Развитие современного стиля научного мышления учащихся средней школы при изучении колебаний и волн различной природы

• Автор: Мишина, Елена Алексеевна
• Шифр специальности: 13.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 238 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
Глава I. Современный стиль научного мышления и физика колебательных и
волновых процессов: состояние проблемы
§1.1. Научное мышление и стиль научного мышления в методологии науки,
психологии и педагогике
§1.2. Стиль научного мышления как частнометодическая проблема
§1.3. Взаимосвязь стиля научного мышления и личностных,
метапредметных и предметных результатов общего образования
§1.4. Роль изучения колебаний и волн в развитии современного стиля
научного мышления
§1.5. Развитие стиля научного мышления на основе представлений о
колебаниях и волнах: практика работы школы
Итоги главы I
Глава II. Теоретическое обоснование методики формирования представлений учащихся о колебаниях и волнах, направленной на развитие современного стиля
научного мышления учащихся
§11.1. Общенаучные, общедидактические и частнометодические подходы как основа методики формирования представлений учащихся о колебаниях
и волнах
§11.2. Единый подход к изучению колебаний и волн различной природы в
общеобразовательной школе
§11.3. Модель методики формирования представлений учащихся о колебаниях и волнах, направленной на развитие современного стиля
научного мышления учащихся
Итоги главы II
Глава III. Методика формирования представлений учащихся о колебаниях и волнах,
направленная на развитие современного стиля научного мышления
§111.1. Этап основной школы в развитии современного стиля научного
мышления учащихся
§111.2. Этап средней (полной) школы в развитии современного стиля
научного мышления
§111.3. Система заданий о колебаниях и волнах
§111.4. Учебный физический эксперимент и физические модели как средства развития современного стиля научного мышления при изучении колебаний
и волн
§111.5. Диагностика успешности работы по развитию современного стиля
научного мышления учащихся
Итоги главы III
Глава IV. Педагогический эксперимент
§1V. 1. Общая характеристика педагогического эксперимента
§1У.2. Поисковый этап педагогического эксперимента
§1У.З. Обучающий этап педагогического эксперимента
Итоги главы IV
Заключение
Список литературы
Приложения

ВВЕДЕНИЕ
Современная система школьного физического образования предполагает общий уровень изучения физики в основной школе (за исключением специализированных образовательных учреждений) и два уровня подготовки в средней (полной) школе (базовый и профильный). Перед обучением физике в классах всех профилей ставятся цели формирования системы физических знаний и умений, развития научного мировоззрения, развития мышления и творческих способностей учащихся, познавательных интересов.
Развитие научного мышления как методологической основы формирующегося научного мировоззрения возможно только при усвоении в единстве содержательной и процессуальной сторон научного знания. Поэтому при обучении физике необходимо уделять равное внимание как самим предметным знаниям и умениям, так и способу их получения. При таком подходе к обучению у учащихся формируется устойчивое отношение к процессу познания и результатам обучения, которое, в свою очередь, характеризует стиль научного мышления учащегося.
Стиль научного мышления определяет основные принципы научной деятельности, которыми руководствуются исследователи данной исторической эпохи. Любой стиль научного мышления имеет инвариантные черты, представляющие собой принципы научного мышления (такие, как доказательность, антиавторитарность, критическая самооценка и др.), и свои характерные черты, изменяющиеся и наполняющиеся новым содержанием в условиях эволюции картины мира и, соответственно, перехода к новому стилю научного мышления.
Необходимость формирования именно стиля научного мышления учащихся средней школы, соответствующего современному уровню развития науки, была обоснована в работах Голина Г.М., Сенько Ю.В., Пурыше-вой Н.С., Шаповаленко Т.Г. и др. [30, 31, 32, 129, 131, 111, 156 и др.].
Развитие стиля научного мышления учащегося непосредственно связано с достижением целостностной совокупности личностных, предметных и мета-

предметных результатов обучения. Так, например, стиль мышления определяет отношение учащихся к собственной деятельности (в том числе учебной) и ее результатам, а в ФГОС ООО среди личностных образовательных результатов зафиксированы готовность и способность к саморазвитию и самообразованию, устойчивый познавательный интерес, осознанное и ответственное отношение к собственной деятельности (учению, труду, поступкам, выбору профессии); к метапредметным результатам при этом относятся умение самостоятельно определять цели своего обучения, умение оценивать правильность выполнения учебной задачи.
Важной задачей обучения является формирование стиля научного мышления учащихся в соответствии со стилем, устоявшимся в науке на данном этапе ее развития. Решение этой задачи позволяет достичь такого личностного образовательного результата, как сформированность целостного мировоззрения, соответствующего современному уровню развития науки.
Свою роль в процессе развития современного стиля научного мышления учащихся должны сыграть все школьные предметы, что связано с особенностями развития современного научного знания, к которым прежде всего следует отнести усиление тенденции к синтезу знаний в единую науку, широкое применение единых математических методов в различных научных областях (как естественнонаучных, так и гуманитарных) и др. Однако исторически смена научных парадигм и, соответственно, вслед за этим становление стилей мышления в научном обществе определялось развитием, прежде всего, физической науки. Исходя из этого, можно утверждать, что именно изучение физики, всех ее разделов и тем, должно сыграть ведущую роль в развитии стиля научного мышления учащихся.
Формирование представлений учащихся о современном уровне развития науки невозможно без изучения колебаний и волн различной природы. Колебания и волновые процессы являются одними из наиболее распространенных видов движения в природе и технике. В настоящее время активно совершенствуются устройства для излучения, приема, воспроизведения звуковых и
электромагнитных волн, акустические методы исследования. Развитие физики

Микешина JI.A. утверждает, что системное видение оптимизирует познавательную деятельность, делает ее более продуктивной. Системность выступает как необходимое качество научного мышления [81].
Дж. О Коннор под системным мышлением понимает некоторый специфический метод познания мира, с помощью которого выявляются определенные закономерности в процессах возникновения и протекания событий и явлений, с целью предсказания и получения возможности влияния на процессы в будущем. К основным чертам системного мышления относит умение абстрагироваться от определенных характеристик того или иного объекта рассмотрения для выявления связей с другими объектами и закономерностей [65, с.11 - 13].
К отличительным особенностям системного мышления Н.Н. У скова относит [148]:
1. Единство в процессе решения познавательных задач аналитической и синтетической форм мышления.
2. Возможность созерцания всеобщих связей и целостности предметов, определяющаяся способностью видеть целое раньше его части.
3. Рассмотрение объекта во взаимосвязи всех его характерных черт, внутренних и внешних отношений и его целостной сущности.
Педагогические условия формирования элементов системного мышления определены в работе И.А. Сычева [136]. К ним относят опору на системные представления учащихся как при изложении теоретического материала, так и в процессе решения задач, использование специально разработанного комплекса задач (в работе построен комплекс задач для курса «Информатика и ИКТ»), применение в учебном процессе специального программного обеспечения, способствующего формированию элементов системного мышления.
Л.Я. Зорина под системными знаниями предлагает понимать совокупность знаний со структурой, адекватной структуре научной теории - знаний, связанных между собой инвариантными связями [52]. Для формирования системности знаний учащихся прежде всего предлагается включить в содержание
образования по основам наук специальные методологические знания (помимо