Розвиток творчої активності учнів засобами домашнього експерименту в процесі вивчення молекулярної фізики і термодинаміки в загальноосвітній школі

Abstract

У дисертації науково обгрунтовано проблеми розвитку творчої активності учнів 7, 8 та 10-х класів засобами домашнього експерименту, структура виконання якого адекватна структурі наукового методу пізнання. Встановлено, що широке застосування в процесі вивчення фізики домашніх експериментальних завдань дозволяє підвищити загальний рівень творчої активності учнів, зокрема таких його складових компонентів: мотиваційно-творчого, інтелектуально-логічного, інтелектуально-евристичного, світоглядного, морального, компоненту самокерування, комунікативного та індивідуального компонентів. Виявлено організаційно-дидактичні та методичні умови ефективності і результативності використання домашніх експериментальних завдань в навчальному процесі. Теоретично і експериментально обгрунтовано можливості підвищення рівня і якості знань учнів загальноосвітніх шкіл з фізики в результаті застосування в навчальному процесі домашнього експерименту. Основні результати дослідження впроваджені в процес навчання фізики учнів середньої загальноосвітньої школи.

Диссертация посвящена теоретическому обоснованию и экспериментальной проверке условий развития творческой активности учащихся в процессе изучения основ молекулярной физики и термодинамики посредством домашних экспериментальных работ, структура выполнения которых аналогична структуре научного метода познания. В диссертации проведен теоретический анализ широкого спектра работ относительно развития творческой активности учащихся в учебном процессе, значении домашней экспериментальной деятельности в развитии творческой активности, а также содержания подготовки учащихся к экспериментальной деятельности в процессе изучения физики. Доказывается целесообразность подготовки учащихся по данному виду деятельности. Осуществлено теоретическое обоснование методики использования в учебном процессе домашних экспериментальных работ. На основе всестороннего анализа литературных источников понятие “творческой активности” определено как интегративное качество личности, которое синтезирует в себе качества таких категорий как “творчество” и “активность”. Определены особенности возрастных периодов учащихся 7, 8-х классов (подростковый период) и 10-х классов (период ранней юности), на основе чего обозначены требования к проведению домашних экспериментальных работ в соответствующих классах. Показано, что развитие творческой активности школьников эффективно осуществляется в такой деятельности, в которой от учащихся требуется проявления максимума исследовательских способностей. В диссертации обосновывается, что последнее становиться возможным при условии введения в учебный процесс домашних экспериментальных работ. В диссертации осуществлена классификация домашних экспериментальных работ. Автором разработана система домашних экспериментальных работ при изучении молекулярной физики и термодинамики (7, 8, 10 классы), которая прошла проверку в ходе педагогического эксперимента. На основании анализа широкого спектра работ, касающихся методики использования в учебном процессе домашнего эксперимента, установлено, что одним из путей повышения уровня творческой активности учащихся в учебном процессе есть соответствие структуры домашней экспериментальной деятельности структуре научного метода познания. На основе всестороннего изучения деятельности учеников в ходе выполнения домашних экспериментальных работ разработан обобщенный алгоритм их выполнения, который включает в себя: 1) формулирование задания и определение цели эксперимента; 2) выдвижение гипотезы и обозначение путей ее проверки; 3) планирование эксперимента; 4) подбор необходимых приборов и материалов; 5) разработка экспериментальной установки; 6) проведение опыта в необходимой последовательности; 7) математическая обработка результата эксперимента; 8) формулирование выводов. В диссертации определены требования к учителю с целью развития творческой активности учащихся: 1) осознание учителем необходимости осуществлять развитие творческой активности школьников посредством домашних экспериментальных работ; 2) систематичность в организации исследовательской деятельности школьников при выполнении домашних экспериментальных работ, которая базируется на четкой их системе; 3) необходимость придерживаться при выполнении домашних экспериментальных работ четко обозначенным этапам, которые соответствуют основным этапам научного эксперимента; 4) отсутствие в процессе исследовательских работ элементов, связанных с непродуктивной деятельностью учеников. Разработаны показатели и уровни творческой активности школьников в процессе выполнения домашних экспериментальных работ, структура выполнения которых приближена к структуре научного эксперимента. В процессе экспериментального исследования установлено, что эффективность развития творческой активности учащихся в процессе изучения физики с помощью домашнего эксперимента обеспечивается: постоянным усовершенствованием методов учебно-воспитательной работы; использованием мотивированного обоснования характера удовлетворения потребности человека в познавательной деятельности; включением учащегося в такую деятельность, которая предусматривает необходимость активных умственных и практических действий; систематичностью в организации домашней экспериментальной деятельности, которая основывается на четкой системе работ. Результаты исследования, подтвержденные экспериментально, определяют эффективность предполагаемой методики и могут быть использованы как научно-методическая основа для усовершенствования содержания и методики преподавания молекулярной физики и термодинамики в школе.

The problems of the 7-th, 8-th, 10-th forms pupils’ creative activity development by means of home experiment are scientifically grounded in this master’s degree. The fulfillment structure of this experiment is adequate the scientific method structure of knowledge. It is determined that wide using the home experimental tasks in the process of studying physics permits to improve the general level of pupils’ creative activity in particular such components, as: motivative - creative, intellectual -logical, intellectual - evristical, world outlook component, moral, self - guidance component, communicative and individual components. The organizational - didactic and methodic conditions of effectiveness and resultive-ness of using the home experimental tasks in the process of education are found. The possibilities of improvement the pupils’ knowledge level and quality from physics as a result of using home experiment during the educational process are theoretically and experimentally grounded. The main investigation results are introduced in the educational process of studying physics for the pupils of a secondary school.