3.2. АКТИВИЗАЦИЯ МЫШЛЕНИЯ

К основным факторам, вызывающих активность учащихся, относят познавательный интерес, возможность реализовать свой творческий потенциал, состяза-тельность, профессиональный или игровой характер заданий.

на уроке физики

Учитель собирает электрическую цепь, состоящую из последовательно соединенных ключа, электродвигателя и лампочки, подключенных к батарейке. При замыкании ключа ротор двигателя начинает вращаться, лампочка слабо горит. А как изменится яркость свечения лампочки, если остановить ротор? — спрашивает учитель. Учащиеся высказывают различные предположения. Учитель останавливает ротор рукой и все видят, что лампочка начинает гореть ярче. Школьники формулируют фактофиксирующее утверждение: "если остановить

Отредактировал и опубликовал на сайте ¦ PRESSI ( HERSON )

ротор, лампочка горит ярче". Учитель задает следующий вопрос: "Чем это объясняется?" Один из учащихся объясняет результат опыта так: "Сначала энергия батарейки шла на работу двигателя и лампочки, а после остановки ротора — только на лампочку, которая стала светить ярче". Это неудачное объяснение, так как во втором случае ток в цепи, а значит и мощность источника больше (Р = ЕІ).

выводу о неправильности рассуждений учащегося Б. Их внимание концентрируется на объяснении учителя, рассказывающего об орбитальном движении Земли, наклоне ее оси к плоскости орбиты и т.д.

Или другой пример: учитель высказывает предположение, что люди произошли от инопланетян. Учащиеся развивают эту гипотезу: миллионы лет назад на Землю прилетела летающая тарелка, высадились пришельцы, от них и произошел древний человек. Учитель, понимая ошибочность этих рассуждений, спрашивает: А почему древний человек жил в пещере, работал каменными орудиями труда? А как объяснить, что представители внеземной цивилизации не умерли от земных бактерий? Если человек произошел от инопланетян, то его генетический код и биологическое строение должно чем-то принципиально отличаться от других млекопитающих, не так ли? Пытаясь ответить на эти вопросы, школьники понимают несостоятельность обсуждаемой теории.

Еще одним метод повышения активности учащихся состоит в решении разнообразных ситуационных задач-загадок, при анализе которых требуется отойти от стандартной схемы. Таких задач-загадок можно придумать много. Действительно, почему подушка мягкая? А для чего у коровы два глаза? А почему радуга имеет форму дуги окружности? Чем объясняется тот факт, что река замерзает сверху? Почему в горах люди живут дольше? Если муравей упадет с высоты 10 м, — с ним ничего не произойдет, а слон сломает кости. Почему? А как изменится температура в комнате, если открыть дверцу холодильника? Для чего белке хвост? Начинающий учитель может специально подбирать такие вопросы. Для этого ему следует самому интересоваться проблемами, которые связаны с преподаваемой дисциплиной, читать книги, смотреть телепередачи и т.д. на уроке биологии

В начале урока учитель предлагает учащимся изучить параграф, выписать самое существенное и найти ответ на вопрос: Почему в холодном помещении у чело-века получается "гусиная кожа"? Школьники, почитав учебник, отвечают, что рефлекс, приводящий к возникновению "гусиной кожи", достался нам в наслед-ство от животных. При понижении температуры мышцы волосяных фолликулов сокращаются и приподнимают волоски.

Большое значение для развития интеллекта имеет решение логических и математических задач, написание компьютерных программ. Определенный интерес представляют задачи-парадоксы, сформулированные известными мыслителями, — анализируя их вместе с учащимися учитель как бы поднимает их до уровня выдающихся философов, математиков, физиков и т.д. Кому интересно решать задачи из учебника, даже если он одобрен самим Министерством образования! А вот повторить рассуждения сэра Исаака Ньютона или, в крайнем случае, Галилея, — это льстит самолюбию любого школьника.

Все знают, что Аристотель — великий мыслитель. И вот, придя на урок физики, школьники вдруг слышат, что Аристотель был не прав! Оказывается, сила — не причина движения (изменения координаты), а причина изменения скорости, то есть ускорения! Почему же Аристотель ошибся? А он, анализируя равномерное движение телеги, которую тянет лошадь, не учел силы трения и сделал вывод, что телега движется из-за силы тяги. Как только лошадь перестает тянуть телегу, она останавливается. Учительница, используя законы Ньютона, правильно объясняет это явление: при равномерном движении сила тяги уравновешивается силой трения, а когда сила тяги исчезает, телега под действием силы трения останавливается. на уроке физики

Так, при изучении механики учитель может рассмотреть известный парадокс Зе- нона Элейского "Ахиллес и черепаха": Ахиллес, двигаясь со скоростью va = 10 м/с, пытается догнать черепаху, скорость которой v4 = 1 м/с. При t = 0 расстояние между Ахиллесом А и черепахой Ч составляет I = 1000 м (рис. 3.3). За h = 100 с Ахиллес пробежит 1000 м, а черепаха проползет 100 м. За следующие t^ — 10 с Ахиллес А преодолеет эти 100 м, черепаха переместится на 10 м. Эти 10 м Ахиллес пройдет за = 1 с, за которую черепаха проползет 1 ми т.д. Из этих рассуждений можно сделать вывод, что черепаха будет все время впереди Ахиллеса, который ее никогда не догонит, следовательно движения не существует.

ХЧ0 t=0 ti t2

Парадокс "Ахиллес и черепаха'

хч0

ха0

Ч t2

Рис. 3.3. ~~

X

Анализируя эту ситуацию, учитель может предложить учащимся вычислить время t', через которое Ахиллес догонит черепаху. Уравнения движения Ахиллеса и черепахи выглядят так: xa = vat, хч = I + v4t. В момент t = t' их координаты равны: ха = или vat' = I + v4t'. Следовательно: t' = l/(va — v4) = 1000/(10 — 1) « 111,1 (с). Можно написать компьютерную программу, вычисляющую ti, ?2, ••• по рассмотренному выше алгоритму. Учащиеся обнару-жат, что ti стремится к некоторому пределу, равному искомому времени t'. Это позволит объяснить сущность метода последовательных приближений решения алгебраических уравнений.

Психологи отмечают, что абсурдные, парадоксальные высказывания привлекают внимание человека, заставляют его задуматься. Противоречие между их кажущейся логичностью и несоответствием "здравому смыслу" заставляет сознание найти выход из данной тупиковой ситуации. Учителю следует "коллекционировать" подобные парадоксы с тем, чтобы в нужный момент иметь возможность поставить в тупик любого, даже сильного учащегося, показать ограниченность знаний школьников, привлечь внимание класса.

на уроке биологии

Обсуждая вопрос о происхождении человека, учительница замечает, что учащиеся не очень внимательно ее слушают. Тогда она объявляет: "Это не человек произошел от обезьяны, а наоборот, обезьяна от человека!", — и рассказывает о теории, согласно которой жизнь на Землю была занесена из космоса, а люди — это потомки инопланетян, часть из которых деградировало до обезьян и т.д. Такой поворот заинтересует школьников, у них появятся вопросы, кто-то не согласится, возникнет дискуссия. Понятно, что в ходе этого обсуждения учитель должен аргументировано обосновать научную точку зрения на эту проблему.