Научная статья на тему 'Использование общенаучных методов познания на лабораторных занятиях по общей физике'

Использование общенаучных методов познания на лабораторных занятиях по общей физике Текст научной статьи по специальности «Науки об образовании»

CC BY
358
35
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
РАЗВИВАЮЩЕЕ ОБУЧЕНИЕ / НАУЧНЫЕ МЕТОДЫ ПОЗНАВАТЕЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ / ЛАБОРАТОРНЫЕ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЕ РАБОТЫ / DEVELOPING EDUCATION / SCIENTIFIC METHODS OF INFORMATIVE ACTIVITY / LABORATORY RESEARCH WORKS

Аннотация научной статьи по наукам об образовании, автор научной работы — Рупасова Г. Б., Часовских Н. С.

В статье рассматривается проблема использования научных методов познавательной деятельности при обучении студентов общей физике в вузе в условиях личностно ориентированного развивающего обучения.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

USE OF GENERAL SCIENTIFIC METHODS OF KNOWLEDGE ON LABORATORY RESEARCHES ON THE GENERAL PHYSICS

In article the problem of use of scientific methods of informative activity is considered when training students in the general physics in higher education institution in the conditions of personally focused developing education.

Текст научной работы на тему «Использование общенаучных методов познания на лабораторных занятиях по общей физике»

внутри- и межпредметных связей нельзя начинать построение целостной образовательной технологии. Поэтому задача построения методики и технологии внутри- и межпредметных связей становится основной среди задач, предшествующих проектированию процесса обучения.

Так как в структуру внутри- и межпредметных связей кроме элементов знаний, умений или навыков входят элементы образовательной технологии, то, можно утверждать, что ВПС и МПС занимают центральное место в педагогической системе. Они связывают «дидактические задачи» с «технологией обучения»».

Библиографический список

1. Махмутов, М.И. Проблемное обучение, - М., 1975.

2. Выготский, Л.С. Педагогическая психология: сб. науч. трудов. - М., 1991.

3. Ленин, В.И. Полное собрание соч. - Т. 9.

Bibliography

1. Makhmutov, M.I. Problemnoe obuchenie, - M., 1975.

2. Vihgotskiyj, L.S. Pedagogicheskaya psikhologiya: sb. nauch. trudov. - M., 1991.

3. Lenin, V.I. Polnoe sobranie soch. - T. 9.

Статья поступила в редакцию 01.09.2013

УДК 378.02:372.8

Rupasova G.B., Chasovsky N.S. USE OF GENERAL SCIENTIFIC METHODS OF KNOWLEDGE ON LABORATORY RESEARCHES ON THE GENERAL PHYSICS. In article the problem of use of scientific methods of informative activity is considered when training students in the general physics in higher education institution in the conditions of personally focused developing education.

Key words: developing education, scientific methods of informative activity, laboratory research works.

Г.Б. Рупасова, канд. пед. наук, доц., Горно-Алтайский гос. университет; Н.С. Часовских, канд. пед. наук, доц., Горно-Алтайский гос. университет, г. Горно-Алтайск, E-mail: mnko@mail.ru

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ОБЩЕНАУЧНЫХ МЕТОДОВ ПОЗНАНИЯ НА ЛАБОРАТОРНЫХ ЗАНЯТИЯХ ПО ОБЩЕЙ ФИЗИКЕ

В статье рассматривается проблема использования научных методов познавательной деятельности при обучении студентов общей физике в вузе в условиях личностно ориентированного развивающего обучения.

Ключевые слова: развивающее обучение, научные методы познавательной деятельности, лабораторные исследовательские работы.

Лабораторные занятия в вузе не могут ограничиваться только «чистым» выполнением самих работ и отчетом по практической и теоретической их части. Чрезвычайно важно, если всерьез говорить об организации развивающего обучения, включить студентов в целостное исследование особенностей современного физического познания, а это значит исследовать общие вопросы структуры метода его рациональных оснований в науке, проблему соотношения методологических регулятивов и стихийного развития науки, особенности применения общенаучных методов в физике на современном этапе ее развития.

Все эти аспекты должны войти в содержание методических руководств к лабораторным исследовательским работам. В них мы выделяем следующие общенаучные методы, используемые в физике: абстракции и идеализации, экспериментальный и теоретический, феноменологический, принципов и гипотез, гипо-тетико-дедуктивный, метод мысленного эксперимента, метод геометризации и др. [1].

Покажем на примере научных методов идеализации и абстракции как они входят в структуру методических руководств по лабораторным работам и как студенты включаются в деятельность по их усвоению.

Информация о методах идеализации и абстракции

Научные теории имеют своим предметом некоторый класс явлений, именуемый областью задания теории. При этом ни одна теория не претендует на описание всех аспектов явлений в области ее задания. Теория предполагает возможность вычленения из явлений некоторых идеализированных систем, описываемых определенным числом параметров и степеней свободы. Иными словами, в области задания теория фактически характеризует не явления как таковые, а их идеализированные копии, именуемые обычно физическими системами.

Эти системы в классической физике рассматриваются как замкнутые или относительно изолированные от остального мира. Это часть Вселенной, эволюция которой в течение неко-

торого времени существования определяется лишь внутренними законами.

Идеализация представляет собой метод упрощения рассматриваемого состояния путем отбрасывания некоторых параметров, необходимых для полного его описания. При этом образуются некоторые абстрактные объекты, принципиально не осуществимые в опыте и действительности.

Идеализированные объекты являются предельными случаями тех или иных реальных объектов и служат средством их научного анализа, основой для построения теории этих реальных объектов. Примерами идеализированных объектов в физике могут служить понятия: «материальная точка», «абсолютно твердое тело», «идеальный газ» и т.д.

Абстракция есть метод обобщения и интеграции. Это мысленное отвлечение от ряда свойств предметов и отношений между ними и выделение, вычленение какого-либо свойства или отношения.

Иногда эти абстрагированные свойства и отношения мыслятся как связанные с известными классами объектов («металл», «атом», «молекула» и др.). В других случаях они мыслятся изолированно от тех предметов, с которыми они в действительности неразрывно связаны («инерция», «тяжесть», «твердость» и др.).

Процесс абстракции является необходимым условием образования самых различных понятий. Кроме того, всякое познание вообще связано с процессами абстракции. Без них невозможно раскрытие сущности, проникновение вглубь предмета. Расчленение предмета и выделение в нем существенных сторон, всесторонний анализ их в «чистом» виде - все это результат абстрагирующей деятельности мышления. «Мышление, восходя от конкретного к абстрактном», не отходит - если оно правильное... - от истины, а подходит к ней. Абстракция материи, закона природы и т.д., одним словом, все научные (правильные, серьезные, не вздорные) абстракции отражают природу глубже, вернее, полнее» (В.И. Ленин). Наряду с идеализацией, абстракция выступает важным средством познания законов природы.

Процессы идеализации и абстракции можно проследить на примере развития понятия волны. Первоначально она связывалась с образом механического периодического движения, распространяющегося в упругой среде. Затем возникло более абстрактное понятие электромагнитной волны, распространяющейся в вакууме. Далее в физику пришли Ф - волны, представляющие собой еще более абстрактные волны комплексных амплитуд в конфигурационном пространстве квантовых состояний. И наконец, новейшая физика имеет дело с еще более необычными видами волновых объектов, именуемых солитонами и ин-стантонами (нелинейные волновые процессы).

Из этого примера видно, что восхождение физического познания по лестнице все более абстрактных теоретических представлений о фундаментальных волновых процессах сопровождалось, с одной стороны, отказом от некоторых специфических характеристик этих процессов, а с другой - ростом их сложности.

Естественно, что идеализация - это лишь первое приближение к реальности. Идеальные объекты изобретаются на время и затем от них стараются по возможности отказаться. Поэтому метод идеализации продуктивно работает как метод последовательных приближений к реальности.

Формируют физические идеализации совместно эксперимент и математика. Момент идеализации всегда неизбежно присутствует, когда осуществляется перевод физического смысла на математический язык или при интерпретации математических формулировок.

Корректность идеализации определяется целью, ради которой принималась идеализация и которая по своему смыслу является разновидностью мысленного эксперимента, а в теории имеет характер гипотезы. О законности идеализации можно судить из сопоставления результатов идеализации с опытом.

На лабораторных занятиях при исследовательских работах мы используем специальные задания по раскрытию сущности метода идеализации в сопоставлении с методом абстракции. Можно привести следующее задание:

Библиографический список

1. С какими идеализациями Вы встретились в работе?

2. До какой степени можно идеализировать свойства системы и получать удовлетворительные результаты? (показать на примере построения МКТ вещества ).

3. Чем определяются границы применимости исходных идеализаций?

4. На примере развития понятия абсолютной температуры показать соотношение идеализации и абстракции.

5. Показать работу метода идеализации, как метода приближений к реальности (на примере восхождения: идеальный газ - газ Ван-дер-Ваальса - газ Майера-Боголюбова - реальный газ).

6. Показать, как формирует идеализацию эксперимент и математика (на примере развития понятия теплоемкости).

Такая работа студентов на лабораторных занятиях приводит к осознанию идеализированной природы физических систем, которые описываются физическими теориями, и дает возможность более отчетливо уяснить роль экспериментального конструирования в науке, раскрывает глубокую внутреннюю связь теории и эксперимента в познании, снимает противопоставление абстракции и идеализации, фактически рассматривая идеализацию как особый вид абстракции.

В результате такого подхода к обучению студенты приобретают не только знания и умения, но и осваивают способы получения новых знаний, раскрывают диалектическую связь между эмпирическими и теоретическими знаниями, понимают, что постановка вопроса о развитии только теоретического или эмпирического мышления является абстракцией. Эмпирический и теоретический уровни знания отличаются по предмету, средствам и методам исследования. Однако выделение и самостоятельное рассмотрение каждого из них представляет собой абстракцию. В реальной действительности эти два слоя знания всегда взаимодействуют. Выделение категорий «эмпирическое» и «теоретическое» в качестве средств методологического анализа позволяет выяснить, как устроено и как развивается научное знание [2, с. 378].

1. Петров, А.В. Методы научного познания в обучении физике: коллективная монография / А.В. Петров, О.П. Петрова, А.И. Гурьев [и др.]. - Горно-Алтайск, 2002.

2. Введение в философию: учебник для вузов: в 2 ч. / И.Т. Фролов, Араб-Оглы [и др.]. - М., 1989. - Ч. 2.

Bibliography

1. Petrov, A.V. Metodih nauchnogo poznaniya v obuchenii fizike: kollektivnaya monografiya / A.V. Petrov, O.P. Petrova, A.I. Gurjev [i dr.]. -Gorno-Altayjsk, 2002.

2. Vvedenie v filosofiyu: uchebnik dlya vuzov: v 2 ch. / I.T. Frolov, Arab-Oglih [i dr.]. - M., 1989. - Ch. 2.

Статья поступила в редакцию 20.08.13

УДК 378.02:372.8 Ryabich E.A. ANALYSIS AND SYNTHESIS USE WHEN TRAINING PUPILS OF SCHOOLS IN PHYSICS. In article the role, a place and features of application of the analysis and synthesis in educational process in the conditions of technology of personally focused developing education in physics reveals.

Key words: analysis, synthesis, scientific methods of the knowledge, developing education, cogitative operations.

Е.А. Рябич, аспирант ГАГУ, г. Горно-Алтайск, E-mail: mnko@mail.ru

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ АНАЛИЗА И СИНТЕЗА ПРИ ОБУЧЕНИИ УЧАЩИХСЯ ШКОЛ ФИЗИКЕ

В статье раскрывается роль, место и особенности применения анализа и синтеза в учебном процессе по физике в условиях использования технологии личностно ориентированного развивающего обучения.

Ключевые слова: анализ, синтез, научные методы познания, развивающее обучение, мыслительные операции.

В условиях развивающего обучения значительное место отводится формированию у обучаемых таких мыслительных операция как: сравнение и сопоставление, анализ и синтез, индукция и дедукция, систематизация, обобщение, классификация, абстрагирование и конкретизация, доказательство и опровержение, определение и объяснение понятий [1]. В этой статье попытаемся раскрыть роль, место и особенности использова-

ния анализа и синтеза в учебном процессе по физике. На наш взгляд, при традиционном обучении этому уделяется недостаточное внимание. Анализ - это мысленное расчленение предмета, явления, ситуации с целью выявления составляющих его элементов, частей, моментов, сторон. Расчленение целого на составные части позволяет выделить строение исследуемого объекта, его структуру; расчленение сложного явления на бо-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.