РОЗДІЛ II
МЕТОДОЛОГІЧНІ ОСНОВИ РОЗВИТКУ ТВОРЧОЇ АКТИВНОСТІ УЧНІВ 7, 8 ТА 10-Х КЛАСІВ В ПРОЦЕСІ ВИВЧЕННЯ МОЛЕКУЛЯРНОЇ ФІЗИКИ І ТЕРМОДИНАМІКИ ЗАСОБАМИ ДОМАШНЬОГО ЕКСПЕРИМЕНТУ
2.1 Вибір змісту, методів роботи вчителя та критерії розвитку творчої активності учнів при вивченні основ молекулярної фізики та термодинаміки засобами домашнього експерименту
Вибір розділів "молекулярно-кінетична теорія та термодинаміка" у нашому дисертаційному дослідженні обумовлений рядом причин, головними з яких є:
1. Питання МКТ та термодинаміки мають важливе теоретико-пізнавальне та світоглядне значення, що зумовлене особливостями змісту навчального матеріалу і місцем відомостей про теплові явища у загальній структурі фізичного знання.
2. Вивчення молекулярної фізики та термодинаміки служить ключем для розуміння багатьох явищ природи, а знання цих розділів використовуються не тільки у фізиці, але й у хімії, біології, астрономії та інших науках. Молекулярна фізика та термодинаміка вивчає і пояснює різні фізико-хімічні властивості речовини у газоподібному, рідкому та твердому станах [135: 69].
3. Знання фізичної сутності теплових явищ відіграють важливу роль у політехнічному вихованні учнів, так, висновки термодинаміки складають суттєву частину наукових основ теплоенергетики - головної ланки сучасної енергетики, а дослідження молекулярної фізики є основою вакуумної техніки, техніки зрідження газів, основою для створення матеріалів з заданими властивостями.
4. Важність молекулярної фізики в тому, що гіпотетико-дедуктивний спосіб її побудови є специфічним саме для природничих наук. Термодинаміка дозволяє простежити вплив чуттєвого сприймання дійсності та набутого емпіричного досвіду учнів на створення в їх свідомості теоретичних конструктів [ 113: 5].
Між тим, окремі учні іноді недооцінюють висновок, який здобуто в складному історичному процесі еволюції знань про атомно-молекулярну будову речовини і його роль для пізнання природи. Стосовно ролі знання про будову речовини Р. Фейнман відмічав: "Якби в результаті якої-небудь світової катастрофи всі нагромаджені наукові знання виявилися знищеними і до прийдешніх поколінь перейшла тільки одна б фраза, то яке твердження, складене з найменшої кількості слів, принесло б найбільшу інформацію? Я вважаю, що це атомна гіпотеза... Усі тіла складаються з атомів - маленьких тілець, що перебувають у безперервному русі, притягуються на невеликій відстані, але відштовхуються, якщо одне з них притиснути до іншого" [213: 23].
Питання про доцільність використання у викладанні фізики методу експериментальних робіт учнів (самостійне експериментування учнів під керівництвом вчителя з наступним обговоренням результатів та висновків, які з нього випливають - [229: 5]) піднімалися вже на початку XX століття такими вченими як В.О. Зібер, П.А. Знаменський, С.С. Мошков, С.Ф. Покровський, М.М. Скаткін, С.І. Юров, та ін.).
Під домашніми експериментальними роботами ми розуміємо вид домашньої роботи учнів, що обраний учнем за власною ініціативою або за завданням вчителя, в процесі виконання якого учень виконує експериментальне дослідження за допомогою предметів домашнього вжитку з дотриманням структури експериментальної діяльності до структури наукового методу пізнання.
Впровадження домашніх експериментальних робіт з молекулярної фізики та термодинаміки в курс фізики загальноосвітньої школи дозволяє охопити дослідженням чи не найпоширеніше коло фізичних явищ, які оточують учня в побуті.
Для розробки методики розвитку творчої активності учнів при вивченні молекулярної фізики та термодинаміки засобами домашніх експериментальних робіт у загальноосвітній школі необхідно з'ясувати основні умови та фактори, що мають безпосередній вплив на цей процес. В іншому разі використання зазначеної системи експериментальних робіт і спостережень учнів творчого характеру буде не ефективним.
Так, аналіз численних психолого-педагогічних досліджень дозволяє виділити основні напрямки, за якими може здійснюватись розвиток творчої активності учнів, а саме:
> формування творчих здібностей учнів щодо вмінь та навичок експериментальної роботи [15], [21], [125], [182] та ін.;
> засвоєння культури предмету, наукових понять та термінів [44], [34], [130], [135], [168] та ін.;
> засвоєння основних етапів експериментального метода дослідження [30], [67], [199], [201], [211] та ін.;
> проникнення учнями в суть явищ та процесів і на цій основі знаходження можливих шляхів їх застосування на практиці [118], [165], [139], [173], [197] та ін.
На основі аналізу науково-методичної літератури, а також у результаті власних спостережень за навчальним процесом, ми дійшли до висновку, що методиці впровадження у практику загальноосвітньої школи домашніх експериментальних робіт приділяється дуже мало уваги. На нашу думку, це пов'язано з рядом причин, а саме: 1) необхідністю детального планування процесу впровадження домашніх експериментальних робіт у курс вивчення фізики в загальноосвітній школі; 2) необхідністю проведення систематичного інструктажу та перевірки результатів виконання учнями домашніх експериментальних робіт.
Зрозуміло, що зазначеним вимогам може задовольнити вчитель з високим рівнем методичної підготовки, а також наявність відповідного часу на уроці, впродовж якого вчитель зможе надати консультацію з питань виконання учнями домашнього завдання та перевірити якість виконання попереднього (за умови відсутності на теперішній час у більшості загальноосвітніх шкіл факультативних та додаткових занять).
Саме під час виконання таких робіт учень не тільки засвоює готові висновки, готові знання, які дає йому вчитель, а й сам їх отримує. К.Д.Ушинський писав: "Якщо навіть припустити, що учень зрозуміє думку, яку пояснив йому вчитель, то і в такому разі ця думка ніколи не осяде у його голові так міцно і свідомо, ніколи не стане такою повною власністю учня, як тоді, коли він сам її виробляє..." [212: 422].
Домашні експериментальні роботи ні в якому випадку