Методы физики-науки как методы обучения. Условие успешного применения методов



О методах физики-науки и условиях их успешного применения.

Чем обусловлена необходимость применения в учебном процессе по физике методов физики-науки?

Методы физики-науки, будучи адаптированы, могут и должны использоваться как методы обучения физике, наряду с общедидактическими методами обучения. Необходимость формирования у школьников знаний о сущности экспериментальных и теоретических методов познания определяется, во-первых, их ролью в физических и других исследованиях, а во-вторых, тем, что обобщённые умения вести наблюдения, планировать  и ставить  эксперименты, анализировать, выдвигать гипотезы, формулировать аргументированные выводы и т.д. в современных условиях необходимо специалистам самых разных профессий. Человеку, обладающему этими умениями, будет легче повысить свой профессиональный уровень, переквалифицироваться, а это необходимо, чтобы найти своё место в жизни. Формирование этих умений должно начинаться ещё в школе, в процессе обучения школьников методам научного познания, путём организации деятельности учащихся по самостоятельному «добыванию» знаний.

Какова роль наблюдений в учебном процессе?

Наблюдения в учебном процессе  являются одним из важных методов познания, необходимым элементом формирования научных понятий. Они позволяют выявлять внешние признаки явлений, предметов; устанавливать взаимосвязи явлений и свойств предметов; выявлять общие черты класса предметов (явлений) и их различия.

Организация самостоятельных наблюдений учащихся в процессе обучения физике преследует три цели:

  • развитие у учащихся наблюдательности, умения видеть, подмечать явления окружающей действительности как важной психической черты личности, в значительной мере определяющей общий уровень развития личности;
  • ознакомление школьников с особенностями наблюдения как метода научного познания и подготовки их к ведению научных наблюдений;
  • изучение свойств тел и явлений природы с целью пазвития познавательных способностей учащихся.

Каково место наблюдений в учебном процессе?

Целевое назначение самостоятельных наблюдений, их обязательность для всего класса определяют их место в процессе обучения:

  1. Перед изучением нового материала (предварительное наблюдение) – для подготовки к его усвоению.
  2. При изучении нового материала – для его осознания, расширения, овладения методом научного исследования.
  3. После изучения материала – для повторения, закрепления, обобщения, для подтверждения полученных ими выводов.

Какова структура деятельности учебного наблюдения?

  • уяснение цели наблюдения;
  • определение объекта наблюдения;
  • выбор способа кодирования получаемой в ходе наблюдения информации;
  • проведение наблюдения при одновременном фиксировании результатов;
  • анализ результатов наблюдений;
  • формулировка выводов.

Что такое учебный физический эксперимент (УФЭ)?

Учебный физический эксперимент – это воспроизведение предмета познания с целью усвоения содержания курса физики.

Что может выступать в качестве предмета познания?

В качестве предмета познания в ходе эксперимента могут выступать:

  • явления,
  • свойства тел,
  • зависимости между величинами,
  • законы,
  • способы измерения физических величин,
  • устройство и принцип действия приборов,
  • техническое применение явлений, законов.

Что общего и различного у научного и учебного физического эксперимента?

Разумеется, учебный экспериментальный метод исследования не может полностью совпадать с аналогичным методом в науке, отличаясь от него по целям, сложности, технике измерений и расчетов и т.п. Так, например,

  • если научный эксперимент ставится с целью получения новых знаний о мире, то учебный — для решения педагогических задач;
  • если научный эксперимент призван способствовать получению объективно новых знаний, то учебный эксперимент позволяет «добывать» субъективно неизвестные, и такие «открытия» способствуют умственному развитию ученика;
  • научный эксперимент не ограничен во времени, а учебный должен быть с одной стороны кратковременным, а с другой — соответствовать по темпу проведения темпу усвоения соответствующего материала; —  научный эксперимент проводится в научных, специально оборудованных сложными дорогостоящими средствами лабораториях, учебный — в типовых условиях, на типовом оборудовании или с помощью подручных средств;
  • ученый в ходе исследования не знает конечного результата, школьник же добывает знания под руководством учителя, и конечный результат заранее предопределен.

Но в то же время учебный эксперимент должен сохранять основные черты научного метода:

  • выступать в качестве метода познания, когда в его ходе предметы познания воспроизводятся в контролируемых и управляемых условиях, позволяющих многократно воспроизводить изучаемый предмет познания;
  • быть неразрывно связанным с теорией;
  • содержать в своей структуре основные этапы процесса научного экспериментального исследования: осмысление и формулирование проблемы; выдвижение гипотез её решения и способов их проверки; проведение эксперимента; анализ и интерпретация его результатов.

Какова роль УФЭ?

Учебный физический эксперимент выступает как компонент физического образования, а также как источник знаний, как метод обучения и метод учения.

Какова классификация учебного физического эксперимента?

В школьной практике чаще всего встречаются следующие виды учебного эксперимента: демонстрационный, лабораторный (фронтальный и практикум), экспериментальные задачи, домашний эксперимент.

Каковы основные требования к  демонстрационному эксперименту?

  1. соблюдение правил техники безопасности,
  2. научность,
  3. достоверность,
  4. убедительность,
  5. видимость,
  6. надёжность,
  7. выразительность,
  8. кратковременность,
  9. эмоциональность.

Какова структура деятельности при постановке учебного экспе-   римента?

  • выдвигается проблема,
  • формулируется рабочая гипотеза,
  • планируется эксперимент,
  • собирается экспериментальная установка,
  • выполняется эксперимент,
  • делается теоретический вывод.

Какова структура  деятельности в ходе измерений?

  • указание измеряемой величины;
  • выбор измеряемого объекта;
  • определение наиболее подходящего способа измерения (прямого или косвенного);
  • подбор и установка необходимых измерительных приборов;
  • выполнение измерений;
  • запись результатов;
  • анализ результатов и получение выводов.

Каковы уровни овладения школьниками теоретическими методами познания?

Различают два уровня:

  • уровень овладения отдельными методами,
  • уровень усвоения целостной теории.

Первый должен широко использоваться на всём протяжении обучения физике. Такие методы, как идеализация и моделирование, аналогия , мысленный эксперимент, гипотеза с различной степенью применения имеют место уже в основной школе.

Второй уровень возможен  только в старшей школе.  Изучение целостной физической теории должно отражать логику научного познания:

  • обнаружение и накопление экспериментальных фактов, противоречащих существующей теории;
  • выдвижение гипотез, позволяющих объяснить новые факты;
  • разработка новой теории, её  ядра;
  • получение следствий;
  • экспериментальная проверка следствий.

Изучение физической теории по такой схеме позволяет формировать представление об экспериментальном и теоретическом методах познания как о двух связанных  взаимнодополняющих сторонах единого процесса научного познания.

В каких случаях в учебном процессе применяются экспериментальные и теоретические методы обучения?

При выборе экспериментальных или теоретических  методов обучения следует помнить, что в науке оба метода равноправны, но в обучении они способствуют развитию разных компонентов процесса мышления. Экспериментальные методы применяются при индуктивном подходе к изучению материала, а теоретические – при дедуктивном.

Что необходимо для успешного применения методов обучения?

Знание методов обучения – условие необходимое, но не достаточное для их эффективной реализации. Чтобы добиться планируемых результатов, необходимо, чтобы применение методов не только не противоречило объективным закономерностям самого процесса познания, но было в согласии с ними.

Похожие записи:
    None Found
Запись опубликована в рубрике Физика с метками . Добавьте в закладки постоянную ссылку.