Развитие творческого мышления школьников приемами ТРИЗ-педагогики

Проблема развития творческого мышления школьников в процессе обучения сегодня является, пожалуй, одной из первых среди многих дидактических и методических проблем образовательного процесса. И это понятно, т.к. именно творческий человек способен в современном социуме достичь не только личностных успехов, но и быть полезным обществу в условиях быстро изменяющейся действительности.

Решением указанной выше проблемы занимались и занимаются многие ученые, педагоги, учителя, но каждый видит возможности решения проблемы в свете своих научных исследований, практической деятельности, приобретенного опыта и т.д. Несомненно, что любой адекватный вклад в развитие творческого мышления школьников (теории, методики, приемы) дает свои положительные результаты. На наш взгляд, существующее современное направление развития творческого потенциала учащихся через применение методов ТРИЗ-педагогики является также очень интересным направлением исследования на всех уровнях образовательного процесса.

Важно отметить тот факт, что получить качественные положительные результаты любой деятельности возможно, если работа по развитию способностей, в том числе и творческих, будет осуществляться последовательно и непрерывно, Об этом в своих работах пишут М.М. Зиновкина, П.М. Горев, В.В. Утемов, анализируя педагогическую систему Многоуровневого непрерывного креативного образования НФТМ-ТРИЗ (непрерывное формирование творческого мышления и развитии творческих способностей учащихся и студентов), имеющая одной из своих подсистем НФТМ-ТРИЗ в школе, схема которой представлена на рис 1. [1–2]

                                                                                           Рис. 1
Как видно из рис. 1 развитие системного мышления – необходимое условие формирования творческих способностей школьников. Физика как учебный предмет дает большую возможность учителям осуществлять этот процесс.

О значимости системного мышления Г. С. Альтшуллер говорит так: «Мир, в котором мы живем, устроен сложно. И если мы хотим его познавать и преобразовывать, наше мышление должно правильно отражать этот мир. Сложному, динамичному, диалектически развивающемуся миру должна соответствовать в нашем сознании его полная модель – сложная, динамичная, диалектически развивающаяся» [3].

Научить школьников мыслить системно можно с помощью предложенного им системного оператора, адаптируя технологию его использования при обучении любых предметов, в том числе и физике.

Сегодня многие ученые апробируют методы ТРИЗ для развития творческого мышления школьников при изучении различных предметов: физика – А. А. Гин, биология – В. И. Тимохова, начальная школа – С. А. Гин, математика – П. М. Горев, В. В. Утёмов и др.. Нам бы хотелось поделиться своим опытом работы в этом направлении, а именно тем, как при обучении физике можно использовать некоторые приемы ТРИЗ. В данной статье речь пойдет о системном операторе, игре «хорошо – плохо», методе построения причинно-следственных цепочек при формировании физических понятий. Рассмотрим некоторые примеры.

После знакомства учащихся с системным оператором в виде 9-экранной системы и демонстрации принципа его заполнения предлагается самостоятельное заполнение экранов в том видении, какое представляется учащимся. Надо отметить, что школьникам сразу не удается заполнять все экраны, поскольку недостаточно отработано умение видеть предмет или явление частью системы. Но со временем такая деятельность ребят захватывает и даёт положительные результаты.

Ниже приведены примеры работ учащихся с системным оператором.

Хотелось отметить следующее: если учащимся удается видеть явление многоэкранно, то они представляют, каким образом частица может получить ускорение, в каких взаимодействиях может оказаться, что может представлять собой совокупность частиц, движущихся с ускорением и т.д. Такое разложение явления помогает анализировать задачи, решение которых требует применения различных разделов физики, а, значит, и получать осмысленный результат.

Работа с экранами может использоваться для составления учащимися формулировки задач. Для этого содержание оператора сочетают с элементами приема «морфологический анализ». Например, составить задачу по пути 2-5-9-8. Пример такой задачи, предложенной учащимися: на частицу массой M, движущейся со скоростью v, начинает действовать постоянная сила F. Пролетев расстояние S1, она налетает на заряженную частицу (q) таких же размеров и упруго отскакивает от нее. Далее, преодолев расстояние S2, частица влетает в ускоряющее электрическое поле напряженностью Е. Определить скорость частицы через время Т при движении в ускоряющем поле. Такая работа с задачей требует не только соответствующего решения, но и продумывания численных величин для получения адекватного результата.

Также хочется отметить значимость игры «хорошо-плохо» для развития творческого мышления школьников.

Игра позволяет, например, оценить положительные и отрицательные стороны открытий в науке, осмыслить достижения науки с нравственной стороны.

Техника игры: выбирается какой-либо факт и обозначается его положительная сторона, которая связана с существованием другого (второго) факта. Далее называется отрицательная сторона второго факта, связанного с третьим фактом и т.д. Таким образом, поочередно рассматриваются положительные и отрицательные стороны названных фактов.

Например: выбирается факт открытия строения ядра атома.

Открытие строения ядра – это хорошо, т. к. позволяет оценить запасы энергии в атоме, в природе.

Возможность оценки запаса энергии – плохо, т.к. эта энергия может использоваться как разрушительная.

Использование разрушительных возможностей атомной энергии – хорошо, т.к. позволяет создавать лазеры, разрушающие злокачественные опухоли, камни в органах человека.

Создание лазеров – плохо, т.к. их можно использовать как оружие для уничтожения человека.

Создание оружия для уничтожения человека – это хорошо, т.к. позволят людям осмыслить значимость и хрупкость жизни на Земле и т.д.

Воспитательная значимость такой игры в процессе обучения не оставляет сомнений.

Формирование специфических понятий у учащихся при обучении любому предмету, в том числе и физике, достаточно сложный процесс, требующий от учителя применения различных приемов и методов, обеспечивающих полное понимание учащимися формируемых понятий. Нельзя отрицать тот факт, что некоторые понятия воспринимаются учащимися как некая отдельность, несвязанность с понятиями из других разделов физики. Это говорит о том, что понятие сформировано не как часть взаимосвязанных физических понятий, а как термин, который используется при изучении определенного раздела. Для решения обозначенной проблемы, на наш взгляд, можно использовать приемы: «поиск соединительных звеньев (связей)», «построение причинно-следственных цепочек (соединительных звеньев) между несвязанными объектами» [4], адаптируя их для изучения физики.

Например, учащимся после изучения темы «Давление газа» необходимо провести логическую связь между понятием «механическое движение» и «давление газа». На первый взгляд далекие по смыслу понятия, но тренированные этим приемом учащиеся могут задание выполнить. Ниже приведен один из результатов работы школьников.

«Механическое движение – это свойство присущее всем объектам (в макромире и микромире). В микромире – это движение атомов и молекул. Движущиеся молекулы имеют кинетическую энергию. При взаимодействии друг с другом или крупными объектами они передают эту энергию. Если молекулы сталкиваются друг с другом, то изменяется их кинетическая энергия. Если молекулы ударяются о крупный объект, например, стена, то, передавая ей часть энергии, действуют на нее с некоторой силой. Если просуммировать силы действия всех молекул, то сила получается большой по значению. Эта сила действует на определенную площадь стенки. А если посчитать силу, действующую на единичную площадку, то получим величину, которую можно назвать давление газа».

В заключении хочется сказать, что, несомненно, ТРИЗ как наука, адаптированная к методике и педагогике, дает учителям инструментарий для формирования творческого мышления школьников на высоком уровне. Результат же процесса зависит от мотивации самого преподавателя, его профессионализма и осмысления цели использования методов ТРИЗ при обучении предмету.

III year student of the Institute of Physics, Technology and Economics, Ural State Pedagogical University, Yekaterinburg

Abstract. This article discusses techniques TRIZ pedagogy, take-tion which is aimed at developing the creative potential of students in teaching physics. The author describes the possibility of using the systems operator to form the physical concepts, capacity-stey students to solve problems.

Keywords: System Operator, creative tasks, the development of creative thinking.