Условия наблюдения физических явлений и закономерностей

В демонстрационном эксперименте не воссоздаются физические явления и закономерности, а лишь создаются условия для вычленения этих явлений и закономерностей из окружающей природы. Путем использования специальных приемов изучаемое явление освобождается от сопутствующих явлений или, по крайней мере, влияние сопутствующих явлений ослабляется.

В этом процессе наиболее важным руководящим принципом должен быть принцип научности, который означает соответствие показываемого прочно установленным в науке положениям.

Демонстрационный эксперимент имеет своим основным назначением показ связей между физическими явлениями с качественной стороны.

Количественные характеристики исследуются учащимися во время школьного лабораторного эксперимента.

В подавляющем большинстве демонстрационных опытов изучение количественных характеристик не представляется возможным из-за ряда причин:

1. Несовместимость демонстрационных качеств прибора с той необходимой точностью измерений, которая позволяла бы достоверно судить о количественных соотношениях между физическими величинами.
2. Принципиальная невозможность показа некоторых закономерностей с количественной стороны на данном этапе изучения курса физики. Так, изучая с учащимися VI класса взаимодействие тел и вводя понятие массы, мы можем говорить лишь о большем или меньшем изменении скорости в результате взаимодействия, потому что понятие ускорения будет введено лишь спустя два года.
3. Для получения количественных характеристик нередко применяются специальные приемы измерения, требующие больших затрат учебного времени на объяснение этих приемов учащимся.
4. Повышение точности измерений для получения количественных характеристик увеличивает время демонстрирования и, как следствие, нарушает темп изложения материала, вызывает появление пауз, что мешает целостности восприятия изучаемого вопроса.

Тем не менее все вышесказанное не означает полного отказа от любых измерений в демонстрационном эксперименте. В тех случаях, когда измерения и даже вычисления возможны, их следует использовать, не забывая, однако, предупредить учащихся о том, что получаемые количественные характеристики в демонстрационном эксперименте имеют ориентировочный характер.

Непременным условием наблюдения изучаемого физического явления или закономерности является учет взаимной связи и взаимной обусловленности явлений природы. Не случайно основное внимание в методической литературе по демонстрационному эксперименту сосредоточено на рассмотрении различных схем демонстрационных опытов.

Для демонстрирования многих физических явлений к настоящему времени разработано по нескольку различных схем демонстраций, отличающихся друг от друга разной степенью освобожденности изучаемого явления от сопутствующих, использованием различных устройств, в разной мере обеспечивающих надежность демонстрации, облегчающих труд учителя по подготовке и проведению демонстрационного опыта.

Дублирование, повторение опытов одного содержания, но с использованием разных схем демонстрационного эксперимента позволяет учащимся глубже проникнуть в сущность изучаемого явления, так как появляется возможность выделить общее, значимое в показе данного явления или закономерности и отвести на второй план случайное, сопутствующее.

Но в то же время приходится считаться и с тем, что восприятие нового происходит не мгновенно, требует известного промежутка времени для осмысления. И если учитель, желая добиться понимания сущности явления, сразу демонстрирует несколько опытов, отличающихся схемой демонстрации, то одно и то же явление, показанное в разном виде, может быть воспринято учениками как различное по существу. Поэтому множественность опытов может оказаться не только бесполезной, но даже вредной для понимания изученного явления. Поэтому к дублированию опытов следует относиться с осторожностью.

Не будем смешивать дублирование демонстрации одного явления повторением демонстрации. Повторение демонстрационного опыта еобходимо в тех случаях, когда демонстрируемое явление проте-ает быстро и при однократном показе не все ученики успевают мобилизовать свое внимание, сосредоточить его на главном.

Повторение демонстрационного опыта подтверждает наблюдаемую закономерность. И наконец, повторение демонстрационного опыта способствует его запоминанию, образованию устойчивого зрительного образа наблюдаемого явления.