Общие вопросы методики преподавания физики.
1.1. Методика преподавания физики, как педагогическая наука.
Физика – это наука о наиболее общих свойствах и формах движения материи. (материя – вещество и поле (2 вида). Физика помогает познавать окружающий мир.
Задача физики – исследовать закономерности физических явлений и находить способы применения этих явлений в жизни человека. Задача преподавателя не только знать физику, но и овладеть научно-обоснованным арсеналом приемов и способов передачи знаний учащимся.
Требования к преподавателю:
1. знать предмет – ученый
2. уметь преподнести – педагог
3. быть артистом
Методика преподавания физики занимается исследованием процесса и закономерностей, изучение основ физики, методов эффективного усвоения этих основ и приобретение учащимися практических умений и навыков предусмотренных программой.
Методика физики – это педагогическая наука исследующая пути и средства обучения, его закономерности и пути и средства воспитания и развития учащихся.
Основоположником физики является Знаменский А.П.
Предмет методики физики – это теория и практика обучения основам физики. Предмет методики физики – это учебный процесс по физике. Объект МПФ – учащиеся и преподаватель.
Главные функции МПФ :
1. общеобразовательная (учащиеся получают знания основ физики и приобретают умения и навыки использовать эти знания на практике).
2. Развивающая (развивает познавательные возможности: самостоятельно изучать новую литературу, ориентироваться в потоке научно-технической информации, учиться логически мыслить и переходить от логического мышления к диалектическому и творческому).
3. Воспитывающая (обучение физики служит базой для формирования научного мировоззрения, которое реализуется при расскытии таких аспектов, как человек и труд, человек и машина).
Компоненты обучения:
1. Содержание обучения(основы физики).
2. Преподавание (1. Деятельность учителя по созданию у учащегося мотивов обучения; 2. Деятельность учащегося по самостоятельной работе; 3. Изложение материала с помощью физического эксперимента и наглядных технических средств обучения)
3. Учение (деятельность учащихся включающая умственные и физические операции)
4. Материальные средства обучения (задачники, учебники, технические средства обучения)
1.2 Задачи МПФ
1. Для чего учить – обоснование цели преподавания физики в школе и Вузе.
2. Чему учить – это определение и систематическое совершенствование содержания и структуры курса физики.
3. Как учить – это разработка, экспериментальная проверка и внедрение в практику обучения наиболее эффективных методов и приемов обучения, воспитания и развития учащихся, а также учебного оборудования для занятий по физике.
МПФ рассматривает:
1. Общие вопросы, которые включают а) цель изучения физики
б) структура и содержание курса физики
в) методы политехнического обучения
г) связь обучения физики с практикой
д) формы организации учебного процесса и внеклассная
работа
2. Специальные вопросы а) методика отдельных разделов и тем в физике
б) способы проведения практических работ
в) обеспечение преподавания наглядностью
1.2 Методы исследования, применяемые в МПФ
1. содержательные
2. формализованные
1
а) Педагогическое наблюдение
объект – учащийся, их действие при изучении нового материала, при выполнении лабораторных работ, при решении задач;
- учитель при изложении курса физики
- формирование у учащихся умений и навыков
б) Документальное наблюдение (журналы, дневники, письменные работы )
Каждое научное наблюдение должно иметь четко сформулированную цель и заранее разработанный план.
в) Педагогический эксперимент – это своеобразно сконструированный и осуществленный процесс обучения физики, который предполагает проведение педагогического наблюдения в контролируемых и поддающихся учету условиях согласно поставленных задач.
Педагогическое наблюдение протекает в естественных условиях, а при педагогическом эксперименте происходит активное воздействие на процесс обучения путем создания специальных условий для обеспечения проверки цели эксперимента. Продолжительность педагогического эксперимента от нескольких недель до нескольких лет. Одной из форм педагогического эксперимента является сравнения обучения в экспериментальных и контрольных группах. В экспериментальных группах вводится экспериментальный фактор, который отсутствует в контрольных группах. Учитывается:
- количественный фактор
- доверительность выборки
г) Тест успеваемости – это специально подобранные задания для проверки знаний учащихся, который имеет краткий однозначный ответ
д) Анкетирование
2
а) Теоретический анализ – это структурно-логический анализ учебного материала и знаний учащегося, статистическая оценка отдельных элементов обучения физики.
б) Системный подход ; при этом процесс обучения физики представляют, как сложную многоуровневую систему, которая функционирует под действием разнообразных факторов. Строится обобщенная модель, отражающая все факторы и связи учебного процесса.
2.1 Цели и задачи обучения физики.
1. Курс физики является обязательным в курсе средней школы (В Америке только 20% учит физику – для Америки это норма).
Почему? – развивает мышление
- наука об окружающем мире
- элемент общей культуры человека
2.Во-первых является теоретическим фундаментом современной техники, помогает познать окружающий мир, является элементом общечеловеческой культуры.
Физика использовала математику, как аппарат. Благодаря физике математика развивается (сейчас). Элементы физики используются в геологии, биологии, химии. Происходит дифференциация и интеграция наук.
Рассмотрим на примере физики:
От физики отпочковывается новая наука – то дифференциация; биофизика – это интеграция.
Цели обучения физики:
- обучение
- воспитание
- развитие
- формирование и развитие у учащихся научных знаний и умений, необходимых и достаточных для понимания явлений и процессов, происходящих в технике, природе и быту.
- знание основ физических теорий
- умение использования этих знаний для решения стандартных и нестандартных задач
- овладение языком физики и умение его использовать
- формирования умения систематизировать результаты наблюдения, делать обобщения и оценивать их вероятность и границы использования.
- Планировать и проводить эксперимент, использовать измерительные вычислительные приборы, способы информационных технологий.
- Формирование научной картины мира
2. Воспитательные цели:
- формирование научного мировоззрения и диалектического мышления
- воспитание экологического мышления и поведения, трудолюбия и настойчивости
3. цели развития
- развитие логического мышления, умения пользоваться методами дедукции и индукции, анализа и синтеза, формулировать выводы и обобщения
- развитие умения экспериментировать, технически мыслить и в итоге развивать творческие способности
2.2 Структура и содержание курса физики.
Исторически курс физики строился по нескольким подходам:
1. Радиальный (линейный)
2. Концентрический
3. Ступенчатый
1. Предлагает систематическое и последовательное изложение всех курсов, разделов и тем. Пример: общий курс физики в институте.
Недостатки: нет постепенного нарастания трудности усвоения материала, что соответствует принципам возрастной психологии и дидактики.
2.Состоит из двух концентров:
- изложение всего материала на элементарном уровне
- изложение того же материала, но на более глубоком уровне физических теорий, обобщений абстракций и математического аппарата.
Недостатки: - уходит много времени, загромождается программа
- теряется интерес
3. Он объединяет радиальный и концентрический. От радиального он берет систематичность изложения, а от концентрического – учет возрастных особенностей. Впервые предложил Цингер в 1910. Он же издал книгу «начало физики».
Например, гидростатика в 7 классе, гидродинамика в 10 классе; закон Ома для участка цепи в 8 классе, а для полной цепи в 11 классе.
Требования к построению курса физики:
1. современным(отвечать современному уровню физики)
2. доступным
3. стабильным
При отборе материала на учебники необходимо основываться:
1. научность содержания
2. систематичность изложения
3. единство теории и практики
4. взаимосвязь курса физики с другими предметами
5. распределение по годам
Основной документ, который определяет объем и содержание курса физики – программа - это государственный документ.
Школы делятся на:
1. общеобразовательная с углубленным изучением физики
2. -----//--------//----------- с профильным обучением физики
3. гимназии и лицеи
Программы по физике строятся с требованиями предъявляемыми к средней школе и должны обеспечивать уровневую и профильную дифференциацию обучения. Концепция уровневой дифференциации предполагает выделение уровня обязательных результатов знаний, и на основе этого строятся высшие уровни овладения учебным материалом. Таких уровней три: А, В, С.(А – уровень обязательных результатов, В,С – высшие уровни).
Уровневая дифференциация предполагает дифференциацию по уровням трудности учебных заданий и требований к этим заданиям. Это не означает, что каждый уровень разный по объему материала. Объем материала для уровней одинаковый, а требования к результатам его усвоения разные. Основной материал учащиеся усваивают в классе, домашние задания дифференцируются. Для всех обязателен уровень А, а уровень В С по выбору обучающегося.