Конструирование, как один из основных методов развития творческих способностей учащихся.

Для наиболее эффективной организации научно-технического творчества учащихся необходимо учитывать особенности процесса конструирования. Обычно в нем выделяют три основных этапа:

осознание проблемы и формирование основной конструкторской задачи

принципиальное теоретическое решение основной задачи и разработка проекта

проверка правильности составленного проекта и его материальное осуществление

Успешность конструкторской деятельности зависит от развитости политехнических знаний и от психологических особенностей (пространственное воображение, устойчивость внимания).

Конструкторские задачи:

· задачи на нахождение основного принципа конструкции

· задачи на отыскание оптимальных материалов и технологий изготовления

· задачи на отыскание оптимальных форм, размеров деталей и их компоновки и т. д.

Метод агглютинации - новое получается путем присоединения к одному объекту признаков другого объекта.

Метод увеличения или уменьшения - новое получается при увеличении или уменьшении размеров уже известного объекта.

Метод расчленения - новое получается в результате расчленения объектов.

Метод объединения - новое получается в результате объединения деталей, частей механизма.

Метод замены - новое получается путем замены деталей, узла, части машины более эффективными элементами.

Метод аналогии - новое получается по аналогии с уже известным.

Метод сведения сложного к простому - новое получается путем уменьшения количества деталей, передач, промежуточных звеньев.

Большое значение в конструировании имеют графические способы условного изображения конструкции». [8]

Экспериментальные задачи

«К экспериментальным задачам относятся такие физические задачи, постановка и решение которых органически связаны с экспериментом с различными измерениями, воспроизведением физических явлений, наблюдениями за физическими процессами, сборкой установок электрических цепей и т. п.

Большинство таких задач строится так, чтобы в ходе решения ученик сначала высказал предложения, обосновал умозрительные выводы, а потом проверил их опытом. Такое построение вызывает у учеников большой интерес к задачам и при правильном решении большое удовлетворение своими знаниями.

ЗНАЧЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ЗАДАЧ

Экспериментальные задачи в отличие от текстовых, как правило, требуют больше времени на подготовку и решение, а также наличия у учителя и учащихся навыков в постановке эксперимента. Однако решение таких задач положительно влияет на качество преподавания физики. Из числа основных достоинств экспериментальных задач можно отметить следующие:

1. Как и всякий эксперимент, экспериментальные задачи в значительной мере способствуют повышению активности учащихся на уроках, развитию логического мышления, учат анализировать явления, заставляют ученика напряженно думать, привлекая все свои теоретические знания и практические навыки, полученные на уроках

Решение экспериментальных задач воспитывает у учащихся стремление активно, собственными силами добывать знания, стремление к активному познанию мира.

2. Экспериментальные задачи помогают в борьбе с формализмом в знаниях учащихся. Разбирая экспериментальные задачи, ученики убеждаются на конкретных примерах, что их школьные знания вполне применимы к решению практических вопросов, что с помощью этих знаний деть физическое явление, его закономерности и даже управлять этим явлением. Таким образом, теоретические, книжные положения приобретают реальный смысл.

Решение экспериментальных задач способствует получению учениками прочных, осмысленных знаний, умению пользоваться этими знаниями на практике, в жизни.

3. Систематическое применение экспериментальных задач в процессе обучения способствует воспитанию у учащихся марксистско-ленинского мировоззрения.

Решая такие задачи и проверяя решение опытом, ученики каждый раз убеждаются в достоверности т знаний, в объективности физических законов, в том, что практика, опыт являются критерием теоретических знаний, что ценность для человека представляют только те знания, которые проверены практикой.

При решении почти каждой экспериментальной задачи ученики видят реальные, конкретные связи и зависимости между явлениями, между физическими величинами и убеждаются, что эксперимент имеет огромное значение в познании окружающих явлений, в решении трудных практических задач.

4. Самостоятельное решение учениками экспериментальных задач способствует активному приобретению умений и навыков исследовательского характера, развитию творческих способностей. Здесь им приходится не только составлять план решения задачи, но и определять способы получения некоторых данных, самостоятельно собирать установки, отбирать и даже «конструировать» нужные приборы для воспроизведения того или иного явления.

5. Разбор экспериментальных задач воспитывает у учеников критический подход к результатам измерений, привычку обращать внимание на условия, при которых производится эксперимент. На практике они убеждаются, что результаты измерений всегда приближенны, что на их точность влияют различные причины. И потому, производя эксперимент, необходимо устранять все побочные вредные влияния.

6. Экспериментальные задачи помогают ученикам лучше решать расчетные, решение которых часто сводится к подстановке чисел, данных в условии, в формулы без уяснения физического смысла задачи. Экспериментальные задачи обычно не имеют всех данных, необходимых для решения. Поэтому ученику приходится сначала осмыслить физическое явление или закономерность, о которой говорится в задаче, выявить, какие данные ему нужны, продумать способы и возможности их определения, найти и только на заключительном этапе подставить в формулу, что ученик делает уже вполне осмысленно.

 

КЛАССИФИКАЦИЯ ЗАДАЧ

Имеющиеся в пособии экспериментальные задачи делятся на качественные и количественные. В решении качественных задач отсутствуют числовые данные и математические расчеты. В этих задачах от ученика требуется или предвидеть явление, которое должно совершиться в результате опыта, или самому воспроизвести физическое явление с помощью данных приборов.

При решении количественных задач сначала производят необходимые измерения, а затем, используя полученные данные, вычисляют с помощью математических формул ответ задачи.

По месту эксперимента, по степени его участия в решении приведенные экспериментальные задачи можно разделить на несколько групп:

1. Задачи, в которых для получения ответа приходится либо измерять необходимые физические величины, либо использовать паспортные данные приборов (реостатов, ламп, электроплиток и т. д.), либо экспериментально проверять эти данные (356, 382, 451).

2. Задачи, в которых ученики самостоятельно устанавливают зависимость и взаимосвязь между конкретными физическими величинами (83, 133, 240, 269).

3. Задачи, в условии которых дано описание опыта, а ученик должен предсказать его результат. Такие задачи способствуют воспитанию у учащихся критического подхода к своим умозрительным выводам (23, 100, 120, 152).

4. Задачи, в которых ученик должен с помощью данных ему приборов и принадлежностей показать конкретное физическое явление без указаний на то, как это сделать, или собрать электрическую цепь, сконструировать установку из готовых деталей в соответствии с условиями задачи Решение таких задач требует от учащихся творческого мышления, смекалки (20, 193, 333, 460).

5. Задачи на глазомерное определение физических величин с последующей экспериментальной проверкой правильности ответа. Такие задачи помогают ученику предварительно оценивать результаты измерений и тем самым правильно выбирать нужные для опыта приборы и инструменты.

6. Задачи с производственным содержанием, в которых решаются конкретные практичёские вопросы (190, 226). Такие задачи можно разбирать во время экскурсий, работы в учебных мастерских, а также на уроках, используя для этого различные инструменты, приборы и технические модели.

 

Приведенная здесь классификация условна, так как резких границ между отдельными группами нет. Тем не менее, она поможет учителю более целенаправленно подбирать задачи для урока.