Энергия как содержательное обобщение курса физики основной школы

• Автор: Кутумова, Алсу Ахтамовна
• Шифр специальности: 13.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 206 с. : ил.

Введение
Глава I. Психологопедагогический анализ использования методологических функций общенаучных понятий взаимодействия и энергии в учебном процессе по
физике.

1.1. Теоретические обобщения в физике

1.2 Отражение идеи взаимодействия в систематических курсах физики

1.3. Становление и развитие закона сохранения и превращения энергии в физике

1.4 Анализ методической и учебной литературы по формированию понятия энергии в общеобразовательных учреждениях

1.5 Психологопедагогический анализ изучения понятий.

Выводы по первой главе.

Глава II. Методика изучения энергии как содержательного обобщения в курсе физики основной школы
.1 Содержательная модель формирования понятия энергии и изучения закона сохранения и превращения энергии.
.2 Методика изучения понятия энергии и закона сохранения энергии в курсе физики основной школы
.2.1 Методика введения механической энергии в курсе физики 7го класса
.2.2 Изучение первого закона термодинамики. Введение внутренней энергии в курсе физики основной школы
.2.3 Ознакомление учащихся с энергией электромагнитного поля. Изменение
энергии в электромагнитных явлениях
Н.2.4 Применение закона сохранения и превращения энергии к объяснению некоторых квантовых явлений
.3 Обобщение знаний учащихся о взаимодействии и энергии в заключительном разделе физики.
II.4 Система демонстрационного эксперимента по формированию понятий
взаимодействия тел, энергии
П.5. Система заданий для учащихся на примере механики.
Выводы ко второй главе
Глава III. Методика проведения курса по выбору Методика формирования понятия энергии и изучения закона сохранения и превращения энергии для студентов пединститута
III. 1 Программа и содержание курса.
III.2 Методический практикум курса
Выводы к третьей главе
Глава IV. Организация и проведение педагогического эксперимента.
IV. 1 Организация педагогического эксперимента
IV.2. Результаты педагогического эксперимента по теме Механическая работа.
Закон сохранения механической энергии
IV.3. Результаты педагогического эксперимента по теме Внутренняя энергия.
Первый закон термодинамики.
IV.4 Результаты педагогического эксперимента по теме Электрические явления
IV.5 Результаты педагогического эксперимента по заключительной теме раздела
Движение, энергия, взаимодействие.
Выводы к четвертой главе
Заключение
Библиография


Первый путь называется восхождением от конкретного к абстрактному наблюдения объектов и явлений, накопление эмпирического материала приводят к выводу о необходимости введения нового понятия. Второй путь восхождение от абстрактного к конкретному предполагает введение обобщенного понятия и дальнейшее наполнение его конкретным содержанием. Например, для введения понятия энергии в методике используют оба пути. Демонстрация движения различных тел заводного автомобиля, тележки, движение которого осуществляется падающим грузом, нитяного маятника и т. Либо энергия вводится первоначально как универсальная мера движения и взаимодействия, а затем следует изучение учащимися различных видов энергии и их преобразований. Таким образом, происходит обогащение содержания введенного понятия . При накоплении понятий возникает возможность классифицировать их по тем или иным признакам, выявить их сходство и различие. В мышлении вырабатываются интегральные понятия категории. Категории особый вид понятий. Они предельно широкие понятия, которые отражают всеобщие свойства бытия и потому сами обладают всеобщностью 3, с. Категории относятся ко всем предметам в отличие от видовых понятий. К числу категорий относятся понятия материя, движение, пространство, время, явление, сущность, причина, взаимодействие и другие. Понятия более низкого обобщающего уровня существуют в определенной категориальной среде и категориальных отношениях. Например, понятие физического взаимодействия как причины изменения состояния физической системы рассматривается в качестве категориального понятия физики, а понятие о конкретном виде взаимодействия включается в виде частного элемента этой категории рис. В процессе изучения физики учащиеся знакомятся с огромным количеством физических понятий, классификация которых по значимости в школьном курсе не проводится. Для теоретического обобщения изучаемых понятий необходимо выделить из их массы основополагающие понятия. Понятие материи начинает формироваться у учащихся на первых уроках, посвященных объектам и методам изучения физики. Окружающие нас тела и вещества, из которых они состоят, материальны. Материей называют все, что реально существует в мире, на Земле и вне Земли. Окружающий нас материальный мир существует независимо от нашего сознания 3, с . С понятием материи связано понятие движения движение есть способ существования материи. Движение в широком смысле понимается как изменение вообще 9 с Простые формы движения материи изучает физика механическое, тепловое, электромагнитное и т. Энергия как всеобщая мера движения материи присуща любой форме движения и в этом смысле обладает абсолютной всеобщностью. В связи с этим перед учителем встает задача формирования движения и понимания закона сохранения и превращения энергии закон подразумевает не только количественное сохранение движения в природе, но и качественное превращение различных форм движения друг в друга в определенных количественных соотношениях. Закон сохранения и превращения энергии справедлив для любых видов материи, для любых форм ее движения и в этом смысле является всеобщим законом. Эмпирическое знание возникает посредством подведения под категории чувственных данных, теоретическое посредством подведения под категории эмпирического знания 3, с На основе эмпирического и теоретического знания посредством категорий и логических операций возникает система знаний о свойствах и законах физических форм движения матери механической, тепловой, электромагнитной, атомной, ядерной. Физическая теория это упорядоченная система физических понятий, законов разного уровня обобщений и их следствий. Физическая картина мира является предельно широким обобщением в физике и составной частью естественнонаучной картины мира. В , с. Физическую картину мира следует понимать как идеальную модель природы, включающую в себя наиболее общие понятия, принципы и гипотезы физики и характеризующую определенный исторический этап ее развития. Физическая картина мира формирует общие физические представления о материальном мирю, методологию физических теорий. Важнейшими гносеологическими функциями ФМК являются методологическая, мировоззренческая и объяснительная.