Теоретико-методические основы проведения нестандартных уроков в курсе физики

Вступ

Розвиток науки має свої закони: від спостереження оточуючого народжується припущення про природу ;про зв’язок процесів і явищ; із фактів і правдоподібних припущень будується теорія, теорія перевіряється експериментом і підтвердившись продовжує розвиватись і знову перевіряється тисячі раз…Такий хід розвитку і є основою наукового методу. Він дозволяє відокремити істину від неправильного твердження, перевірити припущення, уникнути помилок.

У фізики свої уявлення наукового методу, свої принципи пізнання. Вони дозволяють побачити світ симетрії. Принципи симетрії лежать в основі самих складних сучасних фізичних теорій,більше того - в основі законів природи.

Наукове пізнання—це зріла форма пізнавальної діяльності людей. Розвиваючись в рамках: наочне споглядання, абстрактне мислення, практичне наукове пізнання відкриває нові властивості діяльності, фіксує їх у вигляді наукових фактів. Факти відіграють важливу роль у науковому пізнанні. Лише спираючись на факти вчений може проникнути в глибину об’єкта, який вивчає.

Висновки, які отримані в результаті аналізу фактів носять проблематичний характер. Тому всі загальні положення , які сформульовані на цьому етапі пізнання виявляються по суті гіпотезами. Гіпотеза—це найважливіша ступінь і форма розвитку наукового пізнання.

Гіпотезою називається припущення щодо причини, яка обумовлює відповідне явище чи процес. Наукова гіпотеза повинна відповідати ряду тверджень. Вона повинна:

1. Спиратися на ті факти, що стосуються досліджуваної області явищ.

2. Враховувати встановлені наукою і підтверджені практикою положення.

3. Пояснювати відомі факти.

4. Бути придатною для передбачення нових фактів.

5. Допускати можливість експериментальної перевірки.

По мірі накопичених знань окремих причинно-наслідкових зв’язків, окремих необхідних властивостей і відношень, що стосуються однієї і тієї ж області дійсності виникає потреба, щоб об’єднати всі ці знання в єдину логічну систему, виведення їх із одного принципу -- відносної теорії. В теорії кожне поняття , положення займає чітко визначене місце і необхідним чином зв’язане з іншими поняттями і положеннями.

Важливими характеристиками теорії є : повнота охоплення сторін і зв’язків відносної області дійсності , можливість перевірятися , пояснення існуючих властивостей і зв’язків об’єкта і передбачення їх зміни в майбутньому, поява нових властивостей , нових явищ, якісних станів.

При побудові теорії широко використовується аксіоматичний метод, суть якого зводиться до: встановлюється набір аксіом, постулатів, за певними правилами із них виводяться інші положення і так до тих пір, поки не буде побудована логічна, цілісна, зв’язана система знань.

Аксіоматичним методом відбувалась побудова теорії механіки Ньютона. Спочатку він визначив певні вихідні та загальні поняття і принципи, які характеризують механічний рух. Потім вивів із них певний ряд законів і закономірностей і запропонував способи розв’язування різноманітних механічних задач.

Будь-яке тіло або сукупність тіл являє собою систему матеріальних точок, або частинок. Якщо система протягом часу змінюється, то говорять, що змінюється її стан. Стан системи характеризується одночасним доданням положень (координат) і швидкостей всіх її частинок.

Знаючи закони діючих на частинки системи сил і стан системи в деякий початковий момент часу, можна, як показує дослід, за допомогою рівнянь руху передбачити її подальшу поведінку, тобто знайти стан системи в будь який момент часу. Так, наприклад, розв'язується задача про рух планет сонячної системи.

Проте, детальний розгляд поведінки системи за допомогою рівнянь руху часто буває досить складним і довести розв'язок до кінця виявляється практично неможливо. А в тих випадках, коли закони діючих сил зовсім невідомі, то такий підхід виявляється нездійсненним. Крім того, існує ряд задач, в яких детальний розгляд руху окремих частинок руху просто немає змісту.

При такому розкладі суттєво, що виникає питання: чи немає будь-яких загальних принципів, що є наслідком законів Ньютона, які б дозволили з іншого боку підійти до розв'язку задачі. Виявляється такі принципи існують.

Актуальність роботи зумовлена тим, що перебудова викладання фізики в світлі зміцнення зв’язку навчання з життям, наближенням до техніки, до виробництва, обумовлює максимальне використання вчителем фізичного експерименту на уроках і деяку його перебудову. Ідеться не лише про відмовлення від деякої академічності в постановці дослідів, а головним чином про наближення експерименту до життя, про використання на уроках нових приладів, нових методів дослідження. Виникає потреба вибору з надзвичайно великого арсеналу сучасної фізики того, що дає можливість якнайпевніше і з мінімальною затратою часу показати як саму суть виучуваного явища, так і його застосування в житті.

Актуальність даної проблеми та недостатня освітленість її в методичній літературі спонукали до дослідження даної теми.

Метою дослідження є розробка теоретико-методичних основ проведення нестандартних уроків у курсі фізики. Зокрема, пошук нових прийомів та форм уроку фізики.

Об’єкт дослідження – процес вивчення фізики в сучасній загальноосвітній школі.