Требования к школьному физическому эксперименту

Из практики преподавания хорошо известно, что демонстрационный эксперимент является одним из необходимых элементов в процессе обучения. Его главная задача заключается в том, чтобы в тесной органической связи с содержанием урока подчеркнуть отчетливо и убедительно ту или иную мысль, пояснить то или иное положение, поставить или ответить на тот или иной конкретный вопрос.

Демонстрационный эксперимент всегда значительно сложнее тех закономерностей, которые он должен иллюстрировать, так как неизбежно сопровождается рядом побочных ненужных явлений. Чтобы нормально показать в классе опыт, учитель, прежде всего, должен умело устранить или ослабить эти побочные явления, вывести их из поля зрения аудитории. В противном случае вместо необходимой мобилизации внимания будет наблюдаться рассеяние внимания учащихся, и эксперимент может дать отрицательный результат.

Первое основное требование к демонстрационному эксперименту – это его рациональная кратковременность. Обычно это требование обосновывают тем, что в учебном процессе дорога каждая минута. Но в показе демонстрации основное не экономия времени. Органически сливаясь с содержанием урока, демонстрация должна занимать внимание учащихся лишь на некоторое время, необходимое и достаточное для намеченной цели, но никак не больше, чтобы не отвлечься и не уйти в сторону от темы.

Надёжность опыта — следующее требование к демонстрационному эксперименту. Строгий режим времени для демонстрационного эксперимента почти исключает возможность повторения одного и того же опыта во время занятия, если это не вызывается самим содержанием иллюстрируемого явления. Значит, каждый опыт на уроке обязательно должен быть надёжным, т.е. тщательно подготовленным, неоднократно испытанным, обеспечивающим удачу. Надёжность — это и уверенность учителя в том, что опыт будет осуществлен.

Третье необходимое требование – отчётливая видимость всеми учащимися класса, где бы они ни находились (за первым или за последним столом физического кабинета). Учащиеся должны видеть все детали опыта, его различные аспекты и т.п. Для обеспечения видимости опыта демонстрационные приборы должны быть достаточно больших размеров, а если это невозможно, то следует применять специальные способы (расположение, освещение и т.д.), обеспечивающие их видимость. Без этого опыт теряет своё значение, становится бесполезным и чаще всего приводит сначала к нарушению дисциплины, а затем к потере интереса. Не малую роль играют и умения учителя демонстрировать опыты, в частности его умение найти свое место у демонстрационной установки, чтобы не мешать наблюдать учащимся опыт, который он сам и показывает.

Четвёртое требование к опытам – это их наглядность и выразительность. На первый взгляд это тоже, что и видимость, но это не так. Наглядность и выразительность предполагают ясную и понятную постановку демонстрируемого опыта. Для этого следует собирать по возможности наиболее простые установки, в которых чётко, как бы само собой, выделялись бы основные части. Надо применять яркую, контрастную раскраску деталей приборов, выбирать для каждого случая наиболее подходящие индикаторы, стремиться к получению максимальной интенсивности демонстрируемых явлений. Идеалом является тот случай, когда учащиеся с первого взгляда как бы все понимают в установке, а учитель еще дополняет это «понимание» своим рассказом, указаниями, как и где сосредоточить свое внимание при наблюдении опыта.

Отчётливая видимость, наглядность и выразительность приводят к пятому, не менее важному требованию – убедительности демонстрационного опыта. Опыт не должен вызывать каких-либо сомнений в его справедливости и не давать повода к неправильному толкованию.

Шестое требование – это занимательность опытов. Демонстрации должны производить действие не только на умственное восприятие, но и на воображение учащихся, возбуждать у них интерес, чтобы можно было по ходу урока быстро мобилизовать общее внимание класса на некоторые небольшие промежутки времени.

Каждый опыт должен быть эмоционально окрашен. Пределом выполнения требования эмоциональности опыта является удивление и восторг учащихся, с которым они наблюдают показываемый учителем опыт.

При подготовке и проведении опытов надо стремиться к минимальной затрате средств и энергии при максимальной методической ценности эксперимента и обязательно соблюдать правила по технике безопасности.

Во время изложения учебного материала подготовленными для эксперимента установками можно воспользоваться различно: сначала показывать опыты, а потом переходить к их объяснению или, наоборот, перед опытом проводить относящиеся к нему объяснения. В большинстве случаев первый способ оказывается лучшим. Он позволяет от наблюдений за опытом (или несколькими связанными между собою опытами) подвести учащихся сначала к некоторым самостоятельным несложным выводам, а затем и к более широким теоретическим обобщениям. Однако, в некоторых отдельных случаях, когда, например, установка для опыта сложна, второй способ оказывается целесообразнее: установка или сложный прибор объясняется по частям, а затем они приводятся в действие.

Очевидно, наилучшим в методическом отношении является такое решение, когда объяснения проводятся параллельно с экспериментом. Объяснения и эксперимент логически сливаются в один общий неразрывный процесс в виде увлекательной и убедительной беседы учителя с учащимися.