Развитие наглядно – образного мышления у обучающихся с нарушениями зрения.
статья по физике на тему

Развитие наглядно – образного мышления у обучающихся с нарушениями зрения.

Слабовидение – это тяжёлое расстройство зрения, определяемое количественными и качественными показателями. При глубоком нарушении зрения у детей страдают познавательные процессы (восприятие, воображение, наглядно-образное мышление). В учебной деятельности важную роль играет слуховое восприятие. Успех достигается в тех случаях, когда слуховое восприятие целенаправленно связывается с активной и творческой деятельностью детей.

Отличительной особенностью наглядно-образного мышления является то, что процесс мышления непосредственно связан с восприятием мыслящим человеком окружающей действительности и не может происходить без него.

В задачи обучения физике входят:

• развитие мышления учащихся,
• формирование у них умений самостоятельно приобретать и применять знания,
• наблюдать и объяснять физические явления,
• овладевать знаниями об экспериментальных фактах, понятиях, законах, теориях, методах физической науки, о современной научной картине мира, о возможностях применения физических законов в технике,
• понимание роли практики в познании физических явлений и законов,
• формирование познавательного интереса к физике и технике, развитие творческих способностей, осознанных мотивов учения.

Эксперимент.

Наибольшей активности в учебной деятельности можно добиться при проблемном обучении. Для развития познавательного интереса на уроке физики большое значение имеет эксперимент.

Приведем следующий пример: фрагмент урока по теме: “Постоянные магниты. Магнитное поле постоянных магнитов”, был проведён в 9 классе.

Оборудование: (выдаётся на каждого обучающегося)- штатив с муфтой, постоянные магниты, различные металлические и неметаллические предметы, железная руда, скрепки, сосуд с водой, динамометр, стальной шарик, железные опилки, картон.

I. Изучение нового материала начинается с постановки учебной проблемы.

Опыт 1. Найдите на своём столе металлические скрепочки. Из скрепочек изготовьте цепочку и отпустите её в стеклянный сосуд с водой. Как достать цепочку, не переливая воду и не замочив рук?

На доске записываются ожидаемые результаты. Если обучающиеся верно высказывают предположения, то демонстрируется предположение, если ответ не верен, то сначала демонстрируется опыт, а затем объясняется, или обучающиеся демонстрируют и объясняют сами.

Вывод 1. Цепочку можно достать при помощи магнита.

Опыт 2. Если стальной шарик, подвешенный на нити к динамометру, подносить к различным местам (поочерёдно) горизонтально расположенного прямого магнита, подвешенного или укреплённого в штативе, и наблюдать за показаниями динамометра в момент отрыва, то подумайте и ответьте:

Где и какие будут показания динамометра?

Ожидаемые результаты записываются на доске. Результаты могут быть ошибочные. Если не отвечают, то вначале демонстрируется опыт и предупреждаются дети: “Внимательно наблюдайте!”

Результаты объясняют сами обучающиеся.

Вывод 2. В момент отрыва шарика от концов магнита показания динамометра будут наибольшие и наименьшие в середине магнита.

Проблемная ситуация создана. Задаётся вопрос. Где и какие будут показания динамометра? Этим вопросом привлекают обучающихся к выдвижению гипотез. При этом реализуется путь научного познания: от проблемы к гипотезе, от гипотезы к эксперименту, от эксперимента к теоретическому осмысливанию выводов, затем к новой проблеме. Идёт анализ проблемы. Анализ глубоко связан с синтезом т.е. выявляются всё новые и новые свойства путём включения его в новые связи.

II. Опора на ранее изученное.

На предыдущих уроках мы с вами проделали такие опыты:

В катушку с током вставляли железный сердечник и подносили к нему металлические предметы. Что вы наблюдали? ( Предметы притягивались к стержню.) Что вы наблюдали после отключения тока? (Предметы падали на стол). Затем вставляли стержень из закалённой стали. Что вы наблюдали до отключения тока? (Предметы притягивались к стержню.) Что вы наблюдали после подключения тока? (Предметы некоторое время удерживались стержнем.) Какой вывод можно сделать?

Вывод 3. Стальные стержни длительное время сохраняют намагниченность.

Учитель: Тела, длительное время сохраняющие намагниченность, называют постоянными магнитами или просто магнитами.

III. Объявляется тема урока.

Опыт №3. Видоизменим немного опыт. Подвешивайте к горизонтально расположенному магниту мелкие металлические предметы вдоль всей его длины. К каждому притянувшемуся предмету снизу осторожно подвешивайте столько других таких предметов, сколько их будет удерживаться. Где обнаруживается самое сильное действие? (Края.) Какое место совсем не притягивает? ( Середина).

Вывод 4. Наиболее сильное магнитное действие обнаруживается вблизи концов магнита, середина же магнита на железо не действует. Середина называется нейтралью.

Как называются места магнита, где обнаруживается наиболее сильные магнитные действия?

Вывод 5. Места, где обнаруживаются наиболее сильные магнитные действия называются полюсами магнитов.

Наблюдали ли вы подобные явления? ( Да. У катушки с током). Сколько полюсов у магнита? (Два). Как они называются? (Северный и южный).

Опыт №4. При помощи магнитной стрелки определите полюса, обозначьте их, наклейте полоски из красной и синей бумаги с буквами N и S.

Вывод 6. Полюсов два: северный и южный. Окрашиваются в синий и красный цвета, обозначаются N и S.

Имеется ли сходство? И если да, то с чем? (Имеется с катушкой с током). Форма магнитов может быть разной. Знакомство с магнитами различной формы. Возьмите магнит и подносите к нему тела, изготовленные из различных веществ и различных металлов. Все ли тела притягиваются к магниту?

Вывод 7. К магниту притягиваются металлические предметы или тела. Но и не все металлические. Хорошо притягиваются железные, стальные предметы и совсем не притягиваются предметы из цветных металлов.

Опыт №5. Подвесьте магнит, поднесите к нему другой магнит одноимённым полюсом. Разноимённым.

Вывод 8. Разноимённые магнитные полюсы притягиваются, одноимённые отталкиваются.

Чем объяснить взаимодействие магнитов? (Тем, что вокруг любого магнита имеется магнитное поле). Магнитное поле одного магнита действует на другой магнит и, наоборот, магнитное поле второго магнита действует на первый.

Опыт №6. Возьмите имеющийся у вас кусок картона и накройте им магнит полностью, чтобы он оказался в середине картона. Насыпьте на картон опилки, постучите слегка карандашом. Что принято за направление силовых линий? Что представляет собой спектр прямого магнита? Ссыпьте опилки с картона в коробочку.

Вывод 9. За направление силовых линий принято направление, по которому двигался бы северный полюс магнитной стрелки. Спектр прямого магнита представляет собой замкнутые линии, выходящие из северного полюса и входящие в южный полюс.

Наблюдали ли вы подобное? И если да, то где? (У катушки с током).

Вывод 10. Как магнитные линии магнитного поля тока, так и магнитные линии магнитного поля магнита – замкнутые линии. Вне магнита – магнитные линии выходят из северного полюса магнита и входят в южный полюс, замыкаясь внутри магнита. Магнитное поле постоянных магнитов похоже на магнитное поле катушки с током.

Опыт №7. При помощи железных опилок получите спектр двух магнитов, обращённых друг к другу одноимёнными полюсами и разноимёнными полюсами.

Вывод 11. Как магнитные линии магнитного поля тока, так и магнитные линии магнитного поля одноимённых магнитов – расходящиеся, магнитные линии магнитного поля разноимённых магнитов – замкнутые линии.

Таким образом идёт самостоятельное приобретение знаний. Проводятся эксперименты. Анализируя их, обучающиеся выделяют существенные свойства из несущественного, общее из частного. Созданная в начале урока проблемная ситуация пробуждает острую заинтересованность, необходимость самому отыскивать причину явления, а живая дискуссия в ходе которой нужно отстаивать своё мнение, вызывает психологическое направление, заставляет мыслить. Далее обучающиеся самостоятельно проводят эксперименты под руководством учителя. При этом они сопоставляют, сравнивают полученные результаты на данном уроке, с результатами, полученными на предыдущих уроках.

Коррекционно-развивающая работа, проводимая на уроке физики, способствовала развитию компенсаторных анализаторов обучающихся. Эксперименты проговаривались вслух, к каждому был осуществлён дифференцированный, индивидуальный подход, ни один из обучающихся не остался без внимания. В процессе урока у обучающихся развивались: слуховое восприятие, остаточное зрение, зрительные образы, внимание, память, речь, представление, мышление, тактильные ощущения. При проведении опытов развивалась моторика рук, осуществлялась ориентировка в малом пространстве, осуществлялась коррекция познавательной деятельности, коррекция навыков самостоятельной работы, коррекция качеств личности.

Мысленный эксперимент.

Одним из педагогических приёмов развития наглядно - образного мышления является мысленный эксперимент. Он направлен на формирование умения прогнозировать, предвидеть конечный результат. Мысленным экспериментом следует считать особую теоретическую процедуру, которая заключается в приобретении нового или проверке имеющегося знания посредством конструирования идеализированных объектов и манипулирования ими в искусственно, условно задаваемых ситуациях. Мысленный эксперимент способен выступать как самодостаточный либо рассматриваться как «проигрывание» будущего реального эксперимента].

Развитие наглядно-образного мышления предполагает:

1. сравнение наблюдаемых предметов, выявление сходства и отличия;

2. детализация предмета на составные части для познания каждой из них;

3. выявление главных свойств предмета и отделение их от несущественных;

4. обобщение фактов, обоснование своих выводов;

5. изложение своих мыслей последовательно и обоснованно;

6. осуществление преобразования единиц предметного содержания;

7. осуществление перевода перцептивного содержания на «язык» семантических превращений;

8. осуществление перекодирования образов, которые возникают на наглядной основе;

9. воссоздание различных фактических характеристик предмета.

Специфичность методики мысленного экспериментирования заключается в чередовании фаз индивидуальных проб (попыток) интеллектуальных действий с фазами группового обсуждения результатов и методов достижения этих результатов.

Наиболее плодотворно способствуют активизации мыслительной деятельности, методы групповой дискуссии (мозговой штурм, синектика, проблемно – деловые игры).

Обратимся к реальной практике, разъясняющей выше сказанные положения, на примере решения задач по теме “Архимедова сила” в 7 классе.

Пример: “Произойдёт ли потопление материков, если в результате глобального потепления все льды, плавающие в Мировом океане, растают?” При поверхностном взгляде на условие задачи, первое ощущение, которое испытывает решающий – полное отсутствие необходимых для решения задачи данных и слишком большая неопределённость в формулировке задачи: “Сколько льда плавало? В каких широтах? Насколько высоко поднялась температура нижнего слоя атмосферы?”. Эти и им подобные вопросы встают перед учеником и не находят ответа. Чем больше неопределенность, тем больше свободы для мысленных экспериментов.

Рассмотрим метод решения данной задачи, авторство которого приписывают великому Л. Ландау.

Поставим мысленно сосуд с водой, в котором плавает кусок льда на весы. Пусть стенки сосуда будут достаточно прочными, невесомыми и плотно прилегают к поверхности чащи, а дно сосуда отсутствует, т.е. вода непосредственно опирается на чащу весов. А чаше все равно, что там наверху происходит, плавает кусок льда или уже давно растаял, так как давление воды на нее не изменится, потому что при таянии льда вес находящегося в сосуде останется прежним. Значит, не меняется и уровень воды в сосуде, так как давление пропорционально высоте столба воды.

Следующим, в соответствии с логикой разворачивания методики обучения методам мысленного экспериментирования, является следующий шаг: “В сосуде с водой плавает кусок льда с вмёрзшим в него стальным шариком. Изменится ли уровень воды в сосуде, когда лёд растает?”

Как и при решении предыдущей задачи, применим метод весов. После построения идеальных объектов – чувствительных весов и прочного невесомого плотно прилегающего к поверхности чаши весов сосуда без дна наполненного водой и помещения в него куска льда с вмёрзшим в него стальным шариком, начнем мысленное наблюдение за плавлением льда. Когда лёд растает, сила давления в целом на дно сосуда не изменится, так как вес содержимого в сосуде останется прежним. Но теперь это давление создается давлением шарика и воды. Следовательно, давление воды на дно станет меньше, поэтому уровень воды понизится, т.к. плотность воды осталась неизменной. (Изменения температуры воды в идеальных условиях плавления льда не происходит).

Для дальнейшего освоения методов мысленного экспериментирования можно предложить следующие задачи по теме “Архимедова сила”:

• Ко дну сосуда с водой приморожен шарик изо льда. Как изменится уровень в сосуде, когда лёд растает?
• В сосуде с водой плавает кусок льда, в котором находится пузырёк воздуха. Изменится ли уровень вода в сосуде, когда лёд растает?
• Что произойдёт с уровнем воды в бассейне, если из лодки, плавающей в нём, выбросить тяжёлый камень, привязанный к лодке?
• Что произойдёт с уровнем воды в бассейне, если лодка получит пробоину и начнёт погружаться? Если уровень воды в бассейне при этом изменится, то в какой момент начнётся изменение?
• Сколько воды нужно для того, чтобы в ней смог плавать океанский лайнер? Ведра воды хватит? Стакана? А ложки воды?!
• К короткому отрезку стеариновой свечи прикреплён снизу небольшой груз так, чтобы свеча плавала в воде вертикально. После этого свечу зажгли. Как быстро погаснет свеча.

Создание собственного образа с фиксированными связями.

Алгоритм действий:

1) в центре помещают упрощенный главный образ рисунок (или схему), напоминающий об объекте (его строении, форме, основном опыте, модели и др.);

2) на расстоянии от него рисуют «окна», очерченные окружностями или линиями произвольной формы. В них условными знаками (например, буквами, обозначающими физические величины, словами, вертикальными стрелками и др.) записывают информацию о свойствах и характеристиках рассматриваемого объекта или явления.

3) «окна» соединяют с центральной фигурой линиями, оканчивающимися стрелками. Эти линии выражают связи.

Несколько советов, относящихся к данной работе:

• «окна» желательно делать двух видов: например, произвольной формы для самых важных сведений, и прямоугольной — для дополнительных сведений или формул;
• линии - стрелки тоже можно делать двух видов: к основным «окнам» — прямые, к второстепенным — волнистые;
• над центральной фигурой лучше располагать «окна» с главными формулами;
• образ можно пополнять: вначале строят центральную фигуру и 1-2 «окна», а затем, по мере изучения материала дорисовывают «окна» и вписывают в них новую информацию. Так образ будет развиваться;
• каждый ученик рисует свою центральную фигуру и заполняет ее отобранным лично содержанием; то же происходит с «окнами». Это обеспечивает индивидуализацию образа, его близость к автору-создателю, что немаловажно.

Учащиеся отмечают, что придумывание подобных образов полезно, не очень сложно и к тому же весьма интересно.

Создание и использование рисованных задач.

Благодаря этому приёму мы развиваем творческое начало, восприятие окружающего мира, логическое мышление ребят. Задачи могут быть качественные (задачи – вопросы), расчетные, производственные, задачи-шутки и др.

Назовите силы, действующие на прицеп, который прикреплен к машине, движущейся в гору.

Как объяснить ситуацию, изображенную на рисунке:

Задания и вопросы:

1. Выберите оси координат и запишите второй закон Ньютона применительно к репке.

2. Каким будет это уравнение, если репка сохраняет состояние покоя?

3. При каком условии репка получит ускорение?

Создание образа-аналогии для познания реального объекта.

На уроках мы проводим аналогии. Этот прием относится к реконструирующему образному мышлению. Например, поток воды сравнивается с электрическим током, сантехническая труба – с проводником, вода – с электрическими зарядами, насос – с источником напряжения, разность давления – с разностью потенциалов. Можно реально продемонстрировать поток воды в трубе. Такой образ легко запоминается и лучше усваиваются физические понятия.

Опыты из подручных материалов.

Дети с большим интересом участвуют в подготовке опытов, особенно, если они потом сами их демонстрируют перед товарищами. Самые простые и не требующие больших затрат – это опыты: демонстрирующие атмосферное давление (стакан с водой и лист бумаги); плавание тел (три стакана с водой, соль и три картофелины); явление инерции (шахматная доска, шашки и линейка); явление электризации (расческа и собственные волосы).

Используемая литература:

1. Литвак А.Г. Тифлопедагогика, М., Просвещение, 1990.

2. Малофеев Р.И., Проблемное обучение физике в средней школе, М., Просвещение, 1980.

3. Чабарова Б.М., Цапцова Т.Н., Абышева Н.Ю., Попова Е.М. РАЗВИТИЕ НАГЛЯДНО-ОБРАЗНОГО МЫШЛЕНИЯ УЧАЩИХСЯ ОСНОВНОЙ ШКОЛЫ ПРИ ИЗУЧЕНИИ ДИСЦИПЛИН ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНОГО ЦИКЛА // Современные проблемы науки и образования. – 2016. – № 3.

URL: https://www.science-education.ru/ru/article/view?id=24800

4. Бутиков Е.И., Бычков А.А., Кондратьев А.С. Физика в примерах и задачах М.: Наука. 1989. 464 с.

5. Перельман Я.И. «Занимательная физика», М., «Наука»,  1991 г.