Использование элементов теории решения изобретательских задач (ТРИЗ) и ТРИЗ педагогики для повышения эффективности урока

Семинар учителей математики по теме:

«Использование элементов теории решения изобретательских задач (ТРИЗ) и ТРИЗ –педагогики для повышения эффективности урока.»

В мае прошлого года я посетила в Новосибирске семинар по теме : «Использование элементов теории решения изобретательских задач(ТРИЗ) и ТРИЗ- педагогики для повышения эффективности урока». Сегодня я хотела бы поделиться информацией, поговорить о использовании элементов теории решения изобретательских задач для повышения эффективности урока.

Мы вступили в стремительно меняющийся мир. Очевидна новая проблема педагогов: как научить детей жить в динамичном, быстро меняющемся мире. Для этого ребенок должен быстро ориентироваться в какой то ситуации, принимать самостоятельные решения. Мы должны учить детей жить в «мире будущего».Нужны инноваторы. Например, школьник, 12 лет: «Я встаю ночью, для того чтобы пойти в ванную, но наступаю на игрушки, разбросанные моим младшим братом.” Как быть? Тапочки с подсветкой.

Для этого мы должны применять в своей работе инновационные технологии.

Одной из таких технологий является ТРИЗ- теория решения изобретательских задач. Автором этой науки является Генрих Саулович Альтшуллер. Это инженер, изобретатель, исследователь, ученый который всю жизнь свою без остатка посвятил этой науке и ее совершенствованию. Кроме того это блестящий писатель современной научной фантастики. Он подарил человечеству более двухсот инструментов механизмов и алгоритм решения изобретательских задач . Генрих Саулович предполагал, что будут решаться только технические задачи, но

ученики его школы доказали, что теория ТРИЗ универсальна и помогает решить не только технические задачи , но и практически решать во всех областях знаний , в том числе и в математике.

«Школа учит детей решать задачи, –в которых чёткое условие + утверждённый способ решения + единственно правильный ответ. Шаг влево, шаг вправо от утверждённого способа решения– снижение оценки. А жизнь требует умения решать задачи другого типа. Это задачи, в которых не всегда понятно условие, нет чёткого стандартного пути решения, зато возможны разные варианты ответа.»При решении таких задач необходимо выбрать один вариант из многих.

Триз- это образ мышления, мировоззрения, понимания и уверенности в своих творческих силах каждого ученика.

В жизни мы часто похожи на курочку которая идет прямо решать свою проблему с питанием и бъется до тех пор ,пока не поранит себя , в действительности можно было отступить на несколько шагов назад и эту самую проблему решить другим путем , например, перелететь через сетку.

Существует 40 приемов ТРИЗ , обо всех я не буду говорить, это очень долго , но вкратце я вас познакомлю с некоторыми.

1.Принцип дробления.

(подприемы)

Разделить объект на независимые части, выполнить объект разборным. Увеличить степень дробления.

Человек удивлен что из одного яичка может выйти целое семейство.

2.Принцип «наоборот»

(подприемы)

Вместо действия , диктуемого условием задачи осуществить обратное действие. Сделать движущуюся часть неподвижного объекта- движущейся, неподвижную- движущуюся. Перевернуть объект вверх ногами, вывернуть его.

3.Принцип эквипотенциальности.

(подприем)

Изменить условия работы так, чтобы не приходилось поднимать или опускать объект.

Один перетаскивает груз на себе, а второй использует принцип эквипотенциальности, катя его по земле.

4.Принцип сфероидальности.

(подприемы)

Перейти от прямолинейных частей к криволинейным, от плоских поверхностей к сферическим, от частей, выполненных в виде куба и параллелепипеда к шаровым конструкциям. Использовать ролики, шарики, спирали. Перейти от прямолинейного движения к вращательному.

У таксы можно в виде промежуточной опоры сделать вращательную опору.

Перейдем к решению задач:

1. Сумма чисел.

В XIX веке один учитель задал своим ученикам вычислить сумму всех целых чисел от единицы до ста. Компьютеров и калькуляторов тогда еще не было, и ученики принялись добросовестно складывать числа. И только один ученик нашел правильный ответ всего за несколько секунд. Им оказался Карл Фридрих Гаусс - будущий великий математик. Как он это сделал?

решение задачи:

Он выделил 49 пар чисел: 99 и 1, 98 и 2, 97 и 3 ... 51 и 49. В сумме каждая пара чисел равнялась ста, и оставалось два непарных числа 50 и 100. Следовательно, 49х100+50+100=5050.

2.Объем древесины

В открытые железнодорожные вагоны грузили сосновые брёвна. Чтобы определить объем загруженной древесины, контролеры измеряли диаметр каждого ствола. Работа кропотливая и медленная. А поезд в это время простаивает. Предложите, как быстро измерить объем всей древесины, не задерживая поезд?

Решение : Надо измерять не сами бревна, а их оптическую копию. За несколько минут можно сфотографировать бревна с открытой стороны вагона. К бревнам надо приложить линейку – для определения масштаба. И поезд можно отправлять: все измерения будут сделаны по снимкам.

3. Измерение змей

. В террариуме зоопарка сотни ядовитых змей однажды понадобилось измерить длину каждой из них. Как быть?

Решение

Первая группа решений - на прием "использование копии":фотографирование,  измерение сброшенной кожи.  Другое решение - змея сама вытягивается на линейке. Для этого можно использовать стеклянную трубку с делениями, через которую по очереди проползают змеи.

4. Стеклянный короб

Дан параллелепипед из стекла. Как непосредственно измерить его большую диагональ, не разрушая его и не прибегая к вычислениям?

Решение 1 :Взять достаточной длины кусок проволоки и согнуть ее так, чтобы в ее статическом состоянии концы касались вершин, между которыми нужно измерить расстояние. Снять ее с параллелепипеда и измерить расстояние между данными концами проволоки.

Решение 2

на листе бумаги отметить диагональ одной из поверхностей (положили на лист, отметили диагональные точки), отрезок АБ. используя пер­пенди­куляр­ность ребер отложить второй отрезок перпендикулярный АБ с концом в точке Б и длиной в ребро парал-да, которое перпендикулярно начальной плоскости - отрезок БС. АС - то, что ищем.

Решение3.

Обвести основание куба, затем сдвинуть его, чтобы ребро основания совпало с обведенным квадратом... Все! Копия из воздуха готова! основание есть, высота перед вами - измеряйте)

Объем колбы

5.

Легенда гласит, что Т.А. Эдиссон дал задание математику Эптону определить объем колбы лампы. Эптон за время чуть больше часа справился с заданием и с гордостью показал свои вычисления. Тогда Эдиссон показал, как сделать то же самое за минуту и гораздо точнее. Как?

Решение 1.Опустить лампу в воду -

и посмотреть сколько воды она вытолкнет...

Решение 2.Набрать в колбу воды и потом измерить её объём.

Решение 3.Налить доверху воды в колбу, а затем вылить ее в обычный мерный стакан

Такая нетрадиционная форма работы с детьми применима для практических задач , ее можно использовать при подготовке к мониторингам по математике ЕМЭ и ЕГЭ.

В  жизни математика используется для поиска решений различных задач. 

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/30446-ispolzovanie-jelementov-teorii-reshenija-izob