назад

План:

Введение.

1 .Роль историзма в обучении физики.

2.Реализация принципа историзма в обучении физики.

3.Принцип историзма в научном познании.

4.Анализ состояния проблемы по пользованию исторических сведений в практике школьного обучения.

5.Психолого-педагогические особенности реализации принципа историзма в обу­чении физике в основной школе.

бетодика преподавания темы "Механические колебания и волны" в 9 классе в соответствии с принципом историзма.

Заключение.


Введение.

В настоящее время происходит интенсивный процесс обновления и совершенствования образования в средней школе, который требует разработки и внедрения новых форм обучения. Они направлены на взаимопроникновение наук в школьных курсах. При решении этой задачи в условиях современной школы необходимо усиление элементов истории науки в преподавание физики.

На протяжении многих лет у ученых-методистов не было единого мнения о том, каким образом принцип историзма должен быть реализован в процессе обучения. В раз­витии науки физики и сегодня происходят изменения: открытие новых явлений, уста­новление законов, совершенствование методов исследования, возникновение новых тео­рий. Все это постоянно требует определения соотношений исторического и логического в научном и учебном познании, а также способов реализации этого принципа в учебном познании физики.

Особую роль в становлении личности играет формирование у учащихся научного мировоззрения. Эти вопросы могут быть частично решены при осуществлении историко-методологического подхода в обучении физике. В этой связи необходимо отметить, что хотя в процессе обучения физике учащиеся знакомятся с исторически полученными зна­ниями науки, они с трудом осознают, что физика является постоянно развивающейся сферой человеческой деятельности. Ее развитие подчиняется определенным закономер­ностям. Внимание учащихся, в большинстве случаев, акцентируется на запоминании на­учных фактов, определений, понятий, формулировок законов. История открытия зако­нов, выведения новых понятий оказываются за рамками учебника физики и учебного процесса. В задачи преподавания основ школьной физики входит не только ознакомле­ние учащихся с научными фактами, законами и теориями, но и с историей открытия за­конов и разработки теорий.

Вопросам использования сведений по истории физики на уроках уделялось боль­шое внимание в работах таких ученых, как Лебедева В. И., Турышева И. К., Усовой А. В., Савеловой Е. В. [29,36]. Большинство работ посвящено:

-      развитию познавательного интереса учащихся на основе использования сведений
из истории развития науки и техники;

-      рассматриваются вопросы формирования у учащихся научного мировоззрения;

 

-      рекомендуются основные принципы отбора исторического материала;

-      определяются виды учебного материала с историческим содержанием;


-     выделяются некоторые пути реализации введения этого материала в учебный
процесс при изучении основ физики в средней школе.

Анализ учебной литературы позволяет сказать, что исторические сведения, приведен­ные в учебниках, а с ними и знания, дающиеся учащимся, приводятся как нечто застыв­шее, неизменное раз навсегда данное. Учителю необходимо раскрыть противоречивый характер развития науки, показать, как ученые от менее глубоких и точных знаний при­ходят к достижению более глубоких и точных. Учитель должен в процессе формирова­ния физических понятий и законов показать их историческое развитие, раскрыть борьбу взглядов и идей. Это требование записано в принятом в августе 1993 года стандарте об­разования.

Несмотря на это реализация этого принципа не получила пока должного отражения в учебных программах. Как следствие этого данный принцип не получил должного вни­мания и в практике школьного образования.

Таким образом, актуальность работы обусловлена ролью, которую играет принцип историзма в теории и практике научного и учебного познания, а также, необходимостью выявления условий и средств реализации принципа историзма и их влияние на развитие мышления учащихся.

Задачи работы заключаются: в разработке методики использования исторических сведений в курсе физики 9 класса на примере изучения темы «Механические колебания и волны»; ознакомление учащихся с историческим процессом становления и развития науки, в органической связи с изучением явлений, законов и теорий.

Для решения поставленных задач использованы следующие методы:

- проведен анализ психолого-педагогической и научно-методической литературы по
проблеме использования исторических сведений на уроках физики основной школы на
примере темы "Механические колебания и волны" в 9 классе;

- беседы с учителями физики, собеседования с учащимися, анкетирование, прове­
дение
уроков с использованием исторического материала.

1. Роль историзма в обучении физике.

Впервые вопрос о введении элементов истории физики в преподавание в средней школе был поставлен на съезде преподавателей физико-математических наук средних учебных заведений Московского учебного округа в 1890 году.

На съезде обсуждался вопрос о введении исторических сведений в преподавание физики, ограничивая их биографиями деятелей наук. Основной целью введения элемен­тов исторической науки в среднюю школу являлось расширение кругозора учащихся,


привлечение их внимания к предметам естественнонаучного цикла, оценке роли этих наук в жизни общества.

На следующих съездах и совещаниях, посвященных проблемам преподавания фи­зики, этот вопрос неоднократно снова подвергался обсуждению. Более определенно на­мечались задачи, решению которых, должен служить исторический материал, наблюда­ется значительное расширение исторических сведений в процессе преподавания физики.

В 1994 голу на VI Столетовских чтениях, проходивших во Владимирском Педаго­гическом Университете, большое внимание было уделено вопросам истории физики и вопросам использования исторического материала в преподавании физических дисцип­лин школы.

Преподавателями и методистами отмечалось снижение интереса учащихся к есте­ственным наукам, и повышению интереса во многом способствует разностороннее ис­пользование многообразного исторического материала на уроках физики. Также указы­валось, что использование элементов истории науки на уроках - одно из средств форми­рования мотивации и самоорганизации учащихся, а также развития личности учащихся, усиления общекультурного потенциала усваиваемого материала.

Преподавателями и методистами обращалось внимание на то, что для формирова­ния научного мировоззрения необходимо не только усвоение учащимися фундаменталь­ных физических понятий и идей, но и формирование представлений о процессе научного познания. Если подходить к развитию физики с точки зрения анализа научных проб и ошибок, которые возникали и преодолевались учеными на пути научного познания, в этом случае исторические сведения выполняют социальные и политехнические функ­ции.

На съезде физиков, проходившем в МГУ им. Ломоносова в июне 2000 года, по во­просу физического образования в 21 веке было отмечено, что у учащихся даже выпуск­ных классов нет правильного представления о значении важнейших работ отечествен­ных ученых. Учащиеся имеют слабые знания фактического материала о времени жизни и деятельности того или иного ученого; путают фамилии ученых, приписывают им чу­жие изобретения; не могут назвать фамилии отечественных ученых. Все это еще раз подчеркивает важность использования исторического и краеведческого материала в процессе обучения физике.

Следует еще раз отметить, что осуществляемая связь обучения физики с историче­ским содержанием физики позволяет конкретизировать и уточнить общенаучные зна­ния, делает теоретические положения более понятными, доходчивыми, легче усвояемы­ми. Факты более близкие и понятные школьникам оказывают сильное эмоциональное воздействие, что обеспечивает наиболее успешное восприятие и усвоение материала.

4


Использование исторических сведений на уроках позволяет избежать простого зазубри­вания определений и выводов и обеспечивает понимание самих процедур добывания физических знаний, что является основой развития школьников.

3. Реализация принципа историзма при обучении физике.

Реализация принципа историзма при обучении физике невозможна без четкого по­нимания того, что историзм должен в обучающей деятельности выступать как средство совершенствования методики обучения физике. В учебном познании, как показал анализ научно-исторической литературы, принцип историзма является одновременно принци­пом построения учебной программы и условием успешного обучения учащихся основам методологии физики, так как принцип выступает в роли отправной точки при обучении или в исследовании окружающего мира. Однако, вопросам формирования у учащихся умения применять исторический подход при изучении физических явлений, как метод познания действительности, изменяющейся и развивающейся во времени не уделялось в методике обучения физике должного внимания.

Учитель чаще всего в школьной практике обеспечивает усвоение учащимися ме­тодологических знаний на уровне средств и методов воздействия на природу в ходе по­знаний ее закономерностей. Но знакомство учащихся с принципом научного познания является необходимым условием формирования у них познавательной самостоятельно­сти, так как принцип определяет как методы, так и средства познания.

Принцип историзма является общенаучным принципом познания, поэтому говоря о нем применительно к физическому познанию. Мы должны определить его как пози­цию исследователя природных явлений, который фиксирует понимание того, что, зачем и как оно изучалось в прошлом и как изучается сегодня; который определяет пути и средства достижения цели своего исследования, а правильность решения частных во­просов проверяет по возможности на историческом материале. Поэтому нам представ­ляется возможным показать на схеме принцип историзма как совокупность подходов ученика к познанию физических явлений.

Ученик имеет варианты знакомства с физическими явлениями, закономерностями и методами их научного познания:

непосредственное соприкосновение с их проявлениями в повседневной жизни; посредством учебного предмета - физики; посредством истории.


История физики позволяет ученику познакомиться с физикой наукой, и как след­ствие ученик имеет возможность приобщиться к процессу научного познания в целом и знакомиться с физическими явлениями лежащими за рамками школьной программы. В то же время она является источником тех методов, средств и приемов, которые применя-ет учитель при обучении физике.

Одностороннее движение ученика в каком-либо одном направлении накладывает специфические ограничения на процесс познания и оставшиеся за пределами ограниче­ния знания остаются для ученика недоступными. Поэтому принцип историзма в обуче­нии физике может выступать в качестве ориентира в расширении знаний учащихся по физике. Знание ученика о существовании истории науки, обращение к ее знанию помо­гает ему выделить прошлое, настоящее и будущее в физическом познании, найти зако­номерности его развития и выделить для себя аналогичный путь изучения новых явле­ний.

4. Принцип историзма в научном познании.

При анализе состояния проблемы реализации принципа историзма в современной педагогической науке и школьной практике выявлено, что историзм, как метод позна­ния, является необходимым условием при определении содержания учебной программы по физике в средней школе.

В истории развития теории реализации принципа историзма при обучении основам науки выделяют три направления, которые имеют свои достоинства и недостатки.

Первый подход состоит в изложении истории открытия физических явлений, зако­нов в том виде и в той последовательности, в которых они были открыты в истории нау­ки с постепенным переходом к современному состоянию данного вопроса. Одним из первых высказал подобную идею В. И. Лебедев. Похожих взглядов на принцип исто­ризма придерживались В. Н. Мещанский, Р. Н. Щербаков, И. К. Турышев [22, 46,]. Можно высказать в качестве возражений по существованию данного подхода следую­щее:

механический перенос хода развития науки в содержание учебного предмета приводит к тому, что учащиеся вынуждены проследовать весь долгий путь к исти­не;

увеличение объема учебного материала, его перегрузка историческим материалом может привести к тому, что вопросы, касающиеся современного теоретического обоснования, могут быть рассмотрены лишь в конце курса физики, как итог развития науки;

6


у учащихся может быть сформировано преимущественно эмпирическое мышле­ние;

существует опасность не усвоения конечных знаний современной науки учащи­мися, в лучшем случае овладение неполными знаниями.

Эти недостатки не способствовали внедрению данного полхода в практику школь­ного обучения.

Второй подход по отношению к историзму, выражает ту точку зрения, что школа должна учить только тому знанию, которое прочно устоялось в системе научного позна­ния. В этом подходе углубляется противоречие в соотношении логического и историче­ского, что может привести к следующему:

школьники лишаются возможности ознакомления с методами научного познания, способами получения знаний в науке;

у учащихся может сформироваться представление о физике, как о чем-то за­стывшем и неизменном;

физические знания школьников будут носить характер разрозненных фактов;

предъявление готового знания отвергает творческую, исследовательскую дея­тельность и лишает учителя возможности постановки проблемной ситуации;

-    существует опасность потери у учащихся интереса к предмету, к процессу позна­ния.

Таким образом, указанные недостатки этих подходов затрудняют реализацию учи­телем принципа историзма при обучении физике. В отечественной методике преподава­ния физики основными задачами всегда являлись: определение целей, содержания учеб­ного предмета физики, выяснение методов, способов и средств обучения учащихся ос­новам науки физики. На этот указывается в работе известного методиста И. И. Соколо-ва[33], он же отмечал, что одним из основных принципов построения программы по фи­зике является принцип историзма. Этот принцип понимался им как включение в про­грамму вопросов истории развития науки, при этом в процессе обучения перед учителем ставится задача вскрыть зависимость истории развития науки от производственных по­требностей и требований общества в решении конкретных проблем того или иного пе­риода развития человечества.

Использование элементов истории было и остается одним из тех вопросов методи­ки преподавания физики в средней школе, решение которого позволяет расширить пред­ставления у учащихся о физике и науке в целом.

Один из основоположников отечественной методики преподавания физики П. А. Знаменский поднимал вопрос об обязательном ознакомлении учащихся с элементами истории в курсе физики[9]. По его мнению значение вопросов истории столь велико, что

7


"необходимо идти на преодоление всех трудностей, возникающих из-за недостатка вре­мени, и использовать все возможности для включения исторического элемента" в учеб­ный процесс. На наш взгляд наиболее интересными являются следующие положения П. А. Знаменского.

-         история науки позволяет понять, что физика является непрерывно развивающей­
ся наукой и обновляющейся областью человеческого познания;

-         использование элементов истории науки позволяет понять, как под влиянием оп­
ределенных
практических потребностей возникали научные проблемы и протека­
ли научные исследования, и как развитие техники и технологии производства по­
зволили науке преодолеть стоящие перед ней проблемы, что вело ее на новый
уровень;

-         история физики дает представление о том, что обобщения, к которым приходит
физика, состоят из ряда исторически связанных ступеней, и о том, что между за­
рождением какой-либо идеи и претворением ее в практику может пройти доста­
точно
много времени;

-         история науки позволяет увидеть, что научные открытия не являлись трудом
только отдельных личностей, а всегда являлись результатом коллективного твор­
чества
ученых, если даже они жили в разных странах и в разное время.

П. А. Знаменский, говоря о реализации исторического элемента посредством очер­ков по истории физики и техники, жизнеописанию деятельности ученых, описания от­дельных исторических работ, опытов и отдельных вопросов курса физики в историче­ской последовательности, обращал внимание и на то, что часть из перечисленного мо­жет быть реализована и на внеурочных занятиях.

Е. В. Савелова в своей книге[29] сформировала принципы отбора исторического материала при изучении физики в средней школе:

-         исторический материал должен быть логически связан с учебной программой по
физике в средней школе;

-         история должна быть представлена основными, главными вопросами;

по содержанию исторические сведения должны способствовать осуществлению учебно-воспитательных задач, стоящих перед преподаванием физики;

-     изложение исторического материала на уроке должно быть обоснованным доку­
ментами
истории науки, источниками научной литературы.

По мнению Е. В. Савеловой, в число основных видов исторических сведений должны быть включены очерки по проблемам развития науки и техники, жизни и дея­тельности ученых, исторические опыты и задачи с историческим содержанием. Весь


комплекс исторического материала может и должен служить научно-воспитательными задачами обучения.

А. И. Янцов[48] указывает причины, определяющие целесообразность использова­ния исторического материала и выделяет следующие условия:

-         если раскрываемое учащимся понятие и теория имеют сложный характер и тре­
буют
строгой логики в раскрытии отдельных сторон;

-         если имеющиеся у учащихся представления и понятия противоположны совре­
менным
научным понятиям и представлениям, но тождественны представлениям,
некогда существовавшим в науке и отвергнутым в ходе исторического развития;

-         если исторический подход помогает учащимся лучше мотивировать и раскрыть
жизненную важность новой проблемы;

-   если исторический подход значительно усиливает доказательность изложения.
Таким образом необходимость использования исторических сведений в учебном

процессе обусловлена той ролью, которую играет историзм в обучении физики. Исто­ризм выступает как средство повышения качества знаний учащихся (научности, осоз­нанности, прочности, системности, действенности); так же как средство воспитания на­учного мышления и мировоззрения обучаемых; как средство развития интереса к науке; как средство нравственного воспитания. Реализация принципа историзма в обучении физике в основной школе связана с формулировкой целей обучения учащихся историче­скому подходу изучения физики.

5. Анализ состояния проблемы по использованию исторических сведений в прак­тике школьного обучения физике.

При анализе принципа историзма в школьных учебниках по физике мы обнаружи­ли, что в содержании учебного материала находит отражение только определенный круг сведений из истории физики, которые не дают представления о динамике научного по­знания: от анализа совокупности фактов и постановки проблемы к гипотезе, от гипотезы к теоретическому осмыслению и выводам, от выводов к их интерпретации, эксперимен­тальной проверке и практическому применению знаний. Любой ученый (а вместе с ним и ученик), познающий природу проходит эти этапы.

Анализ учебников и учебных пособий по физике, используемых ранее и сегодня действующих в процессе обучения школьников, показывает, что исторические сведения приводятся только в тех параграфах, где речь идет об открытии или опыте, связанном с именем ученого или в его честь.


В последние годы вопросам методологии уделялось большое внимание, и, как следствие, эти вопросы стали находить свое место на страницах учебников. Однако форма представления учебного материала с историческим содержанием носит традици­онный характер. В нем приводится: краткая биографическая справка; фотография или портрет ученого; упоминание об открытии явления, закона; описание исторического опыта; перечисление ряда фамилий ученых. Приведем таблицу, в которой обобщены ре­зультаты исследования школьных учебников для девятого класса по соотношению исто­рических сведений к общему курсу физики.

Таблица 1.

 

Год издания

Автор учебника

Соотношение исторических сведений к об­щему содержанию курса

1991

Родина "Механика"

23%

1992

Шахмаев Н. М. и др. "Механика"

12%

1993

Балашов М. М. "Механика"

12%

1995

Мещанский В. Н. "Механика"

33%

1994

Кикоин И. К. Ки­коин А. Л. "Механика"

16%

Авторами предлагаются различные формы предъявления исторических сведений по физике, но они носят эпизодический характер и выражают позицию только авторов учебников на рассматриваемую проблему.

Исключение могут составить только учебник для 7 класса разработанный на ка­федре Методики Преподавания Физики МПОУ, где прослеживается логическая после­довательность работы ученых на протяжении веков. И пособие для 7-9 классов А. Л. Зуевой [10], которое призвано помочь учащимся в овладении методами научного позна­ния и отличается от других материалов совершенным подходом к изложению материала, широким использованием исторических фактов.

Как отмечают учителя, в своей практике они используют исторический материал на различных видах учебных занятий. Нами было проведено исследование, в котором учителя физики московских школ  и школ города Серпухова ответили на вопросы:

10


1.             На каких видах учебных занятий используются Вами сведения по истории физи­
ки
?

2.             Каковы условия использования Вами исторического материала в учебном про­
цессе
?

3.             Какие трудности вы испытываете при использовании исторического материала?
Результаты исследования приведены в таблицах 2-4.

Таблица 2.

Виды учебных занятий, на которых используются сведения по истории физики.

 

На уроках изучения нового материала

93,6%

При проведении учебных конференций

59,6%

Во время лекций

55,3%

На уроках сие тематизирования и обобщения

34%

На факультативных занятиях

32%

При проведении экскурсий

42,4%

При проведении семинаров и подго­товке проектной деятельности

около 100%

Таблица 3. Условия использования историческоло материала в учебном процессе.

 

Если он является требованием про­граммы

19,2%

Если исторический материал способ­ствует усилению положительного эмо­ционального фона процесса обучения

70,1%

Когда исторический материал отража­ется в учебнике

29,7%

Когда учитель уверен, что с использо­ванием исторического материала изу­чение вопроса легче усваивается уча­щимися

46,8%

В зависимости от настроения и психо­логического состояния класса

25,5%

11


Исторический материал не привлека­ется


0%


Таблица 4.

Трудности испытаваемые учителями при использовании исторического материа­ла.

 

Ограничение времени на изучение программы

65,1%

Недостаток времени на поиск материа­ла с историческим содержанием

53,1%

Недостаточная мнформированность об имеющейся литературе исторического содержания

46,8%

Недостаточная методическая оснащен­ность кабинета физики (литературы, демонстрационного и раздаточного материала)

34,2%

Требуется дополнительная подготовка по данной проблеме

35,1%

Анализ состояния проблемы реализации принципа историзма в школьной практи­ке и методике преподавания позволяет утверждать тезис об актуальности и необходимо­сти разработки методики его реализации. Она позволила бы учителюОпрактику в своей деятельности использовать исторический материал и не испытывать при этом затрудне­ний в поиске и отборе нужного материала для конкретного занятия.

Таким образом нами рассмотрено состояние проблемы реализации принципа исто­ризма в методике преподавания физики в школьной практике. На основе проведения анализа можно сделать следующие выводы. О.необходимости введения элементов исто­рии науки в преподавание физики неоднократно говорили такие ученые, как Д. Мак­свелл, Л. де Бройль, П. Л. Капица, М. Планк, А. Эйнштейн, В. А. Фабрикант и другие. Однако, во многих современных учебниках по физике истории развития этой науки от­водится только вступительная глава. Сухое изложение физических законов создает у учащихся неполное представление о возникновении и развитии науки, как о чем-то раз и навсегда определенном и застывшем.

Знакомство учащихся с элементами истории и методологии физики может способ­ствовать приобщению их к общечеловеческой культуре, служит залогом общественно-гуманитарного, естественнонаучного и технического образования. В практике школы, как показывает опыт учителей физики, на начальном этапе обучения физике использо-


вание исторических сведений способствует лучшему усвоению материала и расшире­нию кругозора, правильно формирует понимание физических понятий и законов и при­менение их в практической жизни.

В учебниках кратко сообщаются биографии ученых и их открытия, но учащиеся и в этом случае не всегда обращают внимание на дополнительные сведения указанные в учебниках. Поэтому учителю необходимо на уроках словесно обратить внимание уча­щихся на этот материал.

6. Психолого-педагогическиё особенности реализации принципа историзма в обу­чении физике в основной школе.

Психологи характеризуют подростковый возраст, как остро протекающий переход от детства к взрослости, в котором выпукло переплетаются противоречивые тенденции. Положительным фактором этого возраста является возрастание самостоятельности ре­бенка, более разнообразными и содержательными становятся отношения с другими детьми и взрослыми, значительно расширяется сфера его деятельности. Основной фор­мой самопознания является сравнение себя с другими людьми.

У подростков наблюдается стремление более углубленно понять себя, разобраться в своих чувствах, настроениях, мнениях, отношения.

Жизнь подростка должна быть заполнена какими-то содержательными отноше­ниями, интересами, переживаниями. Именно в подростковом возрасте начинает уста­навливаться определенный круг интересов, который постепенно приобретает устойчи­вость. В этом возрасте происходит переключение интересов с частного и конкретного на отвлеченное и общее, наблюдается рост интереса к вопросам мировоззрения. Развивает­ся интерес к психологическим переживаниям других людей и к своим собственным.

В старшем подростковом возрасте созревает способность абстрагировать мысли­тельные операции от объектов, над которыми эти операции производятся. В этом воз­расте школьники проявляют склонность к теоретизированию: тяготение к общим теори­ям, формулам и т. д. Это возраст, в котором возникает и развивается творческое мышле­ние, опирающееся на научные понятия, которое служит источником многих изменений в психике школьника. К концу подросткового возраста школьник уже способен отделить логические операции от тех объектов, над которыми они производятся, классифициро­вать высказывания независимо от их содержания по их логическому типу, склонны к аб­страктному мышлению. Роль наглядного материала в процессе усвоения продолжает ос­таваться весьма важной. Подросток стремиться иметь собственное мышление, взгляды и суждения. Необходимо создавать и развивать у подростка установку на размышление

П


при работе с любым материалом, при выполнении учебно-практических заданий любого рода.

В подростковом возрасте возникает потребность к творчеству. В этом возрасте улучшается продуктивность памяти, и изменяются приемы запоминания, активно начи« нает развиваться логическая память. Однако учебно-познавательная деятельность школьника может осуществляться только при условии нормального внимания. Рекомен­дуется менять виды деятельности школьников. Разнообразие видов деятельности стиму­лирует устойчивость внимания школьников.

Итак, можно сделать вывод: подростки уже могут мыслить логически, заниматься теоретическими рассуждениями и самоанализом. Важнейшее интеллектуальное приоб­ретение подросткового возраста - это умение оперировать гипотезами. Анализ психоло­гических особенностей подростков показывает, что интересы учащихся в этом возрасте разнообразны: наблюдается рост интереса к вопросам мировоззрения, к психологиче­ским переживаниям других людей, сравнение себя с другими людьми и, как следствие, повышение интереса к истории развития науки и жизни ее творцов.

Отбор и способы изложения исторического материала должны соответствовать дидактическим принципам и методам обучения.

При реализации принципа историзма в учебном процессе по физике необходимо сочетать с принципами дидактики.

Принцип наглядности следует рассматривать как отражение материалистического характера самого процесса обучения. В рамках проблемы этот принцип осуществляется путем демонстрации учащимся исторических опытов, портретов ученых.

Принцип сознательности и активности заключается в целенаправленном активном воспроизведении изучаемых явлений, их осмыслении, творческой переработки и приме­нении. Активность учащихся на уроке повышается при использовании занимательной ситуации в начале урока, что можно осуществить с помощью исторических задач, опы­тов.

Сущность принципа доступности и посильности сводится к тому, чтобы изучае­мый материал был доступен и не требовал затраты определенных усилий для его ус­воения. Использование исторических сведений в учебном процессе расширяет круго­зор учащихся, способствует лучшему усвоению материала программы, развивает ин­терес к науке. Материал может быть посилен и доступен в том случае, когда ученик не только понимает результат деятельности поколения ученых, но и осознает, каким спо­собом были получены данные знания науки.

Принцип научности означает опору на науку как источник системы исторических фактов, понятий и закономерностей. Принцип научности требует изучения прочно уста-

14


давленных в современной науке положений, которые в дальнейшем будут лишь обога­щаться и развиваться. Однако при изучении отдельных тем учитель может и должен ин­формировать учащихся о важнейших спорных, дискуссионных проблемах в истории науки физики, о научных гипотезах, а также в доступной форме рассказывать на уроках о перспективах развития самой науки. Ученики должны быть подготовлены и практиче­ски и психологически к реальным трудностям в самой науке. В этих целях можно и нужно давать задания, выходящие за пределы программы, особенно тем, кто проявляет интерес к данной исторической области знаний: прочитать доступную статью в научном журнале, раздел из энциклопедии, главу из научной книги.

Принцип систематичности отражает логику самого учебного процесса. В каждом разделе курса физики имеется система взаимосвязанных понятий, вытекающих одно из другого; закономерности, связывающие определенные явления, обусловленные совер­шением других предшествующих событий. Показывая эволюцию развития того или иного понятия в физике, борьбу взглядов учащиеся сами могут установить связь поня­тий. В результате у учащихся будет создаваться целостное представление об изучаемых предметах, формироваться понимание взаимосвязи и взаимообусловленности всех явле­ний. Это ведет к развитию логического мышления, расширению мировоззрения.

Воспитательные возможности обучения по средствам исторического принципа наиболее полно реализуются на уроках. На уроках имеет место восприятия учащимися содержания учебного материала, выработка к нему своего отношения, формирование разнообразных умений и навыков. Выявляя и используя в процессе преподавания исто­рические факты, можно намного эффективнее решать важные воспитательные задачи (эстетическое, нравственное, экологическое воспитание), задачи развития мышления и формирования мировоззрения, поддерживать интерес учащихся к физике.

История науки физики дает возможность показать науку как общественную деятельность, формы которой могут меняться на разных этапах развития общества. Она раскрывает перед учащимися величественную физическую картину мира, сложного и диалектически-противоречивого процесса познания, формирует представления об ос­новных закономерностях развития науки и методах научного познания.

Для решения задачи ознакомления учащихся с историей открытия законов и раз­работки теорий следует определить некоторые методы обучения. При использовании исторических сведений в процессе обучения можно использовать такие методы, как рас­сказ, беседа, экскурсия, упражнения, работа с дополнительной литературой.

С рассказа может начинаться ознакомление с новым материалом, при этом следует учитывать ряд педагогических требований. Рассказ должен обеспечивать идейную на­правленность, включать достаточное количество ярких и убедительных примеров и фак-

15


тов, быть эмоциональным по форме и содержанию. Принцип историзма полностью удовлетворяет этим требованиям.

Экскурсия может служить, как средство закрепления и повторения работы, прове­денной на уроке. После проведения экскурсии, для подведения итогов самой экскурсии и пройденной темы, для повторения и закрепления знаний используется беседа, как во­просно-ответный метод обучения. Предполагается предварительная подготовка к беседе, при этом используется работа с учебником и книгой.

Работа с литературой используется как метод получения или закрепления новых знаний.

Основным методом закрепления знаний и выработки умений и навыков, а также развития умственных сил учащихся является упражнение.

Итак, анализ психологических особенностей подростков показывает, что интересы учащихся в этом возрасте разнообразны, наблюдается рост интереса к вопросам миро­воззрения, к психологическим переживаниям других людей, сравнение себя с другими людьми и, как следствие, повышается интерес к истории развития науки и жизни ее творцов.

Требования, предъявляемые принципами дидактики к процессу обучения, налага­ют определенные условия к отбору и способу изложения учебного материала с истори­ческим содержанием. При использовании принципа историзма на уроках и на внеуроч­ных занятиях выполняются такие принципы обучения, как доступность, наглядность, принцип сознательности и активности, принцип научности.

7. Методика преподавания темы "Механические колебания и волны" в девятом классе в соответствии с принципом историзма.

В 9 классе на изложение темы "Механические колебания и волны" отводится 11 часов.

При анализе учебника физики для 9 класса средней школы авторов Кикоина И. К. и Кикоина А. К. установлено, что по теме "Механические колебания и волны" сообщены следующие исторические сведения:

-         формула для периода математического маятника была впервые получена на опы­
те
голландским ученым X. Гюйгенсом,

-         опыт   по   непроходимости   звуковой   волны   в   вакууме   поставлен   Бойлем
(приведены рисунок и краткое описание опыта).

16


Целью повышения интересна учащихся к данной теме, расширения мировоззрения учащихся, усиления общекультурного потенциала изучаемого материала на наш взгляд следует несколько расширить использование исторических сведений.

При изложении материала по данной теме, учитель может не раскрывать полно­стью эволюцию развития данного раздела физики на уроках, но может опираться на ос­новные пункты, приведенные в таблице. В таблице даны обобщенные сведения об эво­люции развития понятий о колебательном движении и использовании его в часовых ме­ханизмах, а также об эволюции развития акустики на уроках и при подготовке учащихся к конференции.

Механические колебания и часовые механизмы.


3-2 тыс. лет до н.э.

6 век н.э. 9 век н.э.

1583 год. 1636 год. 1639 год.

1657 год. 1673 год.


Ученые Востока

Пацификус из Вероны

Галилей Г.

Галилей Г.

Галилей Г.

Гюйгенс X.

Гюйгенс X.


Создание водяных часов

Первое упоминание о механических часах

Создание механических часов

Открытие изохронности (независимости пе­риода колебаний маятника от амплитуды)

Идея использования маятника в часах

Установление пропорциональности квадрата периода маятника его длине

Описание устройства маятниковых часов, создание теории математического маятника

Вывод формулы для периода физического

маятника и закона сохранения механической

энергии


 


6 век до н.э.

4 век до н.э.

1 век


Пифагор Евдокс, Архит

Аристотель Погашен


Акустика.

Зависимость между высотой тона и длиной струны или трубы

Установление связи между высотой тона и частотой колебаний струны

Представления о распространении звука в

воздухе как последовательности сжатия и

разряжения. Объяснение эха как отражение

звука от препятствий.

Первые представления о волновой природе 17


н.э.

Боэций

звука. Понятие об отражении звуковых волн.

1480 год.

Леонардо да Винчи

Идея о волновой природе звука, скорость распространения звука, природе эха, акусти­ческом резонансе.

1638 год.

Галилей

Понятие об амплитуде и частоте колебаний.

1654 год.

Герике

Опыт о невозможности распространения звука в пустоте.

1656 год.

Борелли

Измерение скорости звука в воздухе методом Галилея.

1701 год.

Савер

Введение понятия о стоячих волнах.

1713 год.

Тейлор

Вывод формулы для частоты колебаний струны.

1723 год.

Бернулли

Исследования колебаний струны.

1796 год.

Хладны

Измерение скорости звука в твердых телах относительно скорости звука в воздухе. Объ­яснение эха. Установление верхней границы

слышимости звука.

1804 год.

Захаров

Идея использования отражения звука для определения расстояния.

1809 год.

Био

Измерение скорости звука в твердых телах.

1822 год.

Гумбольт, Араго

Измерение скорости звука в воздухе.

1825 год.

Бедан

Измерение скорости звука в воде.

1826 год.

Савар

Установление идентичности характера рас­пространения звука в жидкостях и твердых

телах.

1827 год.

Колладон, Штурм

Измерение скорости звука в воде Женевско­го озера.

1830 год.

Вебер

Визуализация колебаний камертона. Уста­новление предела слышимости нормального

человеческого уха.

При рассмотрении темы "Энергия колебательного движения" учитель может рас­смотреть задачу Галилея, как пример сохранения полной механической энергии. Уча­щимся будет также интересна и демонстрация опыта Галилея.


В некоторых задачниках упоминаются исторические физические приборы и фа­милии ученых. Например, в задачнике Цингера А. В. по данной теме упоминаются сире­на Каньяр-Латура и прибор Кундта. В этом случае учителю необходимо рассказать уча­щимся о конструкции данных приборов и показать рисунки или чертежи.

Помимо изучения основного программного материала на уроках физики и сооб­щения на уроках кратких исторических сведений можно провести итоговую конферен­цию по обобщению изученного материала. Итоговая конференция имеет в своей задаче такие функции проверки, как контролирующая, ориентирующая и воспитывающая.

Введение в изложение данной темы исторических сведений не имеет целью на­грузить учащихся дополнительным материалом для запоминания. Исторический мате­риал призван повысить интерес к предмету физики, предполагает работу учащихся с до­полнительной литературой по содержанию физики и истории развития физики, расши­рение кругозора учащихся, формирования научного мировоззрения.

Приобщение школьников к истории науки означает не уход от актуальных про­блем современности, а напротив более глубокую ориентацию в них с целью понимания истоков перспектив научно-технического прогресса.

Заключение.

При проведении исследования по проблеме использования исторических сведе­ний по физике на уроках физики и на внеурочных занятиях было: 1. проанализировано состояние проблемы реализации принципа историзма в обучении

физике в средней школе;

19


2.       выделены психо лого-дидактические условия реализации принципа историзма в сред­
ней школе;

3.       рассмотрены методы обучения, которыми следует руководствоваться при отборе ис­
торического материала;

4. приведены примеры форм организации учебных занятий (урок, учебная конференция,
экскурсия), в которых могут широко использоваться исторические сведения.

В результате проведения исследования можно сделать выводы:

1. Принцип историзма является общенаучным принципом в дидактике и может высту­
пать
в качестве принципа обучения.

2.        Использование исторических сведений в обучении, позволяет решить целый круг за­
дач процесса обучения.

З.При рассмотрении психолого-дидактических условий реализации принципа историзма в обучении физики в средней школе показано. Что основным средством реализации принципа историзма в обучении физике является самостоятельная работа учащихся с дополнительной литературой.

4. В учебном процессе по физике, для ознакомления учащихся с вопросами истории фи­зики, на ряду с уроками целесообразно использовать учебные конференции и экскурсии.

7.0


Библиография:

Бабенкова Т. М,   История физики в заданиях,                          л^тис т-™ л ют

1         ,                    Бииск: МИЦБиГПИ, 1997
Червонный М. А.          задачах и вопросах

_           г-              X* а*      Физика: Пробный учебник

2           Балашов М. М.                 п                            "                 Москва: Просвещение, 1993

для 9-х классов средней

3             Блудов М. И.                 Беседы по физике              Москва: Просвещение, 1970

Бублейников Ф.

4          Д., Веселовский                  Физика и опыт                 Москва: Просвещение, 1970

И. Н. Буздин А. И,

5   Зильберман А. Р.,  Раз залача, два задача...    Москва: Наука, 1990

Кротов С. С.

,                           ,       Механика от античности до         л.                    тт         ,__,

6           Григорьян А. Т.                                       „.                        Москва: Наука, 1971

наших дней

Целостный подход к методике формирования

7        Данюшенков В. С. познавательной активности     Москва: 1995

учащихся при обучении физике в базовой школе

о            тт            г»       Из истории физики и жизни   ...

8           Дягилев Д. М.                                                     Москва: Просвещение, 1986

ее творцов

п        ->                - т-г а       Методика преподавания

9         Знаменский П. А.      ,                                        Ленинград: Учпедгиз, 1955

физики в средней школе

in           о        *   тт         Из истории развития                       т-л\7 ->ллп

10              Зуева А. Л.                         „,                    _              Орел: ОрелГАУ, 2000

квантовой физики: Пособие

11             Ильина Т. А.        Педагогика. Курс лекций       Москва: Прометей, 1992

Кикоин И. К.              .             _-   _               п

,.            т.             .   ^             Физика: Учебник для 9      ...                 ._.                       1Г1П.

12            Кикоин А. Л.                                                            Москва: Просвещение, 1994

класса средней школы Механика

   .            Задачи исторического       Физика в школе, 1994, N2, с.

13           Королев Ю. А.                                                                              _,    '

содержания                                      71-73

Сборник задач по истории    _    ,     _    _,
т_   д        v             ,,-т                      5„     Тамбов: Тамбовское кн. из-

14           Королев Ю. А.      физики/Под редакцией П.

-~» tv                                              во, I уо 1

С. Кудрявцева

Роль ценностных

15           Круглое Б. С.               ориентации в                         Москва: 1983

формировании личности


16

17

18

19

20

21

22 23

24 25


Лагунов А. С., Ус М. А., Ларионов

А.М.

Лихачев Б. Т.

Монастырский Л.

М.

Мещанский В. М., Савелова Е. В.

Мещанский В. М.

Пинский А. А., Разумовский В. Г.

Перышкин А. В., Минченков Е. Я.


История физики

Педагогика. Курс лекций

Методические

рекомендации для

студентов и учителей

физики по изучению

раздела "Механические

колебания и волны"

Методические

рекомендации о проведении

лекций, конференций и

семинаров по физике в

средней школе

Методы научного познания

в обучении физике:

Межвузовский сборник

научных трудов

Физика за 2 года: для

гуманитарных классов

История физики в средней

школе Физика: Пробный учебник

для 9 класса

Физика и астрономия:

Пробный учебник для 7

классов средней школы

Физика: Учебник для 9 класса .


Воронеж: ВАИЙ, 1999

Москва: Прометей, 1992

Москва: 1989

Челябинск

Москва: 1986

Ростов: Феникс, 1995

Москва: Просвещение, 1981 Москва: Просвещение, 1994

Москва: Просвещение, 1993

Москва: Просвещение, 1967


 


26

Перышкин А. В., Родина Н. А.

27        Радунская И. Л.

28

Рышкевич А. П., Рышкевич П. А.


Физика: Учебник для 7 класса средней школы

Предчуствйя и свершения: Художественно-публицистическая

литература Учебное пособие для 9

класса с ускоренным сроком обучения


Москва: Просвещение, 1991

Москва: Дет. лит., 1985

Москва: Просвещение, 1966


29 30

31

32 33

34

35 36 37

38

39 40 41


Цингер А. В.      Задачи и вопросы по физике


42       Червонный М. А.


Савелова Е. В. Савин Н. В.

Свитков Л. П.

Соколов И. И. Соколов И. И.

Тихомирова В. А.

Усова А. В. Устюгов И. И.

Червонный М. А.


Фридман Л. Ф., Калугина И. Ю.


Вопросы истории физики и

техники в курсе физики

средней школы

Педагогика.

Методология и логика как

средства воспитания в процессе обучения физике:

Методические рекомендации для

Курс физики: Учебник для 9 класса средней школы ч. 2

Методика преподавания физики в средней школе

Тезисы докладов к конференции по вопросам

преподавания истории

физики в средней и высшей

школе

Из истории науки

Краткий курс истории физики

Дайте мне точку опоры

Физика и астрономия: Пробный учебник для 9

классов

общеобразовательных учереждений

Психологический справочник учителя

Принцип историзма на

уроках физики:

Методическое пособие

Система эксперемента на

уроке физики с

реконструкцией

исторического опыта

Галилея


Ленинград: 1954

Москва: Просвещение, 1978

Москва: 1986

Москвачпедгиз, 1950

Москвачпедгиз, 1951

Владимир, 1984

Журнал "Квант" N6,1996

Челябинск: Факел, 1995

"Физика в школе" N4 с. 47-48,1993

Москва: Просвещение, 1996

Ростов: Феникс, 1997

Москвачпедгиз, 1951

Томск: ТПТУ, 1999

Томск: ТГПУ, 1998


43         Шахмаев Н. М.

44         Шахмаев Н. М.

45            Шилова И. А.

47 48

46        Щербаков Р. Н.

49


Щербаков Р. Н. Янцов А. И.


Физика: Учебник для 9 класса средней школы

Физика: Пробный учебник

для 7 классов средней

школы

Ознакомление учащихся с

методами научного

исследования на материале

истории физики

Использование сведений из

истории науки на уроках

физики

Историзм в преподавании физики

Историзм в преподавании физики в средней школе

УШ Столётовскиё чтения:

Тезисы и материалы

докладов Всеросийской

научно-методической

конференции по физике


Москва: Просвещение, 1992

Москва: Просвещение, 1993

"Физика в школе" N4 с. 35-39,1981

"Физика в школе" N1 с. 19-22,1979

"Физика в школе" N1 с. 32-34,1977

Москва: 1951

Владимир, 2000

Hosted by uCoz