Обобщение и систематизация знаний учащихся по механике на основе внутрипредметных связей

• Автор: Турчин, Эдуард Михайлович
• Шифр специальности: 13.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 258 c. : ил

ГЛАВА I. Научно-педагогические основы обобщения и
систематизации знаний учащихся по механике 10 § I. Понятия обобщения и систематизации в
психологии, дидактике и методике физики 10 § 2. Содержание и структура механики УШ
класса и ее развитие в других разделах курса физики
Глава II. Методика обобщения и систематизации знаний
учащихся по механике в УШ-Х классах .... 49 § I. Формирование обобщенного подхода к решению основной задачи механики в УШ
классе и перенос его в другие разделы
§ 2. Методика обучения обобщенной графической интерпретации механического движения
§ 3. Систематизация знаний учащихся применением аналогии и обобщающих таблиц
Глава III. Педагогический эксперимент по проверке эффективности разработанной методики
§ I. Поисковый и констатирующий эксперимент
§ 2. Обучающий эксперимент
§ 3. Обсуждение результатов экспериментального исследования
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ
В "Основных направлениях реформы общеобразовательной и профессиональной школы", одобренных апрельским (1984 г.) Пленумом ЦК КПСС, подчеркивается, что необходимо "предельно четко изложить основные понятия и ведущие идеи учебных предметов, ... усилить политехническую направленность содержания образования, ... по каждому предмету определить оптимальный объем умений и навыков, обязательных для овладения учащимися" /9, с.45/. Знания по механике, как и по физике в целом, являются основополагающими для ознакомления учащихся с технико-технологическими основами производства и осуществления связи обучения с производительным трудом.
Существующее построение раздела механики, впервые в нашей стране предложенное академиком И.К.Кикоиным /89/ и методически разработанное группой известных методистов под руководством Э.Е.Эвенчик /157/, сыграло положительную роль во введении нового содержания физического образования /172/. Широта номенклатуры понятий, физических величин, моделей, законов и принципов, применяемых при решении основной задачи механики (ОЗМ), являющейся стержневой идеей курса, делает механику основой, на которой построены и развиваются остальные разделы классической и современной физики. Не случайно Ф.Энгельс считал механику "клеточкой", исходной ступенькой естествознания /2/. Следовательно, хорошие, прочные знания по механике совершенно необходимы для успешного и полноценного изучения всего курса физики.
Исследования ведущих методистов физики (В.В.Мултановский,
А.А.Пинский, H.A.Родина, Э.Е.Эвенчик и др.) свидетельствуют,что раздел механики по сравнению с другими разделами школьного кур-

са физики отличается наибольшей степенью обобщенности, по своей структуре наиболее близок к идеалу физической теории (В.В. Мултановский). Вместе с тем изучение механики вызывает трудности у школьников /155/. Хотя в целом общий уровень усвоения материала (процент успешности) достаточно высок - около 80% в среднем по всем проверявшимся элементам знаний на I и П уровнях усвоения (знание фактического материала и умение применять знания в знакомой ситуации), некоторые вопросы усваиваются с трудом и недостаточно полно. К ним относятся: границы применимости законов сохранения импульса и энергии, переход от записи уравнений динамики и движения в векторной форме к проекциям на координатные оси, умение выявлять действующие силы и т.д. Наибольшие трудности вызывает решение задач, отличающихся от приведенных в учебнике (Ш уровень усвоения знаний). Исследование состояния знаний учащихся 9 и 10 классов по механике в начале учебного года (середина сентября) с помощью вопросов и задач, которые были использованы в период массовой проверки знаний лабораторией обучения физике НИИ СиМО АПН СССР, показало, что прочность знаний по механике недостаточная, отношение числа правильных ответов к числу всех ответов по проверяемому элементу в среднем не превышало 40%. Учителя вынуждены отвлекаться от изложения текущего материала и фрагментарно повторять с учащимися механику, что в условиях насыщенности программ 9 и 10 классов усугубляет дефицит времени, отрицательно отражается на усвоении других разделов физики. Причины вышеперечисленных противоречий, на наш взгляд, следующие:
- недостаточное развитие абстрактного мышления учащихся, слабые навыки владения имеющимся у них математическим аппаратом; переход от феноменологической физики 6-7 классов к механике,

Глава II
МЕТОДИКА ОБОБЩЕНИЯ И СИСТЕМАТИЗАЦИИ ЗНАНИЙ УЧАЩИХСЯ ПО МЕХАНИКЕ В УШ-Х МАССАХ
§ I. Формирование обобщенного подхода к решении основной задачи механики в УШ классе и перенос его в другие разделы
В программе по физике для средней школы говорится: "Наряду с объяснением материала следует уделять достаточное внимание решению задач..." /146, с.5/.
В общенаучной и методической литературе /15,54,69,70,73, 82,107,117,144,152,157,173,201,244/ отмечается, что решение задач способствует более глубокому и полному усвоению понятий и законов физики, развивает мышление учащихся, выпукло и рельефно демонстрирует им удивительную мощь физических способов исследования природы и ее закономерностей. Ряд исследований посвящен методике решения задач по механике /19,39,91,115,161, 237 и др./. Издано большое количество задачников для подготовки к поступлению в вузы /48,74,93,183 и др./. Все это, несомненно, способствовало совершенствованию методики обучения решению задач, в том числе по механике.
Вместе с тем, как следует из исследований лабораторией обучения физике НИИ СиМО АПН СССР результатов перехода на новые программы по физике /37,150,155,172/, учащиеся восьмых классов слабо владеют навыками решения задач по механике, не умеют применять на практике знания, полученные при прохождении теоретического курса. Исследование прочности знаний учащихся 9 и 10 классов, проведенное на материале задач по механике (в рамках констатирующего эксперимента), показало, что