Применение технологии ТРИЗ

Муниципальное образовательное учреждение

средняя школа № 9

ТРИЗ – теория решения

изобретательских задач

КАПКОВА ТАТЬЯНА ГРИГОРЬЕВНА,

учитель биологии высшей категории

г. Димитровград

• Теория решения изобретательских задач ( ТРИЗ ) – это наука о развитии систем и об эффективном мышлении в любой области творчества. Еще ТРИЗ называют общей теорией творчества.
• Главное отличие тризовского мышления от других образов мышления – это сознательное управление процессом мышления, это мышление по алгоритмам, это мышление по законам и правилам!

ТРИЗ начала создаваться в пятидесятых годах талантливым человеком, писателем-фантастом, инженером и изобретателем –

Генрихом Сауловичем Альтшуллером .

Основные функции и области применения ТРИЗ:

• решение изобретательских задач любой сложности и направленности;
• прогнозирование развития технических систем;
• развитие творческого воображения и мышления;
• развитие качеств творческой личности и развитие творческих коллективов.

• Мозговой штурм - один из первых методов активизации творческого процесса - был изобретен в конце 30 - х гг. в США Алексом Осборном.

• Особенно интересен с точки зрения преподавания биологии раздел АРИЗа "вепольный анализ". Термин "веполь" образован от слов "вещество" и "поле"; он обозначает простейшую систему, которая в соответствии с концепцией Г.С. Альтшуллера состоит из трех элементов: вещества В1, которое должно быть подвергнуто изменению, вещества В2, осуществляющего необходимое действие, и поля П, которое обеспечивает взаимодействие В1 и В2.

• Вепольный анализ не заменяет творческий процесс и не дает готового результата - решения, он является лишь вспомогательным средством для усиления мыслительной деятельности .

• Если говорить без ложной скромности, то гениальность автора вепольного анализа в том и состояла, что опыт изобретателей по решению технических проблем он преобразовал в относительно несложный метод, которым может пользоваться любой человек при создании новых изобретений.

• Мы будем использовать очень упрощенный вариант вепольного анализа, достаточный для решения биологических проблем в школе.

Пример:

Известно, что в пещерных водоемах обитают слепые рыбы. Как ориентируются слепые рыбы в таких условиях?

• Составляется схема взаимодействия по условию проблемы.

Слепые рыбы - среда водоема

• Варианты стрелок между взаимодействующими элементами:

- сплошная стрелка - положительное взаимодействие;

- пунктирная стрелка - неопределенное взаимодействие;

- волнистая стрелка - отрицательное взаимодействие.

• Над стрелкой указывается явление или процесс взаимодействия, если об этом говорится в условии проблемы. Если процесс неизвестен, то над стрелкой ставим вопросительный знак.

• Составляется подробное описание структурных ресурсов взаимодействующих элементов и оцениваются возможности каждого из них в организации взаимодействия.

Ресурсы рыбы: чешуя, слизь, кожа, мышцы, скелет, системы органов полости тела, органы чувств.

Среда водоема: вода, каменистое дно, течения, температура и химический состав воды, электромагнитные поля .

• Рассматриваются возможности каждого элемента для ориентации рыб и составляются гипотезы.

Можно предложить следующие гипотезы.

• Рыбы могут ориентироваться следующими способами:

- по разнице температур в слоях воды; по особенностям запаха;

- по солевому составу среды;

- по колебаниям воды;

- по электрическим разрядам (полям);

- по звуковым колебаниям;

- по изменениям магнитного поля Земли.

Задача. Чернильное озеро В центре Алжира есть «чернильное» озеро: вода в нем имеет чернильный цвет. И вот что интересно: в озеро впадает несколько рек, и во всех – кристально чистая вода. На дне озера тоже нет никаких веществ, которые могли бы придать воде чернильный цвет. Откуда же берутся «чернила»?

Решение 1

• Воды рек несут растворенные вещества, которые не меняют цвет воды. Но при их смешивании происходит реакция, дающая вещество «чернильного» цвета. Журнал «Наука и Техника», 1987. – № 11. (Юлий Мурашковский

Решение 2

• В озере есть микроорганизмы, продукты жизнедеятельности которых придают воде чернильный цвет.

Решение 3

• По берегам озера могут быть какие нибудь растения плоды которых падают в озеро и растворяясь там дают такой цвет.

Решение 4

• 1. Цвет воды таков из за того, что вода в реках впадающих в озеро несет разные химические вещества которые уже в озере смешиваются и вступают в реакцию
• 2. Чернила это продукт биологического происхождения. В озере водиться огромная популяция каракатиц. Которых регулярно пугают динамитом, работники, чтобы не иссякал поток туристов приезжающий посмотреть на это удивительное чудо света. Бедные каракатицы))))

«Зоопарк без клеток»

В 1907 году Карл Гагенбек открыл в Германии Штеллин-генский зоопарк, где животных содержали с максимальной свободой, в загонах без решеток. Когда проектировали зоопарк, возникла проблема: как обезопасить зрителей от хищных зверей - леопардов, львов, тигров?

Традиционное решение: выкопать ров. Понятно, что ров нужен широкий, его ширина должна быть не менее 5 метров. Такой ров, конечно, не украсит зоопарк. Убрать бы ров полностью, или хотя бы сократить на метр-полтора, но такое расстояние хищник может перепрыгнуть. Как быть?

• Подсказка 1[ИКР]

Хищник сам не может (не хочет) перепрыгнуть узкий ров .

• Подсказка 2[Противоречие]

Ров должен быть широким, чтобы хищник его не мог перепрыгнуть, и ров должен быть узким, чтобы не обезображивать зоопарк или его вообще не должно быть.

• Подсказка 3[Ресурсы]

Рассмотрите процесс "прыганья" хищника, в том числе позу тигра, необходимую для прыжка.

• Решение 1

Гагенбек предложил сделать узкую полоску на внешнем краю загона, как раз в том месте, откуда может прыгнуть хищник. Эта канавка была несколько ниже основного грунта. Теперь у животного, готовящегося прыгнуть, передние лапы расположены ниже, чем задние. Такое неудобное и непривычное положение препятствует длинному прыжку.

• Решение 2 Сделать поверхность скользкой

Задача

«Кто не спрятался…»

Птицы поедают насекомых. Особенно в Африке. Но как их ловить в тех местах, где выросла очень высокая трава? Насекомые прячутся в траве, их не видно. Как же птицы все-таки добывают себе корм?

• Подсказка 1 ИКР

Насекомые сами появляются над травой или на открытых пространствах.

• Подсказка 2[Ресурсы]

"Живность" в траве.

• Подсказка 3[Прием/принцип]

Используйте посредник, т.е. нечто, что могло бы привлечь или вспугнуть насекомых.

Решение 1

• Самые свирепые охотники леса не львы, не тигры и не волки, а бродячие муравьи. Это страшные существа! Когда, рассыпавшись широким фронтом, они прочесывают местность, все живое уступает им дорогу. Сворачивают в сторону даже слоны. Толпы таких муравьев сопровождает свита из птиц, которые охотятся за насекомыми, вспугнутыми мелкими хищниками.

Задача

«Правление царей в Швеции»

Согласно скандинавским преданиям, цари древней Швеции правили по 9 лет. После этого их убивали. Как царю продолжить правление и остаться живым?

• Подсказка 1 ИКР

Живой царь правит больше 9 лет.

• Подсказка 2 [Противоречие]

Царь должен править в последний день девятигодового срока, и не должен править, чтобы его не убили.

Решение 1

• Иногда правители, чтобы не подвергнуться каре, заменяли на несколько дней себя на троне преступниками, которых вследствии казнили, словно настоящих царей. Вот откуда идет поговорка о "халифе на час". (Виталий Ильинский)
• Решение 2 Торжественно убивается копия короля (например, кукла), бывший король меняет имя и снова восходит на престол

«Шляпу сними»

Один американский кинотеатр стал прогорать. Оказалось, зрители были недовольны тем, что во время киносеанса дамы не снимают шляп, загораживая экран. И чего только не делала администрация кинотеатра. Повесили объявление в гардеробе, просили по громкоговорителю быть вежливыми - результат нулевой. Как же заставить упрямых дам снимать шляпы во время киносеанса?

• Подсказка 1 ИКР

Дама САМА хочет снять шляпу.

• Подсказка 2 [Наводка]

Измените ценность одетой во время сеанса шляпы или ценность человека, у которого одета шляпа.

Решение 1

• А вот как. Текст объявления изменили: " Во время сеанса просим дам снять шляпы. К пожилым леди это не относится". Ни одна дама не захотела, чтобы ее приняли за старушню. Даже в темноте зала.
• Решение 2 Поднять выше экран и обеспечить удобный угол просмотра, поставив экран под углом и установив спинки кресел параллельно ему.

• Решение подобных комплексных задач, когда последовательно используются все стратегии поиска нужного пути, позволяет развивать разные стороны мышления: и фантазию, и анализ, и системность, и логичность мышления, в силу чего они и полезны учащимся; в том числе и закрепления, усвоения пройденного учебного материала.

• Включение в урок изобретательских задач работает на развитие творческих способностей и детей и учителя, а кроме этого - на сам учебный предмет, т. к. позволяет осмыслить и закрепить на творческом уровне учебный материал.
• Выполнение подобных заданий полезно для здоровья учащихся, т. к. по ходу работы происходит переключение с левого на правое полушарие головного мозга и обратно, что снижает информационный стресс, вносит в урок эмоциональность, радость творчества.
• Помогает формированию у детей целостной картины мира.

• Ю.Г. Тамберг сказал: "Если человек умеет хорошо решать задачи, значит, он хорошо мыслит".

• Учить мыслить нестандартно, преодолевать шаблонность ума, управлять процессом мышления трудно, но интересно.

Удачи в

творческом

поиске!