Введение к работе
Актуальность темы исследования. Благодаря мудрой политике Президента нашей страны уважаемого Эмомали Рахмон изо дня в день становятся заметнее достижения в сфере политики, науки и просвещения, культуры и экономики. В настоящее время наше обновленное и независимое общество находится на переходном этапе и с каждым днем его научная мощь усиливается. Учитывая требования современности, необходимо обеспечить развитие всех отраслей и, прежде всего, образования. Это положение способствует всестороннему исследованию и изучению системы образования, а также научно-педагогических взглядов наших ученых, . так как углубленное изучение их научно-педагогических взглядов и идей способствует улучшению деятельности учебных заведений и повышению качества знаний учащихся.
В государственном стандарте общего образования по физике сформулировано следующее требование к уровню подготовки выпускников: «учащиеся должны уметь решать задачи на применение изученных физических законов, использовать приобретённые знания и умения в практической деятельности и повседневной жизни». Физические законы справедливы лишь для моделей, в частности для идеализированных объектов, которые в природе не существуют. Поэтому применение физических законов к объяснению конкретных ситуаций требует выяснения условий, при которых реальные объекты можно считать идеализированными. Другими словами, возникает необходимость обучения учащихся построению физической модели конкретных ситуаций. Под конкретной ситуацией мы будем понимать описания физических явлений и условий их протекания в окружающем нас мире.
Проблеме обучения учащихся деятельности, связанной с моделированием, ученые-физики (Оспенникова Е.В., Шукурзод Т.А., Бобоев Т., Хакимов Ф.Х., Комилов А., Маджидов А., Мощанский В Н., Кирьяков Б.С., Иванчук Д.В., Десненко М.А., Дзида Г.А., Ефименко В.Ф., Выготский Л.С., Бубликов СВ. и др.), педагоги и психологи (Штофф В.А., Фридман Л.М., Миралиев А., Каримова И.Х. Лутфуллоев М., Шарипов Ф., Шарипов Ф., Давыдов В.В., Галперин П.Я., Борн М. и др.), уделяли большое внимание. Выдающиеся физики подчеркивали необходимость моделирования при построении физических теорий (М. Борн, С. Карно, И. Ньютон,
Дж. Томсон, А. Эйнштейн и др.). Философы рассматривали моделирование как один из основных методов познания (В.А. Штофф, B.C. Дынин, Б.С. Грязнов, Е.П. Никитин и др.). Исследователи предлагали применять различные виды учебных моделей с целью получения новых сведений о физических объектах, изучаемых учащимися в механике, электродинамике, молекулярной физике, специальной теории относительности, атомной физике (СЕ. Каменецкий, Н.А. Солодухин). Возможности метода моделирования в формировании научного мировоззрения учащихся при изучении физики исследовались В.Н. Мощанским, В.Ф. Ефименко, Н.В. Шароновой, Л.А. Бордонской и др.
Акцент делался на перечень моделей, изучаемых в школьном курсе физики, и на разъяснение учащимся сущности метода идеализации.
На наш взгляд, есть аспект, на который исследователи не обращали внимания - замена конкретной ситуации, описанной в задаче, физической моделью ситуации.
Мы полагаем, что этап моделирования конкретной ситуации, описанной в задаче - самый важный в решении физических задач, так как целью деятельности на этом этапе является перевод реальных объектов, их свойств, воздействий и условий взаимодействия на язык физики. При отсутствии этапа теряется физический смысл решения задачи, так как все знания, изучаемые в физике, описываются моделями, а не реальными объектами. Это означает, что применять физические знания к конкретным ситуациям можно лишь в том случае, если объект, указанный в задаче, уподобить идеализированному объекту.
Учащиеся при изучении физики решают множество задач. Поэтому можно предположить, что умение моделировать ситуацию, описанную в задаче, формируется стихийно. Для проверки этой гипотезы был проведен констатирующий эксперимент, результаты которого показали ее ошибочность. Из 1000 учащихся 71% не владеет умением моделирования ситуации физической задачи.
Отсюда мы сделали вывод о том, что у школьников недостаточно осознание того, что физические теории оперируют идеализированными объектами, а в конкретных ситуациях физические явления происходят с реальными объектами, к изменению состояния которых физические законы можно применять лишь при определенных условиях. Это обуславливает актуальность темы исследования.
Объектом исследования является процесс обучения физике учащихся общеобразовательный школ в современных условиях.
Предметом исследования является процесс формирования у учащихся обобщенного метода построения физической модели ситуации.
Цель исследования состоит в разработке методики формирования у учащихся обобщенного метода построения физической модели ситуации в процессе изучения школьного курса физики.
Гипотеза исследования: учащиеся смогут строить физические модели любых ситуаций, если они овладеют обобщенным методом моделирования ситуаций.
В соответствии с целью и гипотезой исследования в работе были поставлены и решались следующие задачи:
1. Разработать методику формирования у школьников каждого
действия обобщенного метода построения физической модели
ситуации; ;
2. Разработать дидактические средства, необходимые для
формирования каждого действия обобщенного метода построения
физической модели ситуации; <--
3. Разработать методику формирования у учащихся обобщенного
метода построения физической модели любой конкретной ситуации;
4. Экспериментально проверить эффективность разработанной
методики.
Для решения поставленных задач были использованы следующие методы и виды деятельности: изучение педагогической, психологической, методической, учебной и естественнонаучной литературы по теме исследования; анализ государственного стандарта среднего (полного) общего образования, содержания программ и учебников по физике; анкетирование, индивидуальные беседы с учителями физики и учащимися образовательных учреждений различных типов; наблюдение за учебным процессом; личное преподавание; планирование, организация и проведение педагогического эксперимента.
Научная новизна результатов исследования:
1. Содержание обобщенного метода построения физической модели ситуации представлено в виде следующей системы действий:
- выделение структурных элементов физического явления в конкретной ситуации;
подведение реальных объектов под понятие «идеализированный объект»;
выражение свойств объектов через физические величины и их значения;
выражение видов и условий взаимодействия объектов через физические величины и их значения;
перевод на язык условных обозначений взаимодействующих объектов, их свойств, видов и условий взаимодействия (графическое изображение модели ситуации);
переформулирование описания конкретной ситуации на язык физической науки.
2. Формирование обобщенного метода построения физической
модели ситуации возможно, если учащиеся овладели всеми
действиями, входящими в его содержание.
3. Установлено, что на основе учебного материала,
соответствующего любым программам курса физики 7-8 классов,
можно обучать учащихся выполнению действий метода.
4. Установлено, что эффективность формирования отдельных
действий и обобщенного метода в целом обеспечивается
применением закономерностей деятельностной теории учения.
Теоретическая значимость исследования состоит в том, что всех учащихся можно обучать обобщенному методу построения физической модели ситуации на любом физическом материале. Процесс обучения состоит из следующих этапов:
подготовительный - на этом этапе учащиеся накапливают методы построения физической модели ситуации в конкретном виде в различных темах школьного курса физики.
методологический, на котором происходит выделение и усвоение обобщенного метода.
этап самостоятельного составления учащимися физической модели ситуации с опорой на обобщенный метод.
Практическая значимость исследования состоит в том, что автором:
1) разработана технология формирования у учащихся отдельных действий обобщенного метода построения физической модели ситуации и необходимые для этого дидактические средства: упражнения, программы выполнения действий метода, карточки-предписания;
разработана модель учебного процесса, позволяющая обучать учащихся обобщенному методу построения физической модели конкретной ситуации;
предлагаемая методика обучения учащихся обобщенному методу построения физической модели ситуации может быть использована учителями физики и преподавателями педагогических вузов.
Апробация исследования осуществлялась:
- на научно-методической конференции в Курган-Тюбинском
государственном университете им. Н. Хусрава. (Курган-Тюбе, 2006
г.);
- на научно-методической конференции Таджикской Академии
образования «Обучение физике в школе в условиях модернизации
системы образования» (г.Душанбе, 2006 г.);
- на республиканской конференции «Физика в системе
современного образования» (г. Курган-Тюбе, 2008 г.);
на региональной научно-методической конференции «Проблемы современного физического образования: школа и вуз» (г. Курган-Тюбе, 2008 г.);
на итоговых научно-практических конференциях студентов, аспирантов и преподавателей в Курган-Тюбинском государственном университете им. Н.Хусрава (г. Курган-Тюбе, 2007-2009 гг.);
на городском и областном постоянно действующем научно-методическом семинаре учителей физики (г.Куляб и Курган-Тюбе, 2007-2009 гг.).
На защиту выносятся:
1. Технология формирования отдельных действий
обобщенного метода построения физической модели ситуации.
2. Методика обучения учащихся обобщенному методу
построения физической модели ситуации.
Структура работы. Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения, списка использованной литературы, таблицы, рисунков и диаграмм.
