Красивый эксперимент сам по себе часто гораздо ценнее, чем двадцать формул, добытых в реторте отвлеченной мысли. А. Эйнштейн.
Физиологами установлено, что соотношение информации, поступающей в мозг человека через зрение и слух, составляет примерно 7:1. Это убедительно подтверждает доминирующую роль зрения в процессе восприятия информации. Преподавание химии немыслимо без использования метода наглядной демонстрации и речевого сопровождения. При этом информация поступает к обучаемому сразу по двум каналам, что резко повышает количество воспринимаемого учебного материала и эффектность его усвоения.
При совершенствовании этого метода нельзя ограничиваться только экстенсивными приемами (использование посуды большой вместимости, увеличение количества реактивов), поскольку отдельные признаки явления все равно остаются и в этом случае незамеченными: обычно учитель вынужден объяснять то, что учащиеся должны были наблюдать в опыте. Это сильно снижает активность школьников, затрудняет проведение аналитико-синтетической умственной работы (установление сходства, различий, обобщение полученных данных).[12]
Необходимо искать такие приемы, которые бы позволяли отчетливо рассматривать все детали объекта изучения или явления. Этому требованию отвечает применение технических средств обучения, в частности графопроектора (кодоскопа). Проецирование на экран делает демонстрацию отчетливой и выразительной, а также создает возможность наблюдения динамики процесса. Для постановки
Проецирование используют при наличии явных преимуществ перед обычными способом постановки опытов, например, если:
а)объект имеет небольшие размеры и его нельзя рассмотреть с рабочих мест; опыт небезопасен, и поэтому необходимо использовать малые количества реактивов (взаимодействие щелочных металлов с водой, кислотами и др.), Уменьшить возможность попадания вредных веществ в аудиторию (опыты с галогенами, оксидами азота, многими органическими веществами);
б)опыт требует использования дорогих или дефицитных реактивов (например, с нитратами серебра);
в)нужно существенно сэкономить время на уроке и поддерживать устойчивое внимание при наблюдении демонстрируемых явлений (например, при проведении медленных реакций с органическими веществами, при электрической коррозии металлов, электролизе);
Важно зафиксировать внимание учащихся на различных явлениях, происходящих во время проведения опыта (выделение пузырьков газа, образование оксидных пленок на металлах и др.).Замечу, что во всех случаях нужно принимать во внимание, что изображение, даже самое совершенное, не заменяет, а лишь дополняет демонстрацию натурального объекта.
Опыты с применением графопроектора осуществляют следующим образом. На рабочее окно помещают проецируемую посуду: кюветы - простые и ячеистые из тонкого прозрачного материала (стекла или пластмассы), чашки Петри (диаметром 40 или 70 мм), часовые стекла, бюксы, стаканы.[12]
Затем включают свет и регулируют яркость изображения. Требуемое увеличение изображения получают, изменяя расстояние между экраном и графопроектором. Реагенты помещают в сосуды при включенном свете. Это дает
С помощью графопроектора можно демонстрировать растворение, диффузию, осаждение, кристаллизацию, изменение окраски реагирующих веществ, выделение газа, Взаимодействие металлов с водой и кислотами, вытеснение металлов из растворов солей, изменение скорости реакции под влиянием разных факторов, катализ, движение ионов в электрическом поле, электролиз водных растворов, электрохимическую коррозию металлов и способы защиты от коррозии, цветные качественные реакции на отдельные вещества и др. [28]
2.5. Диапроекция, как один из способов реализации принципа наглядности в демонстрационном эксперименте.
Применение наглядных методов обучения обусловлено дидактическим принципом наглядности, который получил свое обоснование еще в «Великой дидактике» Я.А.Коменского. Он писал: «... пусть будет для учащихся золотым правилом: все, что только можно, представлять для восприятия чувствами, а именно: видимое - для восприятия зрением, слышимое - слухом, запахи -обонянием, что можно вкусить - вкусом, доступное осязанию - путем осязания». [5] Именно Я.А.Коменский ввел термин «наглядные пособия», понимая под ними изображения или копии вещей, которые нельзя представить в натуре.
Особенность химии как экспериментальной науки требует, чтобы ее преподавание опиралось на учебный химический эксперимент, через который реализуется один из основных дидактических принципов - наглядность обучения. Химический эксперимент является неотъемлемым элементом процесса познания. Он может быть первичным источником новых знаний, поскольку в основе всякой теории лежат опытные факты. [13]
Одним из направлений, представляющим существенные возможности в техническом решении улучшения видимости демонстрируемых опытов, является их проекция на экран: диа - и эпипроекция.
Большинство из перечисленных выше трудностей можно преодолеть при работе с малыми количествами используемых при демонстрации веществ, в "полумикроисполнении" демонстрируемых опытов, а необходимую наглядность обеспечить проекцией их на экран. Отметим, что такой способ оформления демонстрационного эксперимента не отрицает "живого созерцания" явлений. [17]Меняется только способ их восприятия. Увеличенный размер изображения по сравнению с натуральным позволяет рассмотреть существенные детали реально протекающего процесса, а потерянная "объемность" обычно оказывается несущественной деталью такой демонстрации.
Отметим и другие достоинства проекции опытов на экран:
а) ученики замечают признаки химических процессов, которые они не могут выделить даже при выполнении многих лабораторных опытов;
Возможность экранной демонстрации опытов ограничена реакциями, которые протекают в прозрачной среде - растворах, газах или с участием прозрачных твердых веществ. В практике обучения такие опыты встречаются достаточно часто. Предлагаемые дополнительные приспособления к диапроекторам не лишают возможности их оперативного использования по прямому назначению, в том числе демонстрации диапозитивов, диафильмов и других средств наглядности.
Химические опыты, проецируемые на экран, подразделяются на три группы:
■1.Опыты, которые особенно наглядны и убедительны при их проекции на экран. Таковыми являются опыты со слабо выраженным внешним эффектом или протекающие в замедленном темпе, а также опыты, демонстрация которых становится опасной при применении больших количеств реагирующих веществ и поэтому обычно демонстрируемых в микро и полумикроколичествах. [23] Примерами такого рода могут служить опыты, иллюстрирующие молекулярно-генетическую теорию, а также многие из свойств веществ, объясняемые на ее основе: диффузию, осмос, электролитическая диссоциация, выделение и растворение газов в жидкостях, действие катализаторов, набухание, флотацию, свойства едких, токсичных и взрывоопасных веществ.
■2. Опыты, в которых проекция играет вспомогательную роль, т.к.проецируется только часть процесса с целью фиксации существенных деталей, отдельных стадий протекающих процессов, не воспринимаемых при "прямой" демонстрации, или с целью фиксации конечных стадий опытов, сопряженных применением незначительных количеств реактивов или весьма разбавленных с