Система дослідницьких задач, як засіб розвитку продуктивного мислення старшокласників у навчанні фізики

Диссертация посвящена вопросу развития продуктивного мышления учеников старшей школы с помощью учебных исследовательских физических задач. На основе достижений современной психологии и дидактики сформулированы основные предпосылки развития продуктивного мышления субъектов обучения и выяснены структурно-системные особенности учебно-исследовательской деятельности. Теоретически обоснована необходимость реализации этой деятельности на основе системы учебных задач исследовательского характера, которые могут выступать в роли дидактического средства развития продуктивного мышления учеников.

Согласно относительного и безотносительного подходов к решателю, раскрыто содержание понятия учебной исследовательской физической задачи (УИФЗ). Рассмотрены дидактические функции и основы классификации УИФЗ относительно эмпирических и теоретических методов познания в физике. В результате были выделены такие классы учебных исследовательских физических задач: на исследование различия между моделью и реальным объектом, на использование готовых моделей, на создание модели, на формулирование выводов из наблюдений и экспериментов, на подбор средств измерения, на разработку модели эксперимента, на проверку гипотезы, на допущение предположений и формулирование гипотез, на комплексное применение эмпирических методов исследования, на комплексное применение теоретических методов исследования.

На основе информационной модели интеллекта Дж. Гилфорда (SOI) осуществлено размежевание установленных классов УИФЗ. Каждому классу задач поставлены в соответствие наиболее сложная интеллектуальная операция, необходимая для ее решения, и определенный вид интеллектуального продукта как результата решения. Для обеспечения принципа поэтапности формирования умений и навыков каждый класс УИФЗ вместе с операциями и продуктами модели интеллекта SOI связан с соответствующим этапом усвоения знаний.

Такая классификация позволила разработать теоретические принципы систематизации учебных исследовательских физических задач, направленных на развитие продуктивного мышления учащихся старшей школы.

Взаимосвязанными элементами этой системы являются отдельные виды задач, которые отвечают каждому классу.

Постановка исследовательских задач не возможна без определения зоны ближнего развития ученика. Поэтому была разработана система учебно-диагностических заданий, направленных на это определение.

Также в диссертации раскрыта методика постановки и организации процесса решения школьниками учебных физических задач исследовательского характера. Основные принципы этой методики выделены в виде конкретных рекомендаций практикующим учителям физики.

Практическая реализация разработанной системы учебных исследовательских физических задач была осуществлена для раздела “Молекулярная физика” и предложена практикующим учителям физики г. Ровно и Ровенской области для внедрения в учебный процесс.

Экспериментальная проверка влияния данной системы задач на развитие продуктивного мышления учащихся 10 классов разных профилей осуществлена по проблемно-синтетической методике, разработанной психологом З. И. Калмыковой. Уровень развития продуктивного мышления школьников оценивался согласно установленных количественных коэффициентов экономности практически-интуитивного (ПЭМ) и словесно-логического мышления (СЭМ). При этом предусматривалось, что чем более кратким есть путь субъекта к решению неизвестной ему проблемы, тем выше у него уровень развития продуктивного мышления. Числовые значения ПЭМ и СЭМ определялись по результатам выполнения учениками специально разработанных заданий, направленных на “открытие” закономерностей периода колебаний математического и пружинного маятника (начало и конец эксперимента для десятиклассников, изучающих физику по программе уровня А, В), и на “открытие” зависимости между силой тока и напряжением внешнего участка электрической цепи и “открытие” зависимости силы тока от полного сопротивления цепи (начало и конец эксперимента для десятиклассников, изучающих предмет по программе уровня С). Соответственно к этим коэффициентам устанавливались низкий, средний, достаточный и высокий уровни развития продуктивного мышления школьников. Статистическая обработка данных педагогического эксперимента подтвердила положительное влияние предлагаемой системы УИФЗ на развитие продуктивного мышления старшеклассников.

Ключевые слова: продуктивное мышление, учебное исследование, учебная исследовательская физическая задача, система задач.

The annotation

Rybalko A.V. System of research problems as means of development of productive thinking of senior pupils in training physics. - The manuscript.

The dissertation for a candidate's degree of pedagogical sciences by specialty 13.00.02 - the theory and methods of teaching physics. - M.P.Dragomanov National Pedagogical University - Kyiv, 2007.

The dissertation is devoted to a question of development of productive thinking of pupils of the senior school with the help of educational research physical problems. On the basis of achievements of modern psychology and didactics the basic preconditions of development of productive thinking of the subjects of training are formulated and structural - system features of academic-research activity are found out. Necessity of realization of this activity is theoretically proved on the basis of system of educational problems of research character which can act as didactic means of development of productive thinking of pupils.

According to relative and irrespective approaches to the solver the maintenance of concept of educational research physical problem (ERPP) is opened. Didactic functions and bases of classification ERPP concerning empirical and theoretical methods of knowledge of physics are considered.

On the basis of information model of intelligence J. Guilford (SOI) delimitation of established classes ERPP is carried out. The most complex intellectual operation necessary for its decision, and the certain kind of an intellectual product as result of the decision is put to each class of problems in conformity. For maintenance of a principle of step-by-step formations of skills and habits each class ERPP together with operations and products of model of intelligence SOI is connected to the appropriate stage of mastering of knowledge.

The given classification has allowed developing the morphological circuit of system ERPP, directed on development of productive thinking of pupils of the senior school. The interconnected elements of this system are separate kinds of problems which correspond to each class.

Practical realization of developed system ERPP was carried out from sections of "Basis МCТ" and "Basis thermodynamics" and offered to practicing teachers of physics of the town of Rivne and the Rivne region for introduction in to educational process.

Experimental check of influence of the given system of problems on development of productive thinking of 10-form pupils of different structures is carried out by a problematic-synthetic technique on a basis of specially developed problems and has given positive result.

Key words: productive thinking, educational research, an educational research physical problem, system of problems.

Размещено на Allbest.ru