Top.Mail.Ru

Методика межпредметной интеграции физики и математики при изучении механики в 7–9

Статья

Авторы:
Богомаз И. В.
DOI:
Полный текст:
В статье представлены результаты исследования, направленного на разработку и апробацию методики межпредметной интеграции физики и математики при изучении раздела «Механика» в 7–9 классах основной школы. Актуальность исследования обусловлена, с одной стороны, необходимостью достижения метапредметных результатов (ФГОС), а с другой – выявленными в научной литературе и подтверждаемыми статистикой ЕГЭ проблемами учащихся в применении математического аппарата для решения физических задач. В работе проанализированы теоретические основы межпредметных связей (МПС), установлены ключевые проблемы их реализации, в частности, хронологический разрыв в изучении понятийного аппарата. В качестве решения предложена целостная методика, основанная на системе дидактических принципов (синхронности, практико-ориентированности, доминирующей роли физического содержания), структурированном комплексе задач градуальной сложности и специфических методических приемах («двойной эксперимент», интегративный кейс, сравнительно-обобщающие таблицы). Экспериментальная проверка эффективности методики, проведенная в 2023–2024 учебном году на базе общеобразовательных учреждений г. Красноярска и г. Железногорска, показала ее результативность. Учащиеся экспериментальных групп продемонстрировали статистически значимо более высокую положительную динамику в освоении как физики (прирост среднего балла до 22,8 % в 7-х классах), так и математики (прирост среднего балла до 19,4 % в 9-х классах) по сравнению с контрольными группами. Качественный анализ позволил выявить высокий уровень сформированности ключевых межпредметных компетенций: умения применять математические знания в физическом контексте, выстраивать логические связи между дисциплинами и решать комплексные задачи. Результаты исследования подтверждают, что предложенная методика является эффективным средством повышения качества естественнонаучного образования и формирования целостной научной картины мира у учащихся основной школы.
Богомаз Ирина Владимировна
Доктор педагогических наук, кандидат физико-математических наук, профессор,
https://orcid.org/0009-0008-5962-3014, SPIN-код: 8227-5391, i_bogomaz@mail.ru,
Красноярский государственный  педагогический университет им. В. П. Астафьева (89, ул. А. Лебедевой, 660049 Красноярск, Россия)
Афанасьева И. А. Реализация межпредметных связей как одно из направлений повыше-ния качества образования. 2009. URL: https://urok.1sept.ru/articles/527712 (дата обращения: 25.09.2024).
Afanasyeva I. A. The Implementation of Interdisciplinary Connections As One of the Directions for Improving the Quality of Education. 2009. URL: https://urok.1sept.ru/articles/527712 (accessed: 25.09.2024). (in Russian)
Богомаз И. В., Фомина Л. Ю., Чабан Е. А., Рудина М. А. Повышение качества инженер-ного образования на основе взаимосвязи математики и механики. Инженерное образо-вание, 2024, № 36. https://doi.org/10.54835/18102883_2024_36_7; EDN: RHEOYZ
Bogomaz I. V., Fomina L. Yu., Chaban E. A., & Rudina, M. A. Improving the Quality of Engi-neering Education Based on the Relationship Between Mathematics and Mechanics. Engineering Education, 2024, no. 36. (in Russian) https://doi.org/10.54835/18102883_2024_36_7; EDN: RHEOYZ

Богомаз И. В., Чабан Е. А. Формирование функциональной грамотности школьников для инженерно-ориентированного обучения (на примерах построения математических моделей движения). Grede Experto: транспорт, общество, образование, язык. 2025, вып. 2,
с. 175–189. https://doi.org/10.51955/2312-1327_2025_2_175;  EDN: ROEACP
Bogomaz I. V.,  Chaban E. A. Formation of Functional Literacy of Schoolchildren for Engi-neering-oriented Learning (Using Examples of Building Mathematical Models of Motion). Grede Experto: Transport, Society, Education, Language, 2025, vol. 2, pp. 175–189. (in Russian) https://doi.org/10.51955/2312-1327_2025_2_175;  EDN: ROEACP

Выготский Л. С. Мышление и речь. Москва: Лабиринт, 1999. 352 с.
Vygotsky L. S. Thought and Language. Moscow: Labirint. 1999. 352 p. (in Russian)

Галилей Г. Диалог о двух главнейших системах мира. Москва; Ленинград: Гостехиздат, 1948. 380 с.
Galilei, G. Dialogue Concerning the Two Chief World Systems. Moscow; Leningrad:  Gostekhizdat, 1948. 380 p. (in Russian)

Залингер В.А. Проблемы реализации межпредметных связей математики и физики в школе. Физика в школе, 2015, № 5, c. 44–48.  
Zalinger V. A. Problems of Implementing Interdisciplinary Connections Between Mathematics and Physics in School. Physics at School, 2015, no. 5, pp. 44–48. (in Russian)

Костенко И. П. 1956–1965 гг. Подготовка второй «коренной» реформы советской школы: «перестройка» программ и «научное» обоснование ложных идей (статья четвертая). Математическое образование, 2014, № 2 (70), c. 2–17.  EDN: SYMXCF
Kostenko I. P. 1956–1965. Preparation of the Second “Radical” Reform of the Soviet School: “Restructuring” Programs and “Scientific” Justification of False Ideas (article four). Mathematical Education, 2014, no. 2 (70), pp. 2–17. (in Russian) EDN: SYMXCF

Максимова В. Н. Межпредметные связи в учебно-воспитательном процессе современ-ной школы. Москва: Просвещение, 1987. 157 с.
Maksimova V. N. Interdisciplinary Connections in the Educational Process of the Modern School. Moscow: Prosveshchenie, 1987. 157 p. (in Russian)

Огольцова Е. Г., Анисимова И. В. Теория интеллекта Ж. Пиаже. Молодой ученый, 2022, № 50 (445), c. 491–492. EDN: GPGVJX
Ogoltsova E. G., & Anisimova I. V. Jean Piaget's Theory of Intelligence. Young Scientist, 2022, no. 50 (445), pp. 491–492. (in Russian) EDN: GPGVJX
Роберт И. В. Теория и методика информатизации образования (психолого-педагогический и технологический аспекты). Москва: ИИО РАО, 2010. 398 с. EDN: OWYWYI
Robert, I. V. Theory and Methodology of Education Informatization (Psychological-pedagogical and Technological Aspects). Moscow: IIO RAO, 2010. 398 p. (in Russian) EDN: OWYWYI

Роберт И. В., Поляков В. А., Кравцова А. Ю. Направления фундаментальных и приклад-ных научных исследований в области информатизации образования. Москва: ИИО РАО, 2018.
Robert I. V., Polyakov V. A. & A. Yu. Kravtsova. Directions of Fundamental and Applied Sci-entific Research in the Field of Education Informatization. Moscow: IIO RAO, 2018. (in Russian)

Рудина М. А. Межпредметная интеграция физики и математики в 7–9 классах: методический подход к повышению эффективности обучения. Образование и наука в XXI веке: математика, физика, информатика и технологии в смарт-мире: сборник статей по итогам Всероссийской конференции с международным участием, под редакцией Е. Г. Дорошенко. Красноярск: Красноярский государственный  педагогический университет им. В. П. Астафьева, 2025, c. 281–285. EDN: RSFJDQ
Rudina, M. A. Interdisciplinary Integration of Physics and Mathematics in Grades 7–9: A Methodological Approach to Enhancing Learning Effectiveness. Education and Science in the 21st Century: Mathematics, Physics, Informatics and Technologies in the Smart World. Proceedings of the All-Russian Conference with International Participation, ed. by E. G. Doroshenko. Krasnoyarsk: Krasnoiarskii gosudarstvennyi pedagogicheskii universitet im. V P Astafeva, 2025, pp. 281–285. (in Russian) EDN: RSFJDQ

Тесленко В.И., Богомаз И.В. Концептуально-дидактические основы управления развитием мышления студентов в условиях существования искусственного интеллекта. Человеческий капитал, 2025, № 7 (199), c. 186–202. https://doi.org/10.25629/HC.2025.07.18; EDN: GCJQGY
Teslenko V. I., & Bogomaz I. V. Conceptual and Didactic Foundations of Managing the De-velopment of Student Thinking in the Context of Artificial Intelligence. Human Capital, 2025, no. 7 (199), рр. 186–202. (in Russian) https://doi.org/10.25629/HC.2025.07.18; EDN: GCJQGY

Федеральный государственный образовательный стандарт основного общего образова-ния. URL: https://fgos.ru/ (дата обращения: 22.10.2024).
Federal State Educational Standard for Basic General Education. URL: https://fgos.ru/ (ac-cessed: 22.10.2024). (in Russian)

Selwyn N. Should Robots Replace Teachers? AI and the Future of Education. Cambridge: Polity Press, 2019. 160 р.
Ключевые слова:
межпредметная интеграция, физика, математика, механика, методика обучения, педагогический эксперимент
Для цитирования:
Богомаз И. В. Методика межпредметной интеграции физики и математики при изучении механики в 7–9 классах: разработка и апробация. Пространство педагогических исследований, 2025, т. 3, № 1, с. 26–44. https://doi.org/10.23859/3034-1760.2026.96.54.003; EDN: JVWCEG

Creative Commons LicenseКонтент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.

Сайт использует файлы «cookie» с целью персонализации сервисов и повышения удобства пользования веб-сайтом. «Cookie» представляют собой небольшие файлы, содержащие информацию о предыдущих посещениях веб-сайта. Cookie-файлы позволяют, например, сохранить единожды выполненные текстовые вводы в полях формуляров Сайта, благодаря чему их не требуется вводить заново при следующем посещении Сайта или при переходе между отдельными функциями Сайта. Продолжая использовать наш сайт и нажимая на кнопку «Согласен», вы даете согласие на обработку файлов cookie. Если вы не хотите использовать файлы «cookie», измените настройки своего браузера. Также сообщаем о том, что на сайте используются сервисы веб-аналитики Яндекс-Метрика и top.mail.ru. Подробнее
Согласен