Формирование системного мышления учащихся в процессе обучения физике на основе исследовательского метода

• Автор: Данилов, Денис Олегович
• Шифр специальности: 13.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 140 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ:
ГЛАВА I. Формирование мышления на основе методов познания
1.1 Учебно-исследовательская деятельность в реализации целей 11 и задач современного образования
1.2 Учебная исследовательская деятельность
1.3 Формирование исследовательских умений при решении 31 исследовательских задач
1.4 Исследовательский метод обучения физике и его роль в 45 формировании системного мышления
ГЛАВА II. Учебный исследовательский эксперимент
2.1 Эксперимент в школьном курсе физики
2.2 Определение исследовательского эксперимента и его 63 функции
2.3 Место исследовательского эксперимента в преподавании 78 физики
2.4 Разработка учебного исследовательского эксперимента как 87 направление модернизации системы школьного физического эксперимента
Глава III. Методика проведения учебного исследовательского
эксперимента и оценка уровня сформированное системного мышления
3.1 Методика выполнения учебного исследовательского 99 эксперимента по физике
3.2 Диагностика системного мышления в учебно- 110 исследовательской деятельности
3.3 Результаты педагогического эксперимента
ЗАКЛЮЧЕНИЕ СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Современное обучение физике, начиная со школы, становится площадкой вовлечения учащихся в естественнонаучные проекты, ареной конкурентной борьбы развитых стран за воспроизводство высоких технологий, подготовку кадров для этой сферы. По мнению ученых-методистов и ведущих ученых преподавателей «Образование по физике формирует личность, готовую к восприятию и выработке новых идей Р современном мире» [7, 86, 99].
Элементарная физика для учащихся предстает в двух компонентах. Во-первых, учащийся как бы поднимается по историческим ступеням познания мира, начиная с механики Галилея и Ньютона до законов атомной и ядерной физики. Здесь путь науки раскрывается ему как преодоление противоречий между исторически сложившимися взглядами на природу и новыми фактами о её свойствах. Во-вторых, при знакомстве с фундаментальными законами природы наука предстаёт перед учащимся уже не как историческая последовательность шагов познания, а как стройная единая система описания мира, основанная на фундаментальных универсальных понятиях симметрии и законов сохранения. Это сочетание двух компонентов учебного процесса и вырабатывает системное мышление и универсальную приспособляемость к окружающим социальным, политическим и техногенным условиям.
Адекватный аппарат решения познавательных задач, а также развития творческих, коммуникативных, рефлексивных качеств личности заключает в себе отработанная веками методология научного поиска, критерием истинности в которой выступает эксперимент. Сказанное свидетельствует о необходимости целенаправленного обучения школьников общим и специальным методам познания окружающего мира, логике и этапам научного познавательного процесса и, в конечном счете, целостной исследовательской деятельности с обязательным включением эксперимента.

целенаправленном, опосредствованном и обобщенном познании субъектом существенных связей и отношений предметов и явлений, в творческом созидании новых идей, в прогнозировании событий и действий. Мышление возникает и реализуется в процессе постановки и решения практических и теоретических проблем [75]. Основные формы мышления - понятия, суждения, умозаключения.
Каждая наука, и в первую очередь физика, обобщая явления объективного мира, оперирует понятиями, конкретизируя в них накопленные знания. Понятие - форма мышления, в которой отражаются существенные признаки одноэлементного класса или класса однородных предметов. Без усвоения понятий невозможно освоить законы и научные теории. Таким образом, понятия, с одной стороны, составляют основу науки, а с другой -являются средством овладения научными знаниями.
Основными логическими приемами формирования понятий являются анализ, синтез, сравнение, абстрагирование, конкретизация, обобщение [75].
Понятие формируется на основе обобщения существенных признаков (т. е. свойств и отношений), присущих ряду однородных предметов.
Для выделения существенных признаков необходимо абстрагироваться (отвлечься) от несущественных, которых в любом предмете очень много. Этому служит сравнение, сопоставление предметов. Для выделения ряда признаков требуется произвести анализ, т. е. мысленно расчленить целый предмет на его составные части, элементы, стороны, отдельные признаки. Затем осуществить обратную операцию - синтез (мысленное объединение) частей предмета, отдельных признаков, притом признаков существенных, в единое целое.
Мысленному анализу как приему, используемому при образовании понятий, часто предшествует анализ практический, т. е. разложение, расчленение предмета на его составные части. Мысленному синтезу