобы адекватно оценить роль методологических принципов. Чтобы использование методологических принципов в теоретизации знаний учащихся было системно, необходима технология включения этих ориентиров в процесс мыслительной деятельности учащихся. Таким средством выступает рефлексия, когда происходит анализ и осознание субъектом процессов "внутренних" способов мыслительных действий. В рефлексивной деятельности строятся знания о самой этой деятельности, происходит осознание этой деятельности. Научная рефлексия означает теоретический анализ знания, принятие ряда допущений, моделирование явлений и процессов познания. Рефлексия над способами получения научного знания приводит к выходу за его пределы и порождению нового знания. Результатом же становится теоретическая система знания, которая относительно подлинно отражает реальные зависимости между явлениями, свойствами объектов реального мира. Поэтому только опора на рефлексию и ее учет в процессе обучения позволит подойти к методологическим принципам как необходимым критериям, ориентирам в цепочке организации теоретизации знаний учащихся. Предлагаемая дидактическая система не только позволит рассматривать методологические принципы в единстве с предметными знаниями, но также сможет включить их в процесс получения новых теоретических знаний. Такая методическая технология позволит повысить эффективность обучения и развить у школьников рефлексивные умения.
С появлением методического направления исследований теоретизации знаний учащихся полной средней школы при изучении физических теорий, использующего систему методологических принципов с учетом осознания (рефлексии) учащимися процесса их получения, стала выявляться недостаточная исследованность данного вопроса. Проблема возникает в связи с неадекватностью обращения к рефлексии в практике учебной деятельности и недостаточным развитием средств, методов ее использования в учебном процессе.
Проблема: найти способ построения образовательно-развивающего процесса обучения, связанный с приобщением учащихся к методологическим принципам, который бы вел к теоретизации и систематизации их знаний на основе использования познавательных рефлексивных средств.
Актуальность исследования определяется противоречием между имеющимся резервом методических и дидактических возможностей приобщения учащихся к принципам научного познания и использования этих возможностей для теоретизации и систематизации их знаний на основе рефлексивных способов мыслительной деятельности в учебном процессе и уровнем разработанности данной проблемы в современной методической науке.
Объектом исследования выступает процесс обучения физике в полной средней школе, в том числе в классах с углубленным изучением физики.
Предметом исследования является процесс теоретизации знаний учащихся на основе системы методологических принципов, осуществляющийся в ходе познавательной рефлексивной деятельности.
Целью исследования является разработка методики формирования теоретических знаний учащихся на основе системы методологических принципов в процессе познавательной рефлексивной деятельности.
В соответствии с целью исследования была выдвинута рабочая гипотеза: если будет осуществляться систематическая и целенаправленная работа по использованию системы методологических принципов теоретического познания как системообразующих факторов при изучении физических теорий в полной средней школе, включающая использование рефлексивных способов его получения и построения, то это будет способствовать: теоретизации и систематизации знаний учащихся при изучении физических теорий в школе; более полному и точному пониманию природы физических теорий как системы знаний; большей доступности в усвоении структуры физических теорий; формированию умений использовать методологические принципы для получения адекватного теоретического описания, объяснения и предсказания физических явлений и процессов; формированию способности оценивать эффективность своей деятельности на основе осознания хода познавательной деятельности.
Цель исследования и выдвинутая гипотеза определили следующие задачи исследования: выявить состояние и тенденции развития методики использования методологических принципов при обучении физике в полной средней школе; на основании анализа философской и методологической литературы выявить роль и функции методологических принципов в научном познании; на основе анализа психолого-педагогической литературы выявить структуру познавательного процесса на основе теории деятельности; разработать теоретическую концепцию использования системы методологических принципов для теоретизации знаний учащихся при систематизации физических теорий, изучаемых в школе; разработать дидактический материал для учителей и учащихся, включающий в себя элементы нового теоретического содержания изучаемых вопросов, задачи и задания для обобщающих семинаров; разработать методики диагностики по усвоению соответствующих знаний и умений; апробировать рекомендуемую методику в практике преподавания физики в полной средней школе.
Теоретико-методологическую основу исследования составляют:
1. работы физиков по вопросам методологической обработки ключевых достижений классической и современной физики и их мировоззренческие и методологические взгляды на различные аспекты науки (Н.Бор, Л.деБройль, В.Гейзенберг, П.Л.Капица, П.Ланжевен, М.А.Марков, М.Планк, Г.П.Томсон,
B.А.Фабрикант, Э.Шредингер, А.Эйнштейн и другие).
2. Работы философов, историков, методологов физики по вопросам методологической и мировоззренческой интерпретации ключевых достижений классической и современной физики (В.С.Библер, П.С.Кудрявцев, Б.Г.Кузнецов, И.В.Кузнецов, Б.М.Кедров, М.К.Мамардашвили, Н.В.Овчинников, В.С.Степин, В.С.Швырев, Б.И.Спасский и другие).
3. Методические работы, раскрывающие закономерности развития представлений о роли и сущности физического образования (А.И.Бугаев,
C.Е.Каменецкий, В.Г.Разумовский, Р.И.Малафеев, А.В.Перышкин, И.И.Соколов, А.В.Усова, Л.С.Хижнякова, В.А.Орлов, и другие).
4. Фундаментальные работы в области философии образования (Ю.Б.Бабанский, Б.С.Гершунский, В.А.Ситаров, М.Н.Скаткин, В.А.Сластенин и др.).
5. Методические работы по вопросам отражения методологии научного познания в формировании познавательной деятельности учащихся в процессе обучения (Г.М.Голин, В.Ф.Ефименко, Л.Я.Зорина, В.А.Извозчиков,
A.С.Кондратьев, В.Н.Мощанский, В.В.Мултановский, Ю.А.Сауров,
B.С.Данюшенков, И.Г.Пустильник, В.А.Бетев, В.В.Майер. Л.В.Тарасов, Я.М.Яворский и другие).
Для решения поставленных задач мы использовали следующие методы исследования:
Теоретические: научно-методический анализ содержания программ, стандартов, учебно-методической литературы по теме исследования; анализ работ исследователей, методологов науки по вопросам истории науки, структуры и динамики физического знания, методологии физического познания; моделирование педагогического процесса на основе методологических принципов и рефлексии познавательного процесса.
Экспериментальные: проведение констатирующего и обучающего педагогических экспериментов; наблюдение, анкетирование, изучение деятельности учителей и учебного процесса с целью выявления доступности и эффективности предложенных подходов; обработка результатов эксперимента.
Научная новизна и теоретическая значимость состоят в следующем:
1. Предложена концепция теоретизации знаний учащихся полной средней школы в рамках действующих программ школьного курса физики, включающая следующие идеи и положения: необходимым условием теоретизации знаний является использование системы методологических принципов, уточненное согласно их роли и функциям в научном познании как системообразующих факторов; учет осознания (рефлексии) учащимися познавательной деятельности, где методологические принципы являются критериями организации и управления этим процессом; достаточным условием является построение содержания и методики изучения тех или иных теорий школьного курса, осуществление и накопление опыта деятельности преподавания, определение знаний и умений школьников и их интерпретация.
2. Разработана методика теоретизации знаний учащихся на основе системы методологических принципов с учетом рефлексии процесса их получения, включающая: а) содержание изучаемых вопросов по каждому принципу, б) дидактический комплекс вопросов, задач и заданий, в) система семинарских занятий.
Разработаны тесты для определения знаний и умений учащихся, получены экспериментальные данные о сформированности их знаний о содержании, функциях и структуре физических теорий.
Практическая значимость исследования заключается в том, что она дает возможность подойти к изложению любой теории в школьном курсе с единых позиций; обеспечивает критерии подбора задач, на основе которых конкретизируются теоретические положения; выявлена роль обобщающих семинаров для формирования методологических позиций учащихся; показаны на примерах изложения кинематики, динамики, СТО процессы становления теоретического знания; разработанная концепция позволяет органически сочетать теорию и эксперимент в изложении физики в школе; на основе концепции исследования разработаны учебные пособия для учащихся и методические пособия для учителей; на основе содержания диссертации разработан спецкурс для студентов «Проблемы теоретизации знаний учащихся на основе методологических принципов».
Достоверность и обоснованность полученных результатов обеспечиваются: опорой на фундаментальные исследования по философии, психологии, дидактике и методике физики; анализом и учетом состояния проблемы в практике обучения; построением экспериментальной методики и ее постепенным внедрением в практику работы общеобразовательных школ; изучением в педагогическом эксперименте знаний и умений учащихся и применением различных методов изучения педагогической практики.
Апробация и внедрение результатов осуществлялись в ходе личного преподавания соискателя по предложенным методикам в школах №8, 16 г.Вологды и учителями школ с общим охватом более 450 учащихся 9-11 классов в школах г.Вологды: школы № 5,8, 13,16, 17, 29, 30, 32, 36.
Основные положения и результаты исследования докладывались автором на межвузовской научно-методической конференции "Государственные стандарты высшего профессионального образования и новые технологии обучения в вузе" (1996, г.Вологда), на межвузовской научно-методической конференции "Проблема формирования теоретических обобщений и вариативность технологии обучения физике" (1999, г. Москва), на межвузовской конференции "Физика в системе современного образования" (1999, г.СПб), на межвузовской научно-методической конференции "Проблема взаимосвязи методологии научных знаний и методов познания в курсе физики 12 летней школы" (2000, г.Москва), на межвузовской конференции "Образование на рубеже 3 тысячелетия" (2000, г. Вологда), на межвузовской научно-методической конференции "Проблемы дидактики и методики преподавания учебных предметов в школе" (1986, г.Москва), на межвузовской конференции "Вузовская наука -региону" (2002, г.Вологда), на межвузовской научно-методической конференции "Проблема теоретических обобщений на уровне законов при изучении физики" (2002, г.Москва).
Исследование осуществлялось в три этапа и имело следующую логику. На первом этапе (1995-97 г.г.) была определена проблема, цель, задачи и гипотеза исследования. Анализировались философская, педагогическая и психологическая литература с целью выявления теоретических основ разработки и использования методологических принципов в обучении физике.
На втором этапе (1997-2001 г.г.) проводилась опытно- экспериментальная работа в рамках изучаемой проблемы, предлагались методические разработки использования на уроках физики методологических принципов.
На третьем этапе (2001-2002 г.г.) проводился анализ и обобщение опытно-экспериментальной работы.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Концепция теоретизации знаний учащихся полной средней школы в рамках существующего и соответствующего стандарта образования школьного курса физики, основанная на использовании системы методологических принципов как системообразующих факторов при изучении физических теорий с учетом осознания (рефлексии) учащимися процесса познавательной деятельности.
2. Структура включения методологических принципов в курс физики полной средней школы.
3. Полученные результаты усвоения школьниками физических теорий (усвоение конкретных элементов знаний, формирование умений).
Структура и объем диссертации.
Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы, включающего 190 источников. Общий объем диссертации 186 страниц; она содержит 10 рисунков, 2 таблицы, 5 диаграмм, приложение.
Заключение диссертации научная статья по теме "Теория и методика обучения и воспитания (по областям и уровням образования)"
Выводы:
1. Проведенный педагогический эксперимент подтвердил доступность и эффективность рекомендуемых методических подходов использования методологических принципов при изучении физических теорий.
2. Показано методом х2, что при наших выборках различия данных оказались статистически значимыми.
3. Приведенные в диссертации и другие проведенные экспериментальные данные подтверждают гипотезу исследования по всем положениям.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В соответствии с поставленными задачами исследования получены следующие основные результаты:
1. Проведенный анализ философской и методологической литературы, вскрывающей роль и функции методологических принципов в развитии науки позволил выделить ряд теоретических положений. Физике, как и любой другой науке, свойственны две главные особенности, которые позволяют отделить ее от других наук: ее предмет и ее метод. Теоретические обобщения и систематизация полученных фактов в физике требует использования адекватного инструментария, в котором одним из важных способов приведения в систему теоретических знаний являются методологические принципы. Они, в свою очередь, могут быть получены и сформулированы лишь на основе определенной совокупности теорий, по крайней мере - на нескольких рядах понятий внутри одной теории.
2. Проанализированы методологические принципы науки, выделены их функции в научном познании, в частности, как средства теоретизации и систематизации накопленных физических знаний в конкретную теорию или в физическую картину мира. Приведены основания систематизации методологических принципов в науке, которые взяты для разработки систематизации и теоретизации знаний учащихся в курсе физики.
3.Выявлена роль системы методологических принципов в обучении (физике): как системообразующий фактор при изучении физических теорий и как критерия отбора содержания и структуризации учебного материала.
4. Предложена концепция теоретизации знаний учащихся полной средней школы в рамках действующих программ школьного курса физики, включающая следующие идеи и положения: необходимым условием теоретизации знаний является использование системы методологических принципов, уточненное согласно их роли и функциям в научном познании, как системообразующих факторов; учет осознания (рефлексии) учащимися познавательной деятельности, где методологические принципы являются критериями организации и управления этим процессом.
5. Обоснованы достаточные условия теоретизации знаний учащихся на основе методологических принципов при изучении разделов школьного курса физики, включающая: а) программу использования методологических принципов в школе; б) методики использования методологических принципов; в) формы и средства организации использования принципов.
6. Разработана методическая структура, обеспечивающая сознательное усвоение школьниками роли и функций методологических принципов в теоретическом познании.
7. Для реализации методики формирования систематизации знаний учащихся на основе методологических принципов разработаны учебное пособие по физике по всем вопросам школьного курса физики и методические рекомендации для учителей по этому учебному пособию, разработаны конкретные семинарские занятия по каждому методологическому принципу, для организации процесса использования методологических принципов разработано методическое пособие для учащихся.
8. Приведена конкретная методика изложения СТО с использованием методологических принципов (в курсе физики 11 класса) из системы разработанных методик.
9. Разработаны тесты для определения знаний и умений учащихся, получены экспериментальные данные о сформированности их знаний о содержании, функциях и структуре физических теорий.
Список литературы диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Баширова, Ирина Александровна, Вологда
1. Андреев И.Д. Теория как форма организации научного знания / И.Д.Андреев. - М.: Наука, 1979. - 303 с.
2. Анисимов О.С. Основы методологического мышления / О.С.Ани-симов. -М.: Внешторгиздат, 1989. -412с.
3. Артемов Е.С. Значение фрагментарных теорий в физике и особенности их формирования: Дисс. канд. философ, наук / Е.С.Артемов.— М., 1981. — 173 с.
4. Бабанский Ю.К. Оптимизация учебно-воспитательного процесса: Метод, основы / Ю.К.Бабанский. М.: Просвещение, 1982. — 192с.
5. Баженов А.Б. Строение и функции естественнонаучной теории /А.Б.Баженов. — М.: Наука, 1978. — 231с.
6. Байденко В.И. Стандарты в непрерывном образовании: Концептуальные, теоретические и методологические проблемы / В.И.Байденко. М.: Исследовательский центр проблем качества подготовки специалистов, 1999. -296с.
7. Баширова И.А. Система теоретизации знаний учащихся по физике на основе методологических приципов. Учебно-методическое пособие для студентов и учителей физики / И.А.Баширова.- Вологда: ВГПУ, изд-во «Русь», 2003. -52с.
8. Баширова И.А. Теоретические обобщения как фактор структурирования знаний учащихся / И.А.Баширова, А.Н.Светицкий // Проблема формирования теоретических обобщений и вариативность технологии обучения физике. М.: МПУ, 1999. - С.264-265.
9. Баширова И. А. О предмете физики / И.А.Баширова,
10. A.Н.Светицкий // Физика в системе современного образования: пятая международная конференция. Том1. СПб., 1999.- С.312-313.
11. Баширова И.А. Метод науки и метод изложения в обучении / И.А.Баширова, А.Н.Светицкий // Проблема взаимосвязи методологии научных знаний и методов познания в курсе физики 12 летней школы. М.: МПУ, 2000.- С.266-267.
12. Баширова И.А. Моделирование: отображение в методе изложения физики / И.А.Баширова, А.Н.Светицкий // Образование на рубеже 3 тысячелетия: Межвузовская н-методическая конференция. Вологда: ВоГТУ, 2000. -С.322-323.
13. Баширова И.А. Некоторые аспекты образовательного стандарта по физике / Физика в школе, №3, 1997. -С. 18-19.
14. Баширова И.А. Физические величины: проблемы определения / И.А.Баширова, А.Н.Светицкий // Проблема теоретических обобщений на уровне законов при изучении физике. М.: МПУ, 2002. С.234-235.
15. Баширова И.А. Изучение причинно-следственных связей в разделе основы динамики (8 класс) / Проблемы дидактики и методики преподавания учебных предметов в школе. Вып.6. М.,1986.- С.212-213.
16. Беспалько В.П. Основы теории педагогических систем /
17. B.П.Беспалько. — Воронеж: Изд-во Воронежского ун-та, 1977. — 304с.
18. Бестужев—Лада И. Поворот школы к человеку / И.Бестужев-Лада //Народное образование. — 1995. №8/9. —С. 117-120.
19. Бетев В.А. Теоретические основы методики обучения физике /пропедевтический курс/: Автореф. дисс.докт. пед. наук / В.А. Бетев. -Самара, 1995.-48с.
20. Богин В.Г. Современная дидактика: Теория практике / В.Г.Богин.- М.: ИТО МИО, 1994. 288с.
21. Бранский В.П. Философские основания проблемы синтеза релятивистских и квантовых принципов / В.П.Бранский. — J1: Изд-во ЛГУ, 1973. — 176с.
22. Бубликов С.В. Использование принципа относительности при обучении физике в средней школе: — Дисс. канд. пед. наук / С.В.Бубликов. — Спб., 1991. — 163 с.
23. Бугаев А.И. Содержание общего образования в условиях дифференцированной школы / А.И.Бугаев // Советская педагогика. — 1991. №9. — С.149.
24. Важеевская Н.Е. Задания по физике с методологическим содержанием / Н.Е.Важеевская, Н.А.Шаронова // Физика: Приложение к газ. «Первое сентября». — 1994. -№ 2. — С. 17-20.
25. Важеевская Н.Е. Гносеологические корни науки в системе образования / Н.Е.Важеевская // Педагогика. — 2002. -№4. — С. 3-9.
26. Венцковский Л.Э. Философские проблемы развития науки / Л.Э. Венцковский. —М.: Наука, 1982. — 189с.
27. Визгин В.П. Развитие взаимосвязи принципов инвариантности с законами сохранения в классической физике / В.П. Визгин. М.: Наука, 1972. -238с.
28. Возрастная и педагогическая психология / Под ред. А.В. Петровского. — М.: Просвещение, 1979. — 288с.
29. Выготский Л.С. Педагогическая психология / Л.С.Выготский. — М.: Педагогика — Пресс, 1996. — 534с.
30. Гейзенберг В. Введение в единую полевую теорию элементарных частиц / В.Гейзенберг. М.: Наука, 1968. - 256с.
31. Гершунский Б.С. Философия образования для XXI века / Б.С.Гершунский. —М.: Совершенство, 1998. —608с.
32. Гессен С.И. Основы педагогики. Ведение в прикладную философию / С.И.Гессен. — М.: Школа-Пресс, 1995. — 448с.
33. Глазунов А.Т. Методические основы реализации политехнического принципа при обучении физике в средней школе: Автореф. дис. докт. пед. наук / А.Т.Глазунов. — М., 1986. — 38 с.
34. Голин Г.М. Образовательные и воспитательные функции методологии научного познания в школьном курсе физики: Учебное пособие / Г.М. Голин. — М.: МОПИ им. Крупской, 1986. — 38 с.
35. Голин Г.М. Вопросы методологии физики в средней школе / Г.М. Голин.— М.: Просвещение, 1987. — 127 с.
36. Грабарь М.И. Применение математической статистики в педагогических исследованиях. Непараметрические методы / М.И.Грабарь, К.А.Краснянская. М.: Педагогика, 1997. - 134с.
37. Григорьян А.Т. Механика от античности до наших дней /
38. A.Т.Григорьян. М.: Наука, 1971. - 31 Ос.
39. Громов С.В. Физика: Механика: Учеб. для 9 кл. общеобразовательных учреждений / С.В. Громов. М.: Просвещение, 1997. - 206с.
40. Громов С.В. Физика: Оптика. Тепловые явления. Строение и свойства вещества: Учеб. для 11 кл. общеобразовательных учреждений / С.В. Громов. М.: Просвещение, 2002. - 287с.
41. Давыдов В.В. Теория развивающего обучения / В.В.Давыдов. — М.: ИНТОР, 1996. — 544 с.
42. Давыдов В.В. Виды обобщения в обучении /В.В. Давыдов. — М.: Педагогика, 1972. — 424 с.
43. Давыдов В.В. Проблемы развивающего обучения: Опыт теоретического и экспериментального исследования / В.В. Давыдов. — М.: Педагогика, 1986.— 240 с.
44. Данюшенков B.C. Целостный подход к методике формирования познавательной активности учащихся при обучении физике в базовой школе /
45. B.C. Данюшенков. М.: Прометей, 1995.
46. Дидактика средней школы: Некоторые проблемы современной дидактики / Под ред. Н.М. Скаткина. 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Просвещение, 1982.— 319 с.
47. Дидактические проблемы построения базового содержания образования / Под ред. И.Я. Лернера, И.К. Журавлева. — М.: Изд. ИТП и МИОРАО. 1993. —210 с.
48. Дирак П.А. Лекции по квантовой теории поля / П.А. Дирак. М., 1971.-200с.
49. Ердакова Л.Д. Роль принципа симметрии в формировании у студентов педвузов представлений о современной физической картине мира: Дисс. канд. пед.наук / Л.Д. Ердакова. М., 1986. -180с.
50. Ефименко В.Ф. Методологические вопросы школьного курса физики / В.Ф. Ефименко. — М.: Педагогика, 1976. — 224с.
51. Журавлев И.К. Дидактическая модель учебного предмета / И.К.Журавлев, Л.Я.Зорина //Новые исследования в пед. науках. — 1979. -№1(33). —С. 18-23.
52. Занков Л.В. Дидактика и жизнь / Л.В. Занков. — М.: Просвещение, 1963. — 176с.
53. Зверев И.Д. Межпредметные связи в современной школе / И.Д. Зверев, В.С.Максимова — М.: Педагогика, 1981.— 159 с.
54. Зорина Л.Я. Дидактические основы формирования системности знаний старшеклассников / Л.Я. Зорина. — М.: Педагогика, 1978. — 128с.
55. Зорина Л.Я. Единство двух культур в содержании непрерывного образования / Л.Я Зорина // Педагогика. — 1998.-№5. — С. 22 — 28.
56. Зуева А.Л. Формирование методологических знаний в курсе физики основной школы на основе историко-научного подхода: Автореф. дисс.канд. пед. наук / А.Л. Зуева. М., 2002. - 16с.
57. Иванов С.А. Методические особенности и возможности реализации принципа соответствия при обучении физике: Автореф. дисс.канд. пед. наук / С.А. Иванов. Самара, 1999. - 15с.
58. Иванова JI.А. Активизация познавательной деятельности учащихся при изучении физики / Л.А. Иванова. — М.: Просвещение, 1983. — 160 с.
59. Илларианов С.В. Система методологических принципов в научном познании: Автореф. дисс.канд.фил. наук / С.В.Илларианов. М.,1989. -20с.
60. Ильин B.C. Формирование личности школьника / B.C. Ильин. — М.: Педагогика, 1984. — 144с.
61. Ильченко В.Р. Формирование естественнонаучного миропонимания школьников / В.Р. Ильченко. —М.: Просвещение, 1993.— 192с.
62. Кабанова-Меллер Е.Н. Учебная деятельность и развивающее обучение / Е.Н. Кабанова-Меллер. — М: Знание, 1981. — 96с.
63. Калмыкова З.И. Психологические принципы развивающего обучения / З.И. Калмыкова. — М.: Знание, 1979. — 48с.
64. Карнап Р. Философские основания физики / Р. Карнап. М., 1971. -341с.
65. Касьянов В.А. Физика. 10 кл.: Учебник для общеобразоват. учебных заведений / В.А. Касьянов. М.: Дрофа, 2002. - 416с.
66. Касьянов В.А. Физика. 11 кл.: Учебник для общеобразоват. учебных заведений / В.А. Касьянов. М.: Дрофа, 2002. - 416с.
67. Кларин М.В. Педагогическая технология в учебном процессе / М.В. Кларин. — М.: Знание, 1989. — 80 с.
68. Кларин М.В. Инновации в мировой педагогике: обучение на основе исследования, игры и дискуссии: Анализ зарубежного опыта / М.В.Кларин.- Рига: НПЦ « Эксперимент », 1995. 176с.
69. Князев В.Н. Концепция взаимодействия в современной физике / В.Н. Князев. — М.: Прометей, 1991. — 126 с.
70. Ковалев И.З. Учение о симметрии в курсе физики средней школы:- Дисс. канд.пед. наук / И.З. Ковалев. Киев, 1976. - 200с.
71. Колесников К.А. Спецкурс «Физика природных явлений» как средство формирования у учащихся лицея методологических знаний: Автореф. дисс.канд. пед. наук / К.А. Колесников. Киров, 1998. - 16с.
72. Кон И.С. Психология старшеклассника / И.С. Кон. — М.: Просвещение, 1982. — 207с.
73. Концепция естественнонаучного образования в 12 —летней школе //Физика в школе. — 2000. №3. — С. 16—20.
74. Концепция физического образования в 12-летней школе //Физика в школе. —2000. №3, —С. 20—24.
75. Концепция школьного физического образования в России // Физика в школе, — 1993.-№2. —С. 4-10.
76. Концепция школьного физического образования: Материалы для обсуждения / Н.М. Шахмаев. М.: НИИ ОП АПН РСФСР, 1990. - 124с.
77. Краевский В.В. Содержание образования: вперед к прошлому / В.В. Краевский. — М.: Просвещение, 2001. — 207с.
78. Краевский В.В.Методология научного исследования:Пособие для студ. и аспир. гуманитар, ун-тов / В.В. Краевский. — СПб.: СПбГУП, 2001. — 148с.
79. Крутецкий В.А. Проблема способностей в психологии / В.А. Кру-тецкий. — М.: Знание, 1971. — 61с.
80. Крымский С.Б. Логические принципы перехода от одной теории к другой / С.Б. Крымский. -М.: Мысль, 1968. 212с.
81. Кузнецов В.И. Соотношение структуры научной теории и структуры объекта // Избранные труды по методологии физики. — М.: Наука , 1975, —С.28-44.
82. Кузнецов В.И. Структура физической теории // Избранные труды по методологии физики. — М.: Наука, 1975. — С. 28-44.
83. Кулюткин Ю.Н. Рефлексивная регуляция мышления // Деятельность и психологические процессы. М.: НИИ ПГ АПН, 1977. - 149с.
84. Лавриченко. — М.: Культура и спорт. ЮНИТИ. 1997. — 271с.
85. Ланина И.Я. Формирование познавательных интересов учащихся на уроках физики / И.Я. Ланина. — Л.: ЛГПИ им. А.И.Герцена, 1977. — 91с.
86. Леднев B.C. Содержание образования / B.C. Леднев. — М.: Высшая школа, 1989. — 360с.
87. Леднев B.C. Содержание образования: сущность, структура, пер-^ спективы / B.C. Леднев. 2-е изд., перераб. — М.: Высшая школа, 1991. 224с.
88. Лейтес Н.С. Умственные способности и возраст / Н.С. Лейтес. — М.: Педагогика, 1971. —279с.
89. Лекторский В.А. Интеграция философского и частнонаучного знания // Диалектический материализм и современная наука. Прага, 1978. -с.102-106.
90. Лернер И.Я. Базовое содержание общего образования / И,Я. Лер-• нер // Советская педагогика. -1991. -№ 1. — С. 15-21.
91. Лернер И.Я. Болевые точки процесса обучения / И.Я. Лернер //Советская педагогика. — 1991. -№2. — С. 16 — 28.
92. Лихачев Б.Т. Методологические основы педагогики / Б.Т.Лихачев.- Самара: СИУ, 1998. 200с.
93. Маврин С.А. Педагогические системы и технологии / С.А. Маврин.- Омск: ОГПУ, 1993. 97с.
94. Майер В.В. Элементы учебной физики как основа организации процесса научного познания в современной системе физического образования: Автореф.дисс. .докт. пед. наук / В.В. Майер. М., 2000. - 44с.
95. Максимов В.Г. Педагогическая диагностика в школе /В.Г.Максимов. М.: ACADEMA, 2002. - 269с.
96. Макшинский С.М. Роль принципа симметрии в реализации межпредметных связей курсов физики и математики средней школы: Дисс. канд.ф пед. наук / С.М.Макшинский. М., 1992. - 173с.
97. Малафеев Р.И. Проблемное обучение физике в средней школе / Р.И. Малафеев. — М.: Просвещение, 1992. — 192 с.
98. Малинин А.Н. Методические основы изучения теории относительности в курсах физики средних общеобразовательных учреждений: Авто-реф.дисс. докт. пед. наук / А.Н. Малинин. М., 2000. - 65с.
99. Мамчур Е.А. Проблема выбора теории / Е.А. Мамчур. М.: Наука, 1975.-229с.
100. Мамчур Е.А., Раджабов У.А. Структура и генезис естественнонаучной теории // Философские вопросы естествознания. — М., 1976. — С.44-88.
101. Мандельштам Л.И. Полное собрание сочинений. Т.З./ Л.И Мандельштам. М.: Наука, 1975.-415с.
102. Маркова А.К. Формирование мотивации учения в школьном возрасте / А.К. Маркова. М.: Просвещение, 1983. — 96 с.
103. Масленников М.М. Методологическое значение сравнения в научном познании / М.М. Масленников. Воронеж, 1968. -140с.
104. Махмутов М.И. Организация проблемного обучения в школе. Книга для учителей / М.И.Махмутов. М.: Просвещение, 1977. - 240с.
105. Меморандум международного симпозиума ЮНЕСКО // Высшее образование в России. — 1994. -№4. — С.5.
106. Менделеев Д.И. Основы химии / Д.И. Менделеев. СПб, 1960.310с.
107. Методика обучения физике в школах СССР и ГДР. /Под ред. В.Г. Зубова, В.Г. Разумовского, М. Вюншмана, К. Либерса.- М.: Просвещение; Берлин: Фольк унд Виссен, 1978. — 224с.
108. Методика преподавания физики в 8-10 классах средней школы. /Под ред. В.П. Орехова, А.В. Усовой. Часть 1. — М.: Просвещение, 1980. — 320с.
109. Методика преподавания школьного курса физики. Часть 1. Общие вопросы / Под ред.С.Е.Каменецкого, Л.А. Ивановой, А.В. Перышкина. — М.: МГПИ им. В.И. Ленина, 1979.- 248с.
110. Методологические принципы физики / Под ред.Б.М.Кедрова, Н.Ф.Овчинникова. — М.: Наука, 1975.- 512с.
111. Монахов В.М. Концепция дифференцированного обучения в средней общеобразовательной школе / В.М. Монахов, В.А.Орлов. М., 1990. — 36с.
112. Мостепаненко М.В. Философия и физическая теория //Методологические проблемы современной физики. — JL, 1977. — 240с.
113. Мощанский В.Н. Формирование мировоззрения учащихся при-изучении физики / В.Н. Мощанский. М.: Прсвещение, 1989. — 190с.
114. Мултановский В.В. Физические взаимодействия и картина мира в школьном курсе / В.В. Мултановский. — М.: Просвещение, 1977. — 168с.
115. Мякишев Г .Я. Физика: Учеб. для 10 кл. общеобразоват. учреждений / Г.Я. Мякишев, Б.Б.Буховцев, Н.Н. Сотский. — 9-е изд., перераб. М.: Просвещение, 2001. - 336с.
116. Насынбаев А.К., Шляхин Г.И. Развитие познания и математика / А.К. Насынбаев, Г.И.Шляхин. Алма-ата, 1971. - 204с.
117. Национальная доктрина образования в Российской Федерации // Народное образование. 2000. -№3 - С. 14-18.
118. Никитин А.А. Теоретические основы обучения учащихся методам научного познания при изучении физики в школе: Автореф.дисс.докт. пед. наук / А.А. Никитин. СПб, 2001. - 42с.
119. Об утверждении обязательного минимума содержания среднего (полного) общего образования//Физика в школе. 1999. -№6. —С. 3—5.
120. Оводова Е.Г. Симметрия как средство развития пространственного мышления учащихся 6 класса: Автореф.дисс.канд. пед. наук / Е.Г. Оводова. -СПб, 1998. 18с.
121. Овчинников Н.Ф. Принципы теоретизации знания / Н.Ф. Овчинников.-М., 1996. -215с.
122. Оконь В. Введение в общую дидактику / В. Оконь. — М.: Высшая школа, 1990.— 382с.
123. Основы методики преподавания физики в средней школе / Под ред. А.В.Перышкина, В.Г. Разумовского, В.А.Фабриканта. М.: Просвещение, 1984.-399с.
124. Педагогика:педагогические теории, системы, технологии: Учеб. для студ. высш. и сред. пед. заведений / Под ред. С.А.Смирнова. М.: Издательский центр «Академия», 2000. — 512с.
125. Педагогические технологии: что это такое и как их использовать в школе. Практико-ориентированная монография / Науч.ред. Т.И.Шамова, П.И.Третьяков. М. - Тюмень, 1994. - 277с.
126. Пинский А.А. Формирование представлений о границах применимости физических теорий в курсе физики средней школы: Автореферат дисс. канд. пед. наук / А.А. Пинский. —Л., 1981. —18 с.
127. Принципы симметрии. М.: Наука, 1978.-396с.
128. Проблемы рефлексии. Современные комплексные исследования. -Новосибирск, 1987.-122с.
129. Прогностическая концепция целей и содержания образования / Под ред. И.Я.Лернера, И.К.Журавлева. М.: Институт теор. педагогики и ме-ждунар. исслед. в образовании РАО, 1994. - 130с.
130. Программы восьмилетней и средней школы: Физика . Астрономия.
131. М.: Просвещение, 1980. — 47с.
132. Программы восьмилетней и средней школы: Физика. Астрономия.
133. М.: Просвещение, 1983. — 48с.
134. Программы средней общеобразовательной школы: Физика. Астрономия. — М.: Просвещение, 1988. — 47с.
135. Программы средней общеобразовательной школы: Физика. Астрономия. — М.: Просвещение, 1990. — 45с.
136. Программы средней общеобразовательной школы: Физика. Астрономия. — М.: Просвещение, 1992 — С. 5-48.
137. Программы средней общеобразовательной школы: Физика. Астрономия. — М.: Просвещение, 1994. — С.2-19.
138. Ф 134. Программы средней общеобразовательной школы: Физика. Астрономия. Типовые программы для школ (классов) с углубленным изучением физики. Физика. Математика. Специальный курс по электротехнике и радиоэлектронике. — М.: Просвещение, 1990. — 62с.
139. Пурышева Н.С. Дифференцированное обучение физике в средней школе/Н.С. Пурышева. — М.: Прометей, 1993.— 161с.
140. Пурышева Н.С. Пути реализации принципа генерализации учебно-ф го материала при построении курса физики средней школы // Теория и практика обучения физике в современной школе. — М., 1992. — С.3-12.
141. Пустильник И.Г. Теоретические основы формирования научных понятий у учащихся: Автореф.дисс.докт. пед. наук / И.Г.Пустильник. Екатеринбург, 1997. - 58с.
142. Рабунский Е.С. Индивидуальный подход в процессе обучения школьников / Е.С. Рабунский. — М.: Педагогика, 1975. — 182с.
143. Развитие содержания общего среднего образования, / Под ред.
144. В.А.Полякова, Л.Н.Боголюбова. — М., 1979.- С.3-7.
145. Разумовский В.Г. Преподавание физики в условиях гуманитаризации образования / В.Г. Разумовский // Педагогика, — 1998. -№6. — С. 102-111.
146. Разумовский В.Г. Проблемы общего образования и качества обучения физике /В.Г. Разумовский // Педагогика, — 2000. -№8. — С. 22-30.
147. Ракитов А.И. Философские проблемы науки: Системный подход / А.И. Ракитов. М.: Мысль, 1977. - 270с.
148. Резник Н.И. Концепция инвариантности в системе преподавания дисциплин естественнонаучного цикла: Дисс. докт. пед. наук / Н.И. Резник. — Челябинск, 1996. — 35с.
149. Рефлексия в науке и обучении / Сборник научных трудов. Новосибирск: ИИФОРСО, 1989. - 254с.
150. Рубинштейн С.Л. Проблемы общей психологии / С.Л. Рубин-0' штейн. — М.: Педагогика, 1976. — 416с.
151. Руднев П.В. К вопросу «дифференциации общего среднего образования» в средней школе / П.В. Руднев // Народное образование. — 1963. -№ 1, —С.12-22.
152. Рузавин Г.И. Логическая структура научных теорий // Методы логического анализа. М, 1977. - с.З-17.
153. Рузавин Г.И. Научная теория: Логико-методологиеский анализ / Г.И. Рузавин. М.: Мысль, 1978. - 244с.---------149. Салюкова А.А. Принцип симметрии в курсе физики средней школы: Дисс. канд. пед.наук / А.А. Салюкова. М., 1982. 167с.
154. Сауров Ю.А. Об оценке сформированности мировоззрения школьников / Ю.А.Сауров // Физика в школе. — 1990. -№ 5. — С. 31-34.
155. Сауров Ю.А. Методика обучения физике: Методологические основы / Ю.А. Сауров. Киров: ИУУ, 1995.- 140с.
156. Светицкий А.Н. Роль механических понятий в формировании знаний по физике / А.Н.Светицкий, И.А.Баширова // Образование на рубеже 3 тысячелетия: Межвузовская н-методическая конференция. Вологда: ВоГТУ. 2000. - С.333-334.
157. Свитков Л.П. Методология и логика познания как средство воспитания обучаемых физике / Л.П. Свитков. — М.:МПУ, 1998.—52 с.
158. Селевко Г.К. Современные образовательные технологии: Учебное пособие / Г.К. Селевко. М.: Народное образование, 1998. - 256с.
159. Сенько Ю.В. Гуманитарные основы педагогического образования / Ю.В. Сенько. — М.: Академия, 2000. —240с.
160. Середа Д.Н. Взаимосвязь гносеологического и логического компонентов в процессе усвоения школьником учебного материала: Авто-реф.дисс.канд. пед. наук / Д.Н. Середа. Таганрог, 1999. - 18с.
161. Скаткин М.Н. Проблемы современной дидактики / М.Н.Скаткин. — М.: Педагогика, 1984. —96с.
162. Скаткин М.Н. Содержание общего образования: Проблемы и перспективы / М.Н.Скаткин, В.В. Краевский. — М.: Знание, 1981. — 96с.
163. Славин А.В. Проблема возникновения нового знания / А.В.Славин. -М.: Наука, 1976.-293с.
164. Совершенствование содержания обучения физике в средней школе. М.: Педагогика, 1978. -167с.
165. Научная картина мира: Логико-гносеологический аспект. — Киев, 1983. — С. 43-76.
166. Степин B.C. Становление научной теории: Содержательные аспекты строения и генезиса теоретических знаний физики / B.C. Степин. — Минск: Изд. БГУ, 1976. —319с.
167. Талызина Н.Ф. Управление процессом усвоения знаний / Н.Ф. Талызина. М.: Изд-во МГУ, 1975. — 343с.
168. Теоретические основы содержания общего среднего образования / Под.ред. В.В.Краевского, И.Я.Лернера.-М.: Педагогика, 1983.-233с.
169. Тарасов Л.В. Современная физика в средней школе / Л.В. Тарасов. — М.: Просвещение. 1990. — 288с.
170. Теория и методика обучения физике в школе. Общие вопросы / Под ред. С.Е.Каменецкого, Н.С.Пурышевой. — М.: Издательский центр «Академия», 2000.- 368с.
171. Усова А.В. О статусе принципов в дидактике//Принципы обучения в педагогической теории и практике.— Челябинск, 1985.— С. 12-24.
172. Учебные стандарты школ России. Государственные стандарты начального общего, основного общего и среднего (полного) общего образования. / Под ред. B.C. Леднева, Н.Д. Никандрова, М.Н.Лазутовой. М.: ТЦ Сфера, Прометей, 1998. -380с.
173. Философия. Методология. Наука / Под ред.Н.Ф.Овчинникова. М.: Наука, 1972.-234с.
174. Фадеева А.А. Проблемы школьного курса физики: Авто-реф.дисс.докт. пед. наук / А.А. Фадеева. М., 2000. - 70с.
175. Ханнанов Н.К. Тесты по физике: Уровень А. Стандарт 2000 / Н.К. Ханнанов, В.А. Орлов, Г.Г. Никифоров. М.: Вербум-М, 2001. - 96с.
176. Ханнанов Н.К. Тесты по физике: Уровень В. Стандарт 2000 / Н.К. Ханнанов, В.А. Орлов, Г.Г. Никифоров. М.: Вербум-М, 2001. - 144с.
177. Хуторской А.В. Современная дидактика: Учебник для вузов / А.В. Хуторской. СПб: Питер, 2001.-.544с
178. Цатурян A.M. Повышение эффективности обучения механики в средней школе на основе адекватного выбора методологического аппарата: Автореф. дис. .канд. пед. наук/A.M. Цатурян. —JI., 1990. — 16 с.
179. Шадриков В.Д. Философия образования и образовательные политики / В.Д. Шадриков. М.: Логос, 1993. - 181с.
180. Шадриков В.Д. Психология деятельности и способности человека Учебное пособие / В.Д. Шадриков. М.: Логос, 1996. - 320с.
181. Шамова Т.Н. Активизация учения школьников / Т.Н. Шамова.— М.: Педагогика, 1982. — 200с.
182. Шахмаев Н.М. Учителю о дифференцированном обучении / Н.М. Шахмаев,— М.: АПН СССР, 1989.-65с.
183. Швырев B.C. Теоретическое и эмпирическое в научном познании / B.C. Швырев. М.: Наука, 1978. -382с.
184. Школа 2000. Концепции, методики, эксперимент. Сб. науч. трудов / Под ред. Ю.И.Дика, А.В.Хуторского. М.: ИОСО РАО, 1999. - 308с.
185. Шодиев Д.Ш. Мысленный эксперимент в преподавании физики / Д.Ш. Шодиев. — М.: Просвещение, 1987.
186. Шедровицкий Г.П. Философия. Наука. Методология / Г.П. Шедро-вицкий,- М.: Наука, 1997. 250с.
187. Щедровицкий Г.П. Избранные труды / Г.П. Щедровицкий. М.: шк. культ, полит., 1995. - 800с.
188. Яворук О.А. Теоретико-методологические основы построения ин-тегративных курсов в школьном естественнонаучном образовании: Авто-реф.докт. пед. наук / О.А. Яворук. Челябинск, 2000. - 37с.
189. Якиманская И.С. Личностно-ориентированное образование в современной школе / И.С. Якиманская. — М: Сентябрь, 1996. — 96с.
190. Яшина Г.А. Преподавание спецкурса по теории относительности в основной школе: Автореф.дисс.канд. пед. наук / Г.А. Яшина. М., 1999. -20с.
191. America — 2000/ An Education Strategy. Wash., D.C., 1991.
192. Goals 2000 —Educate America Law. Wash., D.C., 1994.
193. KorfD. Differezierung in der Schule. Stuttgart, 1974. S. 16.