Уткина Т.В. Интеграция физики и биологии при изучении термодинамических систем в классах естественно-научного профиля

Диссертация на соискание ученой степени кандидата педагогических наук. Специальность: 13.00.02 – теория и методика обучения и воспитания (физика). УГАВМ. Троицк. 2014. — 221 с. Научный руководитель: доктор педагогических наук, профессор С.А. Старченко. Объектом исследования является процесс обучения физике в классах естественно-научного профиля. Предметом исследования является методика осуществления интеграции физики и биологии при изучении термодинамических систем в классах естествен- но-научного профиля. Цель исследования состоит в обосновании и разработке методики осуществления интеграции физики и биологии при изучении термодинамических систем в классах естественно-научного профиля. Гипотеза исследования представляет собой предположения о том, что если : методика осуществления интеграции физики и биологии при изучении термодинамических систем будет основана на системно-синергетическом и интегративно-модульном подходах; интеграция физики и биологии при изучении термодинамических систем будет рассматриваться в рамках учебного модуля «Термодинамика биологических систем», объединяющего физические знания по термодинамике и биологические знания по метаболизму. Научная новизна результатов исследования. Обоснована возможность и доказана эффективность использования интеграции физики и биологии при изучении термодинамических систем в классах естественно-научного профиля. Интеграция знаний курса физики по термодинамике и курса биологии по метаболизму осуществляется на уровне дидактического синтеза на основе содержания понятия «энергия». Практическая значимость проведенного исследования определяется тем, что создано и внедрено в образовательную практику учебно-методическое обеспечение по осуществлению интеграции физики и биологии при изучении термодинамических систем, включающее: учебное пособие «Термодинамика биологических систем», которое предусматривает логически последовательное изложение содержания учебного мате- риала, углубление и расширение физических знаний о термодинамических системах, и представление этих знаний во взаимосвязи со знаниями биологическими. Оглавление.
Общая характеристика исследования.
Формирование целостности содержания физического и биологического образования при изучении термодинамических систем.
Интеграция физики и биологии в условиях профильного обучения в классах естественно-научного профиля.
Методологические основы интеграции физики и биологии при изучении термодинамических систем.
Возможности построения учебного модуля «Термодинамика биологических систем» в условиях профильного обучения. Методика осуществления интеграции физики и биологии при изучении открытых термодинамических систем.
Модель методики осуществления интеграции физики и биологии на основе понятия «энергия» при изучении открытых термодинамических систем.
Реализация интегративных форм учебных занятий при изучении открытых термодинамических систем.
Приёмы, методы и средства развития естественно-научного мышления учащихся при изучении учебного модуля «Термодинамика биологических систем». Педагогический эксперимент.
Задачи и методика проведения педагогического эксперимента.
Критерии оценки эффективности проведения педагогического эксперимента.
Анализ результатов педагогического эксперимента. Заключение.
Библиография.
Приложение.