Наталья Дмитриева

Уважаемые коллеги! Конечно, всем вам хорошо известна технология ТРИЗ - теория решения изобретательских задач. В 30 - тые годы - эта теория совершила переворот в нашей советской науке! В дошкольном воспитании пик использования технологии пришелся на 80 -ые годы, но многие из нас используют ее в своей работе до сих пор. Технология ТРИЗ помогает нам в развитии воображения у детей, в развитии логического мышления, в развитии умения ставит и решать проблему. Есть много методов у данной технологии - это и метод фокальных объектов, метод морфологической таблицы и работа над развитием словотворчества, но сегодня я хочу остановится на том, как технология ТРИЗ помогает решить проблему знакомства детей с явлениями в неживой природе. Если вы уже знакомы с моими публикациями, то знаете, есть у меня такое правило - ЕСЛИ ПОНЯЛ, РАЗОБРАЛСЯ, ЗНАЧИТ БУДЕТ ЗНАТЬ!Именно ТРИЗ помогает разобраться детям, что происходит в мире неживой природы: почему камень - твердый, а вода - жидкая, почему снег в тепле тает, а вода при нагревании превращается в пар. Есть в технологии ТРИЗ еще один метод - это метод МОДЕЛИРОВАНИЯ МАЛЕНЬКИМ ЧЕЛОВЕЧКАМИ. Маленькие человечки, в понимании нас взрослых - это молекулы (вы, конечно, все помните это из курса школьной химии). Помня о том, что все вокруг состоит из молекул - мельчайших частиц, которые определенным образом связаны между собой, легко объяснить детям агрегатные состояния веществ и явления в неживой природе.

Я предлагаю вашему вниманию первое занятие из этого цикла:

Тема занятия: " Использование приема моделирование маленькими человечками при ознакомлении детей старшего возраста с объектами неживой природы"

Цель занятия: познакомить детей с агрегатными состояниями веществ в неживой природе

Задачи:

Используя метод моделирования маленькими человечками (ММЧ). объяснить детям, почему вещества бывают твердыми, жидкими, газообразными;

Расширить представления детей о многообразии веществ неживой природы;

Учить детей опытным путем определять агрегатное состояние окружающих веществ;

Учить детей моделировать объекты неживой природы;

Материалы и оборудование:

Плоскостные изображения моделей " маленькие человечки", характеризующие такие вещества как: вода, молоко, воздух, дерево, туман, камень, сок, карамель, дым;

Стаканчики с водой и молоком, деревянный брусок, небольшой камень, кусочек пластмассы, деревянная палочка, пустой полиэтиленовый пакет небольшого размера (все оборудование готовится на каждого ребенка);

Раздаточные карточки с моделями " маленькие человечки";

Бутылка лимонада (пластиковая);

Ход занятия:

1. Постановка проблемы - можете ли вы изобразить бутылку лимонада, не ПОЛЬЗУЯСЬ при этом карандашом или красками?

2. Рассказ воспитателя о маленьких человечках, живущих вокруг нас

Ребята, сегодня я хочу вам рассказать о том, что все существующее

вокруг нас - и камни, и дерево, и лужа, и игрушки, и мы с вами состоит из мельчайших частиц, которые можно увидеть только в электронный микроскоп. Этих частиц столько много, что соединяясь между собой, они и превращаются, например в камень. Частицы эти очень разные и они по- разному дружат между собой.

Одни частицы, давайте назовем их маленькими человечками,- очень дружны, они всегда держатся за руки, чтобы не потеряться, держатся так крепко, что их и не разъединить. Как мы с вами, когда играем в

" АЛИ - бабу". Этих человечков называют- крепкие, твердые, и именно они. живут в камнях, дереве, горах. Я покажу вам их фотографию

Видите, как они крепко держатся - их дружбу не разрушишь!Это твердые человечки и они образуют все твердые вещества и предметы на нашей планете!

Другие человечки тоже не убегают далеко друг от друга,но они не так дружны, стоят просто рядом и только прикасаются локтями. Если мы вспомним с вами наш игру про " Али - бабу", то вы поймете, как легко можно пройти через них. Такие человечки живут в жидких веществах, поэтому мы с вами можем легко опустить ложку в стакан с чаем и размешать сахар!

Я покажу вам их фотографию тоже

Ну, а третьи человечки - вообще хулиганы! Они двигаются как хотят и совсем не держатся за руки!Согласитесь, что сквозь таких человечков очень легко пройти! Они живут в таких веществах, как воздух, дым, туман. Такие вещества называются газообразными. Трудное слово, но мы с вами уже большие и должны узнавать новые слова!

Я покажу вам и их фотографию:

Вот такую историю про маленьких человечков я вам рассказала, а теперь давайте сами узнаем, где какие человечки живут.

3. Задание - эксперимент " Где какие маленькие человечки живут?"

А. Детям предлагается по очереди попробовать проткнуть деревянной палочкой деревянный брусок, камень, кусочек пластмассы. В результате опыта дети выясняют, что это сделать невозможно! Значит во всех этих веществах живут дружные человечки! Эти вещества - твердые!

Б. Детям предлагается по очереди проткнуть деревянной палочкой воду в стаканчике, молоко в стаканчике. В результате опыта дети выясняют, что палочка достаточно легко проходит через воду и молоко. Значит здесь живут не очень дружные человечки! Но все- таки они рядом, иначе бы мы не увидели не воду, не молоко! Во всех этих веществах живут жидкие человечки и такие вещества называются - жидкими.

В. Ребята, а как же нам найти третьих человечков? Где нам взять, например, дым или воздух? (ответы детей, возможно, они скажут, что воздух вокруг нас) Я предлагаю вам поймать воздух! Возьмите пакет. Он пустой? А сейчас, возьмите пакет за верхние уголки и попробуйте его закручивать. Ой, а что же это у нас в пакете появилось? (пакет надувается, как шарик). Да ребята, это мы с вами поймали воздух! Воздух находится вокруг нас! Попробуйте проткнуть его рукой - проходит? Да и очень легко!Потому что в воздухе живут те самые недружные человечки!

4. Подвижная игра " Игры маленьких человечков"

Дети выступают в роли маленьких человечков и показывают, в каком веществе какие человечки живут. Воспитатель говорит: камень - дети берутся за руки, сок - дети становятся рядом друг с другом, соприкасаясь локтями, воздух - дети отбегают друг от друга, болтая при этом руками и ногами и т. д.

5. Дидактическое упражнение " Узнай вещество"

Воспитатель показывает детям модели различных маленьких человечков - задача детей - узнать о каком веществе идет речь.

Например:

Это- молоко

Это- карамель, чупа- чупс, конфета

Это - вода (человечки прозрачные)

Это - дерево

Это - воздух (человечки прозрачные)

Вы можете придумать своих человечков. Надеюсь, идея понятна.

6. Дидактическое упражнение " " Покажи бутылку лимонада"

Я думаю, ребята, что теперь мы сможем с вами показать бутылку лимонада, когда узнали про маленьких человечков.

Бутылка сделана из чего? (из пластмассы) Пластмасса - твердое вещество, поэтому часть детей возьмутся за за руки и изобразят бутылку. А лимонад - какое вещество? (жидкое). Другие дети будут изображать лимонад- встанут рядом друг с другом, касаясь локтями. А что еще есть в лимонаде, это особенно видно, когда мы открываем бутылку? (пузырьки) Да, в лимонад для шипучести добавляют углекислый газ. Давайте выберем, кто же будет показывать пузырьки. ?

Дети, с помощью воспитателя изображают бутылку с лимонадом.

Вот и закончилось наше занятие, я вас хвалю за внимание и надеюсь, что сегодня вы узнали много нового из жизни неживой природы.

Уважаемые коллеги! Не бойтесь и попробуйте провести такое занятие с детьми! Уверяю вас - это интересно!

Описание методики генерирования идеи.

Метод Маленьких Человечков.

Метод маленьких человечков - дробление проблемной ситуации на множество «маленьких человечков».

Метод маленьких человечков был разработан Г.С. Альтшуллером для решения изобретательских задач.

Этот метод позволяет лучше понять физические процессы и явления, происходящие на микроуровне. Метод маленьких человечков состоит в том, что все молекулы изображаются в виде человечков, которые различаются по агрегатному состоянию. (см. рис 1, 2 ,3)

Рис.1 Молекулы твёрдого тела изображается человечками, которые стоят близко и держатся за руки.

Рис.2 Молекулы жидкости человечками, которые стоят близко, но за руки не держатся.

Рис.3 Молекулы газа человечками, которые находятся далеко друг от друга и не держатся за руки

В своем методе творческого поиска – синектике У. Гордон предложил такой приём, как эмпатия, который заключается в том, что изобретатель представляет себя в качестве детали машины и думает, что ему надо сделать, чтобы выполнить поставленную задачу. Этот метод имеет тот недостаток, что человек имеет вполне определенную форму, которая не всегда соответствует оптимальной форме детали, что значительно затрудняет поиск решения.

Г.С. Альтшуллер в своей теории решения изобретательских задач (ТРИЗ) предложил моделирование маленькими человечками (ММЧ), которое является дальнейшим развитием эмпатии Гордона, но преодолевает данное противоречие, т.к. в ММЧ деталь представляется в виде множества маленьких человечков, которые совместно могут дать любую форму, что значительно расширяет возможности поиска. Однако маленькие человечки остаются человечками, а значит, не обладают многими свойствами, доступными техническим объектам, такими как левитация – парение в воздухе или электромагнитных полях, телекинез при помощи электромагнитного поля, ультразвука и т.д.

С помощью этого метода легче представить себе модель системы или процесса. Замена элементов, находящихся в зоне возникновения задачи, живыми существами раскрепощает мышление, делает его более свободным и дает возможность, хотя бы мысленно, совершать самые фантастические действия. Интуитивно этот метод использовался многими исследователями и учеными.

Решая многие задачи, знаменитый физик Максвелл представлял себе исследуемый процесс в виде маленьких гномиков, которые могут делать все, что необходимо. Такие гномики в литературе получили название "гномиков Максвелла". Максвелл, строя свой эксперимент при разработке, динамической теории газов. мысленно поместил в сообщавшиеся между собой сосуды с газами демонов. Эти демоны открывали дверцу для горячих быстрых частиц газа и закрывали ее перед охлажденными, медленными.

Кекуле увидел структурную формулу бензола в виде кольца, образованного из группы обезьян. которые ухватились друг за друга. Выдающийся российский конструктор авиационных двигателей Микулин вспоминал: «Однажды я слушал оперу «Пиковая дама». Когда Герман поднял пистолет, я вдруг увидел в изгибе руки с пистолетом вал с компрессором, а дальше ясно: то, что искал – радиатор. Я тут же выскочил из ложи и набросал на программке схему…»

Образный стиль мышления присущ всем людям творческих профессий. Но не всякий образ эффективен. Например, простое графическое изображение детали тоже наглядно, но есть в нем недостаток - оно привязывает нас к прототипу. Маленькие человечки не напоминают нам что-либо известное, но зато показывают картину в полном объеме, и потому мы свободны в своей мыслительной деятельности. Для некоторых процесс рисования маленьких человечков может показаться слишком детским, несерьезным, ненаучным. Такое мнение ошибочно. Метод воздействует на самые глубинные и сокровенные процессы мышления, вызывая яркие образы и ассоциации, уводя от стереотипов и привычных действий.

Цель ММЧ - повысить эффективность поиска идей, используя не только психологическую активизацию творческого мышления, но и эвристический (поисковый) механизм решения задачи. Облегчить работу по алгоритму решения изобретательских задач.

Метод применяют тогда когда возникают трудности при реализации выбранного принципа разрешения физического противоречия.

С чего начинать, применяя метод моделирования маленькими человечками?

Первое: выявить оперативную зону задачи, т. е. место, где возникло физическое противоречие.

Второе: выявить элемент, который испытывает противоречивые требования по своему физическому состоянию, когда к нему предъявляются требования идеальности.

Третье : Запустить в этот элемент маленьких человечков или изобразить его в виде толпы маленьких человечков. Должно быть два рисунка – исходное состояние и требуемое. Рисуя человечков, не жалейте карандаш и время. Человечков должно быть много, и помните, что они могут делать все(!), даже самое фантастическое, самое невероятное. Для них нет невозможного, нет запретов, они всемогущи и выполняют любое ваше желание. Не надо пока думать, как они это сделают, важно выяснить, что они должны делать. Позже, в соответствии с вашими знаниями, вы найдете способ, как достичь то, что показали человечки. Чаще всего приходится изменять прилегающие к оперативной зоне элементы, но вы уже знаете, как делать, потому что вам в этом помогли маленькие человечки.

Теперь посмотрим работу маленьких человечков на небольшом примере.

Работникам жилищно-коммунального хозяйства в осенне-весенние периоды прибавляется работа по ремонту водосточных труб. Дело в том, что в эти периоды в верхней части водосточных труб скапливается снег, который, многократно оттаивая и замерзая, превращается в ледяные пробки. При очередном потеплении эта ледяная пробка подтаяв, бомбой падает вниз по трубе, ломая и сокрушая ее. Вероятно, вы и сами не раз видели оборванные концы водосточных труб.

Н
аходим оперативную зону, то есть начало возникновения проблемы – верхняя часть трубы. Находим элемент являющийся причиной проблемы – ледяная пробка.

Составляем ИКР - Ледяная пробка сама не падает вниз, пока не растает полностью. Это возможно если лед будет удерживаться за стенки трубы. но в этом случае ему нельзя.., таять.

Возникло физическое противоречие: - лед должен таять и не должен таять... Как быть?

Запускаем в ледяную пробку, как на поле боя, маленьких человечков.

Их много, они сцепились друг с другом и изо всех сил стараются удержать пробку, не давая ей упасть до той поры, пока она не растает полностью.

Восьмиклассники, которые «рисовали» эту задачу и любовались на человечков, воскликнули: - «Нужно заменить человечков цепью или, еще проще, проволокой. На этой проволоке ледяная пробка и будет держаться, пока не растает полностью!»

Все, задача решена! И, кажется, неплохо. Внедрение этого решения в жизнь не составит больших трудностей. По стоимости оно равно стоимости двух метров проволоки. Найденное ребятами решение следовало бы оформить заявкой на изобретение. Но патентный поиск подтвердил лишь правоту Станислава Лема, который сказал: «Вселенная так велика, что в ней нет ничего такого, чего бы не было». Действительно, всего на год раньше взрослыми изобретателями, работающими в НИИ коммунального хозяйства, было предложено аналогичное решение. Но даже в этом случае стоило поблагодарить маленьких человечков за большую подсказку.

Представим себе, что все предметы, вещества, все живое и неживое вокруг нас состоит из маленьких-маленьких человечков. Человечки ведут себя по-разному. Человечки твердых тел (камня, дерева) крепко держатся за руки. Руки у них сильные -- ни разжать, ни согнуть. Вот почему твердое тело не меняет форму. Человечки жидкости за руки не держатся: стоят плотно рядышком друг с другом, переминаясь с ноги на ногу. Вот почему жидкость не держит форму. Но если наполнить стакан "жидкими" человечками, то новых жильцов туда уже не добавить: человечки ведь стоят плотно друг к другу, свободного места между ними нет. Человечки газообразных веществ на месте стоять не могут и все время бегают. С помощью этих маленьких человечков моделируются окружающие нас предметы и процессы. изобретательский младший школьник

Очень удачно этот метод работает на уроках познания мира. На уроке « Вода-колыбель жизни» ученики сами показали три агрегатных состояния воды.

Круги Луллия

Пособие состоит из нескольких кругов, которые разделены на сектора и разные по размеру. Данные кольца с помощью связующего стержня накладываются друг на друга, обычно это соединение двух или трех кругов разных диаметров. На них прикрепляется стрелка. В каждом секторе прикрепляется картинка. Суть метода в том, что мыслительные операции осуществляются с помощью этих картинок.

Например, на этапе обобщения по теме «Весна - утро нового года», возможен следующий вариант. На верхний круг прикрепляется картинка обозначающая цвет, на средний - название месяцев, а на нижний круг прикрепляются весенние символы, характерные для каждого месяца. Задача учащихся правильно совместить в одном секторе название - цвет - символ. (март - желтый - солнце, апрель - голубой - ручьи, май - зеленый - трава...)