Индуктивный и дедуктивный методы изучения изопроцессов в разделе молекулярной физики средней школы.

Индуктивный и дедуктивный методы изучения изопроцессов в разделе молекулярной физики средней школы

Карачарова Е., МГОУ

          В курсе физики старшей школы предусматривается изучение изопроцессов в разделе молекулярной физики на базовом и углубленном уровне. Существует два подхода к изучению изопроцессов – индуктивный и дедуктивный методы.

         Индуктивный метод – это метод исследования, познания, связанный с обобщением результатов наблюдений и экспериментов, переход в процессе познания от частного знания к общему; от знания меньшей степени общности к знанию большей степени общности. В этом случаи при изучении изопроцессов индуктивным методом вначале рассматривают основные положения молекулярно-кинетической теории, затем некоторые вопросы термодинамики. Газовые законы объясняют с помощью термодинамического подхода. Недостатком этого подхода служит то, что он не позволяет использовать положения и уравнения молекулярно-кинетической теории для описания свойств идеального газа. Однако, для обучающихся индуктивный метод изложения материала понятен, доступен и не требует высокого уровня абстрактного мышления.

         При дедуктивном подходе (от общего к частному) изопроцессы являются следствием уравнения состояния идеального газа и проверяются экспериментально. Схема изложения материала следующая: изучение основ молекулярно-кинетической теории,  вводится понятие температуры, выводятся основное уравнение молекулярно-кинетической теории и уравнение состояния идеального газа, изопроцессы (изотермический, изобарный, изохорический процессы) как следствия уравнения Клапейрона – Менделеева.  Такого подхода придерживаются  большинство авторов учебно-методических комплексов, например, [1-2].  

         Использование дедуктивного метода по сравнению с индуктивным имеет ряд достоинств. Во-первых, усиление роли научных теорий, выраженного в том, что вывод изопроцессов как частный случай из более общего закона – уравнения состояния идеального газа. Он позволяет полностью выводить из общих гипотез эмпирически проверяемые следствия и таким способом экспериментально их обосновывать или опровергать.  Во-вторых, у обучающегося формируется научное мировоззрение и развивается мышление. Этот способ позволяет  раньше усваивать знания общего и абстрактного характера и уже из них выводить более частные и конкретные знания. В-третьих, учитель получает выигрыш во времени. Но это не означает, что необходимо перейти к дедуктивному изучению всего раздела молекулярной физики. Должно быть найдено  рациональное  сочетание дедуктивного и  индуктивного подходов, так как без индуктивного подхода нельзя подготовить обучающихся к проведению исследований лабораторного типа.

         Дедуктивный и индуктивный подход в изучении изопроцессов в разделе молекулярной физики  формируют у обучающихся средней школы  умения применять полученные знания в повседневной жизни, прогнозировать, анализировать и оценивать последствия  бытовой и производственной  деятельности человека, связанной с физическими процессами, с позиций экологической безопасности.

Литература

1.           Касьянов В.А. Физика 10 класс. Профильный уровень:  учебник для общеобразовательных организаций/ Касьянов В.А.- 13-е изд., стереотип. - М.: Дрофа,  2013. - 432с.

2.           Хижнякова Л.С. Физика: 10 класс: базовый и углублённый уровни: учебник для учащихся общеобразовательных организаций/ Л.С. Хижнякова, А.А. Синявина, С.А. Холина и др. – М.: Вентана-Граф, 2014. - 400 с.