ТЕНДЕНЦИИ ОБУЧЕНИЯ ФИЗИКИ В ГУМАНИТАРНЫХ КЛАССАХ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ
статья по физике на тему

УДК 372.853:53

Т. Чижская

Национальный технический университет Украины
«Киевский политехнический институт»

ТЕНДЕНЦИИ ОБУЧЕНИЯ ФИЗИКИ В ГУМАНИТАРНЫХ КЛАССАХ

ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ

В работе показано, что на сегодняшний день существует необходимость в создании теоретически обоснованной и экспериментально проверенной методики преподавания физики в гуманитарных классах. Для этого целесообразно построить процесс обучения таким образом, чтобы информация подавалась в виде, который воспринимают гуманитарии. Т.е. должно использоваться большое количество наглядных пособий в виде картинок, схем, анимаций, игр и т.д. Это поможет ученикам гуманитарных классов приобретать те знания и научный опыт, которые существуют в современной физической науке. С точки зрения авторов это должно вызвать у них интерес к изучению физики, что сделает получение ими знаний более комфортными.

Ключевые слова: методика обучения физике, гуманитарные классы.

Постановка проблемы. В условиях усиления процессов глобализации мировой экономики и реформирования отечественного образования в соответствии со стандартами Болонской конвенции все чаще возникают вопросы, связанные с повышением эффективности методики обучения того или иного учебного предмета. Перед национальным образованием появляются новые государственные заказы, а с ними и новые требования, обусловленные современными экономическими, социальными, демографическими, экологическими факторами и процессами, аналогичными тем, которые происходят в европейском образовательном пространстве, начиная с 1998 г. [6, с. 2]. К основным задачам модернизации методики обучения учебных дисциплин относятся: «... осознание новой роли образования в условиях глобализации мировой экономики и революции интеллектуалов; ознакомление с основными проблемами адаптации образования Украины к требованиям Болонского процесса; усвоение основных принципов организации учебного процесса в учебных заведениях Украины; овладение навыками и методами проведения занятий в тренинговой форме »[3, с. 3]. Таким образом, возникает проблема изменения методики обучения по направлениям гуманизации учебно-воспитательного процесса.

Анализ актуальных исследований. В своих работах современные педагоги (Ш.А.Амонашвили, В.П.Андрущенко, П.С.Атаманчук, О.В.Бондаревська, О.И.Бугайов, М.В.Головко, С.У.Гончаренко, В. Р.Ильченко, Л.О.Клименко, Е.В.Коршак, В.Г.Кремень, И.Я. Лернером, А.И.Павленко, В.Ф.Савченко, М.И.Садовий, О.В. Сергеев, М.М.Скаткин, А.В.Хуторський, В.Д.Шарко, Е.М.Шиянов, И.С.Якиманська и др.) развивают идеи гуманизации образования, освещая принципы гуманистической направленности современного образования. Постепенно идеи гуманизации образования распространяются на все большее количество учебных дисциплин как гуманитарного, так и естественнонаучного цикла. В то же время остаются открытыми вопросы подходов, направлений и методов реализации гуманной педагогики в учебно-воспитательном процессе общеобразовательной школы.

Цели статьи. Гуманизация учебно-воспитательного процесса нашла отражение в профильном обучении в школе. С другой стороны, внедрение профильного обучения выдвигает некоторые вопросы. Наше внимание привлек случай, когда такую ​​дисциплину, как физика, излагают ученикам классов гуманитарного профиля. Отметим, что у последних не обнаружено чрезмерной жажды к изучению этой дисциплины. Ученики гуманитарного профиля не осознают мировоззренческую и социокультурную функцию физического образования. Психолого-педагогические особенности подросткового возраста, юношеский максимализм, уверенность в том, что в будущей профессиональной жизни им физика не понадобится создают личностные неблагоприятные предпосылки для изучения данного предмета. Для молодых людей, которые выбрали для себя путь изучения гуманитарных дисциплин, физика не является актуальным или, по крайней мере, достаточно интересным предметом. В то же время, для учащихся гуманитарных классов не менее важным и актуальным является изучение качественно-прикладного аспекта физических знаний, чем формул и задач расчетно-аналитической части. Но, в дальнейшей жизни современного образованного человека, важно знание прикладных аспектов и законов физики как на бытовом уровне (например, простейших законов электричества), так и на уровне общих знаний основ строения мира. Тем самым в процессе обучения физике формируется культурно-научное мировоззрение будущего гражданина.

Таким образом, целью данной работы является, во-первых, анализ современного состояния разработки методики обучения физике в гуманитарных классах общеобразовательных учебных заведениях; во-вторых, изучение влияния существующей методики физики на уровень успеваемости учащихся при изучении расчетно-аналитической части курса физики; в-третьих, обоснование необходимости расширения изучения качественно-прикладных аспектов, а может быть и изменения самой парадигмы обучения физике учащихся гуманитарных классов.

Изложение основного материала. Для более четкого понимания современного состояния методики обучения физике необходимо кратко рассмотреть историю развития работ по совершенствованию этой методики, которые проводились в нашей стране.

История обучения физике в учебных заведениях Российской империи насчитывает более 300 лет и ведет свое начало от основания первых учебных заведений - Киевской духовной академии (1631) и Московской славяно-греко-латинской академии (1685). В те времена физика изучалась в курсе философии по Аристотелю. Обучение осуществлялось на греческом и латыни, а методы обучения были схоластическими, унаследованными от средневековья [10]. Значительный вклад в развитие обучения физике сделал выдающийся ученый М.В.Ломоносов. Ему удалось заменить традиционный средневековый подход современным тогда подходом, принятым в Германии.

Однако, данная статья не имеет целью детального раскрытия всех исторических аспектов развития методики обучения физике. Сосредоточимся только на самых важных из них, начиная с ситуации, которая сложилась в начале ХХ века. К тому времени научно-методическая мысль внесла существенные коррективы в понимание целей и задач физики как учебной дисциплины: роли физического эксперимента и его взаимосвязей с теоретическим обучением; местом и ролью математики в процессе обучения физике, решение физических задач; принципов отбора учебного материала. Вместе с тем, был выдвинут ряд новых методических понятий, играющих важную роль в преподавании физики: формирование умений и навыков выполнения лабораторных работ; понимание взаимосвязей физических знаний с практикой и явлениями повседневной жизни; проведение общеобразовательных экскурсий как наглядной демонстрации использования физических открытий, законов, явлений в окружающей человека среде и тому подобное.

В эпоху существования СССР методика обучения приобрела политическую и материалистического окраску. В двадцатые годы ХХ века Николай Владимирович Кашин создал первой оригинальный послереволюционный учебник «Физика» [10]. В то же время он разработал первую отечественную «Методика физики». Однако, в постановлении ЦК ВКП (б) от 25 августа 1932 «Об учебных программах и режиме в начальной и средней школе» методику М.В. Кашина было признано близкой к  буржуазным стандартам и осуждена. Было принято решение создать идеологически выдержанные учебники более высокого уровня (так называемый стабильный учебник).

Программы по физике, которые были разработаны после 1932, были реализованы в учебниках: «Курс физики» И. Фалеева и А.В. Перышкина и «Курс физики» (стабильный учебник) И.И. Соколова [ 7 ].

После окончания Второй мировой войны начался новый период в развитии методики обучения физике. С 1954 г. в советской методической науке появились новые оригинальные идеи и подходы к осуществлению политехнического образования и профессиональной ориентации учащихся в обучении физики в средней общеобразовательной школе. Значительные успехи были достигнуты в развитии методики и техники школьного физического эксперимента и в развитии методики обучения решению физических задач.

В учебной программе по физике (в 1954 г..) впервые был введен обязательный физический практикум в 8-10 классах. Методика двухступенчатой программы курса физики средней школы  разрабатывалась длительное время и получила завершение в программе по физике восьмилетней и средней школы (1959 и 1961рр.) [10]. Но до 1967 г. курс школьной физики оставался классическим. В нем находили отражение две важные современные физические теории - теория относительности и квантовая механика. В методике обучения физике появились проблемы приведения содержания курса физики в соответствии современного состояния науки и реализации общих дидактических принципов, в том числе доступности учебного материала.

Реформа физического образования (1967-1972 гг.) остро поставила вопрос о сближении школьного курса с идеями и методами современной физики. Характерной особенностью новой программы было повышение ее научного уровня, что достигалось последовательным использованием идей, методов и средств современной физики [10 ].

В период с 1967 по 1990 гг. в методике обучения физике оказался ряд проблем, которые особенно остро встали в конце 80-х годов. Это проблема содержания школьного физического образования, совершенствования методов и организационных форм обучения, создания компьютерной поддержки курса физики, разработки нового поколения учебников, отвечающих целям и структуре современной школы и тому подобное.

До сих пор актуальным остается вопрос о том, каким должен быть современный курс физики в общеобразовательной школе. Еще в первой половине 1990-х годов сформировались такие требования к школьному курсу физики: 1) курс физики должен развивать учащихся, воспитывать их, формировать у них научный тип мышления; 2) учить ориентироваться в шкале культурных ценностей; 3) курс физики не должен быть «технократическим», он должен быть ориентированным на гуманитарный характер научно-естественных знаний, на представление физики как части человеческой культуры.

За прошедшие годы был проведен ряд модернизаций методики обучения школьного курса физики, но и сейчас актуальна необходимость его гуманизации и гуманитаризации. На сегодняшний день, изучая и используя педагогическую и методическую наследство, ученые-методисты пришли к выводу о необходимости принятия идеи многовариантности учебных планов и программ. Такой подход значительно расширяет возможность выбора путей достижения не только обязательного для всех учеников базового уровня физического образования, но и более высоких уровней, в том числе достаточных для продолжения обучения в высших учебных заведениях страны и за рубежом.

Важной вехой в становлении и развитии курса физики в национальной школе Украины стало создание новой концепции обучения физике в общеобразовательной школе [1, 2]. Она содержит основательную характеристику состояния и тенденций развития школьного физического образования в Украине и мире, определение целей обучения физике, детальное рассмотрение содержания физического образования отдельно для каждого этапа обучения с учетом их особенностей.

Вопросам модернизации методики обучения физике отечественными авторами уделялось определенное внимание. Так, по мнению Н.И. Тихонской, одним из важнейших аспектов доступности обучения является учет современных психолого-педагогических концепций при построении данного процесса. Автор утверждает, что «... исходя из теории поэтапного формирования умственных действий П.Я. Гальперина, с учетом идей интериоризации и деятельностного подхода в мышлении, есть основания утверждать, что принципиально невозможно сформировать у учащихся мыслительные действия в определенной предметной области без знания ими языка соответствующего учебного предмета » [9, с. 3]. Зато «овладение учащимися языком физики в средней школе не носит системного характера, а научные работы по этой проблеме на уровне защищенных диссертаций по теории и методики физики в Украине пока отсутствуют. Таким образом, существует насущная необходимость в создании теоретически обоснованной и экспериментально проверенной методики обучения учащихся языка физики »[9].

Обычно, улучшению состояния обучения физике уделяют внимание для случаев обучения этой дисциплине ученикам специализированных школ или классов. Считается, что поскольку одной из задач дифференциации старшей школы является подготовка учащихся к поступлению на соответствующие факультеты высших учебных заведений, то наибольшее внимание следует уделять преподаванию именно профильным предметам. «Так, целью значительной части выпускников физико-математических классов есть продолжения образования в высших учебных заведениях, где физика является дисциплиной, на которой основывается профессиональная подготовка. В этом случае важным становится не столько знание учащимися фактического материала школьного курса физики, сколько наличие у них развитых способностей к усвоению и использованию физических знаний, которые они будут получать в высших учебных заведениях. В связи с этим приобретает актуальность задача разработки технологий профильного обучения, которые обеспечивали бы развитие таких способностей »[4, с. 3]. При такой постановке задачи невольно возникает вопрос: «Нужны ли ученикам, для которых физика является непрофильной дисциплиной, соответствующие знания?» И в то же время появляется ответ: «Физика - наука, которая создает условия для формирования научно-культурного мировоззрения учащихся и выполняет важную роль в социализации будущих граждан, поэтому изучение физики необходимо, но на каком-то другом уровне ». И, по нашему мнению, не менее важным является такая направленность развития технологий непрофильного обучения, которая формирует у молодого человека определенный базис знаний для дальнейшей полноценной жизни современной интеллектуально развитой личности.

              Имеющиеся статистические данные показывают [11], что наиболее привлекательными сегодня для старшеклассников есть профили гуманитарного направления. Это связано с кризисными явлениями в экономике, падением объемов производства и тем, что будущие рабочие места легче найти в сфере гуманитарной деятельности. Поэтому для обучения естественно-математическим дисциплинам, целесообразно ввести некий общий стандарт, а их профильное обучение усиливать уже относительно настоящего стандарта. Такой подход требует соответствующего методического обеспечения. В связи с этим в лаборатории математической и физической образования Института педагогики АПН Украины проводятся фундаментальные научно-методические исследования структуры и содержания учебника по физике для 10 класса на уровне стандарта по новой программе и его апробация. При этом используются следующие базовые дидактические принципы: научности и фундаментальности; доступности; непрерывности образования; соответствующей завершенности курса в основной школе (базовый курс) и ее вариативности (дифференцированности) в старшей школе; гуманитаризации образования. В основу такого обучения целесообразно положить коммуникативно-деятельностный принцип, указывать требования к знаниям и умениям учащихся, приводить интересные и доступные образцы решения задач, имеющих прикладное значение и тому подобное.

Немалое значение имеют работы над созданием учебников. Результатом деятельности современных методистов является разработка ряда учебников и методических указаний по курсу физики для гуманитарных классов, а также создания соответствующих методических рекомендаций по обучению данного курса (например, [8]).

По нашему мнению, современная методика физики для гуманитарных классов общеобразовательных школ и лицеев может быть условно разделена на две неравные части: расчетно-аналитическую и качественно-прикладную. Первая часть является доминирующей, к ней относятся математические формулировки физических законов, их доказывания, решения количественных задач, требующих применения математического аппарата. Вторая часть значительно меньше, включает в себя толкование физической сущности основных законов, описание проведения лабораторных исследований, решение качественных задач, направленных на разложение понимание физических процессов. Отметим, что обе части достаточно тесно связаны между собой.

Если учесть психологические особенности учащихся гуманитарных классов (например, согласно данным работы [5]), становится понятным, что более приемлемой для них качественно-прикладная часть. Ученики указанного профиля обучения преимущественно подвержены восприятию качественной картины строения мира, чем количественной. Они лучше воспринимают такую картину целостной, чем разложенной на отдельные элементы, для них более понятными наглядные пособия, а не наборы формул и теоретических законов.

Согласно выше рассматриваемого можно сделать следующие выводы.

В современной украинской школе существует до настоящего времени неразрешенная проблема организации учебно-воспитательного процесса по физике и создание целостной дидактической системы обучения физике в гуманитарных классах общеобразовательных учебных заведениях. Системообразующим фактором такой системы может выступать взаимосвязь между целями физического образования, которые должны достичь, с одной стороны, учащиеся гуманитарных классов в процессе изучения физики в общеобразовательной школе, а, с другой стороны, учителя, вместе со школой выполняют государственный, общественный и социальный заказ на образование и воспитание гармонично развитой личности независимо от профиля обучения.

Учитывая психолого-педагогические особенности учащихся-гуманитариев, учебно-воспитательный процесс для гуманитарных классов, необходимо построить таким образом, чтобы ученики сами заинтересовались в приобретении знаний и научного опыта по физике, которые существуют на сегодняшний день. Такой подход вызовет их заинтересованность, сделает процесс обучения для них более гармоничным и соответственно более производительным. Исходя из основных психологических особенностей  восприятия окружающего мира учащимися гуманитарных классов общеобразовательных учебных заведений, мы считаем, что современную методику физики для таких учеников целесообразно основывать на качественно прикладном базисе, который прежде всего должен наглядно демонстрировать физическую сущность построения Вселенной.

Литература

1. Державний стандарт базової і повної середньої освіти // Освіта України. – 2004. – № 5 (500). – С. 8-11.
2. Концепція 12-річної загальноосвітньої школи (проект) // Педагогічна газета. – 2000. – № 9 (75).
3. Коростельов В.А. Навчальна програма дисципліни «Методика навчання у вищій школі» [для магістрів] / В.А. Коростельов. – К. : МАУП, 2005. – 16 с.
4. Марченко О.А. Технологія вивчення теоретичного матеріалу з механіки у класах фізико-математичного профілю: дис. ... кандидата пед. наук : 13.00.02 / Марченко Оксана Анатоліївна. – К., 2009. – 24 с.
5. Овчарова Р.В. Практическая психология образования: [учебное пособие (мультимедийное сопровождение курса в схемах и комментариях] // Р.В. Овчарова. – Курган : Изд-во Курганского гос. ун-та, 2001. –  210 с.
6. Основні засади розвитку вищої освіти України в контексті Болонського процесу [документи і матеріали 2003-2004 рр. ] / М.Ф. Степко, Я.Я. Болюбаш, В.Д. Шинкарук та ін. [за ред. В.Г. Кременя]. – К.; Тернопіль : Вид-во ТДПУ, 2004. – 147 с.
7. Основы методики преподавания физики в средней школе // [под ред. А.В. Перышкина и др.] – М. : Просвещение, 1984. – 398 с.
8. Пастернак Н.В. Методика навчання фізики: Навчальні експерименти / Уклад. Н.В.Пастернак, О.І.Конопельник, О.В.Радковська. – Львів : Видавничий центр ЛНУ імені Івана Франка, 2007. – 106 с.
9. Тихонська Н.І. Методика навчання мови фізики учнів середньої загальноосвітньої школи: дис. ... канд. наук : 13.00.02 / Тихонська Наталія Іванівна. – К., 2007. – 23 с.
10. Школа О.В. Історія зародження, становлення та розвитку наукових шкіл методики навчання фізики в Україні : автореф. дис. на здобуття наук. ступеня канд. пед. наук : спец. 13.00.02 «Теорія і методика навчання фізики» / О.В. Школа. – К., 1997. – 26 с.
11. Шманько І.І. До питання про роль української ідеї та культури у формуванні особистості студента-майбутнього спеціаліста ХХІ ст / І.І. Шманько  // Зб. наукових праць Науково-дослідного інституту українознавства: збірник. Т. 3: Українознавство в розбудові громадянського суспільства в Україні: тематичний випуск. – Київ : Міленіум, 2004. – 541 с.