Развитие мышления через полилог

Известен способ организации учебного текста в виде полилога. В качестве примера приведем полилог из книги В. П. Шелеста «Осколки» (с. 48):

ДЖ. МАКСВЕЛЛ: ...Я начну описывать этот мир, как его представляли в наше время, а вы спрашивайте меня, если то, что я буду говорить, непонятно для знающих людей прошлых веков, или поправляйте, если я говорю неверно с точки зрения ученых будущего... Мне известно, прежде всего, что в мире есть два главных вида вещей: частицы и поля...

ГРЕКИ (в один голос): Непонятно!

НАУЧНЫЙ СОТРУДНИК: Неверно!

МАКСВЕЛЛ: Но подождите, я постараюсь объяснить. Разве непонятно, что в мире существуют мельчайшие частицы — комочки материи?.. Идея об этом возникла еще в те времена, когда мыслили наши греческие коллеги, не так ли?

ДЕМОКРИТ: Не все из моих коллег были согласны с этим... Но что же такое «поля», о которых говорил ты как о сущности, которая имеется в мире наряду с частицами и, как можно судить из твоих слов, не менее важна, чем частицы?

МАКСВЕЛЛ: Да, поле так же важно, как частицы. Но оно намного сложнее! ... Оно пронизывает собой все пространство! И чтобы описать его, надо указать, насколько сильно оно в каждой точке этого пространства. А точек-то бесконечное множество!..

АНАКСИМАНДР: Вот оно что! Так вот как вы теперь понимаете апейрон — придуманную нами непрерывную сущность, кроме которой нет ничего в природе!..

МАКСВЕЛЛ: Вот видите, и поле-то не очень непривычно для вас.

ДЕМОКРИТ: И указанное тобой различие между частицами и как ты его называешь, полем, единственное?

МАКСВЕЛЛ: Нет, совсем нет. Это различие я, пожалуй, назову главным, но оно не единственное. Вот, например, частицы никогда не рождаются и не исчезают, а волны поля, скажем, электромагнитного, могут излучаться и поглощаться... Волны поля могут, если наложатся друг на друга, усиливаться или ослабляться, или даже совсем гасить друг друга. С частицами разве может произойти нечто подобное? Нет, частицы и поле, хотя они и переплетены сложной сетью взаимодействий между собой, все же принципиально разные вещи!

НАУЧНЫЙ СОТРУДНИК: И снова я скажу, сэр Джеймс, это неверно...

Такой полилог моделирует живой разговор некоторых Личностей. Он позволяет представить различные мнения, исторические и теоретические нюансы по поводу предмета обсуждения. Основной его недостаток КАК УЧЕБНОГО ТЕКСТА заключается в том, что напряженность внимания и мыслительной деятельности читателя снимается, разряжается заранее известным историческим (или теоретическим) неравенством Собеседников.

В этой статье предлагается способ организации учебного текста в виде «ПОЛИЛОГА РАВНЫХ». К примеру, рассмотрим полилог «Закон Архимеда», предназначенный для повторения соответствующей темы в старших классах школы (данный текст рассчитан на сильный класс, но он легко упрощается удалением нескольких реплик).

Полилог «Закон Архимеда»

(автор Гин А. А.)

1. — Сила Архимеда, действующая на погруженное тело, возникает благодаря разности давления жидкости на верхнюю и нижнюю грани (см. рис. 1):

Рис. 1.

Но давайте поместим в жидкость такое тело, у которого площадь верхней грани гораздо больше площади нижней. Тогда и сила, действующая сверху, будет значительно больше, и тело начнет тонуть, даже если его плотность меньше плотности жидкости (см. рис. 2):

Рис. 2.

2. — Но ведь давление снизу больше!
3. — Ну и что! Пусть, например, P2 = 2P1, но мы можем взять тело такой формы, что S1=10S2. Тогда сверху будет действовать сила F1 = P1S1, а снизу F2 = P2S2 = 0,1S12P1 = 0,2P1S1 = 0,2F1. Таким образом, очевидно, что F2 < F1, и тело должно тонуть!

4. — Здорово! Значит, движением тела можно управлять, только поворачивая его!

5. — Интересно, как вообще можно управлять величиной выталкивающей силы?

6. — Из формулы Fa = рgV очевидно, что это можно делать, изменяя объем тела, или плотность жидкости, или ускорение свободного падения, то есть силу тяжести.

7. — Интересно, используют ли изменение архимедовой силы в своих нуждах рыбы или, скажем, киты?

8. — А если используют, то как?

9. — Этот вопрос не сложен: силу тяжести и плотность воды рыбы менять не могут, остается собственный объем...

10. — Ну не скажи. Может какая-то рыбешка выделяет вокруг себя какое-нибудь хитрое вещество в воду и меняет ее плотность.

11. — А как менять силу тяжести?

12. — Можно сосуд с жидкостью опустить поглубже в шахту или, наоборот, вынести в космос.

13. — Перенести на другую планету, наконец.

14. — А в искусственном спутнике Земли сила Архимеда действует?

15. — Вряд ли: ведь там невесомость...

16. — Но Луна тоже спутник Земли, значит и там силе Архимеда делать нечего.

17. — А как менять плотность жидкости?

18. — Наверное, таких способов нет.

19. — Почему?

20. — Вспомни, вода практически несжимаема!

21. — Тем не менее, на глубине океана ее плотность немного больше. К тому же могут существовать и легко сжимаемые жидкости.

22. — Представьте себе легко сжимаемую жидкость, которая к тому же обладает магнитными свойствами. Тогда можно управлять ее плотностью магнитом!

23. — Здорово: включил электромагнит — и тело всплывает, выключил — тонет.

24. — Кстати, а на дне океана сила Архимеда больше?

25. — Конечно, раз жидкость плотнее.

26. — А я думаю, что меньше. Там колоссальное давление, и оно сожмет любое тело так, что его объем уменьшится...

27. — Вот каверзный вопрос: в сосуде плавает погруженное тело (Рт = Рж). И вот сосуд начинают поднимать с ускорением. Будет тело всплывать или тонуть?

28. — Потонет, наверное, ведь вес тела при этом должен увеличиться…

29. — А вот действительно хитрая ситуация: на поверхности жидкости плавает тело. А сверху наливают другую, менее плотную и не смешивающуюся с первой жидкость. Опустится тело или поднимется?

30. — Так как вторая жидкость давит только на верхнюю грань, то опустится.

31. — Не скажи, ведь вторая жидкость давит на поверхность первой, а та по закону Паскаля передает давление на нижнюю грань тела.

32. — Значит, выталкивающая сила или увеличится, или хотя бы не изменится.

33. — Увеличится! Вот только не пойму, зависит ли она от толщины слоя верхней жидкости!

34. — А если давить на жидкость поршнем? Изменится ли выталкивающая сила на погруженное в нее тело
(см. рис. 3)?

Рис. 3.

35. — Да, так как ситуация аналогична той, когда на первую жидкость давила сверху вторая.
36. — Нет, так как тело погружено полностью, и прибавка давления из-за действия поршня будет одинакова на верхнюю и нижнюю грани тела.

37. — Да, так как вода сожмется и станет плотнее.

38. — Ну вот, теперь я совсем перестала понимать закон Архимеда! Давайте вернемся к началу...

Теоретические пояснения

Как видим, этот полилог обезличен. Подразумевающиеся авторы реплик имеют одинаковый статус. Модель создания текста такова: за «круглым столом» сидят несколько учеников, обсуждающих явление Архимеда. Разговор их записан на магнитофон и распечатан. Реплики можно пронумеровать для удобства учебной работы с текстом.

Основная функция полилога — способствовать организации напряженного мышления на заданную тему.

Методические пояснения

Возможны различные способы включения полилога в учебную деятельность. Например, такое: учащиеся разбиваются на малые группы, каждая из которых выделяет из полилога реплики, разделяя их на три группы:

• истинные;
• ложные;
• вызывающие сомнение.

Если мнения групп совпали, обсуждаются «сомнительные» высказывания. Если нет — возникает ситуация спора. Дополнительная дидактическая функция полилога — это подводка к самостоятельному свободному обсуждению сложных тем в будущем.

Полилог достаточно прост в литературном отношении, что упрощает переход к составлению учебных полилогов самими учащимися.

В феврале 1993 года на Петрозаводском семинаре для преподавателей физики слушатели получили домашнее задание: написать учебный полилог. Большинство с заданием справились. Вот полилог учительницы физики Е. А. Драган, предназначенный для 7-го класса средней школы.

Полилог «Явление диффузии»

(автор Драган Е. А.)

1. — Я знаю, диффузия всегда будет происходить при условии соприкосновения двух тел!
2. — А вот и нет! Если в стакан с водой налить ртуть или масло, то эти жидкости смешиваться не будут!

3. — Ну ведь молекулы ртути и воды будут двигаться...

4. — Значит, обязательно перемешаются.

5. — Если и будут перемешиваться, то совсем по другой причине: молекулы ртути тяжелее, они будут опускаться ниже и проникать в молекулы воды.

6. — Ну ты и сказал! Молекулы в молекулы проникать не могут, только в промежутки.

7. — Если молекула проникает в другую молекулу, то происходит химическая реакция и получается совсем другое вещество.

8. — Интересно, а живые организмы используют диффузию?

9. — Конечно! Вот ответ на вопрос: «Рыба дышит? А чем?»

10. — Кислородом, наверное.

11. — А откуда взяться кислороду в воде? Из воздуха! Вот тебе и диффузия.

12. — Я на «Зарнице» летом делал дымовую завесу. Так это тоже диффузия?

13. — А в твердых телах диффузия происходит?

14. — Скорее всего, нет. Они ведь твердые. Значит, промежутки между молекулами совсем маленькие, и другое вещество туда не пройдет.

15. — А мы промежутки увеличим. Возьмем вещество и нагреем. Молекулы станут двигаться быстрее, и другое вещество сможет проникнуть.

16. — Тогда получается, что диффузия может происходить везде: в твердых телах, в жидкостях и газах…

17. — И ею можно управлять с помощью температуры.

18. — Ребята, значит, мы с вами получили «дрессированную диффузию»!

19. — Интересно, а как еще можно управлять диффузией?

И еще один полилог преподавателя Петрозаводского университета Г. В. Заровняева, предназначенный для республиканской школы юных физиков.

Полилог «Почему резина тянется?»

(автор Заровняев Г. В.)

1. — Если тело деформировать, например, растянуть, то в нем возникает сила упругости. Она стремится уменьшить это растяжение, и поэтому в законе Гука появляется знак «минус»: F = — KX, где Х — это величина растяжения, а К называют жесткостью тела.

2. — Значит, если Х больше, то и сила упругости больше, только она направлена против растяжения, то есть сжимает тело.

3. — А если тело сжимать, то все будет наоборот, и сила упругости будет не давать его сжимать.

4. — Вот и нет! Когда я растягиваю резинку, то она пружинит, а когда сжимаю, то нет.

5. — Чудак, резина просто изгибается, а ты попробуй ластик сжать — он еще как пружинит!

6. — Но почему тогда стальная линейка при изгибании пружинит, а резинка — нет?

7. — А у них молекулы разные: там стальные, а там — резиновые.

8. — Ты еще скажи — деревянные молекулы... Молекулы состоят из атомов, и в резине, может быть, тоже атомы железа есть. А между атомами действует сила отталкивания и притяжения. Когда тело растягивают, то атомы друг от друга отходят, а силы притяжения мешают им расходиться. А когда тело сжимают — все наоборот.

9. — Ну да. И когда эти силы складываются, то и возникает сила упругости. И надо говорить не «пружинит», а действует сила упругости.

10. — Верно. И когда атомов больше, то сила упругости больше.

11. — Значит, длинную резинку труднее растянуть — ведь в ней атомов больше.

12. — И толстую тоже. Тот же ластик.

13. — А вот закон Гука говорит, что одинаково. Х = 1 см — одинаково, значит и силы одинаковы.

14. — От чего вообще силы упругости зависят? Железку ведь не растянешь так просто, как резину.

15. — А пластилин растягивать легко...

16. — В пластилине и упругости-то нет. Это пластичное тело. Потому так оно и называется — пластилин.

17. — И воск, и глина...

18. — И камень неупругий. Он вообще не растягивается.

19. — Он растягивается, только очень мало.

20. — Я знаю! У камня жесткость «К» очень большая, а у пластилина маленькая.

21. — Если бы у пластилина была маленькая упругость, он после растяжения все равно бы сжался обратно. А он не сжимается. Нет у него упругости.

22. — Правильно. И вовсе не у всех тел атомы притягиваются. В идеальном газе, например, не притягиваются…

23. — И в жидкостях не притягиваются, они ведь тоже пластичны.

24. — Ничего не понимаю: почему тогда воздух в мяче упругий?

25. — Это не воздух упругий, а резиновая камера!

26. — Но ведь без воздуха она совсем не упругая.

27. — Ну вот, только начни в чем-то разбираться, сразу запутаешься... Я сам уже упругий стал от этих разговоров...

Учебный полилог можно применять на любых школьных предметах — литературе, химии, истории…

Если Вы заинтересовались учебным полилогом как способом организации напряженного мышления учеников, если Вы попробовали такой способ в своей работе — нам очень интересно узнать об этом. Пишите о своих удачах и трудностях по адресу Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра..

Если Вы написали свой авторский полилог — поделитесь им с коллегами через наш сайт.

Успехов!