Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Состояние проблемы формирования когнитивных умений учащихся основной школы в процессе обучения физике
1.1. Сущность понятия " когнитивное умение"
1.1.1. Понятие " учебное умение" 15
1.1 .2. Понятие "когнитивное умение" 27
1.1.3. Структура и уровни сформированности когнитивных умений. 34
1.2. Состояние проблемы формирования учебных умений в практике обучения физике и педагогической теории 43
1.3. Анализ состояния проблемы формирования когнитивных умений в нормативных документах и учебных пособиях для основной школы по физике 55
1.4. Анализ состояния проблемы использования домашних заданий при обучении учащихся основной школы 66
1.5 Результаты констатирующего этапа педагогического эксперимента 70
ГЛАВА 2. Теоретические основы формирования когнитивных умений учащихся основной школы в процессе обучения физике
2.1. Основные требования к организации домашней работы по физике учащихся основной школы 75
2.2. Формирование когнитивных умений учащихся основной школы при различных формах организации учебного процесса по физике 78
2.3. Теоретические основы методики формирования когнитивных умений учащихся основной школы при выполнении домашней работы по физике
2.3.1. Теория когнитивных стилей - теоретическая основа формирования когнитивных умений 82
2.3.2. Особенности влияния когнитивных стилей учащихся на процесс обучения физике 87
2.3.3. Необходимость дифференцированных домашних заданий по физике при формировании когнитивных умений 95
2.3.4. Использование идей развивающего обучения при формировании когнитивных умений у учащихся основной школы 98
2.4. Модель методики формирования когнитивных умений учащихся основной школы при выполнении домашней работы по физике 100
ГЛАВА 3. Методика формирования когнитивных умений учащихся основной школы при выполнении домашней работы по физике
3.1. Основные положения методики формирования когнитивных умений учащихся основной школы при выполнении домашней работы по физике 110
3.2. Формирование когнитивных умений при выполнении домашней работы по теме « Взаимодействие тел» 132
ГЛАВА 4. Педагогический эксперимент
4.1. Организация и методика проведения педагогического эксперимента... 137
4.2. Констатирующий этап педагогического эксперимента 139
4.3 .Поисковый этап педагогического эксперимента 145
4.4. Обучающий этап педагогического эксперимента 148
Заключение 154
Список литературы 155
Приложение. Примерные варианты дифференцированных домашних заданий 163
- Понятие " учебное умение"
- Основные требования к организации домашней работы по физике учащихся основной школы
- Основные положения методики формирования когнитивных умений учащихся основной школы при выполнении домашней работы по физике
Введение к работе
На необходимость формирования когнитивных умений обращали внимание такие советские педагоги, как Н.К. Крупская, К.Д. Ушинский и др. Н.К. Крупская, связывая процесс обучения с направлениями развития общества, считала, что школа является лишь подготовкой к жизни. За время обучения в школе учащиеся должны не только приобрести необходимые для жизни знания, но и овладеть средствами расширения и обогащения этих знаний. "Самая прекрасная школа,- писала она, - дает лишь сравнительно небольшой объем знаний. А между тем современная жизнь требует уймы общих и специальных знаний. Прогресс техники, прогресс науки, постоянная смена занятий, смена функций, необходимость продумывать и разрешать ряд новых возникающих проблем требуют умения самостоятельно работать над приобретением знаний"1.
Следовательно, общеобразовательная школа в настоящий момент должна формировать не только систему специальных, предметных знаний, но и 1 Крупская Н.К. Педагогические сочинения, Том 3 умения самостоятельно приобретать знания или так называемые когнитивные умения. Высокий уровень развития таких умений позволит учащемуся в дальнейшем не только стать конкурентоспособным специалистом в своей отрасли, но и быть самоорганизующейся, саморазвивающейся личностью, способной к постоянному пополнению своих знаний.
Физика как учебный предмет располагает большими возможностями для развития когнитивных умений учащихся. На это неоднократно указывали А.В.Перышкин, В.Г.Разумовский, А.В.Усова, В.А. Фабрикант и др.
Однако данные проведенного нами констатирующего этапа педагогического эксперимента свидетельствуют, о недостаточно высоком уровне когнитивных умений учащихся. Было выявлено, что в практике обучения физике когнитивные умения формируются стихийно и хаотично, без применения каких-либо специальных методик, отсутствует система методической поддержки работы учителя по целенаправленному формированию когнитивных умений.
В исследованиях Борисовой Ю.В., Гребенева И.В., Холодной М.А., доказана необходимость организации учебной деятельности учащихся в соответствии с их когнитивными стилями, то есть с учетом индивидуальных различий характера учебно-познавательной деятельности школьников. Коробовой Т.М. предложено использовать теорию когнитивных стилей для развития интеллектуальных способностей учащихся. Проведен ряд исследований (Казакова Ю.В.,Оспенникова Е.В., Третьякова СВ., Харин А.П. и др.), посвященных проблеме формирования отдельных видов когнитивных умений. Так, исследования Казаковой Ю.В., Третьяковой СВ. посвящены формированию такого когнитивного умения, как умения работать с информацией. Однако исследования, посвященные формированию когнитивных умений с учетом когнитивных стилей учащихся, в педагогической теории и практике отсутствуют.
Одной из недостаточно используемых в настоящее время для формирования у учащихся когнитивных умений форм организации обучения является их домашняя работа. Анализ показывает, что практически отсутствуют исследования, посвященные формированию когнитивных умений учащихся основной школы по физике при выполнении домашней работы, недооценивается роль домашнего задания как средства формирования когнитивных умений, не решается проблема дифференциации домашних заданий в соответствии с когнитивными стилями учащихся. Исследования последних лет посвящены либо методике организации домашнего эксперимента (Дементьева Е.С., Ур-ванцева О.А.), либо общим рекомендациям по организации домашней работы (Фещенко Т.С.).
Таким образом, анализ диссертационных исследований, научной и учебно-методической литературы, педагогической практики, а также результатов, проведенного нами констатирующего этапа педагогического эксперимента позволил выявить противоречия: -между задачей формирования когнитивных умений учащихся при обучении физике с учетом их когнитивных стилей и существующей теорией и методикой обучения физике, которая не уделяет достаточного внимания целенаправленному решению этой задачи; - между возможностями домашней работы как средства формирования у учащихся когнитивных умений и существующей методикой организации домашней работы по физике в основной школе, которая не учитывает в полной мере индивидуальные особенности учащихся.
Эти противоречия обуславливают актуальность исследования по теме «Формирование когнитивных умений учащихся основной школы при выполнении домашней работы по физике», проблемой которого является поиск ответа на вопрос: Какой должна быть методика формирования когнитивных умений учащихся основной школы при выполнении домашних заданий по физике?
Объект исследования: процесс обучения физике в основной школе. Предмет исследования: методика формирования когнитивных умений учащихся основной школы при выполнении домашней работы по физике.
Цель исследования: обоснование и разработка методики формирования когнитивных умений учащихся основной школы при выполнении домашней работы по физике
Гипотеза исследования: формирование когнитивных умений учащихся основной школы в процессе обучения физике будет эффективным, если домашние задания будут дифференцированы с учетом когнитивных стилей учащихся. Критериями эффективности являются критерии сформированное когнитивных умений: полнота выполнения операций, последовательность их выполнения и их осознанность. Задачи исследования:
На основе анализа психолого-педагогической и методической литературы уточнить понятия «умение», «когнитивное умение», определить структуру когнитивных умений.
Выявить состояние проблемы формирования когнитивных умений учащихся основной школы и проблемы организации их домашней работы по физике.
Выделить уровни когнитивных умений и критерии их сформированности.
Разработать теоретические основы методики формирования когнитивных умений учащихся основной школы при выполнении домашней работы по физике.
5. Разработать модель технологической карты формирования когнитивных умений учащихся основной школы при выполнении домашней работы по физике.
Разработать модель методики формирования когнитивных умений учащихся основной школы при выполнении домашней работы по физике.
Определить деятельность ученика и учителя на каждом из этапов методики формирования когнитивных умений учащихся основной школы при выполнении домашней работы по физике.
Проверить эффективность разработанной методики в педагогическом эксперименте.
Методологическую основу исследования составляют: - теория учебной деятельности (П.Я. Гальперин, А.Н. Леонтьев и др.); - теория формирования и развития когнитивных умений (А.А. Бобров, А.В. Усова, В.В. Завьялов); теория развивающего обучения (В.В. Давыдов, Л.В. Занков и др.); теория когнитивных стилей (М.А. Холодная); - теория дифференцированного обучения физике (Н.С. Пурышева, Н.М. Шахмаев); исследования в области методики обучения физике в школе (Н.Е. Важеев-ская, СЕ. Каменецкий, Н.В. Шаронова, В.Г. Разумовский, А.В. Перышкин); исследования в области формирования учебных умений при обучении физике (Н.С. Журавлева, Ю.В. Казакова, Е.С. Кодикова, Е.В. Оспенникова, СВ. Третьякова); - исследования в области организации домашней работы по физике (Е.СОбъедков, СФ.Покровский).
При выполнении работы применялись следующие методы исследования: Теоретические - изучение и анализ психолого-педагогической, научно-методической, нормативной литературы, диссертационных исследований по проблемам формирования когнитивных умений, организации домашней работы по физике в основной школе, моделирование методики формирования когнитивных умений у учащихся основной школы при выполнении домашней работы по физике
Экспериментальные — наблюдение, изучение и обобщение опыта работы учителей физики для выявления состояния решаемой проблемы (посредством анкетирования, бесед, наблюдений), проведение констатирующего, поискового и обучающего эксперимента для проверки гипотезы исследования (с использованием наблюдений, бесед, интервьюирования, анкетирования, тестирования, статистических методов обработки результатов исследования) Научная новизна результатов исследования:
Обоснованы целесообразность и возможность формирования когнитивных умений учащихся основной школы в процессе выполнения домашних заданий по физике.
Выделены уровни когнитивных умений (низкий, средний и высокий) и разработаны критерии их сформированности (полнота выполнения операций, последовательность их выполнения и степень их осознанности), обоснован способ определения уровня сформированности когнитивных умений.
Установлено соответствие между когнитивным стилем ученика и уровнем когнитивных умений (импульсивный-полезависимый стиль — низкий уровень, рефлексивный-полезависимый, импульсивный-поленезависимый стиль - средний уровень, рефлексивный-поленезависимый - высокий уровень). Определены виды деятельности учащихся, соответствующие их когнитивным стилям и уровням сформированности когнитивных умений.
4. Построена модель технологической карты формирования когнитивных умений учащихся основной школы при выполнении домашней работы по физике, позволяющая разрабатывать варианты домашних заданий с учетом когнитивных стилей учащихся
Построена модель методики формирования когнитивных умений учащихся основной школы при выполнении домашней работы по физике. Основой данной методики послужили принципы развивающего обучения, дифференциации обучения и теория когнитивных стилей.
Разработана методика формирования когнитивных умений учащихся основной школы при выполнении домашней работы по физике, а именно определена деятельность учителя и ученика на каждом этапе формирования когнитивных умений учащихся; с учетом психологических особенностей учащихся основной школы составлена технологическая карта формирования их когнитивных умений при выполнении домашней работы; разработана система дифференцированных по когнитивным стилям домашних заданий по физике, направленная на формирование когнитивных умений учащихся.
7. Доказано, что успешному формированию когнитивных умений учащихся способствует система дифференцированных домашних заданий по физике, построенная с учетом когнитивных стилей учащихся.
Теоретическая значимость исследования заключается в том, что его результаты вносят вклад в развитие теории и методики дифференцированного обучения физике за счет учета когнитивных стилей учащихся при формировании их когнитивных умений в процессе выполнения домашней работы по физике. Практическая значимость исследования состоит: в создании методики формирования когнитивных умений учащихся основной школы в процессе выполнения домашних заданий по физике, дифференцированных в соответствии с их когнитивными стилями; в создании технологической карты формирования когнитивных умений учащихся основной школы при выполнении домашней работы по физике; в разработке системы дифференцированных домашних заданий по физике для учащихся 7-9 классов, способствующих развитию когнитивных умений школьников; в создании методических рекомендаций по организации домашней работы учащихся основной школы по физике с помощью дифференцированных заданий, учитывающих их когнитивные стили. Их применение в учебном процессе по физике способствует формированию когнитивных умений учащихся и повышению уровня знаний учащихся по физике.
Апробация исследования
Основные положения и результаты исследования докладывались и обсуждались на Международных конференциях: «Физическое образование: проблемы и перспективы развития», посвященной 105-летию со дня рождения А.В. Перышкина», г. Москва (2007); «Физическое образование: проблемы и перспективы развития» г. Москва, (2008); - «Актуальные направления развития современной физики и методики ее преподавания в вузе и школе» г. Борисоглебск (2008, 2009); На аспирантских семинарах и на заседаниях кафедры теории и методики обучения физике МПГУ и кафедры общей физики КГУ. Результаты работы внедрены в практику школ № 39 г. Курска, Косиновской средней общеобразовательной школы Курского района Курской области, на кафедре теории и методики обучения физике Московского педагогического государственного университета, на кафедре общей физики Курского государственного университета. Этапы исследования этап 2005-2006 гг. - изучение литературы по проблемам формирования когнитивных умений и организации домашней работы по физике учащихся основной школы, наблюдение за учебным процессом. этап 2006-2007 гг. - формулировка гипотезы исследования, проведение констатирующего эксперимента и анализ его результатов. этап 2007- 2008 гг. - организация поискового эксперимента, разработка теоретических основ и модели методики формирования когнитивных умений учащихся основной школы при выполнении домашней работы по физике, разработка методики формирования когнитивных умений учащихся основной школы при выполнении домашней работы по физике. этап 2008-2009 гг. — проведение обучающего эксперимента, обработка и анализ результатов эксперимента, подведение итогов и оформление материалов исследования.
На защиту выносятся следующие положения
Домашняя работа по физике является эффективным средством формирования когнитивных умений учащихся, к которым относятся умения работать с информацией, проводить наблюдения и формулировать вывод, моделировать и строить гипотезу, самостоятельно ставить эксперимент.
Основу модели методики формирования когнитивных умений учащихся основной школы при выполнении домашней работы по физике составляют принципы развивающего обучения, теория когнитивных стилей и дифференциация обучения.
3. Методика формирования когнитивных умений учащихся основной школы при выполнении домашней работы по физике, учитывающая индивидуальные психологические особенности учащихся и позволяющая построить систему дифференцированных по когнитивным стилям домашних заданий, способствует повышению уровня сформированности когнитивных умений. Структура и основное содержание работы
Диссертационное исследование общим объемом 200 страниц (основного текста - 150 страниц) состоит из введения, четырех глав, заключения, библиографии и приложений. Библиография содержит 84 наименований литературы.
Во введении обоснована актуальность темы исследования, определены его цель, объект, предмет, сформулирована гипотеза, поставлены задачи, выделены новизна, теоретическая и практическая значимость работы, сформулированы положения, выносимые на защиту, раскрыты основные этапы исследования.
В первой главе диссертации «Состояние проблемы формирования когнитивных умений учащихся основной школы в процессе обучения физике» рассмотрены различные подходы к определению понятия учебного умения и уточнено это понятие, определяется понятие когнитивного умения и рассматриваются различные существующие классификации когнитивных умении, критерии и уровни когнитивных умений. В данной главе представлены результаты анализа педагогических исследований, посвященных проблеме формирования когнитивных умений, проведен анализ нормативных документов и учебных пособий по физике для основной школы с точки зрения формирования когнитивных умений, рассмотрены проблемы организации домашней работы по физике в основной школе.
Во второй главе «Теоретические основы формирования когнитивных умений учащихся основной школы в процессе обучения физике» нами сформулированы основные требования к организации домашней работы по физике учащихся основной школы, рассматриваются возможности формирования когнитивных умений учащихся основной школы при различных формах организации учебного процесса по физике, определены теоретические основы методики формирования когнитивных умений учащихся основной школы в процессе обучения физике при выполнении домашней работ и составлена технологическая карта модель методики формирования когнитивных умений учащихся основной школы при выполнении домашней работы
В третьей главе исследования подробно рассмотрены основные этапы методики формирования когнитивных умений учащихся основной школы в процессе обучения физике при выполнении домашней работы. В четвертой главе диссертации описываются организация педагогического эксперимента и его результаты.
Основное содержание диссертационного исследования отражено в следующих публикациях:
Бурова, А.В. Домашняя работа по физике: какой она должна быть? [Текст]/ А.В. Бурова// Физика в школе. - 2010. - № 2 - С.12-17 (0,35 п.л.)
Бурова, А.В. Формирование когнитивных умений у учащихся основной школы [Текст]/ А.В. Бурова // Материалы VI Международной научно-методической конференции « Физическое образование: проблемы и перспективы развития», посвященной 105-летию со дня рождения А.В. Перыш-кина. - М.:МПГУ, 2007 -Часть 1.С.38-39 (0,06 п.л.)
Бурова, А.В. Организация домашней работы по физике учащихся основной школы [Текст]/ А.В. Бурова // Материалы VII Международной научно-методической конференции « Физическое образование: проблемы и перспективы развития». - М.:МПГУ, 2008 - Часть l.c.32-35 (0,18 п.л.)
Бурова, А.В. Формирование умений самостоятельно приобретать знания учащихся [Текст]/ А.В. Бурова // Актуальные направления развития современной физики и методики ее преподавания в вузе и школе: Материалы ме- ждународной научно-практической конференции. - Борисоглебск: ГОУ ВПО «Борисоглебский ГПИ», 2008. С.17-19 (0,12 п.л.)
Бурова, А.В. К вопросу об использовании дифференцированных домашних заданий по физике в основной школе [Текст]/ А.В. Бурова // Актуальные направления развития современной физики и методики ее преподавания в вузе и школе: Материалы международной научно-практической конференции. -Борисоглебск: ГОУ ВПО «Борисоглебский ГПИ», 2009. С.13-18 (0,31 п.л.)
Бурова, А.В. Организация дифференцированной домашней работы по физике в основной школе с учетом когнитивных стилей учащихся [Текст]/ А.В. Бурова // Материалы VIII Международной научно-методической конференции «Физическое образование: проблемы и перспективы развития». — М.:МПГУ, 2009 -Часть 1. - С.45-47 (0,12 п.л.)
Бурова, А.В. О формировании когнитивных умений у учащихся основной школы при выполнении домашней работы по физике [Текст]/ А.В. Бурова // Проблемы физического образования в информационном пространстве: Материалы Всероссийской научно-практической конференции. - Самара: СГПУ, 2008. С. 37-40 (0,18 п.л.)
Бурова, А.В. Развитие когнитивных умений у учащихся основной школы при выполнении дифференцированных домашних заданий по физике [Текст]/ А.В. Бурова //Материалы Региональной научно-практической конференции « Физика и ее преподавание в школе и вузе». - Йошкар -Ола: Мар.гос. ун-т, 2009. С.20-22 (0,11 п.л.)
Бурова, А.В. Развитие умений самостоятельно приобретать знания при выполнении домашней работы по физике в основной школе [Текст] / А.В. Бурова // Актуальные проблемы развития среднего и высшего образования: IV межвузовский сборник научных трудов-Челябинск: изд-во ИИУМЦ «Образование», 2009. С.86-89 (0,18 п.л.)
10. Бурова, А.В. Формирование когнитивных умений учащихся при выпол нении домашней работы [Текст] / А.В. Бурова // Журнал « Школа будущего». - 2008 - №2- С.72-76 (0,18 п.л.)
class1 Состояние проблемы формирования когнитивных умений учащихся основной школы в процессе обучения физике
Понятие " учебное умение"
Непосредственными целями любого учебного предмета являются усвоение учащимися системы знаний и овладение ими определенными умениями и навыками. При этом овладение умениями и навыками происходит на базе усвоения действенных знаний, которые определяют соответствующие умения и навыки, т.е. указывают, как следует выполнять то или иное действие. Для того чтобы определить механизмы формирования у учащихся умений, надо уточнить основные понятия: умение, учебное умение, когнитивное умение.
До сих пор не уточнены соотношения между понятиями "умение" и "навык". Большинство психологов и педагогов считают, что умение - более высокая психологическая категория, чем навыки. Педагоги-практики придерживаются обратной точки зрения: навыки представляют более высокую стадию овладения физическими упражнениями и трудовыми действиями, чем умения.
Одни авторы под умениями понимают возможность осуществлять какое-либо действие, операцию. По их понятию, умение предшествует навыку, который рассматривается как более совершенная стадия овладения действиями.
Другие авторы под умениями понимают возможность осуществлять на профессиональном уровне какую-либо деятельность, при этом умения форaмируются на базе нескольких навыков, характеризующих степень овладения действиями. Поэтому навыки предшествуют умению.
Одним из представителей первого подхода является Н.Д. Левитов.[25] По его мнению, под умением следует понимать успешное выполнение какого-либо действия или более сложной деятельности с применением, а нередко и выбором правильных приемов, с учетом определенных условий. Прием -это способ выполнения действия. Левитов отмечает, что возможны знания, несопровождаемые соответствующими умениями, однако без знаний невозможно никакое квалифицированное умение. Можно различать первоначальное умение, сопровождающееся в первых удачных опытах выполнения действия с получением должных результатов от более высоких его стадий развития, которое требует практики и постепенно превращается в навык. Под навыком понимается закрепленное упражнением умение выполнять то или иное действие. По мнению Левитова, нет такого навыка, в основе которого не лежало бы первоначальное умение, постепенно совершенствовавшееся в процессе практики, упражнения.
Другим представителем этого подхода является Е.Н. Кабанова-Меллер.[20] Она отмечает, что, с одной стороны, умение - это результат первого этапа овладения навыком на основе полученных приемов. Под приемом учебной работы следует понимать систему действий, которые служат для решения задач. Прием — основа, на которой у школьников формируются учебные умения и навыки. С другой стороны, умение представляет собой систему закрепленных действий, они являются развернутыми, правильными и учащийся активно сознает прием, на который он опирается, то есть каждое выполненное действие. При дальнейшем закреплении умение переходит в навык.
Таким образом, на основе данного подхода можно составить следующую схему: знание —» умение — навык.
Согласно второму подходу, понятие "умение" можно представить в виде другой схемы: знание — навык— -умение. Платонов К.К.[44] понимает под умением совокупность знаний и гибких навыков, обеспечивающую возможность выполнения определенной деятельности или действия в определенных условиях.
Основные требования к организации домашней работы по физике учащихся основной школы
Домашняя работа, кроме всего прочего, выполняет и воспитательную функцию. При выполнении домашней работы ученик приобретает такие личностные качества, как самостоятельность, ответственность, умение планировать работу, организовывать свое рабочее место, распределять время.
В первой главе нами были сформулированы основные проблемы, связанные с организацией домашней работы по физике в основной школе. Следовательно, современные домашние задания необходимо строить таким образом, чтобы ликвидировать данные проблемы.
Сформулируем основные требования к организации домашней работы по физике у учащихся основной школы Во-первых, объем домашнего задания должен соответствовать требованиям Санитарно-эпидемиологических правил к условиям обучения в общеобразовательном учреждении СанПиН 2.4.2.1178-02. Так, согласно данному документу обучение детей в 1 -м классе следует проводить без домашних заданий и балльного оценивания знаний обучающихся. Домашние задания даются обучающимся с учетом возможности их выполнения в следующих пределах: в 1 классе (со второго полугодия) - до 1 ч, во 2-м - до 1,5 ч, в 3 - 4-м - до 2 ч, в 5 - 6-м - до 2,5 ч, в 7 - 8-м - до 3 ч, в 9 - 11-м - до 4 ч.
Таким образом, в основной школе на подготовку домашнего задания по одному учебному предмету школьник должен тратить 40- 60 минут в зависимости от расписания.
Во-вторых, учитель должен знакомить учащихся с научной организацией труда, научить их соблюдать режим дня, правильно организовывать свое рабочее место.
При планировании урока учитель должен выделять время на объяснение инструкций по выполнению домашней работы, поскольку домашнее задание является логическим продолжением работы в классе.
При организации домашней работы учителю необходимо использовать задания творческого характера. Домашнее задание не должно сводится только к заучиванию того, о чем говорилось в классе, к чтению параграфа учебника или решению задач по типу решаемых учителем в классе. Любое домашнее задание должно выводить школьника на новый уровень его познавательной деятельности по сравнению с той, какую он выполнял в классе, должно стимулировать его любознательность, жажду познания нового, предвидеть то новое, с чем он столкнется завтра на уроке. Домашняя работа должна носить поисковый характер. Такая домашняя работа — неотъемлемый спутник современного урока. Но для этого она не должна даваться в спешке, результаты ее надо постоянно проверять и обстоятельно анализировать в классе, неустанно поощрять достижения учащихся и предсказывать перспективы их роста; учащимся должна предоставляться возможность са мостоятельного выбора домашнего задания; каждое даваемое задание учащимся должно сопровождаться четким и ясным методическим инструктажем, помогающим им самостоятельно учиться. Такая домашняя работа нужна современному школьнику, она оправдывает себя в структуре обучения.
Домашние задания должны строиться с учетом индивидуальных особенностей ученика, обеспечивать каждого школьника возможностью расширять свои знания и развивать умения в соответствии со своими индивидуальными способностями, то есть носить дифференцированный характер.
Таким образом, мы выделили следующие требования к организации домашней работы по физике у учащихся основной школы:
объем домашнего задания должен соответствовать требованиям Санитарно-эпидемиологических правил к условиям обучения в общеобразовательном учреждении СанПиН 2.4.2.1178-02
домашние задания должны носить дифференцированный характер, учитывать индивидуальные особенности учащихся
домашняя работа должна быть преимущественно творческого характера
домашняя работа должна способствовать развитию у школьников умения самостоятельно приобретать знания
учитель должен объяснять правила выполнения домашних заданий, осуществлять систематических контроль за их выполнением и справедливо оценивать результаты домашней работы.
Основные положения методики формирования когнитивных умений учащихся основной школы при выполнении домашней работы по физике
Еще в глубокой древности, некоторые ученые высказывали предположение о строении вещества. Основоположником идеи дискретного строения вещества считается древнегреческий философ Демокрит. Он считал, что все тела состоят из бесчисленного количества сверхмалых, невидимых глазу, неделимых частиц. Замечательная догадка Демокрита, родившегося 24 века назад, была, к сожалению, надолго забыта. Однако его взгляды на строение вещества дошли до нас благодаря римскому поэту Лукрецию Кару: "... все вещи, как мы замечаем, становятся меньше, и как бы тают они в течение долгого века..." Итак, все вещества состоят из отдельных мельчайших частиц молекул и атомов.
Существует много доказательств молекулярного строения вещества. Проведем следующий опыт. Колбу, наполненную доверху водой, плотно закроем пробкой. Сквозь пробку пропускаем стеклянную трубку. Отметим уровень жидкости в трубке. Нагревая колбу, мы заметим, что уровень воды в трубке поднимется. Итак, при нагревании объем тела увеличивается, а при охлаждении уменьшается. Это происходит потому, что вещества состоят из молекул, между которыми есть промежутки. При удалении частиц друг от друга объем тела увеличивается, при сближении - объем тела уменьшается.
Размеры молекул очень малы. Доказательством этого утверждения служит следующий опыт. В сосуде с водой растворим каплю синей гуаши. Через некоторое время вода окрасится в синий цвет. Отольем немного окрашенной воды в другой сосуд и дольем в него чистую воду. Во втором сосуде раствор окрашен слабее, чем в первом. Потом отольем раствор в третий coсуд и дольем чистой воды. Этот раствор окрашен еще слабее. Так как, в воде растворили маленькую крупинку гуаши, и только часть попала в третий сосуд, то можно предположить, что крупинка состояла из большого числа мельчайших частиц.
Рассмотрим один из возможных способов определения размеров молекул. Капнем маслянистое вещество небольшого объема на поверхность воды. Капля начнет растекаться по поверхности, образуя пленку. По мере растекания пленка прекратится. Можно предположить, что в этом случае молекулы расположились в один слой. Разделим объем масла на площадь маслянистого пятна, мы приближенно определим диаметр молекулы.
Размеры молекул очень малы. Если бы размер молекулы увеличить до размера точки в конце предложения в книге, то толщина человеческого волоса стала бы равна 40м, а человек, стоя на поверхности Земли, упирался бы головою в Луну! Если из детского резинового шарика, надутого и наполненного водородом (массой Зг), каждую секунду выпускать по 1 миллиону молекул, то понадобится 30 миллиардов лет! Из-за малых размеров молекулы не видны в обычный микроскоп, их можно разглядеть с помощью электронного микроскопа.
Молекулы состоят из атомов. Например, молекула воды состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода. У разных веществ молекулы могут состоять из одного атома (инертные газы) из нескольких одинаковых или различных атомов или даже из сотен тысяч атомов (полимеры). Молекулы различных веществ могут иметь форму треугольника, пирамиды и других геометрических фигур, а также быть линейными.
