Исследования показали, что пик возрастного познавательного интереса детей к окружающему миру приходится на 5–6 классы средней школы. В этом возрасте дети обладают знаниями из курса «Окружающий мир» и стремятся самостоятельно наблюдать и объяснять природные явления. Авторская программа и учебное пособие для учителей, детей и родителей «PRO-физика 5-6» не подменяет изучение физики с 7 класса, а служит пропедевтическим курсом, основной целью которого является пробудить интерес к изучению физики. 

В пособии приведено большое количество качественных и количественных задач, ранее не рассматривавшихся на школьных уроках. Задачи образуют целостную систему, охватывающую физические явления в окружающем мире. Основной упор сделан на наблюдение и объяснение явлений, т.е. на решение качественных задач. Многие экспериментальные задачи сформулированы в виде игровых заданий. Опыты полностью безопасны. Пособие соединяет эмоциональное и рациональное восприятие школьников, в нем в полной мере реализован деятельностный подход к обучению: каждое занятие представляет собой мини-исследование, в начале которого необходимо выдвинуть гипотезу, затем осуществить эксперимент (самостоятельно или под руководством взрослого), зафиксировать результаты и выявить закономерности, сделав выводы. Учебное пособие «PRO-физика 5-6» является интегрированным курсом, сочетая в себе элементы физики, астрономии, географии и биологии, и может использоваться как в урочной, так и внеурочной деятельности.

При проведении опытов используются подручные материалы, которые есть в каждом доме, или доступны для приобретения по невысокой цене. Необходимый уровень владения вычислительными навыками полностью соответствует программе по математике для 5–6 классов общеобразовательной школы. Некоторые методы и приемы могут быть использованы при изучении физики в более старшем возрасте. 

Впервые в отечественной, да и в мировой, педагогической практике создано учебно-методическое пособие для изучения физики в 5-6 классах на основе главных (ведущих) принципов конструирования учебника на основе логико-дидактического подхода как методологии, и, следуя этапам конструирования учебника как методологии, создано пособие, способствующее развитию креативных и познавательных способностей. Экспериментальная проверка применения логико-дидактические принципов в процессе обучения показала их эффективность.

Следуя феноменологическому подходу, учебно-методическое пособие содержит два основных содержательных раздела: «Измерения» и «Физические явления», последний охватывает все основные явления: механические, тепловые, электрические,  магнитные, звуковые, световые. В рамках первого раздела на базе материала начальной школы расширяются представления обучающихся о наблюдениях, опытах и измерениях и их взаимосвязи при изучении объектов природы. Второй и третий раздел углубляет и систематизирует знания о физических телах, явлениях, способах их описания и законах, лежащих в их основе. Вопросы сохранения и укрепления здоровья, безопасного поведения в окружающей среде, ресурсосберегающего потребления, а также проблем защиты среды от загрязнения и сохранения природы органично включены в содержание пособия в рамках различной практико-ориентированной деятельности.

Занятия построены как система тщательно подобранных заданий, позволяющих реализовать дифференцированный подход в обучении, а также выстраивать индивидуальные образовательные маршруты учащихся. В каждом занятии есть инвариантная часть, включающая задания на изучение нового материала, вариативная часть, включающая задания на закрепление и повторение изученного материала, задания для самостоятельного исследования и задачи на смекалку. При подготовке самостоятельных исследований учащиеся могут использовать различные источники информации, включая энциклопедии, словари, Интернет-ресурсы и другие базы данных.

Дальнейшее развитие исследовательской активности учащихся в экспериментировании при изучении систематического курса физики в 7-11 классах связано с освоением комплекса исследовательских умений: умения, непосредственно связанные с осуществлением исследовательского поиска, организацией и проведением экспериментирования; умения, связанные с наглядной фиксацией хода и результатов экспериментирования; умения, связанные с использованием приборов (оборудования, инструментов) в экспериментировании; умения, связанные с осуществлением совместного исследовательского поиска в экспериментировании благодаря постепенному вовлечению учащихся в усложняющееся экспериментирование, возможность осуществления широкого самостоятельного исследовательского поиска. Критерием успешности является наличие позитивной динамики в развитии исследовательской активности школьников, что проявляется в нарастании общей эмоционально-положительной направленности учащихся на самостоятельное исследование, в освоении необходимых исследовательских умений и навыков, в повышении результативности детского экспериментирования и проявлений стремления учащихся к дальнейшему самостоятельному исследованию новых объектов, что способствует становлению субъектной позиции в решении познавательных задач и взаимодействия со сверстниками.

Содержание учебно-методического пособия основывается на опыте преподавания автором курса «Введение в физику» в 5-6 классах ГБОУ «Президентский Физико-математический лицей №239» (Санкт-Петербург). Учебное пособие успешно используется при проведении кружков и занятий внеурочной деятельности в школах Санкт-Петербурга, Москвы, Московской области, Калининграда, Самары, Кирова, Казани и других.

Учебное пособие выдержало шесть изданий (2013, 2016, 2018, 2020, 2022, 2024 годы) общим тиражом 5000 экз. Изданы рабочие тетради «PRO-физика 5-6».

На платформе просветительского проекта ЛЕКТОРИУМ создан МООК «Физика без формул», запуск которого был произведен в 2019 году. Количество зарегистрированных слушателей – более 8000.

Теоретические основы построения учебного пособия «PRO-физика» были представлены в статьях «Конструирование школьного учебника: логико-дидактический подход (журнал ВАК «Педагогика» №8’2006), «Функциональность предметности обучения» (журнал ВАК «Школьные технологии» №6’2013) и др., и получили одобрение на  постоянно действующем теоретико-методологическом семинаре при Президиуме РАО (секция «Школа как социальный организм и пространственно-временной континуум» (Москва, 2012), городском семинаре для руководителей ОДОД Санкт-Петербурга «Интеграция общего и дополнительного образования в контексте нового образовательного стандарта» (Санкт-Петербург, 2013, 2014), Международной научно-практической конференции «Журнал «Педагогика» («Советская Педагогика»): 80 лет служения отечественному образованию» (Москва, 2017), секции «Методика преподавания физики в школе» International Conference on New Trends in Qantum and Mesoscopic Physics (Ереван, 2018), круглом столе «Преподавание физики в современной школе» в рамках программы переподготовки педагогических и управленческих кадров для систем выявления и поддержки одаренных детей и молодежи «Большие вызовы» (ОЦ Сириус, 2018), Всероссийском съезде учителей физики первого и второго созыва (2022 и 2023 год).

Учащиеся, занимавшиеся по учебному пособию «PRO-физика 5-6» показывают высокие результаты при изучении систематического курса физики в 7-11 классах, активно занимаются учебно-исследовательской и проектной деятельностью по темам, связанным с физикой, астрономией и смежными науками, и показывают высокие результаты в предметных олимпиадах по физике и астрономии. Выпускники программы «PRO-физика 5-6» поступают в ведущие ВУЗы страны на научные и инженерные специальности; сфера интересов: теоретическая и экспериментальная физика, медицинская физика, космонавтика, инженерное дело, робототехника; вузы: МФТИ, СПбГУ, МГУ, СПбПолитех, ИТМО и др.

Учебное пособие «PRO-физика 5-6» позволяет развить в школьниках заинтересованность к научной деятельности, позволяет выявлять и поддерживать одаренных детей в области естественнонаучного образования, что, в конечном итоге, способствует сохранению и развитию потенциала отечественной науки и инженерной практики высокого уровня.