Бельских А.А.
Методы обучения, применяемые на уроках, играют огромную роль не только в вооружении учащихся полноценными знаниями, но и в развитии их познавательных сил и способностей.
Долгое время основное внимание учителей было приковано к первой функции методов - усвоению знаний. Вторая же их функция - развитие познавательных способностей - оставалась в тени. В результате в школах сложился определенный тип учебного процесса, характеризующийся стремлением учителя преподнести все знания в готовом виде.
Такая методика обучения приводит к тому, что познавательная деятельность учащихся приобретает односторонний воспроизводящий характер: главные усилия учащихся направлены на восприятие готовых знаний, их запоминание и последующее воспроизведение.
Для правильной, научной организации учебного процесса учителю необходимы знания не только теоретических основ физики и методики ее преподавания, но и общих психологических закономерностей процесса обучения и усвоения знаний, формирования умений и навыков, развития мышления.
Как указывается в современных работах по психологии усвоения знаний, наибольшая активность мышления побуждается при возникновении <проблемной ситуации>. Такой подход лежит в основе проблемного обучения, которое реализуется с помощью трех методов: проблемное изложение знаний, частично-поисковый (эвристическая беседа), исследовательский.
В данной работе подробно будет рассмотрен один из этих методов - эвристическая беседа.
Эвристические методы (не только в педагогике) можно рассматривать с двух точек зрения:
- эвристические методы и приемы являются лишь предварительными моментами в процессе решения задач; часто они наводят нас на правильное решение, но существует вероятность ошибочных действий;
- эвристический метод часто рассматривается как то, что сокращает перебор различных вариантов решения, или возможных путей в <лабиринте> поиска.
Мастером ведения беседы в эвристической форме был философ Сократ. Он никогда не давал готовых ответов. Своими вопросами и возражениями он старался навести самого собеседника на правильные решения. Эта форма беседы называется сейчас также сократическим методом.
Дистервег пытался на примере преподавания стереометрии обосновать преимущества эвристического метода. Он пришел к выводу, <что для учащихся гораздо важнее узнать пути к доказательству, нежели само доказательство>.
Характерным признаком эвристической беседы является то, что учащиеся с помощью умелой постановки вопросов учителя и благодаря собственным усилиям и самостоятельному мышлению подводятся к приобретению новых знаний.
Излагая учебный материал методом эвристической беседы, учитель время от времени обращается к классу с вопросами, которые побуждают школьников включаться в процесс поиска.
Однако не всякая беседа активизирует познавательную деятельность учащихся, способствует развитию их мышления. Иногда учитель задает учащимся вопросы на воспроизведение ранее усвоенных знаний. Например: <Что такое..?>, <Что характеризует.. ?> и т.д. Такая вводная беседа необходима, она подготавливает базу для усвоения нового материала. Но все вопросы ее обращены лишь к памяти учащихся. Активизация познавательной деятельности определяется не самим методом беседы, а характером задаваемых вопросов. Ответ на вопрос должен опираться на имеющуюся базу знаний, но при этом не содержаться в прежних знаниях.
Поставив вопрос, учитель внимательно, не перебивая, выслушивает ответ, затем обращается к классу с предложением дополнить или исправить ошибки.
В случае, когда ученики затрудняются с ответом или начинают уходить в сторону от правильного пути поиска, с помощью подсказки, которая может быть дополнительным вопросом, учитель направляет мысль учащихся по нужному руслу.
Метод эвристической беседы может и должен применяться как на первой ступени изучения физики, так и на второй настолько, насколько это необходимо для максимальной эффективности обучения. Различными же на разных ступенях являются цели применения данного метода. В VIII классах основной целью применения метода эвристической беседы является поддержание устойчивости внимания, а в IX классах на первое место выходит развитие мышления учащихся.
Для применения метода эвристической беседы учитель должен обладать довольно высоким уровнем мастерства, чтобы вовлечь в беседу весь класс.
Стоит ли учителю продумывать каждый вопрос, связь между ними, все возможные варианты ответов, подсказок при подготовке к уроку или беседу можно проводить экспромтом? Это также зависит от уровня мастерства учителя. Если учитель только начинает осваивать данный метод, то, конечно, подетальное, подробное планирование просто необходимо.
С целью помочь учителям освоить метод эвристической беседы, в данной работе приведен пример изучения в Xклассе общеобразовательной школы темы <Термодинамика> в вопросно-ответной форме. Здесь приведены вопросы учителя и те ответы учеников, к которым учитель в случае затруднения должен их подвести, давая небольшие подсказки.
Например, нужно вывести формулу работы газа при изобарном процессе.
Учитель: Что будет происходить с объемом газа при изобарном нагревании?
Ученики: Объем увеличивается.
Учитель: Верно. Рассмотрим наиболее наглядный пример - сосуд с поршнем.
Что будет происходить, если мы будем нагревать этот сосуд?
Ученики: Объем будет увеличиваться, поршень подниматься.
Учитель: Поршень поднимается, то есть совершается работа. Мы знаем, по какой формуле рассчитывается работа в механике?
Ученики:
Учитель: В нашем случае совершается работа, изменяются параметры газа. Попробуем выразить работу через изменение параметров газа. Как, исходя из основной формулы работы, вывести формулу для работы газа через изменение его объема?
Ученики: Найдем связь между силой и давлением. Давление - это сила, действующая на единицу площади, то есть:
= илиПодставив это выражение в формулу работы, учтя, что в нашем случае направление действия силы и направление перемещения совпадают, то есть cos α =1, получим:
,где
V - изменение объема.Учитель: Молодцы.
Итак, мы выразили работу газа при изобарном процессе через изменение объема. Но при этом процессе изменяется не только объем, а и температура. Попытаемся выразить работу газа теперь через изменение температуры. Есть идеи?
Ученики: Мы знаем выражение, которое связывает между собой температуру и объем газа - уравнение Менделеева-Клайперона:
Если мы запишем это уравнение дважды: для двух состояний, затем вычтем одно из другого, мы получим:
Другой пример. Тема урока: <Применение первого закона термодинамики к изопроцессам>. Перед учителем стоит задача ввести понятие и продемонстрировать адиабатный процесс.
Учитель: Представим себе какой-либо сосуд: бутылку, банку. Скажите, что будет происходить, если этот сосуд заткнуть пробкой и начать накачивать в него воздух?
Ученики: В сосуде будет увеличиваться концентрация молекул, следовательно, увеличится давление. Как только давление внутри сосуда станет больше, чем давление, удерживающее пробку, пробка вылетит.
Учитель: Проверим, так ли это?
Пробка действительно вылетела. Но как объяснить образование тумана?
Ученики: Системой была совершена работа, а значит, внутренняя энергия газа уменьшилась, значит, уменьшилась и температура газа. Растворенные в воздухе пары воды охладились и сконденсировались в виде тумана.
Учитель: Посмотрим еще один опыт. В толстостенный сосуд раскрошим одну спичечную головку, поршнем резко уменьшим объем.
Как мы видим, внутри сосуда произошел взрыв, как это объяснить?
Ученики: Над системой была совершена работа, ее внутренняя энергия увеличилась, увеличилась температура газа, от высокой температуры зажглась головка спички.
Учитель: В обоих случаях совершалась работа, изменялась внутренняя энергия. Что происходило с теплотой?
Ученики: Ничего. Учитель: Верно, за время процесса она не успевала куда-либо переходить. Такой процесс, протекающий в теплоизолированной системе, называют адиабатным. Как будет выглядеть первый закон термодинамики в этом случае?
Ученики: Работа внешних сил идет на увеличение внутренней энергии газа. Или изменение внутренней энергии равно работе, совершенной системой.
.Как видно из данных примеров, характер вопросов, задаваемых учащимся, постоянно меняется: сначала они требуют воспроизведения знаний, а затем - размышлений, построения умозаключений, с каждым разом все более усложняются. Такое построение урока должно развивать познавательные способности учащихся, формировать у них как конкретно-образное (анализ опытного факта), так и абстрактное (предсказание новых фактов) мышление.
С целью проверки этой гипотезы в X классе Алтайского Краевого Педагогического Лицея был проведен педагогический эксперимент. В течение месяца уроки по физике проводились с использованием метода эвристической беседы.
Результаты исследования позволяют сделать ряд выводов.