Межпредметные связи как средство усвоения учащимися ведущих мировоззренческих идей в физике
Методическое пособие - Педагогика
Другие методички по предмету Педагогика
1. Справочно-информационные сведения об опыте
Тема опыта: Межпредметные связи как средство усвоения учащимися ведущих мировоззренческих идей в физике.
Автор опыта:
___________________________________________________________
___________________________________________________________
Должность:
___________________________________________________________
___________________________________________________________
Место функционирования опыта:
___________________________________________________________
___________________________________________________________
Точные почтовые реквизиты:
___________________________________________________________
___________________________________________________________
Разновидность опыта:
Проблемно-изобретательский.
Опыт представлен следующими материалами:
описание;
конспекты;
схемы.
2. Технологические характеристики опыта
Актуальность опыта
Все естественные науки и соответствующие им школьные курсы имеют один и тот же объект изучения - природу. Современное естествознание включает многие естественно-научные отрасли: физику, химию, биологию, географию, астрономию, а также смежные отрасли, такие как физическая химия, биофизика, биохимия, химическая физика, биогеофизика и т.п. Иерархия (от греч. hierarchia - лестница соподчинения) основных естественных наук имеет циклически замкнутый характер. Структуру естествознания можно изобразить с помощью схемы:
Из этой схемы видно, что химия имеет своим основанием физику, при этом сама является основанием для биологии и психологии. Психология занимает высшее место, но вместе с тем циклически замыкается с исходной наукой всей цепи - физикой. Цикличность - это свойство, присущее самой природе.
Современная наука - это широкая ассоциация математических, естественнонаучных, гуманитарных и технических отраслей, дисциплинарных и междисциплинарных исследований, фундаментальных и прикладных, прочих знаний.
Физика как ведущая отрасль всего естествознания играет роль стимулятора по отношению к другим отраслям естествознания. Например: изобретение электронного микроскопа и введение метода меченых атомов вызвало переворот во всей биологии, физиологии, биохимии. В современную эпоху наряду с физикой лидируют науки, смежные с естествознанием, - космонавтика, кибернетика, а также - химия. Главной задачей химии становится получение веществ с заданными свойствами (материалы для электроники), синтез полимеров (каучук, пластмассы, искусственное волокно), получение синтетического топлива, легких сплавов и заменителей металла для авиации и космонавтики.
С конца ХХ в. на место лидера наук выдвигается биология. Именно в ее рамках при переходе от клеточного уровня исследования к молекулярному были сделаны наиболее революционные открытия.
По мере научного прогресса происходит ускоренный процесс появления все новых и новых научных дисциплин и их ответвлений. Хотя при этом значительно возрастают точность и глубина наших знаний о явлениях природы, одновременно ослабевают связи между отдельными научными дисциплинами и взаимопонимание между учеными. Таким образом, дисциплинарный подход грозит превратить единую науку в совокупность обособленных, изолированных, узких областей исследования.
Дифференциация имеет свои положительные стороны, поскольку дает возможность изучать более тщательно и глубоко отдельные явления и процессы, но при этом упускаются из виду связи между отдельными явлениями, а в природе, как известно, все связано со всем.
Современная наука выработала средства и методы для преодоления ограниченности чисто дисциплинарного подхода к изучению мира. Новый подход принято называть интегративным, или междисциплинарным, хотя последний термин менее точен. Прежде чем наука могла перейти к междисциплинарным и тем более интегративным исследованиям в целом, она должна была заняться изучением отдельных групп явлений, их элементов и особенностей. Именно такому этапу соответствует дисциплинарный подход, ориентированный на изучение специфических, частных закономерностей конкретных явлений и процессов. Однако по мере развития научного познания становилось все более очевидным, что такой подход не способствует открытию более глубоких общих закономерностей, которые управляют подобными явлениями, а тем более фундаментальных законов, относящихся к взаимосвязанным классам явлений и целых областей природы. С помощью таких законов как раз и раскрываются единство природы, взаимосвязь и взаимодействие составляющих ее объектов и процессов. Именно поэтому фундаментальные интегративные законы отображают единство и целостность природы.
Интеграция научного знания осуществляется в различных формах, начиная от применения понятий, теорий и методов одной науки в другой и кончая возникшим в нашем столетии системным методом.
Когда биология начала использовать физические методы в своих исследованиях, она достигла впечатляющих результатов, которые завершились возникновением на стыке биологии и физики новой науки - биофизики. Аналогичным образом возникли биохимия, геофизика, геохимия и другие науки. Именно поэтому фундаментальные интегральные законы раскрывают единство природы, взаимосвязь и взаимодействие составляющих ее объектов и процессов.
Природа едина по своей сути и деление знаний о ней на отдельные естественные дисциплины, например химию или физику, часто бывает достаточно условным. Физические идеи находят свое отражение в объяснении химических процессов, а изучение химических пре