РОБОТА З ОБДАРОВАНИМИ ДІТЬМИШЛЯХОМ ВИКОРИСТАННЯМЕТОДИКИ РОЗВ´ЯЗАННЯВИНАХІДНИЦЬКИХ ЗАДАЧ

Яворська М. Й., Безверхня О. Г.

Відділ освіти Теребовлянської міської ради

 «З народженням кожної людини в світ

вноситься щось нове, чого ще не було,

щось первозданне і неповторне.Обов’язок кожного – знати і не

забувати,що він у світі єдиний у своїй

якостіі що ще ніколи не з’являвся

хтось такий, як він,адже якби вже був такий, як

він,то не було б необхідності в

ньому самому”.

Мартін Бубер

Обдарованість дитини... Що це таке? Можливо це своєрідна іскра Божа, яку треба відшукати в її душі і допомогти не тільки не згаснути, а спалахнути полум’ям. Здібні, талановиті люди в будь-якому суспільстві є його “локомотивом”. Саме їхніми інтелектуальними зусиллями забезпечується прогрес суспільства, плодами якого користуються всі.   

Завдання школи — підтримати учня і розвинути його здібності, підготувати ґрунт для того, щоб ці здібності було реалізовано. Виявлення обдарованих дітей повинно починатися вже в початковій школі на основі спостереження, вивчення психологічних особливостей, мовлення, пам'яті, логічного мислення.

Напрямки роботи з обдарованими учнями

Індивіду-

альна дифер

ен-ціаціяСтворення пробл

ем-них

ситуаційОрганіза-ція

частково-пошукової діяльності

на у

рока

х

Консультації

Індивідуальні заняття

Участь у роботі факультативів, курсів за вибором

в позаурочний час

ОлімпіадиСтворення проектів

КонсультуванняВиконання завдань

випереджуючого характеруСамостійні

дослідження

ТВО

РЧА

ОС

ОБ

ИС

ТІСТЬ

практична реалізація

Технології роботи з обдарованими школярами

Методи

розвитку

креативного

мислення

Активні та

інтерактивні

методи навчан

няПроблем-не

навчання

ІКТ

Пошукове

навчання

Метод проект

ів

Теорія розв'язання винахідницьких задач

4

Символічна синектика – використання невербальних знаків1

Емпатія - вміння поставити себе на місце іншого

Прийом «Добре – погано» - вчить бачити у будь-якому об'єкті позитивну і негативну сторони

Функціонально-вартісний аналіз – багатофункціональність будь-якого об'єкта та явища

Прийом фантазування – передбачає зміну умов, параметрів об'єктів, явищ

Системний оператор – бачення об'єкта у його просторових і тимчасових взаємозв'язках з іншими об'єктами

Мозковий штурм – пошук оригінальних способів вирішення проблеми

Метод асоціацій

2

3

7

5

6

8

Об'єднавшись по декілька учнів, зобразіть, дотримуючись валентностей, молекули гідроген сульфіду, азоту, водню…

ЕМПАТІЯ

СИМВОЛІЧНА СИНЕКТИКА

«Вгадай, хто я»Ви – заданий хімічний елемент, представтесь так.

Щоб вас впізнали, не називаючи себе.«Перевтілення»

Уявіть себе у ролі будь-якої хімічної речовини. Розкажіть про свою поведінку:

з ким товаришуєтекого боїтеся

як вас можна впізнатиде найчастіше трапляєтеся

яким чином стаєте в пригоді людям

Уявіть, що із планети Земля зник елемент Карбон. Які зміни відбудуться

у:Атмосфері;Літосфері;Гідросфері;Біосфері???

ФУНКЦІОНАЛЬНО-ВАРТІСНИЙ АНАЛІЗ

ФАНТАСТИЧНА ПРОБЛЕМА

Складіть рекламу хімічної речовини з точки зору:

лікарякосметолога

кухаряхіміка

інженеравчителя

працівника санітарної служби

Команда бере участь в автомобільному ралі. Бензин у баку закінчився і водій зібрався залити

його із запасної каністри, аж раптом помітив кристалики цукру не тільки на каністрі. А й

всередині.- Конкуренти постарались, - сердито заявив гонщик, -знають же, що від бензину з цукром

двигун швидко засмітиться й заглохне.- Що б ви порадили зробити. Щоб команда

могла закінчити гонки?

СИСТЕМНИЙ ОПЕРАТОР

МОЗКОВИЙ ШТУРМ

«Хімічний конструктор»З наведених хімічних елементів складіть формули сполук з ковалентним неполярним, ковалентним

полярним та йонним зв'язком:

N, Na, Cl, H, O

Складіть казку про хімічний елемент, речовину, процес і т. д.

ХІМІЧНА ЕКСПЕРТИЗАПрокоментуйте з точки зору хіміка склад і

властивості речовин, що входять до складу: миючих засобів

прального порошку косметичного лаку

кремів освіжувачів Кока-коли

газованої води розпушувачу тіста і т.д.

Зробіть висновки про їхню користь чи шкоду, підберіть їм альтернативу.

МЕТОД АСОЦІАЦІЙ

ЛІТЕРАТУРНА АНАЛОГІЯУ «Подорожі Гуллівера» є таке місце: «У його

розпорядженні були дві великі кімнати, загромаджені дуже незвичайними диковинами, п’ятдесят помічників працювали під його керівництвом. Вони згущували повітря до сухої щільної рідини,

дістаючи з неї селітру…». Отримайте селітру з повітря й води.ПРИЙОМ «Добре – погано»

1. Жири дуже корисні для організму людиниНе завжди, тому що …2. Кожного дня обов’язково споживати жириНі, тому що ….3. Без тваринних жирів людина не може обійтисяМоже, наприклад…4. Жири є головним джерелом енергіїНе зовсім …..

В даній технології розрізняють такі типи задач: винахідницькі, дослідницькі,

конструкторські, прогнозуючі. Всі вони є “відкритими задачами”, що формують

креативне мислення.Розглянемо приклади таких задач.

Винахідницька задача

Активістів за збереження природи “Зелений світ” турбує різке зменшення чисельності нерпи із-за

жорстокого знищення бельків. Мисливці убивають малюків нерп заради цінних шкірок, які

відрізняються від шкір дорослих білизною.Спроби “зелених” боротися з мисливцями силою не призвели до успіху – сили не рівні, та й закон не на їхньому боці… Попереду новий сезон: відновиться страшна бійня тільки-но підрослого молодняку. Як

бути?

Дослідницька задачаВідомо, що діаметр еритроцита

більший за діаметр капіляра. Чому? Яким чином відбувається рух

еритроцитів в капілярах?

Конструкторська задачаВигадати пристосування для боротьби

з кімнатною мухою.

Прогнозуюча задачаУявіть себе в ролі Остапа Бендера. Який прогноз він би зробив щодо

вирубування амазонського тропічного лісу?

«Неприступна... огорожа»Існує проблема: як запобігти виходу диких звірів

на автостради, щоб вони не зіштовхувалися з автомобілями і не забредали до міста. Різні пастки й огорожі малоефективні й економічно невигідні.

Як бути? 

Можлива відповідь 1. У Західній Німеччині почали розміщувати вздовж доріг і навколо міських окраїн предмети з пористої гуми,

просочені речовиною, що імітує запах людини. Ці хімічні «опудала», виконані у вигляді, наприклад,

листків, підвішуються на гілки. Для людського нюху вони злегка пахнуть лимоном, але тварини

 розрізняють у них запахи масляної кислоти, амоніаку й інших компонентів людського поту.

Птахи не бояться цього запаху, але кабани, лосі, зайці, козулі й інші тварини перестають виходити

на вулиці й дороги і так уникають зіткнення з машинами. 

Можлива відповідь 2. Відомо, яка величезна кількість тварин — їжаків,

дрібних хижаків, жаб — гине під колесами автомобілів. Якщо прокласти під полотном

дороги труби, то живі істоти швидко звикають до них і успішно користуються

ними. Наприклад, на Алясці зробили тунель для лосів.

Можлива відповідь 3. Запропоновано встановлювати на машинах ультразвукові

 свистки, що видають звук тільки у разі наявності сильного потоку повітря. Коли машина рухається, опір повітря достатній

для включення свистка. Люди його не чують, а тварини чують, і це попереджає їх

про рух машини. 

Існує  багато прийомів розв’язуван ня найпростіших винахідницьких задач, проте найчастіше використовується п’ять:

•  «зміна агрегатного стану»;

•  «вчинити навпаки»;•  принцип «посередника»;

•  принцип дроблення;•  принцип об'єднання.

Розглянемо ці прийоми докладніше.

1) Прийом «зміна агрегатного стану об'єкта».

Зі зміною агрегатного стану учні знайомляться ще в початковій школі, а «вчинити навпаки» — люблять особливо. Учням пропонується розв’язати цікаву задачу.

ЗадачаПочастувавши дітей цукерками у вигляді

шоколадних пляшечок, на повнених густим малиновим сиропом, запитайте, як вони виготовляють ся. Діти пропонують різні варіанти, з яких найчастіше звучить такий:

— Спочатку роблять шоколадну пляшечку, а потім заливають у неї сироп.

Спростування вчителя:— Сироп обов’язково має бути густим, інакше

цукерка вийде неміцною. А густий сироп важко залити в пляшечку. Можна, звичайно, нагріти сироп, він стане більш рідким. Але от лихо: гарячий сироп розплавить шоколадну пляшечку. Що ж робити?

Розв'язанняПісля перебирання різних варіантів слід

підвести учнів до використання прийому-хитрості «вчинити навпаки», тобто не сироп заливати в пляшечку, а шоколадом поливати сироп.

Але виникає протиріччя: як можна вкрити шоколадом рідкий си роп? Знову ж використовується той самий прийом «вчинити навпаки». Нехай рідким буде шоколад, а сироп — твердим. А як зробити сироп твердим? Використовуємо прийом «зміна агрегатного стану». Сироп слід заморозити у формі пляшечки й занурити в рідкий шоколад. Шо колад застигне, а сироп розтане. Цукерка готова.

2) Прийом «вчинити навпаки».Усе зробити навпаки притаманне дітям. Тому поставити «з голови на ноги» їм простіше, аніж «з ніг на голову». Іншими словами, перевертаючи об’єкти в різних напрямках, можна досягти успіху в розв’язанні певної проблеми.

ЗадачаЧому у жаби передні кінцівки коротші за задні?Використовуючи прийом «вчинити навпаки»:а) замість дії, що вимагає умова задачі, чинити зворотну дію;б) зробити частину об'єкта, що рухається, нерухомою, а нерухому — такою, що рухається;в) перевернути об'єкт «догори ногами», вивернути його.

Розв’язання Після виконаної дії, учням стає зрозумілим, призначення задніх кінцівок жаби, які є штовхального типу.

3) Принцип «посередника».Пояснення даного принципу найкраще здійснювати

при вивченні ролі ферментів в живих організмах, де утворення фермент-субстратних комплексів і є проміжним об’єктом – посередником – в реакціях за участю ензимів.

Задача Розчинність газів в рідинах залежить від таких

факторів: властивостей газу, властивостей рідини (температура, концентрація солей), об’єму і тиску газів. Показником розчинності газів є коефіцієнт розчинності. Він показує той об’єм газу, який розчиняється в 1см3 рідини при температурі 00С и тиску 760мм.рт.ст. Коефіцієнт розчинності у воді для О2 становить 0,022, азоту – 0,011, СО2 - 0,511. З показників розчинності видно, що найкраще в рідинах розчиняється вуглекислий газ, найгірше – азот. Кисень потрібний тваринам для дихання і, як відомо, переноситься рідинами. Яким це шляхом досягається і чому?

Розв’язанняЯк правило дітям відомий

гемоглобін. Проте існують організми, у яких немає даного пігменту. Тому учнів необхідно підвести до існування цілої групи дихальних пігментів, як посередників у перенесенні кисню. У крові тварин є дихальні пігменти, які переносять кисень: зелений – хлоркруорін; голубий – гемоціанін, червоний – гемоглобін і геміеритрин. Посередником виступає не сама речовина, а іонна форма металу, який в ній знаходиться.

4) Принцип дроблення.Розділяти ціле на окремі частини завжди легше,

аніж навпаки. Тому прийом дроблення передбачає:а) Розділити об'єкт на незалежні частини (у

просторі, у часі);б) зробити об'єкт розбірним;в) збільшити ступінь дроблення.

ЗадачаЧому восени з дерев останнім опадає листя, яке

росте на самих кінцях гілок?Розв’язання

Листки на кінцях гілок наймолодші, вони найпізніше закінчують свій ріст і розвиток.

5) Принцип об'єднання.а) З'єднати однорідні або призначені для

суміжних операцій об'єкти;б) об'єднати в часі однорідні або суміжні

операції;в) поєднати несумісне.

Задача «Знайти зарплату»«Я свою зарплату матері віддаю. Та от лихо —

стара вона — уже скле роз. Гроші покладе, а потім забуде куди. Не знаю, що й робити. Як їх відшукати?»

Розв'язання (одне з безлічі) .Позначити гроші валеріанкою та впустити в

кімнату сусідського кота. Він і знайде.

ПРИКЛАДИ ВИНАХІДНИЦЬКИХ ЗАДАЧ (біологія 8 клас)

 КРОВ ТА КРОВООБІГ Злочинець спалив закривавлений одяг жертви. Як

слідству довести, що на одязі була кров?Можлива відповідь: Попіл складається тільки з

неорганічних залишків. Надмірна кількість заліза в попелі свідчитиме про наявність крові на спаленому одязі. Як за одну хвилину визначити рівень натренованості

спортсмена, або хоча б людину, яка просто займається спортом?Можлива відповідь: Треноване серце скорочується

більш сильно і за рахунок цього зменшується ЧСС. Тому досить порахувати ЧП.

Існує давня сумна історія про “золотого хлопчика”. В цирку, де він виступав, вирішили пофарбувати його з голови до ніг золотою фарбою, щоб привернути увагу публіки. Успіх був великий, але через декілька днів хлопчик помер. Чому?Можлива відповідь: Хлопчик помер від

перегрівання, бо фарба закупорила всі протоки потових залоз.

ТРАВЛЕННЯ В древній Індії підозрюваного у злочині віддавали на

так званий “божий суд”. Йому пропонували ковтнути жменю сухого рису. Якщо йому це не вдавалось, його вина вважалася доведеною. Дайте фізіологічне пояснення цьому випробуванню.Можлива відповідь: Якщо людина винна, то вона

починала нервувати, відчувати страх. При сильному хвилюванні гальмується слиновиділення і ковтальний рефлекс не виникає. Героїня однієї з п’єс в момент сильного нервового

напруження вигукує: ”Можливо, це видається аморальним, але я хочу їсти!” В чому фізіологічне значення цього? Чи можна вважати жінку нечутливою?Можлива відповідь: Під час стресу в організмі

виділяються ендорфіни, які діють як заспокійливе. Але крім цього вони збуджують центр голоду. Фізіологічне значення цього явища в тому, що в критичні моменти організм намагається поповнити свої ресурси. В медичній літературі описано випадок, коли жінка.

Що страждала паталогічним ожирінням, схудла на декілька десятків кілограмів після операції. Що це була за операція?Можлива відповідь: Видалення частини тонкого

кишечнику.

НЕРВОВА РЕГУЛЯЦІЯ Відомий революціонер і терорист Камо (Тер – Петросян ),

потрапивши до в’язниці, симулював психічний розлад, що проявлявся у нечутливості до болю. Він сміявся, коли йому припікали шкіру, кололи її голками. Однак у тюремних лікарів все ж виникли сумніви. На чому вони базувались?Можлива відповідь: При появі болю з’являються

суб’єктивні і об’єктивні реакції. Суб’єктивні – це відчуття болю і поведінка що його супроводжує. Такі реакції можна свідомо контролювати і пригнічувати. Об’єктивні – це збудження симпатичної НС, яка обумовлює появу деяких вегетативних реакцій. Наприклад розширення зіниць. Це контролювати Камо не міг. Щоб перевірити, чи заряджена батарейка, електроди її

полюсів прикладають до язика. На чому базується цей дивний спосіб?Можлива відповідь: Електричний струм викликає

деполяризацію мембран рецепторних клітин. В результаті виникає збудження в смакових сосочках язика і відчуття кислого смаку. При переході з темного приміщення в яскраво освітлене, чи

навпаки проходить деякий час, доки очі не пристосуються до нових умов освітлення. Адаптація до темряви проходить довше, ніж до світла. Чому?Можлива відповідь: Колбочки збуджуються набагато

швидше ніж палички. До того ж родопсин, що потрібен для сприйняття світла, синтезується в темряві, а на світлі руйнується. Тому око краще пристосовується до яскравого освітлення.

ДИХАННЯ Якщо у новонародженого, при перев’язуванні

пуповини, лігатуру затягувати дуже повільно, то перший вдих може не відбутися, і дитина загине. Чому це станеться?Можлива відповідь: При повільному перетягуванні

пуповини дуже повільно наростатиме концентрація вуглекислого газу в крові, і нейрони дихального центру не будуть збуджуватись. Перші багатоклітинні організми не мали спеціальних

органів дихання і як наслідок дихали всією поверхнею шкіри. Коли з’явились більш високоорганізовані організми, незважаючи на появу особливих органів дихання, здатність дихати шкірою залишилась. Чому еволюція пішла шляхом створення спеціалізованих органів дихання?Можлива відповідь: Загальна площа шкіри людини

становить 1,5 – 2 м кв., а сумарна поверхня легень – 90 – 100м кв. Після тривалої затримки дихання воно на деякий стан

стає частішим. Чому?Можлива відповідь: Це сприяє виведенню

вуглекислого газу.“Глибоко вдихніть” – говорить лікар. У деяких людей

після кількох глибоких вдихів з’являється запаморочення. Яка причина цього?

ЕНДОКРИННА СИСТЕМАo Нервову регуляцію можна порівняти з роботою телеграфу.

Який передає повідомлення по чітко зазначеній адресі. А з чим можна порівняти гуморальну регуляцію?Можлива відповідь: Найбільш близька аналогія – робота

радіостанції. Вона посилає сигнали за принципом “Всім. Всім. Всім”. Але тільки ті радіоприймачі, що налаштовані на дану хвилю, можуть приймати повідомлення. Так і гормони направляються кров’ю до всіх органів, але діють тільки ті з них, що мають клітини-мішені, що взаємодіють з даним гормоном.o Що станеться з функцією залози внутрішньої секреції, якщо

в організм вводити великі дози гормону, що виробляється цією залозою?Можлива відповідь: Вона припинить свою роботу, аж до

повної її атрофії.o Якщо гормон є білком, то його не можна вводити у вигляді

таблеток, так як він буде зруйнований ферментами в травному каналі. Тому хворим доводиться робити ін’єкції досить незручно. Запропонуйте безін’єкційний спосіб введення таких гормонів.Можлива відповідь: Молекули гормону повинні

всмоктатись в кров. Звичайний для цього шлях – слизова тонкого кишечнику. Але за умовою задачі це виключено. Залишається можливість всмоктування через інші слизові оболонки – порожнину рота, носа, прямої кишки.

ТРВЗ не можна сприймати як миттєву панацею від усіх лих. ТРВЗ – наукова технологія творчості, спрямована на свідоме управління деякими підсвідомими процесами. І як будь-яка наука, що працює на межі пізнання, вона поєднує в собі як суворо наукові підходи, так і певне мистецтво. І те й інше вимагає зусиль і часу на їх освоєння. Тому ефективне використання теорії та її прикладних технологій можливо тільки після серйозної і тривалої підготовки. Самоосвіта педагога, постійний самоаналіз своєї педагогічної діяльності є досить важливим для продуктивної роботи з учнями за методикою ТРВЗ.

ВИСНОВОК