В ходе исследования получены следующие новые результаты:

Составлено определение термина «эмпирические методы познания физических явлений»: эмпирические методы познания физических явлений – это совокупность обобщенных способы решения характерных познавательных задач с использованием эксперимента, расположенных в определенной последовательности, конечным продуктом реализации которых является система знаний о физическом явлении, которую составляют понятия о явлении, объектах, величинах, научные факты, законы.

Конкретизированы цели обучения учащихся методам научного познания: учащиеся должны овладеть эмпирическими методами познания физических явлений.

Раскрыто содержание эмпирических методов познания физических явлений в виде обобщенных логических схем деятельности, содержащих описание исходной ситуации, побуждающей к постановке познавательной задачи, формулировки характерных познавательных задач, обобщенный способ их решения с использованием эксперимента. Найдена взаимосвязь и последовательность постановки характерных познавательных задач: результат решения одной характерной познавательной задачи вызывает исходную ситуацию, в которой возникает потребность сформулировать и решить следующую познавательную задачу.

Выявлена и обоснована логика введения системообразующих элементов по теме школьного курса физики в виде цепочки познавательных задач, решение которых позволяет ученику получить новые физические знания: понятие о физическом явлении ? понятие о физическом объекте ? понятие о физической величине, характеризующей интенсивность свойства объекта ? научный факт о зависимости интенсивности явления от параметров взаимодействующих объектов и условий взаимодействия ? устойчивая связь и отношение между физическими величинами, описывающими данное явление (физический закон) ? понятие о физической величине, являющейся коэффициентом пропорциональности в математической записи закона.

Разработаны и обоснованы принципы отбора и структурирования учебного материала, изучение которого позволяет обучить учащихся эмпирическим методам познания физических явлений: 1) изучение физики целесообразно начинать с познания явлений, которые наиболее часто встречаются в жизни, и позволяют при «создании» знаний учитывать личный опыт школьника; 2) получение учащимися физических знаний по теме должно быть осуществлено в результате решения системы познавательных задач, выстроенных в соответствии с логикой познания физических явлений.

Разработана модель деятельности учителя по подготовке учебного процесса, позволяющего учащимся овладеть эмпирическими методами познания физических явлений, включающая в себя:

виды деятельности учителя, последовательное выполнение которых, позволит сделать эмпирические методы познания физических явлений предметом усвоения учащихся (подготовка к преподаванию темы школьного курса физики: выстраивание логики получения физических знаний, разработка системы познавательных задач и системы эксперимента; разработка методики обучения учащихся эмпирическим методам познания физических явлений);

система действий по выполнению каждого вида деятельности;

ориентиры для выполнения каждого действия.

Разработана методика, позволяющая учителю обучить учащихся эмпирическим методам познания физических явлений.

Теоретическая значимость заключается в том, что разработана концепция обучения эмпирическим методам познания физических явлений, которую составляют следующие положения:

В цели обучения физике должно быть включено овладение учащимися эмпирическими методами познания физических явлений.

Учебный процесс должен строится так, чтобы у учащихся возникла потребность в решении новых познавательных задач; это возможно, если на уроке реализована логическая последовательность осуществления познавательной деятельности: исходная ситуация ? познавательная потребность ? познавательная задача.

Для осознания содержания эмпирических методов познания физических явлений, они должны быть выделены самими учениками.

Содержание эмпирических методов познания физических явлений обязательно должно стать предметом усвоения, а для того, чтобы он был усвоен, целесообразна методика, построенная в соответствии с положениями психолого-педагогической теории деятельности.

После усвоения содержания эмпирических методов познания физических явлений учащиеся должны многократно применить его для познания новых явлений. Оптимальные возможности для этого предоставляет физический практикум, так как в его работах необходимо реализовать одну из целей: 1) воспроизвести конкретное физические явлений; 2) установить зависит ли одна физическая величина от другой физической величины; 3) установить вид зависимости между величинами; 4) найти значение определенной физической величины. Цели этих работ совпадают с целями характерных познавательных задач, и могут быть достигнуты учащимися самостоятельно на основе имеющихся у них знаний и умений.

Методика обучения учащихся эмпирическим методам познания физических явлений, соответствующая указанным положениям, состоит из следующих этапов:

мотивационный. Его цель состоит в том, чтобы ученик ощутил потребность в овладении методами.

подготовительный. На этом этапе при решении учащимися конкретных познавательных задач, предъявляемых учителем в определенной логической последовательности, происходит накопление эмпирических методов решения задач одного и того же типа.

методологический, на котором ученики выделяют обобщенные способы решения характерных познавательных задач и осознают взаимосвязь и последовательность в их постановке.

этап самостоятельного исследования новых физических явлений с опорой на эмпирические методы познания физических явлений.

Данная методика может быть реализована при условии, если одна и та же логическая последовательность получения знаний реализуется минимум в 4 темах следующих друг за другом.

Практическая значимость исследования состоит в том, что разработаны ориентиры для учителя, позволяющие спланировать и реализовать обучение эмпирическому методу познания физических явлений; программа обучения учащихся эмпирическому методу познания физических явлений для основной школы; разработаны методические рекомендации для учителей, включающие разработки уроков, позволяющие реализовать обучение эмпирическому методу познания физических явлений.

Результаты исследования могут быть использованы и используются при обучении учащихся познавательной деятельности по изучению физических явлений в школьном курсе физики и при проведении курсов повышения квалификации учителей физики. Полученные выводы могут быть учтены при разработке стандартов образования, составлении программ, при написании учебников по физике для школы и учебников по методике обучения физике.

Апробация и внедрение результатов исследования

Результаты исследования докладывались и обсуждались на следующих международных, всероссийских, региональных, межвузовских и внутривузовских конференциях, семинарах, совещаниях:

VI Международной научно-методической конференции «Физические образование: проблемы и перспективы развития», посвященной 105-летию со дня рождения А.В. Перышкина (г. Москва, 2007 г.);

VIII и IX международных конференциях «Физика в системе современного образования» (г. Санкт-Петербург, 2005 г., 2007 г.);

VIII Всероссийской научно-практической конференции «Интеграция методической (научно-методической) работы и системы повышения квалификации кадров» (г. Челябинск, 2007 г.);

V Международной научной конференции «Фундаментальные и прикладные исследования в системе образования» (г. Тамбов, 2007 г.);

Всероссийской научно-практическая конференция «Дидактико-методические аспекты современного урока» (г. Армавир, 2007 г.);

Международной научно-практической конференции «Инновационные технологии и средства обучения физике, химии и биологии» (г. Астрахань, 2007 г.);

III и IV Международных научно-методических конференциях «Проблемы и перспективы развития непрерывного профессионального образования в эпоху социальных реформ» (г. Саратов, 2006 - 2007 гг.);

V, VI, VII и VIII Международных научно-методических конференциях преподавателей вузов, ученых и специалистов «Высокие технологии в образовательном процессе» (г. Н.Новгород, ВГИПУ, 2004 - 2007 гг.);

V международной конференции «Физическое образование: проблемы и перспективы развития» (г. Москва, МПГУ, 2006 г.);

IX Международной учебно–методической конференции «Современный физический практикум» (г. Волгоград, 2006 г.);

международной научно-практической конференции «Традиции и инновации: проблемы качества образования» (г. Чита, 2005 г.);

международных научных конференциях «Единый Каспий: Межгосударственное сотрудничество и проблемы экономического и социального развития региона» (г. Астрахань, 2002 г., 2005 г.);

совещании-семинаре «Физика в системе подготовки студентов нефизических специальностей университетов в условиях модернизации образования» (г. Астрахань, 2004 г.);