Проблемы школьного курса физики: Содержание, интеграция, методика преподавания
Ведущая роль в познании Природы принадлежит синтезу знаний, интеграции наук. В курсе «Естествознания» интеграция естественнонаучных знаний обеспечивается путем выделения ведущих идей для каждого класса, показом взаимосвязи объектов природы, отражением взаимосвязи явлений природы, ознакомлением с методами познания природы. Включение в курс физики вопросов общей астрономии позволяет: показать… Читать ещё >
Проблемы школьного курса физики: Содержание, интеграция, методика преподавания (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Содержание
- Специальность 13. 00.02 — теория и методика обучения физике
- Президиум ВАК России !| решение оДис^ци^ пРй"вШж®ьДОКТОРА Начальник управления ВАК России
- Работа выполнена в Институте общего среднего образования Российской академии образования
- Официальные оппоненты: действительный член РАО, доктор педагогических наук, профессор
- В.А. Поляков доктор педагогических наук, профессор Н. В. Шаронова доктор педагогических наук, профессор, «Заслуженный А. А. Червова — Q^ «Заслуженный работник высшей школы»
- Ведущая организация — Вятский государственный педагогический университет
- Защита состоится 21 декабря 2000 г. на Диссертационного совета Д. 018. 06. 01 в Институте него образования
- Российской академии образ ' 'осква, ул. Погодинская,
- С диссертацией можно ох л ^ лг чшой научной педагогической библиотек- - ее -кой академии образования
- Диссертация в форме научного. ра юс. г
- Ученый секретарь Диссерт ационного совета, доктор педагогических наук, профессор оешенков
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ИССЛЕДОВАНИЯ Школа как важнейший социальный институт отражает состояние и тенденции развития общества. С другой стороны, изменения в системе общественных отношений воздействуют на образование, требуют от него мобильности и адекватного ответа на задачи нового исторического этапа. Система образования должна быть приведена в соответствие с потребностями развития России на рубеже веков и на ближайшие два -три десятилетия XXI в. Образованность и интеллект относятся к разряду национальных богатств, а разносторонность развития человека, широта и гибкость его профессиональной подготовки, стремление к творчеству и умение решать нестандартные задачи превращаются в важнейший фактор прогресса страны.
Физика — важнейшая составляющая научно-технического прогресса, а ее преподавание в школе — в центре внимания общественности и органов народного образования. В этих условиях обновление физического образования становится необходимым для достижения нового качества общего среднего образования.
К середине XX в. школьное физическое образование в нашей стране не уступало лучшим мировым стандартам. Такое положение дел сохранялось почти до конца столетия, что способствовало достижению высокого уровня образованности населения страны, формированию ее интеллектуальной элиты. В настоящее время сохранился высокий уровень физического образования в школах и классах с углубленным изучением физики. Об этом свидетельствуют данные 3-го Международного исследования качества математического и естественнонаучного образования (ТГМ88), согласно которым российские учащиеся школ (классов) с углубленным изучением физики были среди 45 ведущих стран. Об этом говорят и победы российских школьников на ежегодных Международных физических олимпиадах. Правда, школы (классы) с л.—------------------- л 0/ .- числа
КНИГА ИМЕЕТ В перепл. един, сосдин. выя. сх. ¦ колы ервой овень курс, ! Круг ий ПО чения юнове усвоят 30% учащихся от общего числа тех, кто после окончания основной школы продолжит образование. Однако, в этом случае нарушалась логическая целостность двухступенчатого образования, но физике. Во-первых, учащиеся в качестве обязательного стали изучать, кроме пропедевтического курса физики, раздел «Механика» — первый раздел систематического курса. Во-вторых, механику, рассчитанную на подготовку будущих специалистов, стали изучать все школьники. Более того, начиная с 1977 г., с введением всеобщего среднего образования, курсы физики для старшей школы стали обязательными и для изучения учащимися средних учебных заведений разного типа (школы, СГТТУ, ССУЗ).
В 90-е годы нарастает тенденция к снижению качества образования российских школьников. С 1991 г. по 1995 г. уровень знаний и умений по физике учащихся российских общеобразовательных школ заметно понизился: среди сверстников из развитых стран они отошли с 3 на 12 место. По результатам исследований лаборатории физического и астрономического образования
ИОСО РАО, особенно низки результаты усвоения учащимися элементов научных методов познания, сформированное&trade- умений применять свои знания в измененной и незнакомой ситуациях, экспериментальных и интеллектуальных умений. Снижение качества образования по физике отмечается и результатами проверок по линии МО РФ.
Назовем причины снижения качества физического образования.
1. Это, прежде всего, разрыв в системе физического образования. В начальной школе в рамках курсов «Ознакомление с окружающим миром», «Природоведение» учащиеся узнают о простейших явлениях и процессах, происходящих в окружающем мире. К началу изучения физики в 7 классе и астрономии в И классе полученные ранее знания стираются. Как показывают исследования, пик интереса к астрономическим знаниям приходится на 10 — 13-летний возраст.
2. Структура школьного курса физики не соответствует структуре современной школы. Согласно Закону РФ «Об образовании», основная школа является обязательной для всех учащихся. В современных условиях роль курса физики основной школы существенно изменяется: он становится базовым. Поскольку значительная часть школьников после окончания основной школы может прекратить свое образование (или будет обучаться в учебных заведениях, в которых физика не изучается), это требует, чтобы курс основной школы был логически завершенным* и отражал требования к обязательному минимуму содержания образования.
3. Содержание курса физики не в полной мере способствует формированию представлений о целостности Вселенной, взаимосвязях и взаимодействиях ее частей, показу единства законов природы, применимости законов и теорий физики к различным объектам (от элементарных частиц до далеких галактик), рассмотрению круговорота веществ и преобразования энергии во Вселенной, эволюции вещества, рождения, развития и конечных стадий эволюции звезд, Солнца, эволюции Вселенной в целом.
4. Одна из основных особенностей базовой науки — резкое возрастание роли абстрактных научных понятий, рационализм связей, отношений, законов, теорий науки.
5. Разрушена система обеспечения школ учебным оборудованием. Многие учителя лишились возможности проводить значительную часть тех лабораторных работ и демонстраций, которые предусмотрены программой по физике. Отсутствие в учебном процессе физического эксперимента делает невозможным формирование умений методологического характера и умений применять теоретические знания для объяснения природных явлений.
6. Углубляется экологический кризис — многими он связывается с новыми открытиями XX в. в физике. Современные курсы физики рассматривают область технических применений физики, но не обсуждают связанные с этим экологические проблемы — как на Земле, так и в околоземном пространстве.
7. Сокращен бюджет времени на изучение предмета без существенного сокращения учебного материала, что еще больше осложнило ситуацию с преподаванием физики. В связи с введением в учебный план новых учебных предметов, установками на приоритет трудового обучения и воспитания, на гуманитаризацию образования происходит неуклонное уменьшение составляющей физического образования в учебном плане шкоды. Так, если в 1968/69 учебном году на изучение курсов физики и астрономии отводилось 610 ч., а в 1990/91 учебном году стало отводиться 527 ч, то в 1997/98, 1998/99 и 1999/00 учебных годах — всего лишь 340 ч. (в учебном плане школ с 7 по 11 класс на физику выделено 2 ч. в неделю). Во многих школах курс астрономии вообще исключен из учебного плана.
В настоящее время разработаны курсы для основной школы, содержащие основные разделы физики: Н. К. Гладышева, ИИ. Нурминский «Физика, 8 — 9" — «Физика и астрономия, 7 — 9» /Под ред. A.A. Пинского, В. Г. Разумовского.
В: некоторых школах с гуманитарным профилем обучения физика изучается только в основной школе (по 2 ч. в неделю, т. е. всего 204 ч.).
Сокращение числа часов на изучение физики коснулось прежде всего практической части учебного процесса: фронтальных лабораторных работ, лабораторного практикума. Сократилось время и на решение физических задач. Все это снижает не только научный уровень преподавания физики, но и качество знаний и сформированность экспериментальных, интеллектуальных умений школьников.
8. Обострились социальные факторы: это обусловлено прежде всего скудостью государственных бюджетных средств, выделяемых на развитие науки, техники и образования. В свою очередь, это приводит к снижению уровня квалификации учителей физики, в том числе из-за утечки большого числа специалистов в коммерческие и другие структуры.
Проблема исследования — вопрос о путях ликвидации разрыва в системе физического образования, приведения структуры школьного курса физики в соответствие со структурой современной школы, создания условий для формирования у школьников представлений о целостности Вселенной. Решение этой проблемы возможно в рамках новых курсов для основной и средней (полной) школы — «Естествознание» и «Физика».
При формулировке гипотезы, определении задач, основных этапов исследования, разработке учебно-методических комплектов по естествознанию и физике автор опирался на результаты работ психологов, посвященных формированию мышления, приемов познавательной умственной деятельности, теорию научения, выявлению психических особенностей обучающихся. В их числе работы.
1 Дик Ю. И. Проблемы и основные направления развития школьного физического образования в Российской Федерации: Автореф. дис. д-ра пед. наук. — М., 1996.
2 Гладышева Н. К. Теоретические основы преподавания физики в основной школе: Автореф. дис. д — ра пед. наук. — М.- 1997.
— по развитию интеллектуальных способностей школьников (Д.Н.Богоявленский, Л. С. Выготский, П. Я. Гальперин, В. В. Давыдов, Л. В. Занков, Е.Н.Кабанова-Меллер, З. И. Калмыкова, Н. А. Менчинская, С. Л. Рубинштейн и др.);
— по теоретическим основам психологии личности (А.А.Бодалев,.
A.Н.Леонтьев и др.);
— по формированию структуры общих и спег^иачъных способностей (В.А.Крутещсий, И. С. Якиманская и др.);
— по формированию умственных и практических действий (П.Я.Гальперин, Н. Ф. Талызина, Э. Б. Эльконин и др.).
В работе использовались результаты дидактических исследований, посвященных.
— теории содержания общего среднего образования (В.В.Краевский,.
B.С.Леднев, И. Я. Лернер, М. Н. Скаткин и др.) — теории учебного предмета (В.Ф.Виданов, И. К. Журавлев, Л. Я. Зорина, И. И. Логвинов и др.) — дидактическим аспектам проблемы индивидуализации и дифференциации обучения (А.А.Бударный, В. И. Гладких, Н. К. Гончаров, М. А. Мсльников, Е. С. Рубанский, И. Унт и др.);
— характеристикам познавательной и управляющей деятельности (В.А.Кондаков и др.).
Теоретическую основу работы составили также известные результаты исследований по методологии науки, посвященные содержанию понятий научной, естественнонаучной и физической картин мира (соответственно НКМ, ЕНКМ и ФКМ), выявлению их взаимосвязей, структуре ФКМ и физической теории (Е.С.Артемов, А. И. Ахиезер, А. Б. Баженов, В. И. Вернадский, В. Гейзенберг, В. Г. Готт, Б. М. Кедров, И. В. Кузнецов, М. В. Мостепаненко, B.C. Стенин и др.). Заметим в этой связи, что концепция взаимосвязи НКМ — ЕНКМ — ФКМ позволяет «связывать» между собой учебные дисциплины естественнонаучного цикла на основе единой методологии, отражающей происходящие в науке интеграционные процессы.
Автором были учтены результаты исследований отечественных методистов, но различным проблемам естественнонаучного образования, в частности, таким как.
— выделение ядра и оболочки содержания образования (Ю.И. Дик, А. И. Маркушевич, Е. Е. Минченков, A.A. Пинский и др.);
— проблема единого уровня образования в школе, СПТУ, ССУЗ (Г.Ю. Граковский, А. Е. Марон, В. М. Монахов, A.A. Пинский, П. И. Самойленко, Е. К. Страут и др.);
— принцип двухступенчатого построения школьного курса физики (A.B. Перышкин, Л. И. Резников, H.A. Ролина, A.B. Усова и др.);
— принцип воспроизведения в учебном процессе генезиса научного познания (В.Г. Разумовский, С. А. Шапоринский и др.);
— принцип генерализации содержания на основе фундаментальных теорий (Р.Г. Иванова, Г. С. Калинова, С. Е. Каменецкий, Е. Е. Минченков, В. В. Мултановский, JI.C. Хижнякова, С. Я. Шамаш, Э. Е. Эвенчик и др.);
— закономерности формирования понятий, системы знаний и умений (Н.К. Гладышева, Т. В. Иванова, A.A. Каверина, И. И. Нурминский, A.B. Усова и др.);
— формирование системы методологических знаний школьников (В.Ф. Ефименко, В. Р. Ильченко, Ю. А. Коварский, В. Н. Мощанский. Б. И. Спасский, Н. В. Шаронова и др.);
— развивающее обучение (Н.М. Зверева, Г. И. Кару, И. Я. Ланина, Р. И. Малафеев и др.);
— дифференциация образования, проблема одаренных детей (О.Ф. Кабардин, А. А, Каверина, A.C. Кондратьев, В. А. Орлов, Н. С. Пурышеваи др.) — интеграция естественнонаучного образования (А.Е. Гуревич, Р. Г. Иванова, Т. В. Иванова, Г. С. Калинова, И. Г. Кириллова, Л.П. Красно-кутская, Е. К. Страут, И Т. Суравегина, Л. В. Тарасов, А.1. Хрипкова и др.);
— экологизация образования (А.Н. Захлебный, И. Д. Зверев, И. Т. Суравегина и др.);
— гуманитаризация образования (В.И. Данильчук, Е. П. Левитан, С. А. Тихомирова, Б. М. Яворский и др.);
— реализация принципа политехнизма (А.Т. Глазунов, Б. М. Мирзахмедов, Д. А. Эпштейн и др.);
— учебный физический эксперимент (Л.И. Анциферов, В. А. Буров, Ю. И. Дик, Б. С. Зворыкин, О. Ф. Кабардин, Н. Я. Молотков, Г. Г. Никифоров, A.A. Покровский, Т. Н. Шамало, Н. М. Шахмаев, В. Ф. Шилов и др.);
— планирование и организация учебной деятельности школьников (Ю.А. Сауров, Л. С. Хижнякова и др.);
— история методики физики (A.C. Енохович, A.B. Сергеев, И. К. Турышев и др.).
Результаты исследований методистов в области естественнонаучного образования легли в основу разработки нового подхода к физическому образованию. На формулировку основной авторской идеи исследования оказало большое влияние обсуждение проблем совершенствования системы естественнонаучного образования с коллегами предметных лабораторий Института общего среднего образования РАО (в котором автор работает более 20 лет), Московского государственного университета им. М. В. Ломоносова, Московского педагогического университета.
Цель исследования: разработать концепцию физического образования для основной и средней (полной) школы, реализовать ее в учебно-методическом комплекте.
Объект исследования: процесс преподавания курсов естествознания и физики в общеобразовательной школе.
Предмет исследования: структура, содержание, методика преподавания курсов естествознания (5 — 6, 5 — 7 классы) и физики (7−11 классы или 8−11 классы) в общеобразовательной школе.
Гипотеза исследования: уровень подготовки учащихся общеобразовательной школы повысится, если разработать содержание курса физики и методику его преподавания основывающихся на важнейших методологических идеях современной физической картины мира (ФКМ) — принципах отбора содержания учебного материала по курсам естествознания и физики, таких как: научность, фундаментальность знаний, целостность, преемственность и непрерывность образования, систематичность и доступность, гуманитаризация образования, экологичность его содержанияположениях стандарта образования, обязательном минимуме содержания образования — ядра содержания и уровня его предъявления, требований к уровню подготовки учащихся основной и средней (полной) школыусвоении знаний (экспериментальных фактов, понятий, законов, теорий, методов познания природы) и формировании умений (общеучебных, интеллектуальных, экспериментальных) с учетом психолого-физиологических особенностей разных возрастных групп.
В соответствии с целью и гипотезой исследования, в работе были поставлены и решены следующие задачи:
1. Проанализировать и выявить основные проблемы физического образования в отечественной школе.
2. Определить ядро содержания курсов естествознания, физики для основной и средней (полной) школы: важнейшие методологические идеи современной ФКМ, понятия, принципы, теории.
3. Сформулировать требования к уровню подготовки выпускников основной и средней (полной) школы.
4. Обосновать принципы отбора физического материала в пропедевтическом курсе «Естествознание» и показать пути их реализации в практике преподавания.
5. Сформулировать принципы отбора учебного материала в систематическом курсе «Физика» для основной и средней (полной) школыпоказать пути их реализации в практике обучения.
6. Выявить методические условия интеграции естественнонаучных знаний в пропедевтическом курсе естествознания и в систематическом курсе физики с учетом содержательной и процессуальной сторон обучения, показать их развитие.
7. Создать учебно-методические комплекты по курсам «Естествознание, 5 — 6» и «Естествознание, 5 — 7».
8. Разработать учебно-методический комплект по курсу «Физика, 7».
9. Провести экспериментальную проверку авторской идеи.
Методологическая основа исследования — принципы, законы и категории диалектико-материалистической гносеологии: единство теории и практикивзаимосвязи субъекта и объекта познания, сущности и явления, абстрактного и конкретного, объекта познания и его моделиих причинная обусловленность. Основой исследования являютсяпонимание человека как активного субъекта, познающего и преобразующего мир, самого себя в процессе деятельности и гуманистическая аксиология, рассматривающая человека как высшую ценность и самоцель общественного развития.
Для решения поставленных задач (в зависимости от содержания отдельных этапов работы) использовались известные в педагогике методы исследования', теоретический и экспериментальный.
Теоретический метод включал в себя: анализ литературы по вопросам теории познанияанализ литературы по общим проблемам психологии, дидактикистратегию исследования, основанную на учете системного подхода в обучении как современного типа научной рефлексиипринципы психологической теории деятельностианализ проблемы интеграции естественнонаучных знаний, методов и средств обучения, организации и управления учебным процессоманализ государственных документов по вопросам образования, программ, учебников, методической литературы, школьной документацииизучение состояния знаний и умений школьниковизучение и обобщение передового опыта работы школ и отдельных учителей.
Экспериментальный метод включал в себя: констатирующий, пробный, обучающий и контрольный педагогический эксперименты по материалам исследователянаблюдение учебного процесса, беседы, анкетирование учителей и учащихся, хронометражизучение состояния знаний и умений учащихсяобработку результатов педагогического эксперимента с помощью методов математической статистики.
Диссертация является итогом исследований автора, проведенных в период с 1987 по 1999 гг. Именно в эти годы педагогический эксперимент проводился в рамках плановых научных исследований во ВНИКе и лаборатории физического образования Институтаобщего среднего образования РАО. В исследовании использовались также и щтериалы, полученные до 1987 г. в ходе работы соискателя в качестве научного сотрудника и учителя физики.
Исследование проводилось в четыре этапа.
На первом этапе (1987 — 1993 гг.) проводился констатирующий&bdquo-¦¦ эксперимент, позволивший оцепить состояние разработки теоретических, методологических и практических аспектов исследуемой проблемы. Этот этап включал в себя:
1) изучение опыта зарубежной и отечественной школы, но вопросам интеграции естественнонаучных знанийразработку и проверку концепции, программ курса естествознания, экспериментальных материалов для учащихся и учителейэкспериментальную проверку учебных материалов (1987 — 1989 гг.);
2) разработку и проверку концепции, программ, экспериментальных материалов по курсу физики для естественнонаучного профиля (1989 -1993 гг.);
3) разработку требований к уровню образования по естествознанию и физике (1987; 1993 гг.);
4) разработку программы и лабораторных работ по курсу естествознания для студентов физико-математического факультета (специальность «физика») Московского педагогического университета, преподавателей естественнонаучного цикла (1989 — 1993 гг.).
На втором этапе (1989 — 1996 гг.) проводился пробный эксперимент, который предусматривал проведение педагогического эксперимента, его коррекцию, разработку дидактических и методических материалов для общеобразовательной школы. Этот этап включал в себя:
1) выявление особенностей процесса преподавания курса естествознания в основной школе (1989 — 1993 гг.);
2) выявление особенностей процесса преподавания курса физики для естественнонаучного профиля (1989 — 1995 гг.);
3) разработку основных положений стандарта образования, обязательного минимума содержания образования, но физике (ядро содержания и уровень его предъявления, требования к уровню подготовки учащихся) (1990 — 1996 гг.);
4) создание и проверку измерителей уровня подготовки школьников по физике в основной школе (1990 — 1996 гг.);
5) создание учебно-методических комплектов по курсам «Естествознание, 5 — 6» и «Естествознание, 5 — 7» (физический компонент) (1989 — 1996 гг.);
6) создание учебно-методического комплекта по курсу «Физика. Астрономия. Окружающая среда» для основной школы и курса «Физика. Окружающая среда, 7» (1990 — 1996 гг.).
На третьем этапе (1993 — 1998 гг.) проводился обучающий эксперимент, позволивший.
1) уточнил, и скорректировать основные положения стандарта образования, обязательный минимум содержания образования по физике;
2) уточнить и скорректировать текст программы по физике для основной и средней (полной) школы, структуру и тексты параграфов учебника по физике для 7 класса, методические рекомендации учителю по использованию различных методов обучения;
3) проверить эффективность использования в учебном процессе рабочих тетрадей и карточек-заданий по физике;
4) создать и осуществить проверку измерителей уровня подготовки выпускников средней (полной) школы;
5) проверить эффективность использования в учебном процессе учебно-методических комплектов по курсам естествознания и физики в основной школе;
6) уточнить программу курсов повышения квалификации учителей физики общеобразовательных учреждений «Содержание, методика преподавания естествознания и физики в средней школе».
На четвертом этапе (1998 — 1999 гг.) проводился контрольный эксперимент, позволивший осуществить комплексную проверку реализации разработанного автором подхода к физическому образованиювнедрить результаты работы в учебный процесс в общеобразовательных учреждениях Российской Федерации.
Научная новизна исследования состоит в том, что.
1. Выдвинута, проверена и подтверждена гипотеза о повышен&tradeуровня подготовки учащихся за счет разработки новой структуры, содержания и методики преподавания курса физики для основной и средней (полной) школы. Обоснованы важнейшие методологические идеи современной физической картины мира (ФКМ), составляющие ядро содержания курсов естествознания и физики, показано их развитие и углубление.
2. Разработана концепция физического образования с 5 по 11 класс, включающая в себя комплексное рассмотрение всей совокупности содержательных и процессуально-деятельностных сторон учебного процесса. Концепция содержит: определение целей и задач обучения, формулирование концептуальных идей курса, формирование компонентов содержания и структурирования курса.
3. Выявлены методические условия интеграции естественнонаучных знаний в пропедевтическом курсе естествознания и систематическом курсе физики с учетом содержательной и процессуальной сторон обучения.
4, Разработана и экспериментально апробирована структура курса физики для основной и средней (полной) школы (естественнонаучный профиль), позволяющая: формировать в представлении школьников целостной картины мира с его единством и многообразием свойств неживой и живой природырассматривать не только области технических применений физики, но и связанные с этим экологические проблемы — как на Земле, так и в околоземном пространствеобсудить проблемы происхождения Солнечной системы, уникальности физических условий на Земле для возникновения и развития жизни.
5. Разработаны и апробированы программы подготовки и переподготовки учителей физики, включающие в себя психолого-педагогические основы работы учителя, вопросы общей предметной подготовки, частные вопросы преподавания естествознания и физики.
Теоретическая значимость результатов исследования состоит в том, что.
— разработана концепция физического образования с 5 по 11 класс для основной и средней (полной) школы (естественнонаучный профиль), позволяющая ликвидировать разрыв в системе физического образования, привести структуру курса физики в соответствие со структурой современной школы;
— разработан обязательный минимум образования и сформулированы требования к уровню подготовки выпускников основной и средней (полной) школы по содержательно-методическим линиям «Вещество», «Вселенная», «Окружающая среда», позволяющие обеспечить реализацию выдвинутой концепциипредложен принцип отбора учебного материала по курсу физики: экологичность содержанияпоказаны пути его реализации в практике преподавания;
— проверена и подтверждена доступность физического материала, включенного в курс естествознания, большинству учащихся, положительное влияние интеграции естественнонаучных знаний на уровень подготовки учащихся общеобразовательной школы по физике.
Обоснованность, достоверность теоретических и практических положений, выводов, рекомендаций обеспечивается тем, что результаты исследования опираются на философские категории, принципы познания, законы диалектики, а также на отечественные достижения в методике преподавания физики и в психологической теории деятельностисоответствуют тенденциям современного развития школьного физического образованияподтверждаются на статистически значимом уровне результатами многолетнего педагогического эксперимента с широкой экспериментальной базойшироко обсуждались с научными работниками, методистами, учителями-экспериментаторами.
На защиту выносится концепция физического образования с 5 по 11 класс, включающая следующие положения:
1. Осуществить непрерывность физического образования можно в рамках пропедевтического курса «Естествознание» и систематического курса «Физика» для основной и средней (полной) школы. Это позволяет начать в более раннем возрасте формирование основных естественнонаучных понятий (дискретное строение материи, масса, сила, энергия), в систематическом курсе физики эти понятия углубляются, уточняются и развиваются.
2. Курс физики основной и средней (полной) школы должен быть систематическим и завершенным, что предполагает включение в его содержание фундаментальных понятий и законов, теоретических моделей, теорий, основных и полярных философских категорий, основного принципа познания — развития. Выделено ядро содержания по физике для основной и средней школы, уровень его предъявления. Теоретический вклад соискателя — в разработке ядра содержания и уровня его предъявления по содержательно-методическим линиям «Вещество», «Вселенная», «Окружающая среда».
3. Ведущая роль в познании Природы принадлежит синтезу знаний, интеграции наук. В курсе «Естествознания» интеграция естественнонаучных знаний обеспечивается путем выделения ведущих идей для каждого класса, показом взаимосвязи объектов природы, отражением взаимосвязи явлений природы, ознакомлением с методами познания природы. Включение в курс физики вопросов общей астрономии позволяет: показать единство законов природы, применимость законов и теорий физики к различным объектам (от элементарных частиц до далеких галактик) — рассмотреть различные уровни организации вещества (микроскопический, макроскопический, мегауровень) — рассмотреть круговорот веществ и преобразования энергии во Вселенной, эволюцию вещества во Вселенной, рождение, развитие и конечные стадии эволюции звезд, Солнца, эволюцию Вселенной в целом.
Введение
принципа экологичности содержания образования позволяет показать влияние на живой организм параметрических загрязнений окружающей среды (тепловое, световое, шумовое, вибрационное, электромагнитное, радиационное), обсудить социальные и экономические аспекты охраны окружающей среды.
4. Учебно-методические комплекты по естествознанию и физике должны не только обеспечивать школьникам усвоение ядра содержания, но и активизировать познавательную деятельность с целью достижения уровня понимания и применения знаний.
Практическое значение результатов исследования и их внедрение:
— разработаны программы курсов «Естествознание, 5 — 6» и «Естествознание, 5 — 7» (физический компонент) [4, 5, 6, 9, 12, 13];
— разработаны программы курсов «Физика. Астрономия. Окружающая среда», «Физика. Окружающая среда», «Физика» для основной и средней (полной) школы [2, 8, 11, 19, 20, 22, 23, 26, 27];
— разработан проект Государственного образовательного стандарта по физике [7, 10, 15, 16, 17, 25];
— разработаны измерители к уровню подготовки выпускников основной и средней (полной) школы [25, 66, 99, 110, 111, 112, 113];
— созданы учебники по курсам «Естествознание, 5 — 6» (два издания) и «Естествознание, 6 — 7» (четыре издания), вошедшие в Федеральный комплект учебников и имеющие гриф Министерства образования Российской Федерацииучебники внедрены в учебный процесс школ различных регионов РФ [28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35]-.
— созданы методики преподавания курсов естествознания для учителя и комплект дидактических материалов для учащихся (задания, рабочие тетради, карточки-задания), книги для чтения [44, 46, 47, 48, 50, 52, 53, 54, 55, 56, 57];
— создан учебно-методический комплект по курсу «Физика. Астрономия. Окружающая среда. Часть 1» для основной школы (программа, учебник, рабочая тетрадь, карточки-задания)[23, 37, 62, 63];
— создан учебно-методический комплект по курсу «Физика. Окружающая среда, 7» после курса «Естествознание, 5 — 6» (программа, учебное пособие, задания для учащихся, пособие для контроля знаний, методические рекомендации учителю) [22, 36, 49, 59, 60];
— создан учебно-методический комплект по курсу «Физика. 7» (программа, учебник, книга для учителя, карточки-задания) — учебник «Физика, 7. Молекулярная физика и термодинамика с основами общей астрономии» получил гриф Министерства образования Российской Федерации и вошел в Федеральный комплект учебников по физике [26, 27,38,51];
— разработана программа «Интегрированный курс „Естествознание“ в основной школе», а также лабораторные работы для студентов педагогического университета и преподавателей естественнонаучного цикла [21, 67]- разработана программа «Содержание, методика преподавания естествознания и физики в средней школе» для курсов повышения квалификации учителей физики общеобразовательных учреждений.
Результаты исследования докладывались на международных, всесоюзных, республиканских, всероссийских и региональных конференциях, обсуждались с учеными, методистами, учителями, руководителями народного образования. Многие годы автором проводятся семинары и читаются циклы лекций для учителей, преподающих курсы естествознания и физики. На протяжении восьми лег для студентов физико-математического факультета Московского педагогического университета (МПУ) читались спецкурс и курс лекций по естествознаниюв течение 20 лет читались лекции по физике и естествознанию на курсах повышения квалификации учителей при Институте повышения квалификации и переподготовки работников народного образования Московской области (ИПК и ПРНО МО), 12 летпри Методическом кабинете Московской железной дороги.
Содержание работы освещено в ИЗ публикациях автора общим объемом 220 п.л., изданных в центральных и региональных издательствах.
СОДЕРЖАНИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ.
Основные результаты и выводы.57.
Список публикаций по теме исследования.60.