Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Методика проведения физического практикума в классах с углубленным изучением физики с учетом уровневой дифференциации Первышина Надежда Валерьевна

Методика проведения физического практикума в классах с углубленным изучением физики с учетом уровневой дифференциации
<
Методика проведения физического практикума в классах с углубленным изучением физики с учетом уровневой дифференциации Методика проведения физического практикума в классах с углубленным изучением физики с учетом уровневой дифференциации Методика проведения физического практикума в классах с углубленным изучением физики с учетом уровневой дифференциации Методика проведения физического практикума в классах с углубленным изучением физики с учетом уровневой дифференциации Методика проведения физического практикума в классах с углубленным изучением физики с учетом уровневой дифференциации Методика проведения физического практикума в классах с углубленным изучением физики с учетом уровневой дифференциации Методика проведения физического практикума в классах с углубленным изучением физики с учетом уровневой дифференциации Методика проведения физического практикума в классах с углубленным изучением физики с учетом уровневой дифференциации Методика проведения физического практикума в классах с углубленным изучением физики с учетом уровневой дифференциации Методика проведения физического практикума в классах с углубленным изучением физики с учетом уровневой дифференциации Методика проведения физического практикума в классах с углубленным изучением физики с учетом уровневой дифференциации Методика проведения физического практикума в классах с углубленным изучением физики с учетом уровневой дифференциации
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Первышина Надежда Валерьевна. Методика проведения физического практикума в классах с углубленным изучением физики с учетом уровневой дифференциации : дис. ... канд. пед. наук : 13.00.02 Архангельск, 2006 230 с. РГБ ОД, 61:07-13/896

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Анализ состояния проблемы проведения физического практикума в литературе и современной школе 16

1.1. Экспериментальный метод научного познания 17

1.1.1. Физический эксперимент - метод научного познания 17

1.1.2. Формирование знаний о методологии физического эксперимента в средней школе (анализ литературы) 24

1.2. Физический практикум и методика его проведения 32

1.2.1. Физический практикум, его цели и задачи 32

1.2.2. Анализ литературы по методике организации физического практикума 40

1.2.3. Анализ методики организации физического практикума в современной школе 44

1.3. Психологические аспекты проблемы дифференцированного подхода к обучению школьников 48

1.3.1. Психологические особенности личности учащегося 48

1.3.2. Дифференциация и индивидуализация обучения 59

1.3.3. Психологические особенности работы в малых группах... 66

Итоги главы 1 69

Глава 2. Методика организации и проведения занятий курса «Физический практикум» в классах с углубленным изучением физики 71

2.1. Физический практикум как отдельная учебная дисциплина и методика его организации 71

2.1.1. Анализ существующих программ по физике в основной и средней (полной) школе 71

2.1.2. Предмет «Физический практикум», его значение, цели и задачи 79

2.1.3. Содержание учебного материала по предмету «Физический практикум» 81

2.2. Методика формирования микрогрупп для выполнения работ физического практикума 93

2.2.1. Выявление индивидуально-психологических особенностей учащихся 93

2.2.2. Выявление уровня обученности и обучаемости учащихся... 98

2.3. Методика проведения занятий физического практикума в классах с углубленным изучением физики 103

2.3.1. Дифференцированный подход к проведению физического практикума 103

2.3.2. Подготовка учащихся к выполнению работ физического практикума 110

2.3.3. Организация работы учащихся на физическом практикуме 112

2.3.4. Проверка сформированности умений и знаний учащихся... 114

2.4. Методология физического эксперимента как дидактический элемент школьного физического практикума 119

2.5. Основные положения методики организации и проведения «Физического практикума» с учетом уровневой дифференциации в школах и классах с углубленным изучением физики 125

Итоги главы 2 129

Глава 3. Экспериментальная проверка эффективности методики проведения физического практикума с учетом уровневой дифференциации 131

3.1. Общая характеристика педагогического эксперимента 131

3.2. Констатирующий эксперимент 134

3.3. Поисковый эксперимент 145

3.4. Обучающий эксперимент 158

Итоги главы 3 168

Заключение 169

Введение к работе

Отражение экспериментального характера физической науки осуществляется в школьном курсе физики посредством широкого использования различных видов учебного эксперимента - демонстрационных опытов, фронтальных лабораторных работ, работ физического практикума, экспериментальных задач, внеклассных и домашних опытов.

Значительный вклад в развитие методики и практики школьного физического эксперимента внесли А.А. Покровский, Л.И. Анциферов, В.Г. Разумовский, Б.С. Зворыкин, В.А. Буров, Ю.И. Дик, О.Ф. Кабардин, В.А. Орлов, Т.Н. Шамало и др. [5, 22,47, 75, 81, 117, 120].

Из всего разнообразия видов учебного эксперимента выделим физический практикум как завершающий этап формирования практических умений учащихся. В настоящее время в практике работы школ роль физического практикума во многих случаях необоснованно занижена, что является недопустимым особенно для классов физико-математического профиля и классов с углубленным изучением физики.

Традиционный физический практикум как совокупность особого вида занятий, проводимых в конце учебного года, предложенный А.А. Покровским, Л.И. Анциферовым, В.А. Буровым и др. [5, 22, 75], ориентирован на повторение, закрепление и обобщение изученного теоретического материала и развитие экспериментальных умений учащихся и предполагает выполнение всеми учащимися класса работ с одинаковым содержанием по готовым описаниям. Такая форма построения учебного процесса при проведении экспериментальных работ не сочетается в полной мере с современными тенденциями личностно-ориентированного обучения, развивающего ученика.

В соответствии с современной концепцией модернизации российского образования на период до 2010 года на старшей ступени общеобразовательной школы предусматривается профильное обучение, позволяющее за счет изменений в структуре, содержании и организации

образовательного процесса более полно учитывать интересы, склонности и способности учащихся, создавать условия для обучения старшеклассников в соответствии с их познавательными интересами и намерениями в отношении продолжения образования [66].

В связи с этим в средней школе увеличивается количество классов физико-математического профиля и классов с углубленным изучением физики. Разработкой содержания практикума, ориентированного на учащихся этих классов, занимались Ю.И. Дик, О.Ф. Кабардин, В.А. Орлов и др. [48, 112]. Однако методике организации физического практикума в профильных физико-математических классах в педагогической литературе не уделяется достаточного внимания. В методических изданиях появляются новые, интересные, более сложные работы физического практикума, а методика организации физического практикума не изменяется. Традиционно в большинстве школ физический практикум проводится в конце учебного года и включает в себя от 5 до 10 работ. В последнее время предприняты некоторые шаги к модернизации организации и проведения физического практикума. Так, например, в диссертационном исследовании Т.Р. Берлиной описывается методика проведения спецпрактикума «Электроника», выделенного в отдельный учебный предмет.

В то же время, согласно концепции модернизации российского образования, система школьного физического образования должна иметь общекультурную направленность. В связи с этим среди целей физического образования выделяются формирование у школьников знаний о методах научного познания и понимания возможности и закономерностей научного познания природы. Именно в физических исследованиях формируются наиболее общие методы научного познания окружающей действительности, которые успешно применяются в других науках и прикладных сферах человеческой деятельности. В связи с этим одним из объектов изучения в курсе физики должен быть эксперимент как метод познания [66].

Проблемой изучения методологии науки в средней школе занимались
Н.Е. Важеевская, С.Л. Вольштейн, Г.М. Голин, В.В.Майер,

В.Г. Разумовский, Н.П. Семыкин, П.Ф. Чолпан и др. [25, 29, 33, 57, 89, 97, 119], все они подчеркивают необходимость формирования методологических знаний в области физического эксперимента. Однако в методической литературе не освещен вопрос формирования методологических знаний и умений при выполнении работ физического практикума.

Таким образом, существуют противоречия:

между задачами развития личности ученика, осуществляющегося средствами дифференциации и индивидуализации образовательного процесса, с одной стороны, и традиционной методикой проведения физического практикума, с другой стороны;

между переходом старшей ступени общего образования на профильное обучение, вариативностью обучения физике в классах физико-математического профиля и классах с углубленным изучением физики, с одной стороны, и традиционной формой организации физического практикума в этих классах, с другой стороны;

между общекультурной направленностью физического образования, одной из составляющей которой является формирование знаний о методах научного познания, с одной стороны, и отсутствием методики формирования методологических знаний при проведении физического практикума, с другой стороны.

Таким образом, актуальность данного исследования определяется противоречиями между современными тенденциями развития школьного физического образования (реализация личностно-ориентированного подхода в обучении, общекультурная направленность образования, формирование методологических знаний, повышение роли учебного физического эксперимента) и традиционной методикой организации и проведения физического практикума.

Особое значение методика проведения физического практикума приобретает для учащихся мотивированных на изучение физики и планирующих продолжить образование в физических и технических вузах. В практике современной школы присутствуют разные названия классов, где обучаются такие школьники. Это профильные классы (физические, физико-математические, технические) и классы с углубленным изучением физики (и математики). Общим для этих классов, которые в дальнейшем для краткости будут называться «классами с углубленным изучением физики», является изучение физики в объеме не менее 5 часов в неделю, а также массовый характер данной формы дифференциации (в отличие от особых классов с углубленным изучением физики, организуемых при ведущих физических вузах и научных центрах, для подготовки с преобладанием индивидуального подхода учащихся, в высшей степени одаренных в области физики).

Объектом исследования является подготовка учащихся общеобразовательной школы в области физического эксперимента.

Предмет исследования - организация и проведение физического практикума в классах с углубленным изучением физики.

Цель исследования - обоснование и разработка методики проведения физического практикума, в ходе которого у учащихся формируются знания и умения в области методологии физической науки.

На основе анализа научно-методических исследований, изучения педагогического опыта и результатов педагогического эксперимента появилась идея о целесообразности проведения физического практикума как особого вида учебных занятий практической экспериментальной направленности не в рамках курса физики в конце учебного года (или полугодия), а как отдельного предмета в учебном плане школы, неразрывно связанного с курсом физики и существенно влияющего на эффективность обучения физике.

Гипотеза исследования представляет собой предположение о том, что для повышения эффективности обучения школьников экспериментальным

методам науки при проведении физического практикума целесообразно: проводить физический практикум как отдельный учебный предмет, сопровождающий курс физики, расширив понимание целей и содержание физического практикума; использовать технологию проведения практикума, учитывающую психологические особенности школьников и предполагающую дифференциацию заданий.

Под эффективностью обучения школьников экспериментальным методам науки понимается овладение учащимися знаниями в области методологии физического эксперимента, приобретение широкого спектра экспериментальных умений, формирование интереса к физическим исследованиям и подготовку на этой основе их к осознанному выбору пути дальнейшего образования (обучению в физико-технических вузах).

Задачи исследования:

проанализировать состояние проблемы формирования методологических знаний школьников в области физического эксперимента и организации физического практикума в условиях личностно-ориентированного обучения;

определить цели и задачи физического практикума, выделенного в отдельный учебный предмет;

разработать курс «Физический практикум» для классов с углубленным изучением физики;

определить критерии и разработать методику формирования микрогрупп для выполнения работ физического практикума;

разработать дифференцированные задания к работам физического практикума;

провести педагогический эксперимент с целью подтверждения гипотезы исследования, проверив эффективность разработанной методики организации и проведения физического практикума.

Для решения поставленных задач применялись следующие методы исследования и виды деятельности: 1) теоретические методы:

анализ психологической и педагогической литературы по теме исследования (диссертаций, авторефератов, монографий),

анализ методической литературы (учебно-методических пособий, сборников),

изучение документов, посвященных стратегии развития образования в современном обществе;

проектирование и моделирование учебного процесса;

системный подход;

2) практические методы:

изучение опыта работы учителей,

изучение существующего опыта организации и проведения физического практикума в различных школах и регионах,

преподавание;

3) экспериментальные методы:

экспериментальное преподавание,

наблюдение,

беседы,

анкетирование.

Научная новизна результатов исследования

  1. Показано, что физический практикум может способствовать не только закреплению, повторению и обобщению изученного на уроках физики учебного материала и развитию экспериментальных умений, но и формировать представления учащихся о методологии физического эксперимента, способствовать приобретению новых знаний по физике и развитию познавательного интереса школьников, и тем самым обеспечивать готовность учащихся средней школы к продолжению образования и дальнейшей профессиональной деятельности в области науки и техники.

  2. Создана методика проведения физического практикума в форме самостоятельного учебного предмета, реализующая личностно-ориентированный подход к обучению:

сформулированы цели и задачи курса «Физический практикум» для классов с углубленным изучением физики,

осуществлен отбор содержания курса «Физический практикум», соответствующего структуре курса физики и инвариантного относительно учебно-методического комплекта,

разработана методика формирования микрогрупп, учитывающая психологические особенности школьников,

разработана методика проведения занятий физического практикума, основанная на дифференциации заданий с учетом специфики содержания работ и индивидуальных особенностей школьников,

разработана структура заданий к практическим работам, способствующая развитию творческих способностей учащихся,

разработана система проверки сформированных знаний и умений учащихся, приобретенных по итогам обучения курсу «Физический практикум». Теоретическая значимость результатов исследования

  1. Обосновано новое понимание целей и задач физического практикума для классов с углубленным изучением физики: показано, что физический практикум как учебный предмет в качестве ведущей цели может иметь формирование методологических знаний и умений учащихся и способствовать решению задач не только повторения, закрепления и обобщения изученного, но и изучения нового материала, отражая в полной мере роль экспериментального метода в физической науке.

  2. Получили развитие идеи уровневой дифференциации при проведении занятий физического практикума в классах с углубленным изучением физики через методику формирования микрогрупп и дифференциацию заданий для учащихся.

Практическая значимость результатов исследования 1. Разработана программа физического практикума для 9 класса (в рамках предпрофильной подготовки в основной школе) и для 10-11 классов с углубленным изучением физики в форме отдельного учебного предмета.

  1. Разработана методика комплектования микрогрупп для выполнения работ физического практикума с учетом индивидуально-психологических особенностей школьников, включающая проверочные работы и разные виды анкетирования.

  2. Разработаны дидактические материалы к 42 работам физического практикума по всем разделам курса физики: механике, молекулярной физике, электродинамике, оптике и квантовой физике, а также к работам по измерению различных физических величин, обучающим работать с измерительными приборами и оценивать погрешность измерений.

  3. Разработаны методические рекомендации по организации и проведению занятий физического практикума.

  4. Предложен вариант проведения физического практикума как вида занятий в рамках школьного курса физики с учетом уровневой дифференциации.

На защиту выносятся следующие положения.

  1. Для эффективного обучения школьников методам физических исследований при выполнении работ физического практикума целесообразно в классах с углубленным изучением физики проводить физический практикум в форме отдельного учебного предмета. Ведущей целью курса «Физический практикум» должно являться развитие методологических знаний и умений в области физического эксперимента. Содержание физического практикума должно соответствовать структуре курса физики и сочетаться с любым учебно-методическим комплектом. Сначала должна осваиваться техника измерений и вычислений, при изучении одного и того же раздела в разных классах должно быть предусмотрено усложнение экспериментальных заданий и после каждого раздела должен осуществляться итоговый контроль. Задания к практическим работам должны иметь сложную структуру для осуществления уровневой дифференциации.

  2. Дифференцированный подход при проведении физического практикума может осуществляться по двум направлениям: дифференциация практических работ

по отношению к теоретическому материалу, изучаемому на уроках физики, и дифференциация заданий к работам практикума с учетом индивидуально-психологических особенностей учащихся различных групп. В результате такой дифференциации заданий при подборе практических работ должны учитываться уровни изученности на уроках физики теоретического материала (полностью изучен, в процессе изучения, совсем не изучен), сложности выполнения работы, сложности теоретических вопросов для самостоятельного изучения нового материала и подготовки к самостоятельному выполнению лабораторной работы отдельных групп учащихся.

3. Микрогруппы учащихся из 2 человек для выполнения работ физического практикума следует формировать с учетом индивидуально-психологических особенностей школьников (уровни обученности и обучаемости, темп работы, психологическая совместимость и мотивация изучения курса). Апробация результатов исследования. Основные результаты исследования

докладывались, обсуждались и получили одобрение

на научно-методической конференции «Проблемы стандартов современного физического образования» в Московском педагогическом государственном университете (2003 и 2004);

на Международной конференции «Новые технологии в преподавании физики: школа и ВУЗ» в Московском педагогическом государственном университете в марте 2005;

на Международной научной конференции «Физическое образование: проблемы и перспективы развития» в Московском педагогическом государственном университете в марте 2006 г;

на областных курсах учителей физики в Архангельском областном институте переподготовки и повышения квалификации работников образования в ноябре 2005;

на научно-практической конференции «Обновление содержания образования» в г.Архангельске в ноябре 2006 года;

- на методических объединениях учителей физики г. Северодвинска в 2004 и 2006 гг.

Структура и содержание диссертации Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы из 121 наименования и 8 приложений. Общий объем диссертации составляет 230 страниц. Диссертация содержит 170 страниц основного текста, 17 таблиц, 2 схемы, 22 рисунка.

В первой главе на основании обзора литературы исследуются теоретические аспекты внедрения методов дифференциации и индивидуализации обучения при организации и проведении физического практикума. Раскрывается понятие физического эксперимента как метода научного познания. Проводится анализ литературы по проблеме формирования знаний о методологии физического эксперимента в средней школе. Изучается методика организации и проведения физического практикума в средних общеобразовательных школах и школах с углубленным изучением физики, на основе анализа литературы и опыта работы учителей и методистов. С целью создания эффективной методики физического практикума и расширения его роли в образовательном процессе.

Во второй главе описывается методика организации и проведения курса «Физический практикум» в классах физико-математического профиля и школах и классах с углубленным изучением физики, включающая в себя методику организации физического практикума, формирования микрогрупп, проведения занятий, формирования методологических знании в области физического эксперимента. В рамках данной методики определяются значение курса, его цели, задачи и содержание.

В третьей главе описан педагогический эксперимент по внедрению курса «Физический практикум» в классах с углубленным изучением физики. Дается его общая характеристика, формулируются цели и задачи эксперимента, обосновываются выбранные методы исследования. Приводятся результаты констатирующего, поискового и обучающего этапов эксперимента. Подводятся итоги педагогического эксперимента, подтверждающие состоятельность

разработанной методики организации и проведения физического практикума в классах с углубленным изучением физики.

В приложениях приведены: структура и содержание программ по физике основной и средней (полной) школы, программа курса «Физический практикум», примеры карточек-заданий к лабораторным работам с подсказками, анкета для исследования типа темперамента учащихся, теоретический материал вводных занятий по измерению физических величин и оценке погрешностей измерений и задания к контрольной работе по учебному материалу вводных занятий.

Основные результаты исследования опубликованы в следующих работах: Статья в издании рекомендованном ВАК

  1. Первышина Н.В. Спецкурс «Физический практикум» для школ и классов с углубленным изучением физики // Вестник Поморского университета. -Архангельск: Поморский университет, 2006. - С. 216-220. - 0,39 п.л. Статьи, учебно-методические пособия, тезисы докладов

  2. Первышина Н.В. Шаронова Н.В. О методике проведения физического практикума в классах с углубленным изучением физики // Научные труды МПГУ. - М.: Прометей. 2004. - С. 137-140. (50% авторских) - 0,1 п.л.

  3. Первышина Н.В. Пути совершенствования физического практикума в классах с углубленным изучением физики // Преподавание физики в высшей школе. Научно-методический журнал. №26 - М.: МПГУ 2003. -С. 105-107.-0,16 п.л.

  4. Первышина Н.В. Дифференцированный подход к проведению физического практикума в классах с углубленным изучением физики // Преподавание физики в высшей школе. Научно-методический журнал. №29 - М.: МПГУ 2004.-С. 159-161. - 0,12 п.л.

  5. Колосов Г.Д. Первышина Н.В. Методология физического эксперимента как дидактический элемент школьного физического практикума // Преподавание физики в высшей школе. Научно-методический журнал. №31 - М.: МПГУ 2005. - С. 36-38. (50% авторских) - 0,15 п.л.

  1. Первышина Н.В. Физический практикум в классах с углубленным изучением физики: педагогический эксперимент // Материалы V международной научной конференции «Физическое образование: проблемы и перспективы развития». - М.: МПГУ, 2006. - С. 122-124. - 0,14 п.л.

  2. Первышина Н.В. Методика организации физического практикума в 9 классе: Учебно-методическое пособие / Н.В. Первышина; Поморский гос. ун-т им. М.В. Ломоносова. - Архангельск: Поморский университет, 2006. - 62 с. - 3,60 п.л.

  3. Первышина Н.В. Программа курса «Физический практикум. 9-11 класс»: Учебно-методическое пособие / Н.В. Первышина; Поморский гос. ун-т им. М.В. Ломоносова. - Архангельск: Поморский университет, 2006. -15с- 0,47 п.л.

  4. Первышина Н.В. Физический практикум глазами учителя и учащихся // Физический вестник Поморского университета: Сборник научных трудов. Выпуск 2. - Архангельск: Поморский государственный университет им. М.В. Ломоносова. 2003. - С. 51-55. - 0,16 п.л.

Ю.Первышина Н.В. Сравнительный анализ программ по физике // Физический вестник Поморского университета: Сборник научных трудов. Выпуск 3. - Архангельск: Поморский государственный университет им. М.В. Ломоносова. 2003. - С. 78-90. - 0,51 п.л.

11.Первышина Н.В. Физический практикум как самостоятельный учебный предмет в классах с углубленным изучением физики // Сборник тезисов докладов научно-практической конференции «Обновление содержания образования в школе», 9 -10 ноября 2006 года АО ИППК РО -Архангельск: Изд-во АО ИППК РО, 2006. - С. 68-70. - 0,16 п.л.

Экспериментальный метод научного познания

В данной главе на основе анализа психолого-педагогической и методической литературы, а также на основе изучения опыта работы учителей рассматриваются предпосылки создания курса «Физический практикум» для классов с углубленным изучением физики с учетом уровневой дифференциации. В первом параграфе главы дается характеристика физического эксперимента как метода научного познания и его классификация по различным критериям, а также раскрывается состояние проблемы формирования методологических знаний о физическом эксперименте в современной школе и методы ее решения с целью обоснования необходимости формирования методологических знаний в области физического эксперимента на занятиях физического практикума. Во втором параграфе главы уделяется внимание физическому практикуму как наиболее сложному и конструктивному виду школьного физического эксперимента. В этом параграфе приводится анализ литературы, который позволяет выявить цели и задачи физического практикума и его место в образовательном процессе, а также изучается состояние проблемы проведения физического практикума в современной школе на основе анализа методической литературы и изучения передового педагогического опыта. В третьем параграфе главы изучаются психолого-педагогические аспекты проблемы. А именно, рассматриваются индивидуально-психологические особенности школьников, на основании которых осуществляется индивидуализация процесса обучения, изучаются вопросы дифференциации и индивидуализации обучения, их виды и возможности реализации в современном образовании, а также рассматриваются возможности реализации дифференциации процесса обучения посредством работы учащихся в малых группах и особенности межличностных отношений школьников внутри микрогрупп. В итогах по первой главе подчеркивается актуальность изучаемой проблемы и формулируется рабочая гипотеза.

Экспериментальный метод научного познания. Физический эксперимент - метод научного познания

В соответствии концепции физического образования, которая определяется в процессе модернизации современной российской школы, система школьного физического образования должна иметь общекультурную направленность. В связи с этим большое внимание при изучении физики уделяется вопросам методологии науки - изучению методов научного познания.

В качестве исходного понятия метода научного познания можно использовать толкование, приведенное в философском энциклопедическом словаре: «метод - способ построения и обоснования системы... научного знания; совокупность приемов и операций практического и теоретического освоения действительности» [116, С. 358].

Методы физической науки относятся к обще- и частнонаучной методологии. Классификация общенаучных методов познания весьма разнообразна. Наиболее популярная классификация подразделяет методы научного познания на методы, характерные для эмпирического уровня познания, и методы теоретического уровня познания.

В основе различения эмпирического и теоретического методов лежит выделение в научном познании эмпирического и теоретического исследований [116]. Для теоретических исследований в области физики характерна очень большая группа теоретических методов, таких как анализ и синтез, сравнение, обобщение, абстрагирование, моделирование, аналогия как метод познания и многие другие (схема 1). Без сомнения, теоретические методы познания играют огромную роль в познании, но, учитывая, экспериментальный характер физической науки, большее внимание уделим эмпирическим методам познания.

Физический практикум как отдельная учебная дисциплина и методика его организации

В современных условиях перехода школы на концентрическую систему обучения появилось множество программ по физике для основной и средней (полной) школы [83]. Это дает возможность выбрать педагогам программу, наиболее подходящую учебному заведению, будь то гимназия, лицей или общеобразовательная школа. Программы отличаются количеством часов, структурой и содержанием курса. Структура и содержание программ основной и средней (полной) школы приведены в виде таблиц в приложениях 1 и 2. Целью структурно-содержательного анализа является выявление соответствия содержания и структуры программ по физике для создания программы курса «Физический практикум» в 9, 10 и И классах, которая по структуре и содержанию подходила бы для большинства общеобразовательных учреждений, работающих по самым разнообразным учебным программам.

Представим перечень программ для основной и средней (полной) школы, подлежащих сравнительному анализу. Это программы, утвержденные Министерством образования в период с 2001 по 2005 год [83, 84,95].

Обратимся к программам основной школы «Физика. 7-9 классы». Этих программ насчитывается более десяти, их авторами являются А.Е. Гуревич; СВ. Громов и Н.А. Родина; Е.М. Гутник и А.В. Перышкин; Ю.И. Дик и А.А. Пинский; Н.М. Шахмаев и У.Д. Шодиев; И.И. Нурминский и Н.К. Гладышева; Н.Е. Важеевская и Н.С. Пурышева. Также составлены экспериментальные программы, их авторы Г.Н. Степанова; А.С. Хижнякова, А.А. Синявина и М.Е. Бершадский; А.А. Фадеева, Д.Ф. Киселев, А.В. Засов и Э.В. Кононович; В.Г. Разумовский, Ю.И. Дик, Г.Г. Никифоров, В.А. Орлов и В.Ф. Шилов [83].

Рассмотрим программы средней (полной) школы, рекомендованные Министерством образования РФ: «Физика для общеобразовательных учреждений. 10-11 классы» В.А. Касьянова; «Физика для общеобразовательных учреждений. 10-11 классы» Г.Я. Мякишева; «Программа для школ (классов) с углубленным изучением физики. 10-11 классы» Ю.И. Дика, В.А. Коровина, В.А. Орлова и А.А. Пинского; «Физика для школ с гуманитарным профилем обучения. 10-11 классы» А.Н.Мансурова и Н.А.Мансурова; «Естествознание. 10-11 классы» В.А.Коровина, В.А.Орлова и Н.К. Ханнанова; «Программа курса физики для 10-11 классов (профильный уровень)» С.В.Громова, Н.В.Шароновой; «Физика 7(8)-11 классы» А.А. Фадеевой, Д.Ф. Киселева, А.В. Засова и Э.В. Кононовича и «Физика для общеобразовательных учреждений. 10-11 классы» Н.М. Шахмаева, Д.Ш. Шодиева, У.Д. Шодиева и Ю.И. Дика [83, 84,95].

Из всех выше названных программ можно выделить четыре, принципиально отличающиеся от остальных. Это программы «Физика 8-9» И.И. Нурминского и Н.К. Гладышевой; «Физика 7-Ю» Н.М. Шахмаева, Д.Ш. Шодиева и У.Д. Шодиева; «Физика 7(8)-11» А.А.Фадеевой, Д.Ф. Киселева, А.В. Засова и Э.В. Кононовича; «Физика в самостоятельных исследованиях» В.Г. Разумовского, Ю.И. Дика, Г.Г. Никифорова, В.А. Орлова и В.Ф. Шилова (последние две - экспериментальные). Эти программы отличаются количеством лет обучения. Так программы «Физика 8-9» И.И. Нурминского и Н.К. Гладышевой и «Физика в самостоятельных исследованиях» В.Г. Разумовского, Ю.И. Дика и др. рассчитаны на два года обучения - 8 и 9 класс. Программы «Физика 7-Ю» Н.М. Шахмаева и У.Д. Шодиева и «Физика 7(8)-11» А.А.Фадеева, Д.Ф.Киселева и др. представляют собой полный курс физики, рассчитанный на 4-5 лет обучения.

Общая характеристика педагогического эксперимента

Педагогический эксперимент состоял из трех этапов: констатирующего, поискового и обучающего.

Констатирующий этап педагогического эксперимента проводился в 2001-2003 гг. и заключался в изучении состояния проблемы организации и проведения физического практикума в школе, выявлении отношения учащихся к физическому практикуму и основных трудностей, с которыми они сталкиваются при выполнении практических работ для определения предмета исследования и обоснования актуальности выбранной темы. В качестве основного метода исследования было выбрано анкетирование. Этот метод дает возможность охватить экспериментом большее количество участников, чем другие методы, и позволяет сделать объективные выводы по результатам исследования.

В констатирующем этапе эксперимента в основном принимали участие учителя и учащиеся школ, в которых созданы классы физико-математического или технического профиля, а также школ и классов с углубленным изучением физики. Анкетирование проводилось в различных регионах, а именно в Архангельской области (в г. Северодвинске, Архангельске, Няндоме, Коряжме и некоторых районных центрах), в Москве и Московской области, в Астрахани и Курске.

Констатирующий этап эксперимента показал необходимость создания курса «Физический практикум» для классов с углубленным изучением физики, выделенного в отдельный учебный предмет, идущий параллельно с курсом физики, дополняя и расширяя его.

Поисковый и обучающий этапы педагогического эксперимента проводились в г. Северодвинске на базе лицея № 17 и средних школ № 2 и 29, в Архангельской области в Устьянской средней школе и средней школе № 3 г. Няндомы и в г. Архангельске средней школе № 51. В качестве методов исследования были выбраны психолого-педагогическая диагностика и экспериментальное преподавание, включающее наблюдение за работой учащихся, моделирование учебных ситуаций, беседа с учащимися и учителями.

При выборе методов поискового и обучающего этапов учитывались следующие факторы: разные возрастные категории учащихся, охваченных экспериментом (9, 10, 11 классы), малое количество школ, в которых физический практикум может быть выделен в отдельный предмет, а также комплексный характер задач индивидуально-дифференцированного обучения в рамках личностно-ориентированной педагогики, в соответствии с которой результатом индивидуализации являются не знания учащегося сами по себе, а развитие его личности.

Поисковый этап эксперимента позволил сформулировать критерии дифференциации работ физического практикума для различных групп учащихся, создать программу курса «Физический практикум» и разработать методику формирования микрогрупп из 2-х человек для наиболее эффективного выполнения работ физического практикума.

Результаты наблюдений за деятельностью учащихся и анализ итоговых заданий во время обучающего этапа педагогического эксперимента доказали что для повышения эффективности обучения школьников экспериментальным методам науки при проведении физического практикума, учитывая современные тенденции образования, необходимо расширить содержание физического практикума, выделив его в отдельный предмет, идущий параллельно с курсом физики; сформировать для проведения занятий физического практикума микрогруппы из двух-трех учащихся, учитывая их индивидуально-психологические особенности; дифференцировать задания физического практикума для различных групп учащихся с учетом специфики содержания работ.

Похожие диссертации на Методика проведения физического практикума в классах с углубленным изучением физики с учетом уровневой дифференциации