Становление методики обучения физике в России как педагогической науки и практики (конец XIX – начало ХХ века) Бражников Михаил Александрович

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Институциализация методики обучения физике как педагогической науки ... 19-81

1.1. Дисциплинарная наука и институциализация науки. Периодизация развития методики обучения физике в России 19-30

1.2. Педагогический музей военно-учебных заведений 30-61

1.3. Научно-методическая работа в области методики физики в обществах и кружках. Московское общество изучения и распространения физических наук

им. Н.А. Умова. Нижегородский кружок любителей физики и астрономии 61-73

1.4. Институциализация методики обучения физике в дореволюционной Росси ... 73-79

Выводы по Главе 1 80-81

Глава 2. Исследование становления классических методов обучения физике 82-235

2.1. Классические методы обучения и требования дидактики XIX века 82-90

2.2. Становление решения задач как метода обучения физике 90 - 113

2.3. Качественные задачи 114 - 125

2.4. Иллюстративный метод 126 - 157

2.5. Практические методы обучения 157-215

2.6. Факторы становления и развития содержания методов обучение физике 215 - 233

Выводы по Главе 2 233 - 235

Глава 3. Экспериментальные основания исследования и применение его результатов в подготовке учителя физики 236 - 263

3.1. Исследование уровня состояния знаний учителей в области истории методики обучения физике 236 - 254

3.2. Спецкурс "Становление методики обучения физике в России как науки (теории и практики)" в системе подготовки будущих учителей физики 254 - 263

Выводы по Главе 3 263

Заключение 264-266

Список литературы 267-296

• Педагогический музей военно-учебных заведений
• Институциализация методики обучения физике в дореволюционной Росси
• Иллюстративный метод
• Спецкурс "Становление методики обучения физике в России как науки (теории и практики)" в системе подготовки будущих учителей физики

Введение к работе

Актуальность исследования. Федеральный государственный образовательный стандарт (ФГОС) направляет научно-методическую деятельность на исследование и внедрение в практику методов формирования у обучающихся системных представлений, технологий и форм организации проектной и учебно-исследовательской деятельности, нацеленных на достижение практико-ориентированных результатов образования. Применительно к физике как к предмету на базовом уровне это означает, что обучающиеся к окончанию школы должны овладеть основами методов научного познания (наблюдения и эксперимента), уметь объяснять полученные результаты и делать выводы; должно быть сформировано умение решать задачи и применять полученные знания для объяснения физических явлений в природе и принятия решений в повседневной жизни. При изучении физики на углублённом уровне в требованиях усиливаются научная и исследовательская составляющие. Сформулированные выше требования к подготовке учащихся по физике являются закономерным результатом изменения заказа общества школе, развития методики обучения физике как науки и практики, что отражено в новом образовательном стандарте в форме системно-деятелъностного подхода к процессу обучения. Процесс модернизации российского образования затрагивает содержание, организационные формы и методы обучения, следовательно, для современного этапа развития методики, представляется важным исследовать её становление как науки в двух аспектах: как становление форм организации, содержания и методов научно-методической работы и как становление методов обучения, специфичных для методики физики. Овладение современным учителем фактологией становления методики обучения физике и понимание им закономерностей развития методической науки в целом и методов обучения в частности призвано повысить эффективность реализации новых подходов к школьному физическому образованию.

Проведённое исследование выявило недостаточность знаний учителей о хронологии становления методики обучения физике и о развитии методов обучения физике в России, о содержании научно-методической работы, её формах, организации и участниках; отсутствие у определённой части респондентов системности представления об истории развития методики обучения физике. Полученные результаты анкетирования подтвердили целесообразность разработки учебно-методического пособия "Физические задачи в российской учебной литературе. Становление задачного метода обучения" для дистанционного курса повышения квалификации учителей в Педагогическом университете "Первое сентября" и учебной монографии "Становление методики обучения физике в России как педагогической науки", ориентированной на спецкурс для студентов старших курсов и магистрантов по направлению "Педагогическое образование".

Существует ряд исследований, в той или иной степени затрагивающих становление и развитие методики обучения физике в России. Выделим следующие направления исследований: обобщение опыта научно-методической работы непосредственными участниками становления методики физики в предреволюционный период и её реформирования в 1930-е гг. (Н.В. Кашин, ПА. Знаменский, ИИ Соколов, Д.Д. Галанин, АВ. Перышкин); исследование научного наследия физиков-методистов (публикации ЕС Еноховича, И.К Туры-

шева, И.И. Соколова, Я.С Малахова, Д.Д. Галанина, СИ Имам-заде, С.С. Лаврентьева Д.И. Сахарова, Р.Н. Щербакова и др.); изучение учебной литературы, формирование физического кабинета, коллекций приборов (Д.Д. Галанин, Н.П. Суворов, Г.И Смагина, ТА Чистякова, ИВ. Попов); исследование организации педагогических институтов и подготовки учителей (ИИ Суворов, Ю.М Колягин, ОА. Савина); обобщающие исследования по истории методики физики в России (ИК Турышев, Л.И. Резников, В.А Орлов, AT. Глазунов, СА Крестников). Вопросы становления методики обучения физике исследовались в рамках изучения развития педагогики в России в целом, например, С.Ф. Егоровым. Исследователи советской педагогики рассматривали историю развития методики физики в России, проводя, преимущественно, систематизацию и этапизапию, фактографию, анализируя программы и изменения в структуре предмета Современные исследования обнаруживают тенденцию к изучению общественно-педагогическим форм организации методической работы в кружках и обществах (Е.И Лелина, Б.В. Булюбаш, СМ. Пономарёв, MB. Лоскутова), выделим работу AM. Корзухиной, в которой применён научно-дисциплинарный подход к исследованию развития институпиональньгх форм организации физики и физического образования в высшей школе в России. В то же время становление методики обучения физике в средней школе с точки зрения дисциплинарного подхода и формированию ссютветсгвующих институтов методики физики в известных нам научных работах не рассматривалось. Одним из признаков зрелости науки является её способность к саморефлексии, т.е. когда учёные, её представители, обращаются к изучению методов исследования и организации научной деятельности, её истории становления и развития. Методику обучения физике как зрелую педагогическую науку интересуют пути и закономерности её становления и развития, без знания которых трудно понимать закономерности современных тенденций в методике физике.

Проделанный нами анализ выявляет противоречия между потребностью глубокого изучения педагогического наследия методики физики (и в теории, и в практике) в рамках современного дисциплинарного подхода, с одной стороны, и неисследовательностью в значительной мере становления методики обучения физике как науки и практики, с другой. Таким образом, выделяем, по Е.Н. Хрыкову, два сущностных противоречия: 1) между социальными потребностями и педагогической наукой; 2) между потребностями педагогической практики и уровнем разработанности вопросов в самой педагогической науке.

Первое противоречие формулируется нами как противоречие между потребностями педагогического сообщества преподавателей физики в широком овладении ин-ститупиональньгми формами и методами научно-методической работы в рамках педагогических обществ, конференций и съездов и уровнем разработанности вопроса о зарождении и развитии этих форм и методов работы в рамках становления педагогической науки - методики обучения физике.

Второе противоречие мы формулируем как противоречие между изменениями в методах и технологиях обучения физике в средней школе, модернизацией образования в XXI в. и неисследованностью процесса формирования основных методов, специфичных для обучения физике в средней школе.

Очерченные выше противоречия, современное понимание науки, форм её организации позволяют сформулировать проблему диссертационного исследования.

В ХГХ веке развиваются существующие институты науки (академии наук, университеты) и формируются новые (лаборатории, общества, съезды); новые формы организации науки становятся характерными и для педагогики, заметно влияя на её развитие.

Проблема диссертационного исследования состоит в поиске ответа на вопрос, как происходила институциализация методики обучения физике как науки в конце ХГХ -начале XX века, и как этот процесс повлиял на становление специфических методов обучения физике.

Объектом исследования является методика обучения физике как педагогическая наука и педагогическая практика

Предмет исследования - это процесс становления методики физики как науки и практики в конце ХГХ - начале XX века и становление и развитие методов обучения, спе-цифшшых для методики физики.

Цель исследования состоит в выявлении влияния институциализации на становлении методики физики как науки (теории и практики) и закономерностей формирования методов обучения, специфичных методике обучения физике.

Гипотезой исследования является предположение о существенной роли институциализации в становлении методики физики и, как следствие, в формировании и развитии специфичных методов обучения.

Установить факт становления методики обучения физике как науки в рассматриваемый период, можно опираясь на определённые критерии:

1. Соответствие форм организации методической деятельности в общественных институтах методики физики формам организации науки соответствующей эпохи.

2. Соответствие характера деятельности в институтах методики физики в целом процессу научного познания.

3. Оформление методов обучения, специфичных для методики обучения физике.

4. Существенность результатов методической деятельности для дальнейшего развития методики обучения физике как педагогической науки.

Исходя из предмета, цели и гипотезы, был поставлен ряд задач:

5. Выявить состояние проблемы исследования в педагогической теории.

6. Экспериментально выявить уровень представлений учителей физики о становлении методики обучения физике в России.

7. Научно обосновать положение о том, что методика обучения физике как наука сформировалась в ходе процесса институциализации в конце ХГХ - начале XX вв.

8. Выявить характерные черты и роль институциализации в процессе становления и эволюции обучения решению физических задач как метода обучения (задачного метода), специфические цели метода

9. Выявить характерные черты и роль институциализации в процессе становления и эволюции иллюстративного метода обучения, специфические цели метода

6. Выявить характерные черты и роль институпиализапии в процессе становления практических методов обучения, их генезис и роль в развитии самодеятельности учащихся, специфические цели обучения.

7. На основании результатов исследования разработать спецкурс для студентов с целью повышения их теоретической и практической подготовки в области методики физики и дистанционный курс для повышения квалификации учителей физики.

Для решения поставленных задач применялись следующие методы исследования: общенаучные методы познания (диалектический метод, метод индукции, метод сравнения и аналогий, исторический метод); специальные научные методы (сравнительно-исторический, сравнительно-логический и сравнительно-проблемный в применении к развитию методики физики как науки и практики); конкретно-исторические методы (поиск, описание и систематизация документов, отражающих развитие методики физики и её методов, их фактография, этапизапия); аналитико-синтетические методы (изучение философской, психолого-педагогической, методической литературы, диссертационных работ, научных публикаций, посвященных проблеме исследования, исторической учебной литературы); экспериментальные методы (анкетирование, экспертная оценка, графическое представление результатов).

Теоретико-методологической базой исследования послужили работы: по философии и истории науки В.И. Вернадского, В. Оствальда, НА. Огурцова, В.П. Визгина, AM. Корзухиной, Е.И Лелиной, Б.В. Булюбаша, СМ. Пономарёва, М.В. Лоскутовой; по истории методики обучения физике НВ. Кашина, И.К Турышева, Л.И. Резникова, Р.Н. Щербакова, Г.И. Смагиной, И.В. Попова, В.А Орлова, AT. Глазунова, С.А. Крестникова; по теории методики обучения физике Г. Армстронга, Э. Гримзеля, НВ. Кашина, И.И. Соколова, ПА Знаменского, М.Н. Скаткина, ME. Тульчинского, А.А. Пинского, СЕ Каменецкого, НС Пурышевой, АВ. Усовой; по истории педагогики СФ. Егорова, АН Джуринского; психолого-педагогические по теории когнитивного развития НА. Сикорского, Ж Пиаже, Ф. Раиса, К. Долджин, X. Ремшмидта.

Основные этапы исследования. Первый этап (2002 - 2010 гг.) - сбор источнико-вой базы; определение целей, задач и формулирование гипотезы исследования. Второй этап (2010 - 2014 гг.) - выбор методов и плана исследования, формулирование проблемы и путей её решения, постановка задач, уточнение понятия институциализация в применении к становлению методики физики, выбор методов обучения, специфичных методике физики и исследование их развития, определение критерия сформированности метода обучения, проведение педагогического эксперимента, разработка методических пособий для студентов и учителей на базе результатов исследования. Третий этап (2014 г.) - систематизация, обобщение и оформление результатов исследования.

Научная новизна результатов исследования состоит в следующем: 1. Обоснован и применён дисциплинарный подход к анализу становления методики обучения физике как педагогической науки и практики. Это позволило показать, что формы организации и методической работы в начале XX века соответствуют, в основ-

ном, формам организации и методам научной работы, а полученные результаты являются научно значимыми для дальнейшего развития методики обучения физике;

2. Выявлена роль общественных институтов методики физики в становлении методов обучения: задачного метода - по адаптации задач, разработанных высшей школой и инженерией, к условиям средней школы, задачам и целям обучения, ретрансляции и закреплению методов решений задач в практике обучения; наглядно-иллюстративного - в разработке содержания проецируемых картин и опытов, базисных методических принципов, технологии использования проекционного фонаря как первого ТСО в обучении на уроках физики; практических методов - в отборе содержания и базисных методических принципов постановки и выполнения демонстрационных опытов и лабораторных работ.

3. Выявлены закономерности возникновения методов обучения, специфичных методике обучения физике

в рамках становления задачного метода обучения определена исходная форма становления расчётных (вычислительных) задач в виде числового примера и качественных задач - в виде катехизического вопроса; разработана классификация качественных задач и вопросов как обучающая последовательность в их историческом становлении "почему - потому" (вопрос - ответ); качественный вопрос; качественная задача; софизмы и парадоксы;

в рамках становления иллюстративного метода обучения разработана периодизация развития иллюстраций в учебниках физики в их историческом становлении: период натуралистичной иллюстрации; латентный период; становление иллюстративного метода; развитие иллюстративного метода; введено понятие 'трафико-функциональное мышление"; предложена классификация иллюстраций в учебниках физики и сборниках задач (художественный, натурный, сюжетный, схематический, геометрический чертёж (схема), диаграмма, график) как обучающая последовательность, направленная на формирование графико-функциональ-ного мышления;

выявлена последовательность становления практических методов обучения в историческом развитии: демонстрационный эксперимент —> ассистирование учителю в проведении опытов —> лабораторные работы в малых группах —> классные лабораторные работы (фронтально и "врассыпную") и лабораторный метод обучения.

4. Разработаны спецкурс и подготовлена учебная монография "Становление методики обучения физики в России как педагогической науки" для студентов старших курсов и магистрантов по направлению "Педагогическое образование".

5. Разработано учебно-методическое пособие и дистанционный курс повышения квалификации учителей в Педагогическом университете «Первое сентября» "Физические задачи в российской учебной литературе. Становление задачного метода обучения".

Теоретическая значимость определяется тем, что выявлены закономерности становления методики обучения физике как педагогической науки и практики, что способствует пониманию процесса становления и развития методики обучения физики как её институпиализапии. В частности,

-внесён вклад в развитие теоретических основ методики обучения физике, определены статус методики обучения физике как дисциплинарной педагогической науки и

роль институпиализации в процессе её становления, что расширяет представление о методике физики как науке и определяет пути закрепления в теории методических новаций практикующих педагогов через общественные институты.

-раскрыт обучающий потенциал различных типов иллюстраций; введены понятия графико-функционалъного мышления как специфического аспекта визуального мышления и последовательности иллюстраций, направленных на формирование специфического языка схем диаграмм и графиков, что способствует совершенствованию современных ИК-технологий слайд-шоу, презентаций и иных современных наглядно-иллюстративных средств, используемых учителем в процессе обучения в рамках современного урока;

-выявлена дидактическая связь между диалоговыми формами построения учебников, источниками вопросов учеников и формированием умения решать качественные задачи, в том числе -задачи-диалоги;

- выявлена проблематика, неразрешенная в рамках рассматриваемого историческо
го периода становления практических методов обучения физике, - о роли демонстраци
онного эксперимента, лабораторных работ учащихся и лабораторного метода обучения в
формировании общеучебных практических и базовых научно-ис-следовательских навы
ков учащихся; данная проблематика имеет фундаментальное теоретическое значение, её
выявление способствует разработке основ и принципов современного практико-
ориентированного подхода к обучению физике в школе.

Практическая значимость результатов исследования определяется разработкой и внедрением учебно-методических материалов по истории становления методики обучения физике в России в конце ХГХ - начале XX вв., включающих учебно-методическое пособие "Физические задачи в российской учебной литературе. Становление задачного метода обучения", предназначенное для дистанционного курса повышения квалификации учителей в Педагогическом университете "Первое сентября" и базирующееся на результатах и выводах диссертационного исследования (курс лекций, система ситуационных методических задач и их возможных решений, контрольное тестовое задание) и учебную монографию "Становление методики обучения физике в России как педагогической науки", ориентированную на спецкурс для студентов старших курсов и магистрантов по направлению "Педагогическое образование", состоящую из трёх частей, две из которых: 'Ї^ститупиализапия методики обучения физике" и "Становление классических методов обучения физике" сопровождаются специально подобранной системой ситуационных практико-ориентированных методических задач, а третья - "К постановке проблемы о «движущих силах» развития методики физики" построена как проблемная.

Выявленные черты процесса инстигуциализапии, а также результаты исследования деятельности общественных методических институтов (содержания методы и формы работы) позволят эффективнее вовлекать в научно-методическую работу практикующих учителей в рамках обществ, конференций и съездов.

Закономерности становления методов обучения, установленные в рамках диссертационного исследования и представленные в статьях и методическом пособии, позволят учителям на практике выстраивать более эффективно личную методи-ку работы с лите-

ратурой, обучать решению качественных и расчётных задач, готовить презентации, осуществлять проектно-исследовательскую работу с учениками.

Обоснованность результатов исследования обеспечивается теоретической и методологический непрошворечиюстью исходных позиций, надёжностью теоретических оснований, целостным подходом к решению поставленной проблемы, логикой структуры построения исследования, использованием общенаучных и специальных методов исследования.

На защиту выносятся следующие положения.

1. Методика обучения физике в России сформировалась как педагогическая наука и практика в результате институпиализапии в 1860-е - 1918 гг. в два этапа - формирование институтов методики физики, в роли которых выступали педагогические и естественнонаучные кружки и общества, и объединение этих центров научно-методической работы в единую институционально связную систему. Методическая работа в институтах проходила в рамках заседаний, носила научный характер, а её результаты оказались существенными для дальнейшего развития методики обучения физике.

2. Совокупность задачного, иллюстративного методов, практических методов обучения является специфичной для методики обучения физике. Признак сформированно-сти метода есть выстраивание в его рамках средств обучения (вопросов, задач, иллюстраций, практических работ и т.п.) в обучающей последовательности при формулировании целей и задач метода обучения в явном виде. Общественные институты методики физики существенно влияют на становление методов обучения физике там, где их развитие и внедрение в практику требовало изменений в сложившейся системе обучения.

3. Становление задачного метода (расчётные задачи) происходит в последовательности - числовой пример; числовой пример, иллюстрирующий формулу; задача на подстановку в формулу; решение сложной задачи по частям; решение задачи в общем виде с числовым расчётом. Структурное выделение числового примера и задачи из нерубрико-ванного текста параграфа идёт параллельно с формированием методического контекста, т.е. совокупности содержательных элементов и методических приёмов и обучающей последовательности задач. Становление метода обучения путём решения качественных задач происходит в последовательности - вопросы-ответы, качественные вопросы, качественные задачи, софизмы и парадоксы. Катехизические вопросы и диалоговое изложение материала являются исходной формой качественных вопросов и задач.

4. Целью иллюстративного метода обучения наряду с формированием и проверкой знаний и умений учащихся является обучение пониманию специфических для физики схем, чертежей, графиков, т.е. формирование и развитие специфических языка и графико-функционального мышления как аспекта визуального мышления. Историческая последовательность развития иллюстраций в учебниках (художественный—» натурный —> сюжетный —> технический —> схематический —> геометрический чертёж (схема) —> диаграмма —> график) есть одновременно и путь формирования основ специфического языка и мышления.

5. Становление практических методов обучения происходило в последовательности - демонстрационный эксперимент —> ассистирование учителю —> групповые практические работы по желанию —> обязательные практические работы —> лабораторный метод

изучения физики. В рамках развития методов возникает проблематика методики физики об их роли в формировании общеучебных и базовых научно-исследовательских навыков учащихся и их самодеятельности в обучении.

Апробация результатов исследования осуществлялась при обсуждении на -Международных научно-методических конференциях. Москва (MlИ У, 2011-2014).

- XI Международной конференции "Физика в системе современного образования".
(ФССО-11). Волгоград. 2011.

-ХП Международной учебно-методической конференции "Современный физический практикум". Москва, 2012.

-ХУШ Всероссийской конференции. 'Учебный физический эксперимент. Актуальные проблемы. Современные решения". Глазов. 2013.

- Всероссийской научно-практической конференции "Актуальные проблемы исто
рии естественно-математических и технических наук и образования". Елабуга. 2014.

Внедрение результатов исследования осуществлено в рамках дистанционного курса "Физические задачи в российской учебной литературе. Становление задачного метода обучения". Педагогический университет "Первое сентября".

Структура диссертации. Общий объём диссертационного исследования 403 стра-ницы. Оно включает основной текст - 264 страниц, содержащий таблиц 16, рисунков 33; 36 приложений (4 к - Главе 1, 27 - к Главе 2, 5 - к Главе 3); список литературы 474 наименования.

Педагогический музей военно-учебных заведений

Формирование методики обучения физике как науки относят к разным периодам развития образования в России. По мнению И.И. Соколова, "методика физики в дореволюционной России только формировалась" [8, с. 31]. В то же время И.К. Турышев полагал, что "оформление методики физики в научную дисциплину" произошло в период 1856 - 1899 гг. [37, с.14]. Согласно А.В. Пёрышкину: "...за 60 лет существования Советского государства методика физики превратилась в самостоятельную отрасль педагогической науки", а высшие педагогические учебные заведения и научно-исследовательские педагогические учреждения возникли после Октябрьской революции [15, с. 21]. Пред 20 ставляется, что вопрос о становлении методики обучения физике как науки требует детального исследования.

В течение всего XX в. менялось само понимание, что такое наука. Если сто лет назад под наукой понимали "совокупность всяких сведений, подвергнутых некоторой умственной проверке..." [60а] и "итог положительных знаний о действительности, о том, что есть откуда" [61], то сегодня её определяют как "когнитивно-социальную деятельность, имеющую своей главной целью получение нового научного знания" [62, с. 158], при этом, подчёркивается, что наука - это сверхсложная и гетерогенная по своему содержанию и структуре система, имеющая различные аспекты, среди которых на первом месте выделяют: особый вид знания, специфический способ деятельности, особый социальный институт, а также организационное строение науки [62, с. 160].

В 1970-х гг. проф. А.А. Пинским сформулировано определение методики как науки. [53]. Определение методики физики как педагогической науки, прилагающей принципы дидактики к обучению физике, сформулировано проф. СЕ. Каменецким и проф. Н.С Пурышевой в [54].

Полагаем, что развитие методики обучения физике в России необходимо рассматривать в контексте: развития науки-физики, общих тенденций развития мето-дики обучения физике в мире, становления гимназического образования в России.

Традиционно становление экспериментальной физики связывают с деятельностью Г. Галилея, т.е. с периодом кон. XVI - нач. XVII вв. Вместе с тем можно считать, что границы интервала становления экспериментальной науки - шире, а именно - период: XVI - XVII вв. Такой вывод мы сделали на основании ряда работ как отечественных исследователей, Б.И. Спасского, Я.Г. Дорфмана [63, 64], так и зарубежных, например, Ф. Каджори, Х.Т Пледжа [65, 66]. Действительно, Дорфман относил к XVI в. "... возникновение первых серьёзных начинаний в области физического эксперимента" [64, с. 115], говоря, что "XVII век принято называть «веком опытной науки»" [64, с. 131], а Ф. Каджори называл XVI век "...периодом интенсивной мыслительной деятельности. Умы учёных снялись с якорей античности и вышли в широкое море экспериментальных исследований" /перевод - МБ/ [65, с. 27], а XVII в. "был временем как великих экспериментальных, так и теоретических открытий" [65, с. 50].

Гимназическое образование понимается в широком смысле как образование в: классических и реальных гимназиях, кадетских и реальных училищах, женских гимназиях, где обучение физике было систематическим и подразумевало возможность его продолжения в высших учебных заведениях. В последней трети XIX в. физика вступает в пору зрелости, признаком чего является способность к саморефлексии [3], под которой понимают обращение учёных-физиков, таких как: Э. Мах, В. Оствальд, А. Пуанкаре, Н.А. Умов, О.Д. Хвольсон и др., к философии науки и истории науки, организации научной деятельности; представляется, что возросший интерес физиков как зарубежных, например, О. Лоджа, В. Оствальда, так и отечественных: А.Г. Столетова, Н.А. Умова, О.Д. Хвольсона, П.Н. Лебедева к вопросам обучения физике в конце XIX нач. - XX в. также есть саморефлексия науки.

Необходимо соотнести основные этапы развития физики-науки с периодизацией становления методики обучения физике. Проф. И.К. Турышев в дореволюционном пе-риоде выделяет четыре этапа развития методики физики: «предыстория (1631 - 1746 ); этап первоначального оформления (1746 - 1856); «оформление методики физики в научную дисциплину (1856 - 1899); «развитие методики физики в дооктябрьский период XX века (1900 - 1917) [37, 38]. Такое деление, отражая, по сути, верные тенденции, требует, на наш взгляд, определённого уточнения, а временные границы - корректировки.

Согласно исследованиям физико-математической литературы в России в XVII в., проведённым В.В Бобыниным, в «Азбуковнике», "энциклопедии школьного учения" (1660), излагались предметы: I грамматика; II диалектика; III риторика; IV музыка; V арифметика; VI геометрия; VII астрономия [67, с. 20], причём сведения по астрономии были ограничены определением её предмета и приносимой пользы, сведения же из самой науки были весьма скудны [67, с. 33]. Преподавание физики началось в России в Славяно-греко-латинской академии лишь в кон. XVII в. по Аристотелю [68], обучение же элементам экспериментальной физики следует отнести к нач. XVIII в., с организацией Петром I первых школ, а также с возникновением Первой гимназии в С.-Петербурге. В 1738 г. в России выходит первый учебник физики Г.В. Крафта (на латыни), в котором предмет излагается в соответствии с читаемым курсом физики, в том же году появляется перевод на русский язык его учебника механики "Краткое руководство к познанию простых и сложных машин"; ранее вышли: "Механика" Г.Г. Скорнякова-Писарева (1722), первая в России научная книга X. Гюйгенса "Книга мироздания или мнение о небесно-земных глобусах и их украшениях " (1717 г., в переводе Я.В. Брюса). Наконец, в 1746 г. выходит первый учебник физики на русском языке - "Вольфианская экспериментальная

Здесь и далее в круглых скобках арабскими цифрами указываются годы; в случае, когда необходимо подчеркнуть последовательность дат, годы даются полужирным курсивом. физика" в переводе и редакции М.В. Ломоносова. Таким образом, в течение первой половины периода, выделенного И.К. Турышевым как "предыстория методики физики", какое-либо обучение физике отсутствует, а в последнее десятилетие указанного И.К. Турышевым периода можно говорить о существовании систематических курсов физики. Кроме этого, приёмы преподавания и содержание элементов физики в Славяно-греко-латинской академии [68, 69] и Навигацкой школе различны, на что указывает и сам И.К. Турышев [36]. Следовательно, выделение данного временного отрезка как единого периода становления методики физики может быть поставлено под сомнение.

Выделение физики учебного предмета из физики-науки, их разделение или обособление, не может произойти раньше и идёт параллельно - или даже с опозданием по отношению к формированию физики-науки в современном понимании. В кон. XVII в. в России в Славяно-греко-латинской академии физику преподавали, по сути, в рамках философии [68]). И. Ньютон в Тринити-колледже, собственно, не изучал физику как отдельный предмет; его учитель проф. И. Барроу только приступил (1663) к чтению лекций по оптике, при этом, по мнению ак. СИ. Вавилова, центр изложения лекций И. Барроу был сосредоточен на математической стороне [70, с. 19]. В XVII в. физика-предмет выделяется из уже существовавших учебных предметов: философии (богословия), математики, при этом происходит её постепенное отделение от этих наук и физики-науки.

Знаком, показывающим, что определённый этап разделения предмета и науки произошёл, может служить появление первого учебника по новой физике В.-Я. Граве-занда "Математические основы натуральной философии, подтверждаемые опытом или введение в натуральную философию сэра И. Ньютона", вышедшего на латинском языке в Лейдене в 1720 г., позже переведённого на английский язык [71]. В предисловиях к изданиям разных годов, в обращении к читателю В.-Я. Гравезанд подчёркивает, что его книга - для начинающих или тех, "кто идёт, непосредственно за ними", тех, кто ещё мало знаком с математическими приёмами. Указание Гравезанда на труд Ньютона в заглавии даёт ещё один важный репер, поскольку разделение учебного предмета и науки не может произойти ранее появления основополагающего труда по классической физике. Сама практика обучения подсказывала необходимость такого разделения, например, Ж.Ж.-Л де Лаланд писал в предисловии к "Сокращённой астрономии", что полное изложение астрономии со всеми последними научными достижениями, оказалось "неудобным к употреблению при слушании наук в университете, так по сему надлежало сделать сокращение» [цит. по 72, с. 65]. Следовательно, обособление физики-предмета от физики-науки происходит в конце XVII - начале XVIII в., но этот процесс не является одномоментным, и в течение всего XVIII в. постепенно осознаётся, что наука и учебный предмет суть разные вещи.

Поскольку в рамках диссертационного исследования изучается становление методики обучения физике в средней школе, то это процесс необходимо рассматривать в контексте становления гимназического образования в России. Первые гимназии были созданы в Петербурге, Москве и Казани ещё в XVIII в., однако учреждение трёх гимназий не означает формирования гимназического образования, которое, по нашему мнению, возникло в нач. XIX в., после соответствующих указов императора Александра I и принятия Устава гимназий (1804). Подтверждение этого тезиса мы находим в современных курсах по истории педагогики, например, [73, с. 272-273], и в фундаментальном труде исследователя XIX в. А.С. Воронова [74]. Как система среднее образование в России складывалось в несколько этапов, первым из которых следует считать организацию в 1783 - 1786 гг. системы народных училищ: малых (двухклассные, 2 года обучения) и главных (четырёхклассные, 5 лет обучения) [74, с. 18-21, с.40], при этом были выработаны программы и общая методика обучения. Однако, такая система, существовавшая менее 20 лет, не может рассматриваться в качестве гимназической, а сами главные училища - гимназиям, на что указывал А С. Воронов:

Институциализация методики обучения физике в дореволюционной Росси

Дадим определения понятий, включённых в предложенную схему. Под катехизическими вопросами мы понимаем те, примеры которых приведены выше из дидактики Нимейера, они предполагают краткий и однозначный ответ. Под вопросами к параграфу в данном случае мы понимаем вопросы, направленные на практически дословное воспроизведение учеником материала из параграфа учебника. "Почему-потому" - это качественный вопрос (задача) из мира, непосредственно окружающего ученика, и развёрнутый ответ на него, не требующие для объяснения привлечения сложных физических теорий и гипотез. Качественный вопрос предполагает ответ в "один-два хода"; явления, лежащие в его основе, учащийся видел на уроке или разбирал по учебнику, а при ответе он должен увидеть подобие с уже ему известным, соединить, синтезировать полученные знания. Однако, это требует скачка в мышлении. Качественная задача предполагает многоходовые рассуждения, знание формул, закономерностей и их анализ, решение её подразумевает сформированную способность учащегося видеть ситуацию в целом. Задача-софизм представляет собой определённую внешне непротиворечивую последовательность утверждений тезисов, которая, тем не менее, приводит к противоречию с реальностью. Её сложность в «убедительности» логики. Задача-парадокс «подводит» к неожиданному выводу, реальному факту, кажущаяся парадоксальность которого возникает чаще всего из-за неучёта какого-либо фактора. Последние два типа, на наш взгляд, достаточно близки. В самом широком смысле под парадоксом понимают высказывание, которое расходится с общепринятым мнением или противоречит чему-то «очевидному» (зачастую лишь при поверхностном взгляде). Поэтому представляется целесообразным называть и софизмы, и парадоксы качественными задачами повышенного уровня сложности и объединить их общим названием, например, назвав задачами-парадоксами. Как и в случае расчётных задач, мы выделяем два уровня требований, предъявляемых ученику: достаточный - умение решать несложные качественные задачи и повышенный - умение разбирать задачи-парадоксы.

Схема, см. рисунок 2.4, показывает, во-первых, как на основании проанализированной учебной литературы молено представить процесс становления качественных вопросов и задач как метода обучения. Действительно, беседы по физике (Дж. Марсет) появляются раньше учебника О. Уле "Отчего - оттого" (в более поздних изданиях "Почему - потому"). Вопросы к параграфу, качественные вопросы и задачи мы находим в первых сборниках задач и учебниках 1860-х гг. практически одновременно, но более сложные типы задач, "умственные задачи" [292], а также софизмы и парадоксы в сборниках Волжина и Цингера появляются в учебной литературе в 1890-х гг. Во-вторых, указанная схема, показывает потенциальные возможности, заложенные в учебной литературе второй пол. XIX - нач. XX вв. как метода обучения решению качественных задач. Мы предполагаем проанализировать, насколько возможности метода обучения решению качественных задач были реализованы в учебной литературе, и в какой мере методика физики разрабатывала решение качественных задач как метод обучения.

Как и в случае расчётных задач, нами была выбрана для анализа одна тема, тема "Инерция", и на примере нескольких учебных пособий было рассмотрено, как реализо-вывался методически и содержательно подход к обучению решения качественных задач. Был проанализирован следующий ряд учебных пособий (в скобках указаны возможные обучающие последовательности): «учебник и сборник задач В.Г. фон Бооля [117; 123] (примеры в учебнике — вопросы в задачнике); «учебник К.Д. Краевича [147], учебник О. Уле [290], сборник В.А. Волжина [289] (примеры в учебнике — вопросы к параграфу — парадоксы и вопросы-ответы "почему-потому" — парадоксы); «учебник К.Д. Краевича [147] и сборник вопросов А.В. Зонна [293] (примеры в учебнике — вопросы к параграфу) «учебник Б. Стюарта [294] и «сборник задач Дж. Хилла [295] (примеры в учебнике — вопросы в задачнике — задачи в задачнике), см. приложение 2.8.

Выбор первой пары пособий обусловлен тем, что они написаны одним и тем же автором. Формулируя свои парадоксы, В.А. Волжин отсылал читателя к примерам из учебников, в частности, К.Д. Краевича. Также нами было установлено, что в РГБ под шифрами А /282 и А /325 хранятся две книги, соплетённые вместе и подписанные одним владельцем: "Физические парадоксы и софизмы" В.А. Волжина (1898) и учебник

119 О. Уле (1900), что позволило сделать вывод, что обе книги использовались владельцем в преподавательской практике совместно. Это явилось основанием для выбора второй последовательности. Пара "учебник Стюарта - сборник задач Хилла" была взята для сравнения с парой "учебник Краевича - сборник Зонна", поскольку последний в основном ориентировался на курс физики Краевича, аналогично тому, как сборник задач Дж. Хилла был специально составлен для учебника Стюарта (перевод - М.Б.):

"Вопросы и задачи были составлены с тем, чтобы сделать превосходный учебник Стюарта более пригодным для элементарного обучения. Часть I состоит из вопросов, адресованных непосредственно к тексту учебника, которые охватывают весь материал. Относительно ценности таких вопросов мнения расходятся. Конечно, вполне компетентный учитель задаст свои вопросы и по-своему, и с наибольшей отдачей, но, к сожалению, таких учителей, по крайней мере, по точным наукам, совсем немного" [295, с. III]. Подчеркнём указанную Хиллом необходимость качественных вопросов и задач для успешного обучения физике. Проведённый анализ показал, что во всех учебных пособиях, во-первых, явление инерции традиционно рассматривалось с позиции «врождённой силы», хотя такое понимание было подвергнуто Дж.К. Максвеллом критике (1867), см. наш перевод фрагмента из статьи Максвелла в [296]; во-вторых, учащимся предлагается практически один и тот же круг примеров, задаваемых вопросов и задач, притом, что объяснения в английском учебнике более подробные.

В первой выбранной паре, пособиях фон Бооля, вопросы, задаваемые в сборнике, аналогичны (но не в точности совпадают) разобранным в учебнике, что позволяет ученику, в целом, правильно ответить на них. Но при поверхностном объяснении примера в учебнике, см. приложение 2.8.1 сложно ожидать глубокого ответа ученика на качественный вопрос и того, что он сумеет решить сложную задачу. Объяснение в учебнике Краевича (1868) также поверхностно, при этом один из качественных вопросов к параграфу носит репродуктивный характер (в учебнике говорится о камне, выпущенном с мачты вниз, в вопросе - о яблоке, брошенном вверх). Другой же вопрос, о более плавной езде экипажа по мостовой при большей его скорости, представляется качественной задачей, для решения которой ученику недостаточно знаний в начале изучения физики.

Вопросы в сборнике Зонна по теме "Инерция" иллюстрируют то, как из катехизически составленных вопросов постепенно появляются «вопросы после параграфа». Действительно к фразе из учебника Краевича, см. ниже, в сборнике предлагается четыре вопроса, пошагово требующих воспроизведения информации из текста: «Какое значение придавали древние философы этому названию? «Почему их суждения об инерции нельзя признать верными? На что они не обратили внимания? и т.д. Последний из предлагаемых вопросов, качественный по характеру, точь в точь воспроизводит смысл примера из параграфа: быстро движущийся пароход заменяется только быстро едущим экипажем: "Древние философы даже полагали, что тела наклонны к покою - отсюда название инерция, то есть недеятельность, леность; они основывали свое заключение на том, что всякое тело, как, например шар, катящийся по горизонтальной плоскости, спустя некоторое время останавливается. Такое заключение неосновательно, потому что движущееся тело должно преодолевать разные препятствия: трение между шаром и плоскостью и сопротивление воздуха, от чего скорость уменьшается" [147, с. 29].

Иллюстративный метод

Рассмотрим деятельность Н.С. Дрентельна по разработке методики проведения и постановки практических работ. В 1903-06 гг. ж. "Педагогический сборник" публикуется цикл его статей по проведению практических работ; а в 1908 г. Дрентельн выпускает пособие [419]. Журнальные публикации были своего рода «коллективным коррективом» той индивидуальной методической работы, которая проводилась автором. Если рассматривать вопрос о создании пособия широко, то они были обобщением и всего личного педагогического опыта Н.С. Дрентельна, который начал формироваться с середины 80-х гг. XIX в. (сотрудничество в Педагогическом музее, работа в лабораториях Видемана, Вундта, Кольрауша и Оствальда в Германии 1888-1892 гг. [420, с. 7-9]); вуз-ком же смысле разработка пособия и постановка работ были связаны с обучением физике и химии в Александровском кадетском корпусе в 1894 - 1907 гг. [420, с. 8].

Рассмотрим этапы создания пособия. Систематические работы были организованы с сентября 1901 г. [419, с. XI], т.е. по прошествии времени, которое можно рассматривать как подготовительный период, отработку методов, переоборудование кабинета. «Журнальным публикациям предшествуют два года проведения работ (1901/02 и 1902/03), т.е. то, что можно в определённом смысле рассматривать как педагогический эксперимент и апробацию; по результатам которых происходит как бы отчёт о проделанной работе, её «коллективный корректив», в виде сообщений на заседаниях Отдела музея, в кадетском корпусе [421, с. 155]. Опубликовав определённую часть работ в журнале, Дрентельн обращается к читателю: "Описанные в предшествующих статьях ученические работы приблизительно характеризуют то, какими их, по моему мнению, желательно видеть в старших классах средней школы - по крайней мере, в ближайшем будущем. Откладывая продолжение их здесь до первой возможности, обращаюсь ко всем интересующимся делом с просьбою не отказать мне в указании на недостатки моего труда, на который во всяком случае, мною положено много внима Дрентелън Н.С. Практические работы по физике для учащихся // Педагогический сборник. Часть неофициальная: 1903 №8 С. 155 - 175; №9 С. 236 - 262; №10 С. 331 - 350; №11 с. 466 -432; №12 С. 549-575. 1904 №1 С. 68-93; №10 С. 286-313; №11 С. 425 -456; №12 С. 514 -536. 1906 №3 С. 271-281. ния. ( Ход наблюдений изложен здесь вообще довольно подробно на случай, если бы оказалось желательным дать описание в руки самим практикантам" [422, с. 93]). Параллельно появлению первых публикаций (и даже раньше) идёт обсуждение постановки практических работ и организации кабинета в целом. Н.С. Дрентельн пишет: "... работа в физическом классе корпуса нашла живой отклик среди интересующихся делом преподавания физики в средней школе. Класс был предметом многочисленных посещений как отдельными лицами (между прочим несколькими директорами средних учебных заведений и преподавателями высших), так и преподавательскими группами. Именно 28 декабря 1901 года состоялось посещение физического класса 19 членами XI Съезда естествоиспытателей и врачей, а 5 января 1902 г. - 31 членом Съезда преподавателей физики. Затем три года подряд на четвёртой неделе великого поста 1903, 4 и 5 годах, физический класс принимал в своих стенах гостей от отдела физики при Педагогическом музее военно-учебных заведений. Все эти посещения, сопровождавшиеся экспериментальными демонстрациями и деятельным обменом мнений, очень способствовали продолжению самого дела, укрепляя мысль о том, что оно не останется бесплодным в преподавательских кругах ..." [419, с. 204-205]. В публикуемом пособии Н.С. Дрентельн формулирует цели и задачи постановки практических работ с учащимися, а также рассматривает некоторые вопросы организации и методики проведения занятий. Цели проведения:

"Только путём практического знакомства с производством опыта, составляющего основу всех наших физических знаний, учащийся может извлечь из начального курса физики действительную пользу..." [423, с. V.]. Организация: Для кадет занятия являлись необязательными, они проходили в VI и VII классах; по 1 часу два раза в неделю; каждая работа выполнялась группой в 2-3 человека, одновременно занималось не более 12 человек, "... правильно руководить большим числом работ одному преподавателю, по моему мнению, - писал Н.С. Дрентельн, - нет возможности" [423, с. VII]. Работы выполнялись и фронтально, и в очередь, "...но и в этом случае путём сопоставления и обсуждения результатов, между работами отдельных групп поддерживалась взаимная связь" [423, с. VII].

Сборник Н.С. Дрентельна не охватывал всего курса физики, однако в опубликованном пособии он демонстрирует очень важные элементы методики проведения практических работ: им чётко выделяются приборы, их схематический чертёж, наблюдения (иногда есть и рубрика - предварительные наблюдения), числовой пример, т.е. что может получиться при выполнении работы; (для преподавателя очень важен пример, приве 197 дённый в работе с маятником, Дрентельн приводит в сравнении результаты нескольких его собственных наблюдений и результаты кадет), результаты, вопросы и задания к работе, дополнительные практические задания.

Особенно, на наш взгляд, важен числовой пример как ориентир для ученика; качественные вопросы позволяют лучше понять ученику наблюдаемые явления, а задачи, приводимые совместно с практической работой, снимают некоторую отвлечённость, присушую часто физическим задачам, которые в рамках лабораторных работ перестают быть математическими задачами на предмет физики. Дополнительные практические задания - возможность вести индивидуальную работу с учениками. Важен, на наш взгляд, и вопрос о точности измерений. Для физики-науки оценка границ доверительного интервала, скрупулёзный анализ методической ошибки измерений, разброса данных и т.п. имеют немаловажное практическое значение, для физики, учебного предмета, важен, прежде всего, сам факт того, что любое физическое измерение производится с погрешностью. В работе по определению плотности воздуха методом взвешивания стеклянной колбы (наполненной воздухом и откаченной) Дрентельн при подведении итогов работы так оценивает погрешность (ошибку) измерения: по результатам средняя масса 1 литра воздуха - 1,22 г (крайние значения 1,15 и 1, 32 г), а дальше добавляет, что обычно принимают массу 1 л воздуха - 1,20 г [423, с. 63], т.е. на данном этапе обучения такого анализа, по мнению Н.С. Дрентельна, достаточно.

Два примера описаний практических работ, Л. Смирнова и Н.С. Дрентельна, определение ими их целей и задач показывают, что у преподавателей физики, учительствующих в одно и то же время и в учебных заведениях одного типа (кадетский корпус), имеется некоторое различие в подходах к пониманию целей постановки практических работ и того, на что они направлены: развитие самостоятельных (научно-исследовательских навыков или формирование понимания, что физика - наука опытная, в основе которой лежат наблюдения и эксперименты.

Практические работы в гимназии и училище К. Мая были продолжены Ф.Н. Инд-риксоном, поступившим на службу в 1901 г. В 1903 году двухлетний опыт работы был доложен в Педагогическом музее [375, с. 182], в 1904 году он получил одобрение Совета училища и гимназии к публикации отдельным изданием, которое вышло в 1905 г., получив гриф учебного пособия от МНП [424]. По сути, издание отражало, как минимум, десятилетний опыт непрерывного проведения работ в частном учебном заведении К. Мая.

Первоначально работы были предложены учащимся и проводились во внеурочное время, с течением времени они стали обязательными и проходили в течение 1 часа в неделю в весеннем полугодии VI и VIII классов и в течение всего VII класса. Первое издание руководства Индриксона было просмотрено О.Д. Хвольсоном и В.В. Лермантовым - в рукописи; после выхода издания из печати многочисленные замечания были сделаны Я.И. Ковальским, - это также есть «коллективный корректив».

"В этом издании введено много изменений и дополнений, - писал Ф.Н. Индриксон, - согласно тем указаниям, которые сделали мне сотоварищи - при личных беседах" [425, с. VI].

Между 1-ми 2-м изданиями пособия имеется заметное различие не только в числе работ, но и в методическом оформлении. Число рисунков увеличилось с 10 до 75; в 1-м издании Ф.Н. Индриксон полагал, что, если у ученика в руках есть прибор, то ему не нужен рисунок установки, в предисловии ко 2-му изданию он пишет, что "пришлось поместить рисунки некоторых приборов, служащих для практических занятий учеников, и схемы соединений в работах по электричеству. В необходимости этого я убедился из личного опыта" [425, с. III]. Во 2-м издании текст описания работ предваряет общее указание: "Прежде чем приступить к работе, необходимо к ней приготовиться. Для этого задания следует внимательно прочесть описание работы до конца и дать себе отчёт, в каком порядке её вести. Приступая к работе, необходимо второй раз прочесть описание работы до конца, и только тогда начинать работу" [425, с. VIII].

Спецкурс "Становление методики обучения физике в России как науки (теории и практики)" в системе подготовки будущих учителей физики

В настоящем исследовании рассмотрено становление методики обучения физике в России как педагогической теории и практики в конце XIX - начале XX веков, при этом были получены следующие основные результаты и сделаны выводы:

На основании исследования определены временные рамки институциализации методики физики в России: 1860-е - 1918 гг. Установлено, что к концу данного периода методика обучения физике сформировалась как дисциплинарная наука в ходе процесса институциализации. В обоснование этого показано, что: сложилась специфическая система педагогических институтов: обществ, кружков, и т.п., в рамках которых методическая работа преподавателей высшей и средней школы носила научный характер как по форме её проведения и содержанию, так и по полученным результатам работы, существенным для развития методики обучения физике; сложилось сообщество педагогов, объединённых целями обучения физике и распространения физических знаний, в котором возникли устойчивые коммуникативные связи, регулируемые определёнными этическими нормами; общественные институты методики физики стали «профессиональным лифтом», который поднял преподавателей гимназий и школ до методистов всероссийского уровня, сформировалось поколение профессиональных физиков-методистов; начала складываться система обучения педагогов методике физики, возник учебный предмет методика физики.

Установлено, что в период становления методики обучения физике как педагогической науки и практики сформировались, в основном, методы обучения (задачный, иллюстративный, практические), совокупность которых специфична для методики обучения физике. Показано, что в рамках институциональных форм организации методической деятельности происходило: становление методов обучения в теории и практике; формулирование целей методов обучения; разработка специальной методической литературы; актуализация и разработка научной проблематики методики физики (роль математики при обучении физике в средней школе, соотношение натурного и проецируемого демонстрационного эксперимента, роль демонстрационного эксперимента и лабораторных работ при обучении физике). В ходе исследования были выявлены закономерности становления методов обучения.

Выявлены характерные черты возникновения задачного метода обучения, определена исходная форма становления расчётных (вычислительных) задач в виде числового примера и качественных задач - в виде катехизического вопроса; показано, что формирование метода обучения путём решения расчётных задач идёт параллельно с формированием методического контекста - совокупности сконцентрированных содержательных элементов и методических приёмов (алгебраическая формула и "работа" с ней и её преобразование; числовой расчёт; сравнение рассчитываемых значений с табличными); выявлены характерные черты формирования содержания расчётных задач на основе примеров из физики и техники; разработана классификация качественных задач и вопросов как обучающая последовательность в их историческом становлении "почему - потому" (вопрос - ответ); качественный вопрос; качественная задача; софизмы и парадоксы; показана дидактическая связь между диалоговой формой построения учебников, источниками вопросов учеников и формированием умения решать качественные задачи, используя в обучении задачи-диалоги; выявлено формирование в учебной литературе обучающих последовательностей качественных и расчётных задач.

Разработана периодизация развития иллюстраций в учебниках физики в их историческом становлении: период натуралистичной иллюстрации; латентный период; становление иллюстративного метода; развитие иллюстративного метода; введено понятие графико-функционального мышления как аспекта визуального мышления; разработана классификация иллюстраций в учебниках физики и сборниках задач: художественный; натурный; сюжетный; схематический; геометрический чертёж (схема); диаграмма, график; выделены принцип визуального единства и приёмы дифференциации изображений и совмещения разных типов иллюстраций в одном поле или визуальной связи как пути формирования графико-функционального мышления, когда изображения в большей мере натурные и сюжетные, выстроенные в последовательность, являются основой для его формирования.

Выявлена последовательность становления практических методов обучения в историческом развитии: демонстрационный эксперимент — ассистирование ученика учителю в подготовке и проведении опытов — лабораторные работы в малых группах — классные лабораторные работы (фронтально и "врассыпную") и лабораторный метод обучения; исследовано становление содержания и обучающего характера экспериментальной работы, закрепляемого в контенте её описания (приборы, их схематический чертёж; наблюдения, числовой пример, результаты, вопросы и задания к работе, дополнительные практические задания);

Проведённое исследование подтвердило выдвинутую гипотезу о недостаточности уровня знания учителей о становлении методики обучения физике в России. Разработан спецкурс и подготовлена учебная монография "Становление методики обучения физике в России как педагогической науки" для студентов старших курсов и магистрантов по направлению "Педагогическое образование"; составлены подборки практико-ориентированных ситуационных методические задач. Разработано учебно-методическое пособие и дистанционный курс повышения квалификации учителей в Педагогическом университете «Первое сентября» "Физические задачи в российской учебной литературе. Становление задачного метода обучения".

Выявленные характерные черты работы с научно методической литературой (выбор базового учебника, отбор содержания) позволяют учителю сформировать свою личную методику, а раскрытые принципы деятельности общественных институтов методики физики - включиться в методическую работу в рамках современных обществ, конференций и съездов учителей физики. Разработанные классификация и последовательность качественных задач являются основой методики обучения их решению. Введённые представления о графико-функциональном мышлении, типах иллюстраций и выявленные приёмы - необходимы для работы учителя над презентациями к урокам. Установленная последовательность в развитии практических метолов обучения является возможной основой для реализации проектно-исследовательской деятельности учащихся.

Нами были рассмотрены два аспекта интродукции вопросов истории становления методики обучения физике в профессиональную подготовку учителей физики: разработка спецкурса для студентов-магистрантов и курса повышения квалификации учителей физики. В то же время полученные результаты могут быть использованы в виде самостоятельного модуля в системной и методической подготовке студентов, а также включены в те или иные темы основного курса теории методики обучения физике, что может являться предметом самостоятельного исследования.