Опыты и наблюдения на уроках технологии в начальных классах. Часть 1. Первый класс. Учебное пособие

разному в зависимости от используемых технологических операций и в большой степени определяют качество будущего изделия.

Вопросы и задания:

1.Охарактеризуйте содержание понятий «объект» и «предмет» исследования в наблюдениях и опытах.

2.Приведите примеры объектов наблюдений на уроках технологии.

3.Приведите примеры предмета наблюдения при ознакомлении с новым инструментом, операцией, свойством материала.

4.Какие требования предъявляются к объему и содержанию наблюдений на уроке технологии?

5.Назовите виды наблюдений по их месту в уроке.

1.2.2. Особенности опыта как деятельности, структура урока-опыта

Как отличительный признак опыта мы отметили обязательное наличие предположения, которое должно быть подтверждено или опровергнуто в материальных действиях.

Цель урока-опыта для ребенка — участие в необычной работе, в «открытии» новой информации самостоятельно, в эксперименте. Учитель уточняет цель, видя в уроке-опыте возможность приобщения ребенка ко всем этапам исследовательской деятельности: от осознания проблемы до формулирования выводов.

Почему же тогда при совершенно очевидной необходимости такой работы опыты практически не встречаются в школьной практике? А если и встречаются, то это единичные случаи, которые выглядят не иначе как игра, хотя и очень интересная и полезная?

Этопроисходитоттого,чтофономимпочтиповсеместнослу- житрепродуктивнаядеятельностьнавсехуроках-практикумах.И организация опыта представляется чем-то невозможно трудным, тем более что всю учебную информацию можно ребенку просто рассказать в готовом виде.

21

Но вот если учитель работает иначе, стараясь на каждом уроке ничего не объяснять до тех пор, пока дети не попробуют хотя бы извлечь информацию из учебника и осознать ее, то опыт превращается в серьезную исследовательскую деятельность даже на крошечном и как будто бы простейшем учебном материале.

Следуетлиэтопониматьтак,чтоуроков-опытовдолжнобыть много, или на каждом уроке-практикуме должен быть «кусочек» опыта?

Конечно,нет.Накаждомурокетехнологииобязательнодолжны быть хотя бы фрагментарные наблюдения. Они готовят базу для опыта, который каждый раз вытекает из технологической проблемы, требующей решения. Если ребенок осознает это, то у негопоявляетсяпотребностьчто-топроверить(данеможетбыть! А как это, а почему?). Такая ситуация формирует привычку к исследовательскому поведению.

Чтобы не утомить ребенка напряженной исследовательской деятельностью, привить вкус к ней, надо применять разные виды опыта: от мини-опыта, занимающего очень мало времени, к демонстрационному или фронтальному уроку-опыту. Количество, ритмичность и содержание таких опытов зависит, как и содержание наблюдений, от тематического планирования занятий, от того, какие материалы будут применяться или уже применяются в работе, поскольку в опытах исследуются именно свойства материалов.

Если рассматривать последовательно этапы урока-опыта, то в первуюочередьмывыделимкороткуюиэмоциональнуювступительную беседу, в ходе которой учитель организует обсуждение темы. В результате обсуждения должна быть понята проблема (откуда появилась тема, зачем нужно что-то проверять) и сформулировано предположение (гипотеза): «Что будет, если…».

План практических действий (ход будущего эксперимента)

озвучивает учитель, делая акцент на необходимом экспериментальном оборудовании и предмете исследования (что надо заметить). В результате учащиеся должны четко представлять каждый шаг работы, его значение.

22

Следующий этап — оснащение рабочего места для экс-

перимента и подконтрольное проведение практических дей-

ствий по плану. От продуманности, полноты и тщательности подготовки экспериментального оборудования в очень большой степени зависит успех всего урока. Подконтрольное пошаговое проведение эксперимента обеспечит полное овладение информацией, полученной в его ходе.

Последний этап — обсуждение результатов эксперимента с

целью установления причинно-следственных связей и формулирования технологического прогноза — также проводится в форме эвристической беседы. На этом этапе учителю придется привлечь все свои артистические способности, чтобы максимально активизировать мышление возбужденных необычной работой детей. Прекрасные результаты при этом дает прием, когда учитель и ученики меняются ролями: «Ребята, что-то я не понимаю, кто может объяснить, это как? А это почему?». Закончиться этот этап должен выводами, которые учитель только отредактирует.

Завершив содержательную часть урока-опыта, учащиеся убе-

рут рабочие места и обсудят задание на дом. Примеры домаш-

него задания мы рассмотрим ниже.

Прежде чем перейти к рассмотрению планов урока по отдельным темам, рассмотрим возможные «нештатные» ситуации, которые могут испортить результат интересной и важной работы (о некоторых из них уже было сказано выше).

Поскольку в уроке-опыте преобладает интеллектуальная деятельность, которая не может держаться на командах и объяснениях учителя, она должна проходить стремительно, эмоционально. А практические действия должны быть неторопливыми, четкими и успешными. Поэтому, чтобы удалить длинноты в обсуждении, досадные «хозяйственные мелочи», уточнить все формулировки, учителюнеобходимонаканунесамомупровестиопыт,дажеесли кажется, что все и так понятно. Этим он смоделирует будущие практические действия учащихся и свои собственные, заранее определит, на что именно нужно обратить внимание.

23

Например: если проводится демонстрационный опыт с увлажнением образца, и учителю придется окунать в воду лист бумаги формата А4, не смяв его, сразу станет очевидно, что вода должна быть налита в плоскую, довольно глубокую прямоугольнуюнебьющуюсяпосуду,аневтарелку.Тоестьнадопозаботиться о пластиковой емкости (по типу фотокюветы), которая пригодится в начальной школе неоднократно для разных целей. Затем мокрый листдолженбытьвысушенврасправленномсостоянии,значит,его придется где-то подвешивать, и с него обязательно будет капать. Выходизэтойситуациипредельнопрост:подготовимтонкийшпагат нужной длины с петлями на концах, чтобы иметь возможность натянуть его в оконном проеме, надев петли на ручки соседних оконных рам. «Фотокювета» для стекающих капель будет стоять на подоконнике, не мешая учителю на его рабочем месте.

Особое значение имеет подготовка образцов для фронтального эксперимента. Если каждому учащемуся, например, нужно зафиксировать изменение внешнего вида бумаги при сминании, недостаточно осмотреть мятый (экспериментальный) прямоугольник и «вспомнить», каким он был красивым раньше. Чтобы изменение было зафиксировано объективно, одинаковые образцы должны быть парными. Каждый экспериментальный образец из своей пары «работает» (его мнут, окунают в воду, растягивают, разрывают и т. д.), а сравнивают его затем с нетронутым, точно таким же по размеру и качеству — контрольным.

Тщательность подготовки материальной базы обеспечивает не только достоверность результатов даже в крошечных исследованиях, но главное — личное участие в натурном эксперименте. Ни в коем случае не может иметь места ситуация, при которой инструмент (лупа) один на двоих, и дети должны пользоваться им поочередно. Это превращает опыт в игру, потому что разбивает целостность восприятия и еле-еле намечающиеся в наблюдениях и ускользающие обоснования выводов.

Особое внимание к порядку во время урока-опыта рассматривается не как воспитательная, дисциплинарная мера, а как отличительная черта человека-исследователя, уважающего свой труд,

24

такой необычный и важный. Именно поэтому урок-опыт структурируется так четко.

Вопросы и задания:

1.В чем состоит цель опыта для ребенка, и как уточняет ее учитель?

2.От чего зависит количество, ритмичность проведения и содержание опытов?

3.Перечислите этапы урока-опыта.

4.Перечислите требования к подготовке урока-опыта.

25

Глава 2 Методика проведения наблюдений и опытов

на уроках технологии

2.1. Свойства материалов

Как уже было сказано выше, наибольшее количество опытов и наблюдений приходится на свойства материалов. Они используются на уроках технологии в качестве сырья для изготовления изделий. Материалы делятся на натуральные, искусственные и синтетические. Любая программа включает определенный круг технико-технологических сведений по материаловедению. К ним относится название каждого материала, основные этапы его производства, разновидности, область применения и свойства.

Наиболее важной частью всей этой информации является изучениесвойствкаждогоматериала,посколькуотучетаихособенностейзависитуспешностьприменениятойилиинойтехнологии и, в конечном итоге, качество получившегося изделия.

Любое свойство определяется как постоянный признак, качество, характерная особенность материала. Его можно наблюдать визуально, оно может проявляться в процессе манипуляций с материалом, его можно даже измерить инструментально. На бытовом уровне названия свойств часто заменяются качественными особенностями материалов, иллюстрирующими уровень изменения свойства (больше – меньше, лучше – хуже).

К физическим свойствам относятся постоянные признаки материала, которые ученик может определить с помощью органов чувств: взглянув на материал, проведя по нему рукой. Так мож-

но определить, например, цвет, форму, размер, блеск, прозрачность, фактуру поверхности образца.

Физические свойства при работе легко заметить, они являются первым ориентиром при выборе материала для изделия.

Сравнимназванияисутьфизическихсвойствиспользуемыхв школе материалов с «именами» их качественных особенностей.

Цвет — свойство тел вызывать определенное зрительное ощущение в соответствии со спектральным составом и интен-

26

сивностью отражаемого или испускаемого ими видимого излучения.

В школьной практике, характеризуя любой материал, из которого сделано изделие, ученик в первую очередь назовет каче-

ственные особенности этого свойства. Материал бесцветный (калька), неокрашенный (писчая бумага), цветной, пестрый,

красный, синий и т. д. (аппликационная бумага).

Физическиесвойстваформаиразмернеотделимыотпонятия «деталь», которую сделали из этого материала.

Геометрические формы и величина линейных размеров в каждом случае индивидуальны. Конечно, качественная особенность формы куска бумаги или лоскутка ткани для работы определяется какматериаллистовой,укотороготолщинанесопоставимасдлиной и шириной, настолько она мала по отношению к ним. А вот

качественные особенности размера звучат как «толстый – тонкий», «длинный – короткий», «узкий – широкий». Причем тонкий

и узкий в речи детей часто выступают как синонимичные понятия. Мы можем услышать: «От листа бумаги отрежем для стебелька тоненькуюполосочку» (хотя толщина листа — величина постоянная, и отрезать «тоненькую» полоску от него не удастся).

Обсуждая проблему выбора материала для изделия, одновременно рассматривают такие физические свойства, как фактура поверхности и блеск.

Высокая степень гладкости и специальное покрытие поверхности дает возможность материалу отражать свет, блестеть. Эти свойства тоже могут быть определены на глаз. Учащиеся назо-

вут в этом случае основные качественные особенности: гладкий, тисненый, шероховатый, блестящий, матовый. Поверхность на-

ждачнойбумаги,которая,строгоговоря,являетсяабразивныминструментом, дети определяют как «колючая, как напильник».

Прозрачность материала определяется отношением потока излучения, прошедшего в среде без изменения направления его распространения.

Чем сильнее материал поглощает излучение, тем меньше его прозрачность. В школе качественная особенность этого свойства

27

определяетсякак«прозрачный–непрозрачный».Уровеньпрозрач- ности может быть определен на глаз при сравнении нескольких видов одного и того же материала. Например, при необходимости снять копию с картинки (разметка на просвет) наложим сверху на нее кальку. На кальке ребенок увидит все детали картинки и сможет обвести их по контурам. Если же в школе есть светокопировальное приспособление (коробка с лампочкой внутри и стеклянной крышкой), то даже у непрозрачных на первый взгляд материалов можно определить уровень их светопроницаемости. Для этого на стеклянную крышку кладут картинку, и накрывают еесверхуаппликационнойбумагой.Черезаппликационнуюбумагу картинка не видна только до тех пор, пока не будет включена лампа.Укладываяпоследовательноповерхкартинкиразныевиды бумаги одинаковой толщины, мы придем к выводу, что свет не пропускает только специальная черная бумага, используемая для хранения фотоматериалов.

Другая группа свойств материалов — механические. Они определяютсявтехникекаксовокупностьпоказателей,характеризующих сопротивление материала воздействиям на него нагрузки, его способность деформироваться при этом, а также особенности его поведения при разрушении. Механические свойства определяют качество и надежность в эксплуатации готовых изделий.

Круг механических свойств материалов, которые необходимо учитывать при изготовлении изделий на уроках технологии в начальных классах, невелик. Это такие свойства, как прочность,

плотность,жесткость,твердость,прозрачность,эластичность, упругость, пластичность, гигроскопичность, масса.

Почтивсеэтиназваниядетямзнакомы,носодержаниекаждогопонятияпредставляетсянедостаточночетко.Впервуюочередь, это прочность и плотность. Два этих свойства часто путают не только потому, что они звучат похоже, но и потому, что прочность в определенной степени зависит от плотности материала.

Свойство прочностьприсуще всем материалам.Оно означает способность материала противостоять нагрузкам, не разрушаясь. В технике рассматривается техническая и конструкционная проч-

28

ность. У одного и того же материала конструкционная прочность, в отличие от технической, меньше. На уроках это проявляется, например, при использовании достаточно прочного материала (картон, аппликационная бумага), который будет в готовом изделии иметь надрезы (рицовка на месте складывания картонной обложки, многочисленные прорези на ажурных подвесках) или многократные перегибы (складки на гофрах). В речи детей это свойство выступает как качественная особенность: прочный – непрочный.

Характеризуя различные материалы по плотности, которая определяется как отношение массы вещества к единице его объема, мы услышим разные варианты качественных особенностей: плотный, рыхлый, пористый (в дырочках), гранулированный. Сравним, например, плотную писчую и рыхлую туалетную бумагу; пористый поролон и гранулированный пенопласт. Параллельно заметим связь плотности и веса в каждом материале. Чем выше плотность, тем тяжелее материал (при сравнении одинакового объема).

Свойства твердость и жесткость тоже тесно связаны по их проявлениям при использовании материала. И твердость, и жесткость определяются как способность тела сопротивляться деформированию.

Твердость — сопротивление материала вдавливанию или царапанию. В технике твердость материала определяется по размерам оставшегося на поверхности отпечатка при вдавливании стального шарика или алмазной пирамидки. В минералогии чаще пользуются методом царапания. В бытовой речи мы услышим на-

звания качественных особенностей: твердый – мягкий.

Жесткие материалы сопротивляются деформации при растягивании. Самый яркий пример низкой жесткости — резина, у нее жесткость очень мала. Жесткость разных сортов бумаги и ткани разная. Одни могут растягиваться очень мало, другие — больше.

Определяя это свойство у какого-либо материала, дети поль-

зуются названиями качественных особенностей — жесткий, гибкий. Качественная особенность «хрупкий» (как свойство не определяется) означает, что при высокой жесткости материал об-

29

наруживает полную неспособность сопротивляться деформированию без разрушения. Например, пенопласт — жесткий и хрупкий материал, потому что при попытке согнуть его он сломается.

Группа механических свойств (эластичность, пластичность и упругость) тоже характеризуют способность материалов к изменению их размеров и формы (частичному восстановлению или сохранению). Рассмотрим особенности проявления каждого из названных свойств.

Свойство эластичность означает способность материала испытывать значительные упругие обратимые деформации без разрушения при сравнительно небольшой действующей силе. Например, резина (у которой жесткость крайне мала) не только легко растянется, но так же легко вернется практически в прежнее состояние при снятии усилия. Поэтому качественная особенность так и называется — материал легко растягивается. Это свойство чаще всего встречается у специальной эластичной тесьмы, которую дети называют «резинка».

Очень схожим с предыдущим по звучанию словом называется еще одно свойство — пластичность. Так называют свойство материалов (твердых тел) сохранять часть деформации после прекращения механических нагрузок, которые вызвали эту деформацию. Чтобы легче усвоить смысл нового понятия, говорят, что пластичность — это способность материала «запоминать» новую форму. На использовании пластичности основаны такие операции, как тиснение, изгибание, скручивание и растягивание бумаги, сгибание и скручивание проволоки, сминание пластилина. Качественная особенность так и звучит — материал легко запоминает новую форму. В качестве примера дети всегда приводят пластилин.

Упругость — свойство, противоположное пластичности. Оно обозначает способность тел восстанавливать свою форму и объем после прекращения действия внешних сил (поролон при сжатии, бумага при сгибании, частично резина при растяжении).

Качественныеособенностиматериалаприэтом—упругий,легко сжимается, потом восстанавливается.

30