ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ЗАДАЧИ КАК СРЕДСТВО ПРЕОДОЛЕНИЯ ФОРМАЛЬНЫХ ЗНАНИЙ ПРИ ИЗУЧЕНИИ ФИЗИКИ В СРЕДНЕЙ ШКОЛЕ

Фролова М.В., Романцова Н.Ф.

Лесосибирский педагогический институт – филиал Сибирского федерального университета, Россия

Современная психология и дидактика раскрыли большую роль задач в обучении как одного из важнейших факторов возбуждения и повышения познавательной и практической активности учащихся. Учебные задачи проходят через весь воспитательно-образовательный процесс, выполняя в нем самые различные функции: активизируют и мотивируют учащихся, побуждают их к учебной деятельности, удерживают ход процесса учения, являются инструментом для выявления результатов учения. Посредством учебных задач объективные данные, содержащиеся в изложении учителя, в учебниках, наблюдаемые при опытах и практических занятиях, самостоятельно выведенные при решении проблемных ситуаций, преобразуются в субъективные знания обучаемых. От учебных задач зависит и качество знаний, их постоянность, уровень обобщенности, возможность трансфера, практическая применимость и т.д.

Однако не при всех условиях задача развивает творческое мышление. Если она решается по готовому образцу, приведенному учителем или автором учебника, решение ее не требует от ученика самостоятельного творческого мышления. Такими задачами не только будет выхолащиваться инициативность и любознательность учащихся, но и сознательно планируется воспитание формализма в их знаниях.

Иное дело, когда школьнику не дается готовый образец, и он должен сам найти путь решения. В этом случае требуется самостоятельная работа мысли, которая способствует развитию творческого мышления. Нужны задачи, которые нельзя решить формально. Таким требованиям, на наш взгляд, отвечают экспериментальные задачи, которые в системе обучения физике занимают особое место.

В данной статье под названием "экспериментальная задача" понимаются такие задачи, решение которых связано с экспериментом вполне определенным образом, т.е. задача должна ставиться и разрешаться при помощи эксперимента и в связи с ним, что и делает ее экспериментальной. Одним из путей осуществления связи теории с практикой является постановка экспериментальных задач, решение которых показывает учащимся законы в действии, выявляет объективность законов природы, их обязательное выполнение, показывает использование людьми знаний законов природы для предвидения явлений и управления ими, важность их изучения для достижения конкретных, практических целей. Особенно ценным надо признать такие экспериментальные задачи, данные для решения которых, берутся из опыта, протекающего на глазах учащихся, а правильность решения проверяется опытом или контрольным прибором. В этом случае теоретические положения, изучаемые в курсе физики, приобретают особую жизненность и значимость в глазах учащихся. Одно дело - путем рассуждений и эксперимента прийти к некоторым выводам и их математическому оформлению, т.е. к формуле, которую надо будет заучивать и уметь выводить, и этим ограничиться, другое дело - на базе этих выводов и формул уметь ими управлять.

Важным этапом при решении экспериментальных задач является планирование эксперимента, который должен быть поставлен для получения количественных данных, нужных для решения задачи. Это положение является чрезвычайно важным с точки зрения развития у учащихся умения применять свои теоретические знания к решению практических вопросов, так как и в учебной лабораторной практике, и в практической деятельности вообще приходится сталкиваться с задачами, не имеющими готовых числовых данных.

Рассматривая вопрос о роли экспериментальных задач в преодолении формализма в знаниях учащихся, мы пришли к выводу о том, что в процессе решения задач этого вида наиболее глубоко раскрывается сущность физических явлений, законов и теорий. В ходе их решения учащиеся получают представление о том, как устанавливается та или иная количественная физическая закономерность, как опытные факты могут обосновывать теоретический вывод. Они учатся обращаться с моделями реальных явлений, в которых существующие взаимосвязи проявляются не все или не одновременно, что облегчает анализ изучаемого явления.

Приведем пример использования экспериментальных задач при опросе по теме «закон Архимеда». Подвесив на нитях к чашкам аптекарских весов или, сняв чашки, непосредственно к коромыслам весов две гири равного веса, к одной – сделанную из меди, а к другой – из фарфора, можно предложить учащимся решить: что произойдет, если обе гири опустить в сосуд с водой?

Правильность решения задачи проверяется опытом.

При решении задач данного типа учащиеся включаются в активную познавательную деятельность, при этом у них формируется умение рассуждать, строить умозаключения, что немаловажно в процессе формирования логического мышления, а также имеет большое значение для выработки навыков сознательного подхода и самостоятельности при решении физических задач вообще и изучении теоретического материала в целом. Кроме этого, у учеников формируются методологические знания и обобщенные экспериментальные умения, повышается интерес к учению и создается положительный эмоциональный настрой.