Решение физических задач

Физика изучается в школе глухих на четыре года позднее, чем в массовой школе. Тем не менее глухие учащиеся и к 15-летнему возрасту часто еще не обладают таким уровнем обобщений жиз­ненных явлений, опираясь на который учитель может давать разъяснения того, по каким причинам возникают те или иные фи­зические явления. Отсюда возникает необходимость отчетливо знать, какими представлениями об окружающем мире обладают учащиеся и как они могут использовать эти представления и по­лученные в школе знания для решения новых физических задач.

Проводилось исследование, в котором глухим учащимся IX класса (15—16 лет) предлагалось решить ряд задач. Испыту­емым показывали определенное физическое явление, причину ко­торого следовало объяснить. Одна серия задач была связана с проявлениями атмосферного давления. Эти задачи предлагались учащимся до прохождения соответствующей темы на уроках фи­зики, но после темы «Давление внутри жидкости».

Задача первая. Стакан наполняют водой, накрывают листом бумаги и поворачивают вверх дном. Вопрос: «Почему во­да не выливается из стакана?»

Ответ на первую задачу был у всех учеников примерно такой: «Вода из стакана не выливается потому, что ее не выпускает бумага» («бумага очень приклеилась» и т. п.).

Задача вторая. В пробирку наливают воду и открытый конец пробирки опускают в сосуд с водой. Вопрос: «Почему вода в пробирке не опускается?»

Решая эту задачу, уже больше половины учащихся приходит к выводу, что здесь в качестве причины выступает давление, но они оперируют только знакомым им давлением внутри жидкости: «Вода не выливается потому, что на нее снизу давит жидкость». В качестве объяснения привлекается и воздух, но не в связи с атмосферным давлением, а как сила, которая может выгнать воду из пробирки, и, поскольку здесь эта сила отсутствует, вода сохраняется в пробирке: «Вода не выливается из пробирки пото­му, что снизу — жидкость и в сосуд не входит воздух».

Задача третья. На широкое отверстие воронки натягива­ют резиновую пленку. Из воронки высасывают воздух и узкое отверстие ее закрывают. Вопрос: «Почему пленка прогибается

внутрь воронки?»

Все ученики давали одинаковое объяснение: пленка прогиба­ется потому, что из воронки высасывается воздух. В этом ответе действие, производившееся при демонстрации, отражено так, как оно было воспринято учеником. Нельзя сказать, что данное объя­снение совсем неверно. Ведь для того чтобы обнаружить давление наружного воздуха, потребовалось предварительно удалить часть воздуха из воронки. Только при таких условиях давление наруж­ного воздуха может вдавить резиновую пленку. Однако совершен­но очевидно, что ученики не видели причину прогибания пленки именно в том, что воздух давит снаружи.

Характер объяснений не изменился и после того, как был по­ставлен второй вопрос: «Почему пленка прогибается, если вы­сасывать из воронки воздух?» Казалось, что подобная формули­ровка вопроса побудит учеников искать другую причину явления. Однако этого не случилось: все ученики повторили свои преды­дущие ответы.

Таким образом, глухие учащиеся, объясняя, чем вызвано на­блюдаемое ими явление, не смогли учесть действие невидимого воздуха. Они считали, что причиной могут быть какие-либо от­четливо ими наблюдаемые предметы или явления. Так, они гово­рили: «Бумага не пускает воду» (задача первая); «Вода в сосу­де не позволяет опуститься воде из пробирки» (задача вторая); «Пленка прогибается потому, что из воронки высасывают воздух» (задача третья). Такой способ объяснения соответствует тем дей­ствиям, которые производятся при демонстрации явления: а) ста­кан накрыли бумагой и перевернули; следовательно, можно ду­мать, что самое главное тут бумага; б) пробирку с водой опусти­ли в сосуд с водой, и кажется, это вода препятствует, противо­действует опусканию вниз жидкости из пробирки; в) воздух уда-

ляется из воронки, и это оказывается для учащихся единственной причиной прогибания пленки.

Объяснения учеников — это, скорее, описания воспринятого события. Внутреняя, истинная причина явления не вскрывается.

В характере объяснений нашло свое проявление то, что сло­весно-логическое мышление глухих учащихся развивается в более поздние сроки, чем в норме. Обычно объяснения такого рода об­наруживаются у слышащих детей на первых годах обучения в школе, т. е. у детей, которые примерно на 5—7 лет моложе.

В другой серии опытов прямо сопоставлялись решения задач глухими и слышащими испытуемыми. В качестве эксперимен­тальных были взяты задачи из темы «Падение тел».

Опыты проводились с глухими учащимися IX класса (15—16 лет) и со слышащими учащимися V класса (11—12 лет).

Задача первая. Экспериментатор берет шар (мяч) в руку и без толчка выпускает из руки. Вопрос: «Почему шар стал дви­гаться и как он двигается?»

Глухие учащиеся уже знали из курса физики, почему свобод­но падающее тело летит вертикально вниз. Слышащие дети еще-не изучали в школе физики, но уже знали о некоторых физиче­ских закономерностях.

Ответить правильно на вопрос первой задачи смогли все ис­пытуемые, как глухие, так и слышащие. Все учащиеся говорили о притяжении Земли.

Не было каких-либо различий между глухими и слышащими испытуемыми и при решении следующей задачи, требующей объ­яснения, почему если шарик приходит в движение и катится по-столу от резкого толчка, то он падает со стола не вертикально вниз, а по кривой (задача сопровождалась демонстрацией). Глу­хие учащиеся уже знали из курса физики, что тело по инерции стремится сохранять приданное ему направление движения. Вместе с тем они обычно, как и слышащие дети, еще не знакомые с этим законом, указывали на роль толчка как причины, заме­няющей вертикальное падение криволинейным.

Но как только в опыты были введены некоторые осложня­ющие обстоятельства, сразу же обнаружились различия между слышащими и глухими учениками.

Задача вторая. На столе лежит зеркальное стекло, на стекло кладется шарик. Край стекла немного приподнимают. Во­прос: «Почему шарик катится?»

Для правильного объяснения причины движения шара по на­клонной плоскости глухие ученики могли бы привлечь уже из­вестный им закон, что всякое тело начинает падать, если era центр тяжести выходит за пределы площади опоры.

Многие глухие учащиеся (50%) объясняли движение шара ш> наклонной плоскости тем, что было поднято стекло, или же не­удачно пытались привлечь для объяснения некоторые знания о. притяжении тел Землей. Например: они говорили, что «шар ка-

тится вниз потому, что внизу давление больше, чем на переднем крае. Давление притягивает шар»; «Мяч покатился по наклон­ной линии, так как все предметы всегда притягиваются к земле». Нельзя сказать, что и объяснения слышащих учеников были исчерпывающими. Однако никто из них не стал объяснять движе­ние шара просто тем, что поднималось стекло. Слышащие дети говорили: «Шарик катится вниз потому, что он сдвинулся с ме­ста; когда подняли стекло, то у шара центр тяжести стал падать, а опора у шара неустойчивая»; «У шарика точка опоры очень маленькая, и на наклонной плоскости он не может стоять на ме­сте, а будет падать в ту сторону, куда наклон»; «Все круглые предметы (мяч, шар, яйцо, арбуз) будут катиться под уклон по­тому, что у них нет устойчивого равновесия».

Чтобы облегчить понимание причины движения шара по на­клонной плоскости, демонстрация явления была несколько изме­нена.

Задача третья. Стекло заранее устанавливали в наклон­ном положении, шарик клали на приподнятый край, он скаты­вался вниз (для сравнения демонстрировали шарик на горизон­тальной плоскости, на которой он лежал без движения). Вопрос: «Почему шарик катится?»

Как и следовало ожидать, в этих условиях никто из учеников не упоминал о том, что шар покатился потому, что подняли стек­ло. Однако у глухих учащихся появились такие ответы: «Шарик катится по наклонной линии потому, что стекло наклонное»; «По ¹ наклонному стеклу шар катится». Иначе говоря, то, что требова­лось объяснить, стало само объяснительным принципом.

Результаты описанного исследования свидетельствуют о том, что глухие подростки испытывают большие трудности при реше­нии физических задач. Они связаны с недостаточными знаниями глухих о физических явлениях и причинах, их вызывающих, по сравнению с тем, что наблюдается у слышащих. Вместе с тем в ряде случаев глухие учащиеся имели требующиеся знания, но не могли их воспроизвести в нужный момент, т. е. применить для решения конкретной задачи.

Однако обнаруженные трудности нельзя объяснить только не­достатками знаний или невозможностью их актуализировать в определенный момент. Важно обратить внимание на то обсто­ятельство, что глухие часто были склонны видеть причину в том явлении, которое лишь сопутствовало другому явлению и было отчетливо наблюдаемо. Таким образом, они превращали про­странственно-временную связь явлений в причинно-следственную. Из этого можно сделать вывод, что глухие учащиеся еще не вла­дели достаточно пониманием причинно-следственных отношений. Особые затруднения у них возникали из-за того, что было необ­ходимо, исходя из наблюдаемых явлений, умозаключать о дейст­вии сил внутренних, скрытых от глаз наблюдателя. Однако такой переход от явления к его сущности, от следствия к причине, от

фактов к закономерностям составляет одну из самых существен­ных сторон мышления человека. Поэтому в педагогической прак­тике следует уделять гораздо больше внимания формированию у глухих школьников причинно-следственного мышления.

Положительный опыт обучения глухих школьников физике свидетельствует о том, что глухим детям очень важно наглядно продемонстрировать, почему неправильно высказанное ими пред­положение относительно причины того или иного явления. Далее, сопоставляя случаи, где данное явление наблюдается, и другие сходные случаи, где такое явление отсутствует, педагог подводит детей к обобщению, к выделению общих моментов в тех ситуа­циях, в которых данное явление имеет место. Так, опираясь на анализ, синтез, обобщение наблюдаемых явлений, он учит школь­ников умозаключать о причинах, скрытых, но находящих свое од­нозначное проявление в строго определенных ситуациях.

Поиск по сайту: