Сущность понятия «учебный эксперимент»

Большинство авторов определяют учебный эксперимент как воспроизведение явления, процесса, закономерности или их практического использования с целью усвоения содержания образования учащимися (Анциферов Л.И., Бугаев А.И., Горячкин Е.Н., Знаменский П.А., Зверев И.Д., Зуева М.В., Хорошавин С.А, Шамало Т.Н. и др.). Все они подчеркивают также необходимость создания искусственных условий для наблюдения исследуемых явлений и процессов.

Чтобы выяснить, насколько точно это определение отражает сущность рассматриваемого понятия, обратимся к анализу конкретного учебного эксперимента.

Рассмотрим простейшую демонстрацию, в которой тем или иным способом воспроизводится равномерное движение физического тела. Такая демонстрация при изучении механики может ставиться с различными целями. В одном случае целью демонстрации является помощь обучающимся в усвоении понятия «равномерное движение тела». В другом — помощь им в усвоении сущности первого закона Ньютона.

При воспроизведении одного и того же процесса (равномерное движение тела) цели постановки учебного эксперимента оказываются разными. В обоих случаях воспроизводится равномерное механическое движение (явление, процесс), но в одном случае оно находится на первом плане и выступает той сущностью, тем предметом познания, который должны усвоить обучаемые.

Во втором случае само механическое движение (явление, процесс) как бы отходит на второй план. Оно уже не служит предметом познания, который должны с помощью эксперимента усвоить учащиеся. В этом опыте ими должна быть усвоена другая сущность — сущность первого закона Ньютона.

Сущность учебного эксперимента в этих двух случаях оказывается разной.

Предмет познания, воспроизводимый в рассмотренном учебном эксперименте, а соответственно и сущность самого учебного эксперимента, определялись целями его постановки.   Отсюда следует, что в содержание учебного эксперимента необходимо включить цель его постановки. Без ее учета невозможно определить сущность учебного эксперимента.

Приведем второй пример. Программой по физике для 8  класса предусмотрено проведение демонстрации: «Измерение силы тока амперметром». В этом случае уже в самом названии демонстрации указано, что в ней учителя и учащихся должно интересовать не какое-то явление (движение заряженных частиц, отклонение стрелки прибора и т. д.), а способ измерения физической величины — силы тока. В рассматриваемой демонстрации способ измерения силы тока выступает в качестве того, что должны усвоить учащиеся, в качестве предмета их познания.

Подводя итог, можно сказать, что понятие «учебный эксперимент» целесообразнее определить как  воспроизведение предмета познания, в качестве которого может выступать и физическое явление, и свойство физического тела, и физический закон, и способ измерения физической величины, и другие элементы содержания учебного предмета.

Следует отметить, что сам учебный эксперимент в учебно-воспитательном процессе может играть роль и средства обучения, и метода обучения, и предмета познания. Последняя его роль связана с тем, что в содержание школьного курса физики входят методы науки физики, а учебный эксперимент, во многих случаях, можно считать моделью ее экспериментального метода.

В связи с этим возникает необходимость представить учащимся, например, способ измерения физической величины не только как предмет познания, который они должны усвоить, но и как один из методов науки физики. Это же касается учебного эксперимента, в котором воспроизводятся свойства физических объектов, функциональные зависимости между физическими величинами и т. д.

Результатом такого предъявления учебного эксперимента должно стать усвоение учащимися  представлений о том, что:

• в ходе учебного эксперимента, так же как и в ходе научного, предметы познания воспроизводятся в контролируемых и управляемых условиях;
• и научный, и учебный эксперимент позволяют многократно воспроизводить изучаемый предмет познания;
• и научный, и учебный эксперимент всегда строятся на основе существующих физических теорий и служат источником и критерием их истинности.

• Методика преподавания физики