Занимательные факты на тему: мастер-класс "исследовательская деятельность с детьми с применением метода триз-технологии "моделирование маленькими человечками". Вспомогательные функции триз. триз способствует развитию наглядно-образного, причинного, эврист

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...)

Петров Владимир Михайлович,
Израиль, Тель-Авив, 2002
[email protected]

Основы
теории решения изобретательских задач

7.1.3. Метод моделирования маленькими человечками ММЧ.

Метод моделирования маленькими человечками (ММЧ) предложил Генрих Альтшуллер .

Уже давно замечено, что решение многих задач облегчает представление их в виде моделей. Такое моделирование мы уже частично рассматривали, излагая прием эмпатии (см. п. 2.3) . Но такое моделирование не всегда приносит успех. Особенно сложно с помощью эмпатии моделировать процессы, где требуется разделить объект на части, и это вполне объяснимо. Человеку не свойственно делить себя на части, а при использовании эмпатии в таких процессах он должен представить свое разделение. Именно поэтому такие задачи достаточно сложно решаются этим способом.

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". Аналогичный метод моделирования с помощью толпы маленьких человечков предложил Г.Альтдуллер. Любой процесс моделируется с помощью маленьких человечков, которые в нашем воображении могут осуществлять любые действия.

Проиллюстрируем и этот метод.

Задача 7.2. Имеется дозатор жидкости, выполненный в виде устройства, показанного на рис. 7.9. Жидкость поступает в ковш дозатора, Когда наберется установленное количество жидкости, дозатор наклонится влево, жидкость выливается. Левая часть дозатора становится легче, дозатор возвращается в исходное положение.
К сожалению, дозатор работает неточно. При наклоне влево, как только начинается слив жидкости, левая часть дозатора становится легче, дозатор возвращается в исходное положение, хотя в ковше остается часть жидкости. "Недолив" зависит от многих факторов (разность левой и правой частей дозатора, вязкость жидкости, трение оси дозатора и пр.), поэтому нельзя просо взять ковш побольше.
Надо устранить описанный недостаток дозатора. Не предлагайте другие дозаторы: суть задачи в усовершенствовании имеющейся конструкции. Помните: надо сохранить присущую ей простоту.
Представим описанную конструкцию в виде модели с помощью маленьких человечков (рис. 7.10).
Анализ данной модели показывает, что человечки противовеса не отвечают необходимым требованиям.

Здесь возникает обостренное (физическое) противоречие "Человечки противовеса должны быть справа, чтобы возвращать дозатор в исходное положение, и не должен быть справа, чтобы человечки жидкости могли полностью сойти".
Такое противоречие может быть разрешено, если человечки противовеса станут подвижными (рис. 7.11). Технически это можно представить, например, как показано на рис. 7.12. Дозатор выполнен в виде корпуса, посаженного на ось, по одну сторону которой расположена мерная емкость, а по другую - каналы с перемещающимся балластом, например шариком 4 .

Разберем еще одну задачу.

Задача 7.3. В гидростроительстве при перекрытиях русел рек и разного рода отсыпках под воду используют саморазгружающиеся (опрокидывающиеся) баржи, в частности, баржи показанные на рис. 7.13 5 . Они состоят из двух отсеков плавучести 1 и 2 ("нос" и "корма"), которые держат баржу на плаву. Между отсеками плавучести находится грузовой трюм 3, выполненный в виде трехгранной призмы.

Стенки трюма имеют отверстия, в трюм всегда проходит вода (без этого трудно было бы опрокидывать баржу и возвращать ее в исходное положение). Вдоль корпуса с обеих сторон расположены воздушные полости 4. Нижняя часть этих полостей открыта. Когда баржу нагружают, она оседает, вода поджимает воздух в воздушных полостях. Когда надо произвести разгрузку баржи, открывают кран 5, воздух выходит, вода заполняет одну бортовую полость, баржа опрокидывается. После того, как груз высыпался, вращающий момент, создаваемый килем 6, автоматически возвращает баржу в исходное положение.

Такие баржи решено было использовать на строительстве Асуанской плотины. В силу специфических условий потребовалось создать баржи грузоподъемностью 500 т с низкой осадкой, то есть, болев широкие и плоские. Построили модель баржи и обнаружили, что модель не возвращается в исходное положение.
Чтобы возвратить баржу в исходное положение, необходимо было делать киль тяжелее, но тогда придется все время возить "мертвый" груз. Чем тяжелее киль, тем меньше полезная грузоподъемность баржи.
Как быть?
Изобразим описанный процесс в виде модели маленьких человечков (рис. 7.14).
При анализе модели убеждаемся, что не справляются с возвращением баржи в исходное положение человечки противовеса. Идеальная модель данной задачи: "Человечки противовеса сами возвращают баржу в исходное положение, не увеличивая свой вес. Или легкий противовес возвращает баржу в исходное положение".
На первый взгляд такое решение противоречит законам природы. Возникает противоречие: "Человечков противовеса должно быть много, чтобы возвратить баржу в исходное положение, и должно быть мало (или вообще их быть не должно), чтобы не возить ""мертвый" груз".
Выход - увеличивать массу человечков противовеса за счет кого-то другого, имеющегося рядом.
Увеличивая массу за счет человечков груза, мы, конечно, перевернем баржу, но они станут человечками противовеса, и опять придется возить "лишний груз" то есть снижать общую грузоподъемность баржи. Таким образом, человечки груза нам не помогли.

Попробуем использовать человечков жидкости. Если они присоединятся к небольшому количеству человечков противовеса, то они смогут возвращать баржу в исходное положение. В воде же они не будут создавать дополнительной массы. Значит, такое решение годится. Остается только подумать, как задержать человечков жидкости около человечков противовеса (рис. 7.15).
Технически такое решение осуществляется в виде полого киля (рис. 7.16).

Саморазгружающаяся баржа выполнена с балластной килевой цистерной, имеющей отверстия в наружных стенках, постоянно сообщающиеся с забортным пространством 6 . Это может быть, например, труба.

Задача 7.4 7 . Во время Второй Мировой войны возникла проблема, как сделать, что бы противник не обнаружил поставленную подводную мину?
Подводная мина в те времена представляла собой сферу, начиненную взрывчаткой, а взрыватели были выполнены в виде "рожек" (рис. 7.17). Мина имеет положительную плавучесть. Она прикреплялась к якорю с помощью троса (минрепа), так чтобы она оставалась на глубине осадки корабля.
Мины вылавливают с помощью специальных кораблей - тральщиков. Между двумя тральщиками натянут трос (трал).
Трос заглубляется с помощью специальных заглубителей. Трос трала подходит к тросу минрепа (рис.7.18). Когда в трал попадает мина (трос трала движется по тросу минрепа), то специальными ножом или взрывным устройством, обрывается минреп. Мина всплывает и ее расстреливают.

Скачать:


Предварительный просмотр:

Муниципальное бюджетное дошкольное образовательное учреждение

МБДОУ «Детский сад №13» г. Канаш

Выполнила: воспитатель I кв. категории

Васильевой М.М

Канаш, 2017 г

Ход мастера-класса

Уважаемые коллеги, я хочу в рамках данного мастер - класса представить вашему вниманию метод, который помогает мне реализовать задачи для раскрытия творческого потенциала дошкольников. На первый взгляд, может показаться сложным, но если разобраться, уверяю – это очень увлекательно, интересно, результативно. Как для детей, так и для педагога. В работе со старшими дошкольниками я активно применяю метод «Моделирование маленькими человечками» позволяющий наглядно увидеть и почувствовать природные явления, характер взаимодействия предметов и их элементов

Цель нашего мастер -класса: познакомить педагогов с методом ТРИЗ-технологии «Моделирование маленькими человечками».

Уважаемые педагоги, сегодня мы с вами отправимся в увлекательное путешествие на планету ТРИЗ. .Но перед тем как отправится в это путешествие мы с вами должны вспомнить: «Что это такое ТРИЗ и зачем он нужен?». ТРИЗ- это теория решении изобретательских задач.

Обществу нужны люди интеллектуально смелые, самостоятельные, оригинально мыслящие, умеющие принимать нестандартные решения и не боящиеся того.

Дошкольное детство –это тот особый возраст когда появляется способность к творческому решению проблем, возникающих в разных ситуациях жизни ребенка (креативность).В дошкольном возрасте процесс познания у ребенка происходит эмоционально -практическим путем. Каждый дошкольник-маленький исследователь, с радостью и удивлением открывающим для себя окружающий мир. Ребёнок стремится к активной деятельности, и важно не дать этому стремлению уснуть способствовать его дальнейшему развитию. Поэтому важным считаю применение методов и приёмов ТРИЗ, для развития фантазии, речи, научить их мыслить системно, понимать происходящие процессы в природе.

Перед собой я поставила следующие задачи:

  • Познакомить педагогов с методами ТРИЗ- технологиями;
  • Побудить к использованию метода «Моделирование маленькими человечками» в совместной деятельности педагога с детьми;
  • Активизировать и поддерживать творческий потенциал педагогов, развивать профессиональную компетентность.

Существуют следующие технологии основанные на ТРИЗ

Сегодня мы опробуем метод ММЧ

Это метод - Моделирование Маленькими Человечками (ММЧ, который помогает формированию диалектических представлений о различных объектах и процессах живой и неживой природы, развивает мышление ребенка, стимулирует его любознательность. В играх и упражнениях с МЧ развиваются воображение и фантазия, следовательно, создается почва для формирования инициативной, пытливой творческой личности .

Педагог обращается к гостям семинара:

Только сегодня и только сейчас,

Только у нас и только Вам

Я предлагаю с удовольствием и конечно волнением окунуться в мир детства. Почувствуйте себя вдали от житейской суеты и трудностей.

В своей работе со знакомством с Маленькими человечками мне помогает волшебник Оживлялка

Волшебник Оживлялка сочинил сказку и хочет, чтобы я рассказала вам.

„Сказка про маленьких человечков"

(чтение сказки сопровождается показом схем)

Жили-были маленькие человечки, и отправились они гулять по белу свету. Они были такие маленькие, что их никто не замечал. Им так стало обидно, что они стали топать ногами и кричать, но их все равно никто не видел. Тогда один из них предложил : „ Давайте возьмемся крепко за руки и пойдем из этой страны, где нас никто не замечает. " Так они и сделали. (Слайд №10)

Но тут вот что случилось. Только они взялись крепко за руки, как все их увидели. „Посмотрите какая большая гора, какой твердый камень, какое прочное стекло, железо и дерево",- говорили все вокруг. „Что это с нами случилось,- удивились человечки, мы стали деревом, металлом, стеклом и камнем". Им стало так хорошо и весело, что они захлопали в ладоши. Но как только они перестали держаться за руки, с гор побежала вода. „Значит, если мы будем крепко держаться за руки, то будем твердыми веществами, а если будем просто стоять рядом, то будем жидкостями",- сказали человечки.

А самые непослушные человечки не хотели держаться за руки и рядом стоять не хотели. Они стали бегать, прыгать, кувыркаться и превратились они в воздух, дым над костром и в запах маминых духов.

Так теперь и живут маленькие человечки.

В твердых веществах они крепко держатся за руки, и чтобы их разъединить нужно приложить усилие .

В жидкостях они стоят рядом друг с другом. Эта связь непрочная, их можно разъединить (например, перелить воду)

В газообразных веществах они бегают и прыгают. Они могут жить в различных запахах, пузырьках.

Педагог: С чего предлагается начать работу для знакомства с человечками. Работа начинается с предварительной беседы, я рассказываю, что все предметы состоят из частей, и предлагаю назвать, из каких частей состоит, например , кирпич, бумага, мыло, проволока, камень и т.д . Обычно дети дают такие ответы: «Кирпич состоит из маленьких кусочков кирпича», «Мыло состоит из маленьких кусочков мыла»…

Обобщая ответы детей, я указываю, что эти маленькие частицы, из которых состоят вещества, называются «молекулы». Можно сказать, что кирпич состоит из молекул кирпича, вода - из молекул воды, бумага - из молекул бумаги…

О молекулах вы подробно узнаете, когда будете учиться в школе. А пока вы маленькие, вместо слова «молекулы» мы будем говорить «маленькие человечки» .

Сейчас мы отправимся с вами в страну маленьких человечков, которые живут в разных городках .

Педагог: но на чем мы с вами полетим? (варианты детей)

Воспитатели: На космическом корабле.

Педагог: А где этот корабль? Его нет! Как быть?

А поможет нам в создании космического корабля морфологическая таблица (1 педагога создает на мольберте космический корабль)

1 2 3 4

А - «Нос ракеты»

Б – корпус корабля

В – форма иллюминаторов

Г – количество крыльев 2, 3, 4, 6

Задание: Построить космический корабль по комбинации А2, Б3, В4, Г1. (педагоги строят ракеты)

Педагог: Ну что, вот такой у нас получился космический корабль!

Теперь отправляемся в полет. Но не хватает капитана. Им буду я.

Считаем 5, 4, 3, 2, 1 . Пуск!

Вот мы с вами и прилетели в город «Твёрдых человечков»

Твердые человечки хотят поиграть с вами в игру. Кто же такие твёрдые маленькие человечки ?

Игра «Назови твёрдое»

(игра с мячом)

Задача участников: назвать различные твёрдые предметы. Кто ошибся или повторил- тот выходит из игры. Только важно помнить, что твердое-то то, что не жидкое.

Теперь глазки закроем, и представим чтобы в лаборатории маленьких человечков, которые очень любят проводить опыты

«На столе лежит железная проволока и металлический брусок»

Педагог: Скажите, из чего они сделаны?

Воспитатели: Из железа.

Педагог: На что они похожи?

Воспитатели: на толстую нитку. На кирпичики.

Педагог: Что можно сделать из проволоки и железного бруска?

Воспитатели: Корзинку. Значок. Машинку. Вертушку.

Педагог: Что нужно, чтобы сделать корзинку из проволоки?

Воспитатели: Изогнуть. Разрезать. Тяжело ее сделать. Надо гнуть руками.

Педагог: Да. Надо приложить усилия. Знаете почему?

В железе живут человечки, они очень крепкие, они держатся за руки. Сможете разорвать проволоку? Попробуйте. Ничего не получается, потому что они очень крепко держатся эти человечки. Нужен инструмент, чтобы их расцепить.

Педагог: Вы спросите, почему проволоку можно гнуть, а железку только топором разрубить?

Потому что проволока тонкая, человечков легче заставить изменить свое положение. В бруске больше человечков, и поэтому его руками не согнешь. Как в венике, смотрите: вот один прутик – я его смогу согнуть, а веник не смогу, т.к. прутиков много.

Педагог: Ну что, мы побывали в городе твёрдых человечков, теперь оправляемся дальше. Вот мы с вами прибыли в город «Жидких человечков»

Давайте дорогие друзья поближе познакомимся с жидкими человечками. Кто же они такие ?

В этом городе человечки ведут себя по разному в разные времена года. .Зимой они превращаются в лёд «человечки крепко держатся за руки. Когда наступает весна, становится тепло, они опускают руки, перестают держаться, и превращаются в жидкость. Это «жидкие человечки», которые легко могут перемещаться.

Педагог: Давайте немного разогреемся и поиграем.

Игра «Замри »

Правила: дети свободно перемещаются по группе. Когда воспитатель подает сигнал (бубном или колокольчиком), они превращаются в «ледяных», т.е. должны замереть –«замерзнуть», повторный сигнал –«растаяли».

Педагог: Давайте теперь оправимся в город «Газообразных человечков»

Газообразных человечков можно почувствовать, если подуть на ладошку. Эти «человечки» очень подвижны, они могут бегать в воздухе в разные стороны, кто куда захочет. Воздух состоит их «человечков газа»..

Некоторых «газовых человечков» можно увидеть, когда кипит вода, она превращается в пар, который хорошо виден.

Педагог: Жители того города очень любят двигаться, давайте и мы с вами поиграем.

Подвижная игра «Маленькие человечки »

Педагоги-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.

Педагог: Работа с карточками «Маленьких человечков»

Педагог подготавливает набор карточек, где символически изображены маленькие человечки:

Педагог предлагает рассмотреть модели и предлагает ответить, что это такое может быть .

Скажите, что можно изменить во второй схеме, чтобы это была не бутылка молока, а бутылка лимонада? (добавить «газообразных человечков»)

Газообразные человечки очень любят фантазировать и превращаться в разные предметы. Они предлагают вам поиграть и узнать в какие предметы они превратились. Согласны?

Игра «Узнай вещество»

Молодцы! Вы отлично справились со всеми заданиями, наше путешествие подошло к концу и на пора возвращаться домой.

Начинаем отсчет: 5, 4, 3, 2, 1.

Вот мы и дома. Итак, мы побывали в городах большой страны ТРИЗ: город твердых, жидких и газообразных человечков.

С дороги все устали и наверно проголодались. Предлагаю нам всем вместе сварить компот конечно же с помощью метода «Моделирование маленькими человечками».

Давайте мы с вами поиграем в игру «Фрукты»,

Приглашаю к себе 3 помощника.

Я вас сейчас превращу во фрукты:

Хлопните 3 раза в ладоши И в чудо фрукты превратитесь. (Дети превращаются во фрукты).

Называем кто в какой фрукт превратился. Дети называют.

А что можно приготовить из фруктов? (сок, варенье, салат)

Дети, вот вы сказали, что из фруктов можно приготовить варенье, сок, салат. А знаете ли вы, как сварить вкусный компот. А какие бывают компоты? (клюквенные, яблочные, брусничные). Давайте вы не только расскажите, как сварить компот, но и покажите. А помогут нам в этом наши маленькие человечки.

Хлопните 3 раза в ладоши И в маленьких человечков превратитесь.

Сначала надо взять кастрюлю.

Кто хочет показать, какая это кастрюля, мне нужны опять помощники. Дети, какие вы человечки?

Мы твёрдые человечки (встают в круг и крепко держатся за руки)

Как ведут себя твёрдые человечки?

Они крепко держатся за руки.

Теперь надо положить в кастрюлю свежие фрукты. Какие они? (они тоже твёрдые)

А чего не хватает? Правильно, воды.

Сейчас зальём фрукты водой. Какие это человечки? (жидкие). Как они себя ведут? (слегка касаются друг друга, например локтями) Приглашаю 2 человека.

Ставим кастрюлю на плиту. Вода закипает. Как ведут себя человечки кипящей воды?

Они бурлят, двигаются, подвигайтесь, закипайте. (ходят рядышком, соприкасаясь…)

Компот всегда вкусно пахнет, я всё думаю, почему?

Это газообразные человечки из него выскакивают.

Кто хочет быть паром, выходите, мне нужны помощники.

Вот компот и готов. Какой у нас получился вкусный, сладкий, ароматный, полезный компот.

А теперь вы снова превращаетесь в детей. Спасибо, садитесь.

Оценка работы мастер – класса

Я предлагаю оценить свой мастер – класс.

  • Понравился мастер класс. Буду применять игры в работе с детьми. (Показать смайлик зеленого цвета)
  • Неплохо было. Но о том, буду ли применять игры в своей работе, не знаю, пусть покажет смайлик желтого цвета.
  • Ничего не поняла. Было не интересно, пусть покажет смайлик красного цвета.

Уважаемые коллеги, Вы были благодарными слушателями и прекрасно справились с предложенными играми и игровыми упражнениями. Используйте различные приемы ТРИЗ в своей работе, и перед вами в полной мере раскроется неиссякаемый источник детской фантазии.


Плаксин Михаил Александрович

Пермский государственный университет (ПГУ), Компьютерная школа ПГУ, г.Пермь

В докладе рассматривается использование на уроках информатики в начальной школе «Метода маленьких человечков» - одного из методов Теории решения изобретательских задач (ТРИЗ) - для освоения понятия «моделирование» и изучения физических свойств и процессов.

«Пермская версия» курса информатики исходит из того, что в школе должны изучаться основы системного анализа и Теории решения изобретательских задач (ТРИЗ).

«Метод маленьких человечков» (ММЧ) - это один из методов ТРИЗ. Он предлагается для изучения во втором полугодии I-го класса.

Суть метода маленьких человечков в следующем. Представим, что все окружающие предметы состоят из маленьких человечков. Человечки бывают трех видов: твердики, гидратики и пневматики. Твердики стоят рядом друг с другом и крепко держатся за руки. Гидратики тоже стоят рядом друг с другом, но за руки не держатся. Пневматики на месте стоять не могут и все время бегают.

С помощью этих маленьких человечков моделируются окружающие нас предметы и процессы. Например, стакан с чаем будет выглядеть так: дно и стенки из твердиков, внутри - гидратики. Если чай горячий, то над ним надо будет дорисовать пар - несколько пневматиков. Если вместо стакана с чаем рисовать пустой стакан, то внутри оболочки из твердиков надо будет нарисовать воздух, т.е. несколько пневматиков. Если вместо чая рисовать газировку, то пневматиков, т.е. газ, надо будет поместить внутрь жидкости. И т.д.

При использовании ММЧ понятие «моделирование» вводится совершенно естественным образом. Мы МОДЕЛИРУЕМ предметы с помощью маленьких человечков. Дети прекрасно понимают, что маленькие человечки - это способ выразить вполне определенные свойства предметов. Другие свойства (которые нам в данный момент не важны) на этом изображении (в этой МОДЕЛИ) никак не видны. Например, модель (изображение) стакана с чаем не изменится, если чай заменить на молоко или сок, стеклянный стакан на пластмассовый или на металлическую кастрюлю. В данной модели мы отражаем только одно важное свойство: в сосуде с твердыми стенками налита жидкость. От остальных свойств мы абстрагируемся.

Модели из МЧ можно использовать двумя способами: изобразить с помощью МЧ какой-либо объект или догадаться, какому именно объекту соответствует конкретная модель. Оба направления удобно состыковать: домой задается построение моделей, а урок начинается с того, что несколько человек рисуют на доске придуманные ими модели, а остальные должны отгадать, что именно промоделировано. Для одного и того же рисунка, как правило, можно придумать несколько ПРАВИЛЬНЫХ объяснений. Это значит, что мы абстрагируемся от тех отличий, которые есть в этих предметах, и обращаем внимание только на то, что у них общего.

Другое направление использования ММЧ - понимание свойств окружающих нас предметов и физических процессов. При построении моделей в роли МЧ будут выступать дети.

Например, чем твердое отличается от жидкого? Почему если сжать пальцы в ванночке с водой, поднимется только одна капелька, а если сжать карандаш, поднимется весь карандаш? Для объяснения этой ситуации смоделируем ее с помощью МЧ. Карандаш моделируется из 10-12 «твердиков», которые держат друг друга за плечи. Если сдвинуть одного человека, сдвинется весь ряд. Ряд можно разорвать (сломать карандаш), но обе его половинки останутся твердыми. Если твердиков заменить на гидратиков (отпустить руки), то любого из них можно будет спокойно отделить от остальных.

Другой эксперимент на ту же тему - проход через отверстие твердого тела и жидкости. Шеренга твердиков может выйти через дверь только боком, а гидратики пройдут свободно каждый сам по себе.

Другие вопросы, которые очень хорошо моделируются маленькими человечками:

  • что такое мягкое: твердики вперемешку с пневматиками, например, снежинка;
  • фазовые переходы: при нагревании куска льда на сковородке твердики начинают подпрыгивать и при этом сначала расцепляют руки, а потом начинают бегать; при охлаждении для того, чтобы согреться, они прижимаются друг к другу;
  • давление газа: пневматики бегают внутри оболочки и стукаются в нее;
  • связь между количеством газа, объемом, температурой и давлением: дети, взявшись за руки, образуют оболочку, внутри которой движутся пневматики; меняем размер оболочки, количество пневматиков и скорость их движения.
Школа Юрия Окунева

Всем доброго времени суток! Помните ли вы, уважаемые взрослые, как в детстве родители и педагоги объясняли вам задачки при помощи яблок, конфет, игрушечных поездов и плюшевых зверей?

Вы удивитесь, но по прошествии многих лет в основополагающих принципах педагогики многие вещи остались неизменными. В том числе это относится и к славноизвестному подходу пояснения «на пальцах». Метод маленьких человечков также относится к данной категории «объяснялок». И, несмотря на кажущуюся детскость, техника эта работает просто прекрасно.

Начнем с того, что методика маленьких человечков (ММЧ) появилась в рамках теории решения изобретательских задач благодаря отцу-основателю , Генриху Альтшуллеру. Ученый решил, что при помощи забавных человечков и самым маленьким, и уже более взрослым изобретателям будет легче понять суть различных явлений происходящих на микроуровнях.

Стоит заметить, что Альтшуллер в этом смысле не был одинок, т.к. аналогичный принцип задолго до этого применил известнейший британский физик Максвелл. Зрелый и действительно очень умный ученый (это я на тот случай, если вы вдруг начали в этом сомневаться) представлял различные физические процессы в виде соответствующих действий смешных гномиков.

Так ему удавалось находить грамотные решения задач быстрее, чем если бы использовались одни лишь сухие формулы и расчеты. Кроме этого, с таким подходом, Максвелл, вполне возможно, просто нашел для себя способ воспринимать сложную и серьезную науку как увлекательную забавную игру.

А если вы не поленитесь покопаться в истории еще немного, то узнаете, что принцип упрощения условий задач путем представления неких сложных систем в виде самых простых и понятных каждому вещей, использовали многие исследователи. Так, почему бы и нам не последовать их примеру?!

Как это работает?

Суть ММЧ в том, чтобы заменять некие сложные системы группами человечков, действующих конкретным образом - в соответствии со свойствами данной системы. Например, если говорить про разные состояния вещества, то их можно выразить следующим образом:

  • Твердое. Это группа человечков, которые стоят близко друг к другу и крепко держатся за руки.
  • Жидкое. Это группа человечков, которые всегда стоят близко друг к другу, но при этом за руки не держатся.
  • Газообразное. Человечки достаточно удалены друг от друга и за руки не держатся.

В итоге становится понятно, что первая группа будет перемещаться только вся целиком. Иначе придется придумать способ, как разделить дружных человечков. Зато с третьей группой в этом проблем не будет, здесь еще придется постараться, чтобы собрать всех человечков в одну кучку, ведь они все время пытаются разбежаться в стороны.

Такой способ ассоциативного мышления отлично работает и для дошкольников, которые только учатся решать свои первые «взрослые» задачки, и для уже достаточно взрослых школьников.

Причем в случае с теми же состояниями вещества ребятам можно будет предложить взять роль человечков на себя и в зависимости от поставленной ситуации попытаться действовать тем или иным образом. Так дети в форме очень простой и наглядной веселой игры поймут базовые принципы действия метода ММЧ.

Благодаря своей простоте и действенности техника активно применяется не только педагогами в ДОУ и школах, но и самими родителями в ходе обучающих игр в домашних условиях.

Примеры решения задачек с ММЧ

Принцип задействования человечков включает три этапа:

  • Выяснить, что именно вызывает некое противоречие, трудность в системе.
  • Понять, какой именно элемент системы испытывает противоречия в отношении своего физического (или, быть может, химического) состояния, когда к нему предъявляются некие требования идеальности. То есть, какой элемент не в состоянии стать идеальным в силу объективных на то причин.
  • Изобразить данный элемент в виде группы маленьких человечков или запустить в него «группу быстрого реагирования» в виде все тех же крошечных помощников. При этом человечков может быть сколь угодно много. И они могут делать абсолютно все, что вашей душе заблагорассудится! Любой каприз будет исполнен в мгновение ока. Принципиально важно не думать о том, как эти проворные малыши будут выполнять очередное ваше поручение. Акцентируйте внимание на том, что (!) именно они будут делать для того, чтобы справиться с задачей и устранить те самые противоречия, которые мешают вам спать спокойно. Выяснив это, вы уже сможете подобрать грамотное решение проблемы, действующее по аналогии с тем, что делали человечки.

В качестве подсказки можно добавить, что в большинстве случаев для устранения некоего противоречия приходится менять тем или иным образом те элементы, которые соприкасаются с оперативной зоной.

Задачка

Весной и осенью, когда погода на улице еще не устоялась, и температура прыгает туда-сюда, у коммунальщиков возникает одна серьезная сложность. Скапливающийся в верхней части водостоков снег многократно тает и замерзает снова, образуя внутри труб такие себе пробки из льда.

Затем с очередным потеплением эти пробки подтаивают и всей своей внушительной массой с грохотом стремятся вниз по трубе, срывая нижние части конструкции. В итоге, водосточные трубы приходится очень часто ремонтировать.

Ребятам среднего школьного возраста предложили придумать решение этой проблемы. Для этого сначала нужно было определить оперативную зону - то есть ту, в которой и возникает проблема. Как уже было отмечено, ей становится верхняя часть трубы, в которой скапливается снег.

После нужно было обозначить причину проблемы - образование ледяных пробок. В завершении было предложено сформулировать идеальный конечный результат - пробка не падает по трубе, пока не растает полностью.

Подумав, ребята решают, что это было бы возможно, если бы пробка держалась каким-то образом за сами стены трубы. Но в этом случае как только она начнет таять, она будет падать. А значит, таять ей нельзя. Возникает противоречие - таять нужно, но нельзя.

Школьники зовут на помощь маленьких человечков, запуская их в источник проблемы - пробку. Вот они пытаются удержать рвущийся вниз тяжелый кусок льда. Для этого человечки берутся за руки по цепочке. Самые верхние хватаются за верхушку трубы, чтобы удержать на себе своих товарищей. А нижние обхватывают саму пробку.

Ученики старательно рисуют все эту композицию и, взглянув на готовую картинку, выдают ответ - «Нужно запустить в трубу что-то прочное, что могло бы держать на себе лед. Например, проволоку. Лед будет обмерзать вокруг нее, а подтаивая, потихоньку стекать вниз. И так, пока не «рассосется» вся пробка». Отлично, решение найдено, браво!

Развить подобное мышление помогут специальные книги по Для детей можно порекомендовать яркую интересную серию книг «Новейшие приключения колобка» . А взрослые почерпнут для себя огромное количество нового и полезного из книги Юрия Саламатова «Как стать изобретателем» и его тренинга по ТРИЗ .

Надеюсь, что я вас достаточно вдохновил на освоение новой методики. Если есть вопросы - задавайте их в комментариях к статье. Всем обязательно отвечу. На этом все, до новых встреч! Ваш Юрий Окунев.