ЭЛЕКТИВНЫЙ КУРС ПО ФИЗИКЕ «СПЕЦИАЛЬНАЯ ТЕОРИЯ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ», способствующий развитию культуры физического познания учащихся автор: учитель МОУ РСОШ. - презентация

1 ЭЛЕКТИВНЫЙ КУРС ПО ФИЗИКЕ «СПЕЦИАЛЬНАЯ ТЕОРИЯ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ», способствующий развитию культуры физического познания учащихся автор: учитель МОУ РСОШ 10 Песчанокопского района Ростовской области Дворникова Г.В. научный руководитель: доктор ф.-м. наук, академик РАО Греков А.А г.

2 Актуальность создания курса обусловлена наличием противоречий между: необходимостью повышения уровня образования для адаптации выпускников в современном мире и низким уровнем развития познавательных умений у большинства школьников; необходимостью развития у школьников культуры физического познания в условиях профильного физического образования и проблемой обеспечения учителей новым методическим материалом,обеспечивающим реализацию этой цели в реальном учебном процессе общеобразовательной школы; необходимостью более полного отражения в содержании школьного физического образования основных идей, характеризующих современное научное знание, методов естественнонаучного познания, которым присущи гносеологические компоненты, и невозможностью их формирования у учащихся из-за недостаточности акцентирования внимания в содержании и организации учебного процесса на элементах теории познания;.потребностью российского образования и общества в преподавателях физики, готовых к осуществлению профессиональной деятельности в условиях профильного обучения и отсутствием специальных методик их предметной подготовки как в преподавании элективных курсов, так и в овладении технологиями их разработки.

3 Методологическую основу курса составляют: Основные положения концепции профильного обучения на старшей ступени общего образования, Федеральный компонент государственного стандарта общего образования, концепция личностно-ориентированного образования (Е.В. Бондаревская, В.П. Борисенков, А.А. Греков, В.В. Сериков), теория педагогических систем с позиций целостного подхода (В.С. Ильин), концепция гуманитаризации физического и естественнонаучного образования (В.И. Данильчук), работы по реализации методологического подхода в естественно-научном образовании (С.В. Бубликов, Л.Я. Зорина, В.Н. Мощанский, В.В. Мултановский, В.Г. Разумовский) работы по физике и методике её преподавания (Н.Е. Важеевская, А.А. Греков, В.И. Данильчук, И.А. Иродова, С.Е. Каменецкий, А.С. Кондратьев, Р. Лейтон, С.С. Лили, В.А. Орлов, Н.С. Пурышева, Ю.А. Сауров, В.В. Сериков, М. Сэндс, Р. Фейнман, И.С. Якиманская), а также философии и психологии (В.С. Готт, В.Г. Иванов, Э.И. Моносзон, А.В. Мудрик, Д.И. Широканов и др.).

4 Гносеологические знания Представление об экспериментальной и теоретической исследовательской деятельности Мировоззренческое представление о многообразии научных картин мира Фундаментальные идеи (принципы) Понятийны й аппарат, законы и др. той области знаний, которая изучается Мировоззренческое представление о существовании объективного единства мира Представлени е о границах применения знаний Осваиваемые знания

5 Осваиваемые учащимися умения гносеологического характера умения гносеологического характера анализ сравнение систематизация обобщение индукция классификация структурирование дедукция конкретизация оценивание абстрагирование аналогия моделирование предсказание рефлексия

6 Уровни овладения умениями. Подражательный характер овладения умениями Репродуктивный характер овладения умениями 3 группа 2 группа 1 группа Продуктивный характер овладения умениями

7 Средства создания дидактической среды теоретического познания

8

9 Факторы успешности

10 Особенности учебного материала понятийный аппарат, законы и др. той области знаний, которая изучается фундаментальные идеи (принципы) представления о границах применимости знаний представления о процессе познания и его особенностях представления о научных картинах мира и их многообразии интересные исторические факты, парадоксы, связанные с изучаемой областью знаний представления о моделировании, описание моделей знания из области культуры ведения диалога, спора дифференциация учебного материала по степени сложности

11 Виды учебных ситуаций Учебные ситуации, предполагающие совместную работу учащихся всех групп Теоретическое исследование в процессе работы с текстами Обсуждение результатов исследования Предположения (например, о возможных путях выхода из проблемной ситуации) Несоответствия (например знаний и результатов эксперимента) Поиска выхода на основе теоретического либо экспериментально го исследования (например, из кризиса) Игровые проблемные ситуации (например, в форме беседы учёных, путешествия «в мир теории») Моделирования процесса, исследование на основе модели наблюдение Систематизации знаний (на основе структурной схемы теории) Проблемный диалог Экспериментальное исследование

12 Критерии формирования уровневых групп

13 Исходный уровень интеллектуального развития и общей образованности учащихся выделены 3 группы (первую группу составили наиболее сильные учащиеся, третью наиболее слабые, учащиеся занимавшие промежуточное положение между сильными и слабыми составили вторую группу), % учащихся каждой группы от общего количества учащихся представлен на диаграмме.

14 Теоретические методы познания, применяемые учащимися 1 и 2 групп в процессе самостоятельной исследовательской деятельности и в ходе совместной деятельности учащихся всех групп Мыслительный эксперимент моделирование Методологические принципы Формы познания Методы, основанные на мыслительных операциях оценка методы познания наблюдение

15 Формы познания Категории диалектики научный закон гипотеза понятие научный факт научная теория Формы познания картина мира

16 Познаваемые объекты Объекты в исследованиях учащихся теория собственные знания других «субъектов» понятие закон принцип идея модели: образные, знаковые, математические, теоретические картина мира

17 Учебные средства

18 Оценивание знаний других субъектов учебной деятельности исследование знаний, полученных в процессе работы с учебными средствами Самооценк а знаний Перестройк а знаний Предполагаемая деятельность учащихся 1 и 2 групп в процессе совместной работы в парах с учащимися других групп Оценка границ применимости и значимости знания. Оценка информации на основе имеющихся и новых знаний Оценка результатов собственной деятельности и деятельности других учащихся. Перестройка знаний

19 Оценка результатов собственной деятельности исследование информации, полученной в процессе работы с учебными средствами Предполагаемая деятельность учащихся 3 группы в процессе работы в парах с учащимися других групп

20 Оценка результатов преподавания элективного курса:

21 Критерии развития культуры познания Критерии контроля сформированности гносеологических знаний и умений у учащихся мотивы переход к новому уровню мышления предпочитаемые способы деятельности уровень активности уровень самостоятельности эмоции потребности интересы взгляды убеждения ценности уровень самостоятельности восприятие информации изменения в волевой сфере изменение творческого потенциала личности мировоззренческие знания

22 Методы контроля эмпирического уровня теоретического уровня

23 Обобщённая структурная схема СТО, построенная на основе работ учащихся: Основание теории Эксперименты, - эксперименты, которые можно и объяснить на основе наблюдения. представлений СТО. - эксперимент Майкельсона-Морли; модели - релятивистской физики; величины и - те из классической механики и понятия электродинамики, которые не противоречат релятивистским представлениям; - ? будет дополнено в дальнейшем. Ядро теории постулаты, - постулаты Эйнштейна; положения. - принцип близкодействия; принципы, - принцип относительности; - принцип соответствия.

24 Примерная схема (продолжение), построенная учащимися. Ядро теории принципы - принцип причинности, законы - релятивистской механики, константы - скорость света, - интервал. Следствия теории теоретические - относительность длин и длительностей, следствия - релятивистский закон сложения скоростей, - относительность одновременности практические - космос, применения - ядерная физика. Границы применимости ?

25 Результаты контроля:

26

27