Головна |
Приклади гіпотез, застосовувані під час уроків У ШКОЛІВелика роль гіпотези в пізнанні. Закони науки і теорії до їх підтвердження пройшли стадію гіпотези. Тому вчитель, викладаючи природно-наукові теорії, повинен показати і стадії, що передували доказу теорії. Вчені неодноразово підкреслювали величезну роль гіпотез. М. В. Ломоносов писав, що гіпотези представляють єдиний шлях, яким найбільші люди дійшли до відкриття найважливіших істин. Розповідаючи про роль гіпотези в пізнанні, вчителі фізики і хімії зможуть залучити великий і цікавий матеріал з цих наук. Ми проілюструємо спосіб ознайомлення учнів при вивченні цих дисциплін у школі лише деякими прикладами як класичних, так і сучасних гіпотез. На уроках фізики учитель буде розповідати про К. Е. Ціолковського - основоположника теорії космічних польотів. У 1903 р К. Е. Ціолковський опублікував свою чудову роботу «Дослідження світових просторів реактивними приладами», яка, за словами академіка С. П. Корольова, визначила його життєвий і науковий шлях. У цій роботі К. Е. Ціолковський сформулював гіпотезу: «Відцентрова сила врівноважує тяжкість і зводить її до нуля» - таким є шлях до космічних польотів. «Обчислення могли вказати мені і ті швидкості, які необхідні для звільнення від земного тяжіння і досягнення планет»9 (Звернемо увагу на те, що в якості фактів К. Е. Ціолковський використовує результати математичних розрахунків). «Майже вся енергія Сонця пропадає в даний час марно для людства, бо Земля отримує в два (точніше, в 2,23) мільярда разів менше, ніж випромінює Сонце. Що дивного в ідеї скористатися цією енергією! Що дивного в думки опанувати і оточуючим земну кулю безмежним простором ... »10 На уроках фізики учитель призведе наукові відомості про успіхи в освоєнні космосу в мирних цілях, а також про геліоелектростанції, які, за припущенням учених, зможуть конкурувати з тепловими та атомними електростанціями. Учитель також познайомить учнів з теорією природної радіоактивності. За відкриття радіоактивності (природних радіоактивних елементів полонію і радію) А. Беккерель, П. Кюрі і М. Склодовська-Кюрі нагороджені в 1903 році Нобелівською премією. Після чотирьох років наполегливої ??праці, переробивши вручну на старому складі більше тонни уранової руди, Марії Кюрі вдалося виділити чистий хлорид радію. Пізніше, в 1911 р, за отримання металевого радію (спільно з Дебьеном) Марія Кюрі одержала Нобелівську премію з хімії. Вона єдина в світі жінка, двічі удостоєна Нобелівської премії. Марія Кюрі пише, що вивчення фізичних властивостей радіоактивних речовин ще не цілком закінчено і що, хоча деякі головні положення вже встановлені, велика частина висновків ще носить ворожильні характер. Дослідження різних вчених, які вивчають ці речовини, постійно сходяться і розходяться. Ці висловлювання М. Кюрі свідчать про гіпотези («ворожильні характер») і про появу конкуруючих гіпотез, коли думки вчених часто розходилися. В даний час висувається цілий ряд гіпотез щодо можливості створення єдиної теорії, яка описувала б всі фізичні явища, включаючи явища мікросвіту, макросвіту і мегамира. Але це справа майбутнього. Багато прикладів висунення і підтвердження гіпотез дає і історія хімії. Класичний приклад - блискуче підтвердження періодичного закону і періодичної системи хімічних елементів Д. І. Менделєєва, наслідком якого стало пророкування існування ще не відкритих тоді елементів, а також того, що значення атомних мас урану, торію, берилію, індію і ряду інших хімічних елементів повинні бути істотно іншими. Згодом ці передбачення отримали емпіричне підтвердження. Д. І. Менделєєва належать і інші гіпотези: про хімічної енергії, про межі хімічних сполук, про будову кремнеземистих з'єднань і т. П. Слід звернути увагу учнів і на велику кількість гіпотез, які присутні в науках, які вивчають організми. Ч. Дарвін у своїх дослідженнях про походження видів спирався на гіпотези, висунуті на основі узагальнення значного числа фактів, отриманих ним під час 5-річного подорожі на кораблі «Бігль». Карл Лінней пройшов пішки майже 7000 км по півночі Скандинавії, вивчаючи цей край і збираючи фактичний матеріал для побудови гіпотез і своєї штучної класифікації рослин. Він відвідав багато країн Європи, переглянув гербарії багатьох вчених-ботаніків, його учні побували в Канаді, Єгипті, Китаї, Іспанії, Лапландії і звідти надсилали йому зібрані рослини. Друзі Ліннея з різних країн надсилали йому насіння і висушені рослини. Такий величезний матеріал, який послужив Линнею для його систематизації. Знайомлячись з роботами І. П. Павлова, учень «побачить, як мало-помалу розширювався і виправлявся наш фактичний матеріал, як поступово складалися наші уявлення про різні сторони предмета і як, нарешті, перед нами все більше і більше складалася загальна картина вищої нервової діяльності »11. Цікаві роботи Л. Пастера з проблем хвороб вина, в результаті яких він прийшов до створення біохімічної теорії бродіння. Одним із наслідків цієї теорії була розробка процесу, названого пізніше пастеризацией. Величезне практичне значення мало також дослідження Пастером хвороби шовковичних черв'яків. В результаті цієї хвороби в тяжкому становищі опинилися більше 3,5 тис. Власників нерухомого майна шовківницьких департаментів Франції. Майже п'ять років присвятив Л. Пастер важким експериментальним дослідженням і втратив на цьому своє здоров'я, але тим не менше вважав, що був щасливий, так як приніс користь своїй країні, вишукуючи способи запобігання страшній бідності: «... справа честі вченого перед обличчям нещастя пожертвувати всім заради спроби допомогти його позбутися. Тому, може бути, я дав молодим вченим благотворний приклад тривалих зусиль у вирішенні важкою і невдячною завдання »12. На заняттях з біології крім цих класичних прикладів перетворення гіпотез в теорії в результаті їх підтвердження вчитель повинен показати і сучасні біологічні гіпотези. Слід звернути увагу учнів на те, що багато хто з них побудовані на стику ряду наук. Дуже важливою є гіпотеза про можливість отримання значних врожаїв на солончаках, які становлять приблизно 2/3 загальної площі культивованих земель. Тому постає загальна проблема світового значення: як перетворити пустельні солончакові землі в сільськогосподарські угіддя? Серед багатьох інших гіпотез висувається пропозиція культивувати на цих землях галовіти - рослини, стійкі до солі. З появою засобів генної інженерії кількість таких пропозицій буде збільшуватися і можна передбачити значні успіхи в цілеспрямованому зміні багатьох представників тварин і рослин. Отже, наука розвивається шляхом висунення гіпотез. Однак гіпотеза має і практичне значення. В юриспруденції і в юридичній практиці роль гіпотез, які називаються там версіями, неможливо перебільшити. Будь-яке розслідування злочину вимагає висування всіх можливих версій, що пояснюють злочин, і їх перевірки. У педагогічній науці, особливо в методиці викладання математики, фізики, хімії та інших предметів, а також в методиці початкового навчання, також висуваються свої гіпотези про шляхи більш ефективного процесу навчання і виховання, проводяться експерименти в школах для підтвердження цих гіпотез. В результаті наведених прикладів, що ілюструють гіпотези, що використовуються в школі на уроках фізики, хімії, біології, історії (як класичні, так і сучасні), в практиці навчання і виховання, можна з упевненістю вважати, що гіпотеза є формою розвитку знання в усіх науках, а також у всіх інших (а не тільки наукових) галузях знань. глава VIII РОЛЬ логіки У ПРОЦЕСІ НАВЧАННЯ Так як питання ставляться не тільки для вирішення нових проблем і завдань, що стоять перед наукою і практикою, але і в процесі оволодіння вже здобутими знаннями, в педагогічній роботі, в ході навчання і виховання школярів і студентів, в процесі полеміки, дискусій, диспутів, розгляд ролі логіки в процесі навчання ми починаємо саме з логічної структури питань. Помилки, що здійснюються щодо що доводиться тези | Помилки в підставах (аргументах) докази | Помилки у формі докази | ПОНЯТТЯ Про софізми і логічні парадокси | Парадокси теорії множин | Доказ І ДИСКУСІЯ | ГІПОТЕЗА ЯК ФОРМА РОЗВИТКУ ЗНАНЬ | види гіпотез | Побудова гіпотези І ЕТАПИ ЇЇ РОЗВИТКУ | СПОСОБИ ПІДТВЕРДЖЕННЯ ГІПОТЕЗ | |