ПРИНЦИП ДИНАМИЧЕСКОГО БАЛАНСА

Взаимосвязь результатов обучения и способов их достижения при изучении темы курса физики "Основы термодинамики"
А. Е. Попцов

   
   Целью научных исследований в сфере образования (обучения, воспитания) является нахождение путей повышения результативности учебного процесса.
   В нашей исследовательской работе мы разработали такую методику, которая увеличивает результат обучения. Результат обучения выражен в целях, которые ставит перед собой учитель при планировании того или иного урока. Методика представляет собой разработку средств и методов, которые наиболее уместны при реализации тех или иных целей. Средства и методы будут приносить наибольшую результативность, если они будут находиться в динамическом балансе между собой. Динамический баланс является тем механизмом, с помощью которого можно запустить собранную по частям систему и заставить ее давать максимальный результат.
   Динамический баланс рассмотрен такими учеными как Пригожин, Хакен, Эбелинг, Скулов и др.
   Цели, средства и методы обучения мы рассматриваем как систему взаимосвязанных элементов. Для рассмотрения этих элементов мы применяем системный подход. Системный подход является некоторым подобием инструкции, по которой собирают какой-то сложный механизм из более простых, который принесет больше пользы, чем каждый механизм в отдельности.
   Основоположниками теории систем являются Блауберг, Юдин, Берталанори и др.
    Учитель в своей деятельности может использовать разнообразные средства обучения. Они имеют различную классификацию и до сих пор пополняются.
   Существуют следующие средства обучения.
   1. Действующие модели (машин, механизмов, аппаратов, сооружений и т.п.).
   2. Макеты и муляжи (растений и их плодов, технических установок и сооружений, организмов и отдельных органов и т.п.).
   3. Приборы и приспособления для учебных экспериментов.
   4. Графические средства (картины, рисунки, географические карты, схемы и т.п.).
   5. Технические средства обучения (диапозитивы, диафильмы, транспаранты, учебные кинофильмы, радио- и телепередачи, звуко- и видеозаписи и т.п.).
   6. Учебники и учебные пособия.
   Также учитель использует различные методы.
   В систему обще дидактических методов обучения входят следующие методы:
   1. информационно-рецептивный.
   2. репродуктивный.
   3. проблемного изложения.
   4. эвристический.
   5. исследовательский.
   Цели в учебном процессе делятся на 3 группы:
      1. Образовательные.
      2. Развивающие.
      3. Воспитательные.
   В нашей работе мы достигали только образовательные цели.
   Рассмотрим на примерах, как определенные средства и методы соответствуют поставленной цели.
   Например, для того чтобы повысить интерес учащихся к материалу, который будет изучаться на уроке, учитель может использовать такие методы как: метод проблемного изложения материала и исследовательский. Последнего можно добиться с помощью проведения интересных опытов, результаты которого ученик ни как не может ожидать. Чтобы использовать эти методы учитель должен применять средства для конкретного примера это могут быть различные действующие модели, а также приборы и приспособления для учебных экспериментов. Например, для того чтобы промативировать учеников для изучения такого явления как теплообмен учитель может провести следующий эксперимент:
   Эксперимент "Лед не тающий в кипятке".
   Пробирку наполнить водой, погрузить в нее кусочек льда, придавите его грузом. затем приблизить пробирку к спиртовке так, чтобы пламя нагревало лишь верхнюю часть пробирки (рис). Вскоре вода начинает кипеть, выделяя клубы пара. Но странная вещь: лед на дне пробирки не тает! Почему?
   В результате проведенного опыта будет возникать ситуация в которой ученик будет заинтересован происходящим. В конце опыта нужно сообщить, что разгадать этот фокус можно, если изучить тему урока теплообмен.
   При изучении нового материала учитель ставит следующие образовательные цели: преподнести ранее неизвестный материал ученикам для развития их научного мировоззрения.
   При реализации этой цели учитель может использовать следующие средства: макеты и муляжи, приборы и приспособления для учебных экспериментов, графические средства, технические средства обучения, учебники и учебные пособия.
   С помощью этих средств учитель при изучении нового материала может реализовывать следующие методы: эвристический, исследовательский, информационно-рецептивный.
   Например, при изучении темы "Количество теплоты" учитель может читать лекцию, в ходе которой ученики сего помощью будут составлять структурную схему.

   Следующей целью, которую ставит перед собой учитель, является закрепление изученного материала. При этом он может использовать следующие средства: действующие модели, приборы и приспособления для учебных экспериментов, технические средства обучения.
   С помощью этих средств учитель может реализовывать данный процесс с помощью следующих методов: информационно-рецептивный, репродуктивный, исследовательский.
   Таким методом является проведение лабораторных работ. При их проведении ученики повторяют материал, а также проверяют полученные знания на практике.
   Например: лабораторная работа "Опытная проверка закона Бойля-Мариотта"
   Целью этой лабораторной работы является: закрепление знаний полученных на прошедших уроках, опытное доказательство данного закона.
   Оборудование: цилиндрический сосуд (стеклянная трубка длиной 600 мм и внутренним диаметром 35 мм, нижний конец которой закрыт резиновой пробкой), запаянная с одного конца стеклянная трубка (длинной 600 мм и диаметром 10 мм), барометранероид, измерительная линейка.
   Порядок выполнения работы
   1. Измерить атмосферное давление и температуру окружающего воздуха.
   2. Налив в цилиндрический сосуд воду комнатной температуры, опустить туда стеклянную трубку открытым концом (см. рис.).

   3. Измерить высоту х, на которую поднялась вода в трубке, и высоту h столба воды, под давлением р которого находится запертый в трубке воздух.
   4. Результаты измерений занести в таблицу:

P0,Па	l,и	h,м	x,м	PV/P0V0

   5. Произвести расчеты, используя следующие формулы:
   V = (l - x) * S; P = P₀ + p * g * h; V₀ = l * S; P * V / P₀ * V₀ = (P₀ + p * g * h) * (l - x) / (P₀ * l)
   И самый последний этап который должен проводить учитель это контроль знаний учащихся. При прохождении этого этапа учитель узнает о тех знаниях которые ученик получил на занятиях.
   Для этого учитель должен использовать следующие методы: информационно-рецептивный, репродуктивный.
   Эти методы реализуются в контрольных работах, тестах, словесный опрос.
   Например: сборник вопросов на тему количество теплоты.

Вопрос.	Ответ.
Что называют количеством теплоты?
Что называют теплообменом?
Что происходит при теплообмене?
Что называют удельной теплоемкостью вещества?
От чего зависит удельная теплоемкость вещества?
Физический смысл теплоты парообразования, плавления, сгорания?

   Данная методика была реализована на педагогической практике в школе №12 в 10 классе. Результаты являются положительными. После обработки результатов выяснилось, что уровень знаний группы, в которой реализовывалась данная методика, повысился. Методика применялась во второй контрольной группе. Данные представлены на диаграмме.