ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ или лабораторные занятия в общеобразовательной школе

Расстановка ударений: ЛАБОРАТО`РНЫЕ РАБО`ТЫ или лабораторные занятия в общеобразовательной школе

ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ или лабораторные занятия в общеобразовательной школе - один из видов самостоятельной работы учащихся, проводимой по заданию учителя с применением уч. приборов, инструментов, материалов, установок и др. технич. средств; выполняются в школе преимущественно при изучении физики, химии, биологии. Проведение Л. р. обязательно и предусмотрено уч. программами школы.

Л. р. - органич. часть уч.-воспитательного процесса. Их содержание непосредственно связано с др. видами школьного уч. эксперимента - демонстрационными опытами учителя, домашними экспериментальными заданиями, решением задач с применением наблюдений и опытов и др. (см. Эксперимент учебный). Л. р. способствуют осуществлению связи теории и практики, единству мыслительной и практич. деятельности уч-ся в процессе изучения основ наук и в общественно полезной работе. Научная информация приобретается уч-ся в процессе Л. р. при участии большого числа различных анализаторов. Синтез показателей различных анализаторов уточняет восприятие, ускоряет процесс формирования научных понятий. Совершенствуются сами анализаторы, особенно кожнодвигательный. Все это, в конечном счёте, содействует развитию мышления уч-ся.

В содержание обучения основам наук входит ознакомление уч-ся с научными методами исследования (разумеется, на школьном уч. уровне). Л. р. раскрывают перед уч-ся один из осн. методов исследования в области естественных наук - экспериментальный метод (наблюдения, воспроизведение и изучение явлений и процессов; измерения и обработка их результатов; выводы). При этой форме занятий наиболее полно выясняется роль эксперимента как источника знаний и критерия истинности теорий.

В процессе Л. р. уч-ся приобретают навыки работы с приборами (напр., измерительными), лабораторным оборудованием (штативами, посудой, нагревателями, сушильным шкафом), аппаратурой и установками (осциллографом, звуковым генератором) и др. технич. средствами; овладевают умением обрабатывать результаты измерений и делать правильные научные выводы, изучать явления природы и научные основы техники и технологии в ситуациях, отличных от учебных, осуществлять перенос знаний от известных объектов на неизвестные.

Л. р. помогают формировать у уч-ся материалистич. взгляды на природу, убеждения в её познаваемости, в наличии причинно-следственных связей в природе (изучаются различные свойства материи - вещества и поля, их структура, зависимость свойств от структуры, устанавливаются связи между явлениями, проверяются функциональные зависимости между физич. величинами и др.).

Л. р. в школе проводятся обычно в двух формах: фронтальные Л. р. (так они наз. в физике и химии, лабораторные занятия - в биологии) и практикумы - в физике, или практич. занятия - в химии. При фронтальных Л. р. все уч-ся, каждый в отдельности или по два, выполняют одновременно одну и ту же работу на простом, несложном оборудовании. Эти задания выполняются в процессе изучения соответствующей темы и составляют с ней единое целое.

Практикумы и практические занятия (по астрономии, математике, биологии, географии) проводятся при завершении крупных разделов курса в конце полугодия (физика, химия) или года (физика). Они имеют преимущественно повторительный и обобщающий характер и рассчитаны на большую самостоятельность уч-ся, чем фронтальные Л. р. На практикумах ставятся более сложные работы (наблюдения броуновского движения, измерение ёмкости конденсатора и индуктивности катушки, сборка простейшего радиоприёмника, фотореле, изучение законов освещённости, градуирование термопары - физика; элементы качественного и количественного анализа, синтез неорганич. и органич. веществ, исследование топлив, почв и пищевых продуктов - химия) (см. Практические работы уч-ся, а также Астрономия, Биология, География, Математика).

Удельный вес в уч. процессе фронтальных Л. р. и практикумов различен. Л. р. большее место занимают в 8-летней школе и меньшее в старших классах. В последних проводятся также практикумы. [В настоящее время (1965) разработан физич. практикум и для 8-летней школы].

Содержанием Л. р. может быть: ознакомление уч-ся с фактами, свойствами веществ (наличие упругости и пластичности веществ - физика, клеточное строение растений - ботаника, сравнение свойств каучука и резины - химия); изучение явлений и процессов (ход температуры при нагревании и изменениях агрегатных состояний вещества - физика; нагревание воды при растворении в ней серной кислоты, реакции окисления и восстановления - химия; дыхание растений - ботаника); проверка закономерностей (напр., закона Бойля - Мар катализаторов на скорость реакций - химия; зависимость развития растений от освещённости, влажности, температуры, состава питательного раствора - ботаника); определение констант (удельной теплоёмкости вещества, коэффициента поверхностного натяжения жидкости, удельного сопротивления проводника, электрич. заряда одновалентного иона - физика); изучение устройства, принципа действия и характеристик прибора и технич. установки (сборка и испытание электромагнитного и фотореле, простейшего радиоприёмника, снятие характеристики электронной лампы и полупроводникового диода, сборка микроскопа и телескопа - физика) и др.

Лабораторные занятия по физике

Большую группу Л. р. составляют задания с раздаточным материалом. Цель этих заданий ознакомить уч-ся с различными веществами и их свойствами (магнитные сплавы, пластмассы), с разновидностями природных и технич. объектов (коллекции минералов - химия; конденсаторов, трансформаторов - физика), а также провести кратковременные Л. р. с этим материалом.

При Л. р. могут быть изучены качественные характеристики веществ и явлений и количественные зависимости. Первые требуют наблюдения явлений, изменения условий их осуществления и выявления соответствующих результатов. Необходимо также описание фактов, явлений, процессов, связей между ними, свойств и характеристик изучаемых объектов. Вторые работы требуют дополнительно произвести измерения и выразить результаты проделанных опытов количественно - в виде таблиц, графиков, формул. При этом выясняются принципы соответствия физич. величин и их изменения. В курсе химии количественные измерения состоят в определении концентрации растворов, молекулярного веса веществ, кислотности пищевых продуктов, процентного состава веществ и др.

В содержание мн. Л. р. входит также обработка результатов опытов: округление численных значений измеренных величин, определение погрешностей измерений (абсолютной и относительной). При этом используются "метод границ" (в 8-летней школе) и формулы для вычисления погрешностей.

Навыки, полученные по ряду Л. р., могут быть применены в общественно полезной деятельности уч-ся. Так, навыки, приобретённые при сборке электрич. цепей, простейших радиоприёмников (физика), помогают уч-ся в работе по электрификации и радиофикации школ, рабочих посёлков и колхозов. В биологии - это навыки ухода за растениями и животными, выведение новых сортов растений и др.

В зависимости от выбранной методики изучения уч. материала фронтальные Л. р. могут предшествовать его изложению (напр., при изучении свойств постоянных магнитов), проводиться в процессе его изложения (определение коэффициента трения) или завершать изучение вопроса (определение удельного сопротивления проводника). Такие работы могут занимать часть урока (10 - 20 мин.) или весь урок. За это время уч-ся получают задание, выполняют его и записывают результаты работы в тетрадь, обычно по заранее установленной форме. Часто Л. р. состоят в наблюдении явлений и получении выводов, необходимых для дальнейшего изучения вопроса. Все уч-ся выполняют однотипные работы (по биологии часто в разных вариантах).

Содержание работ практикумов и сложность приборов, применяемых при их выполнений, обусловливают необходимость проводить Л. р. этого типа по "способу разных работ" (физика). Каждая Л. р. ставится в 3 - 5 экз. (комплектах). Поэтому уч-ся на данном уроке выполняют неодинаковые работы. Для проведения физич. практикума составляется график (на 2 - 4 недели), согласно к-рому уч-ся поочерёдно выполняют все задания. При проведении практич. занятий по химии на одном уроке обычно выполняются одинаковые Л. р.

Каждая работа практикума выполняется в течение одного или двух уроков и состоит чаще всего из неск. опытов. За это время уч-ся получают задание, знакомятся с его содержанием, выполняют Л. р., обрабатывают результаты наблюдений и эксперимента, вычисляют погрешности измерений (физика) и составляют письменный отчёт.

Лабораторный ученический стол в химическом кабинете

Начата разработка практикумов повышенного типа для уч-ся старших классов, желающих углублённо изучить физику и химию. В таком практикуме среди работ по физике могут быть следующие: определение коэффициента вязкости жидкости, измерение индукции магнитного поля, снятие кривой намагничивания железа, определение отношения заряда электрона к его массе, определение постоянной Планка, энергии возбуждения атомов ртути, изучение поляризации света и др.; по химии - Л. р. по исследованию сплавов, пластмасс, минералов, органич. синтезу, работы с применением ионитов, хроматографии, электрофореза и т. п.

При фронтальных Л. р. проводится устный (реже письменный) инструктаж. Он даётся учителем в начале урока и сопровождается записью осн. положений на классной доске. На нач. стадии обучения Л. р. инструкция даётся по частям, по мере выполнения работы в течение урока. Формулируются лишь отд. этапы работы, план, порядок её выполнения, но не детали и частности. Инструкции не должны регламентировать каждый шаг ученика при выполнении Л. р. Однако необходимо принять все меры, обеспечивающие соблюдение правил техники безопасности (даются подробные указания по работе с источниками электрич. тока, нагревателями, стеклянной посудой и т. п.).

Для активизации познавательной деятельности уч-ся план проведения Л. р. составляется уч-ся под руководством учителя (на уроке или в качестве домашнего задания, с последующим коллективным обсуждением в классе). Определяются цель работы, порядок её выполнения, необходимое оборудование. По мере приобретения уч-ся опыта они для проведения Л. р. сами отбирают приборы, материалы и др. оборудование из имеющегося в уч. кабинете (напр., электроизмерительные приборы с определёнными пределами шкал и в соответствии с характером тока - постоянный или переменный, микроскопы с необходимыми увеличениями, самостоятельно готовят препараты для изучения под микроскопом, приборы для проведения химич. реакций, растворы определённой концентрации для опытов по химии и др.). Большой пед. эффект достигается при проведении Л. р. исследовательского характера, когда задача ставится в проблемном плане (разумеется, на школьном уровне): уч-ся выдвигает гипотезу и ищет её подтверждения предоставленными ему технич. средствами и материалами. Он самостоятельно производит измерения и вычисления, обрабатывает их (см. Исследовательский принцип в обучении).

Для проведения физич. практикумов применяются письменные инструкции, т. к. уч-ся выполняют на уроке разные Л. р. и одному учителю трудно руководить работой уч-ся, выполняющих одновременно разные задания. Письменные инструкции должны учитывать возможность и необходимость самостоятельных действий школьников. Инструкции могут включать также теоретич. вопросы и экспериментальные задания (в т. ч. и домашние), развивающие содержание Л. р. или связанные с ними.

Качество выполнения Л. р. учитывается на основе наблюдений учителя за уч. работой каждого ученика (умение поставить опыт, наблюдать явление или процесс и произвести отсчёт показаний измерительных приборов; последовательность выполнения операций, навыки в обращении с приборами и материалами, аккуратность и ритмичность в работе), а также проверки его отчёта о Л. р. (краткость и содержательность отчёта, достоверность полученных результатов и др.). Оценки за Л. р. учитываются при итоговой оценке успеваемости. Усвоение содержания и овладение умениями и навыками выполнения Л. р. оцениваются также при устном опросе школьников, когда уч-ся выполняет заданную ему Л. р.; при проведении контрольных Л. р. для всего класса, когда каждый ученик выполняет в отдельности одну работу; на экзаменах по физике и химии.

Лабораторные столы в физическом кабинете, оборудованные электрическими щитками

Л. р. выполняются в специально оборудованных уч. кабинетах (см. Биологии кабинет, Физики и электротехники кабинет, Химии кабинет).

Фронтальные Л. р. (физика) ставятся с приборами, изготовленными для школ заводами Главучтехпрома. Конструкции этих приборов просты; пользование ими не требует сложных навыков. В ряде случаев такие работы могут проводиться на самодельном оборудовании (кроме измерительных и оптич. приборов), к-рое можно изготовить в школьных уч. мастерских. Для проведения Л. р. на уроках биологии и химии часто не требуются приборы заводского изготовления. Для проведения практикумов (физика) требуется более сложное оборудование, приборы и установки, используемые в заводских лабораториях (фотоэлементы, миллиамперметры, измерительные головки - для измерения расстояний, тахометры, осциллографы и др.).

Оборудование для Л. р. выставляется на рабочие столы уч-ся во время перемены (лучше в спец. укладках; в каждой из них находятся однотипные приборы и детали) и убирается сейчас же после выполнения работ. Для практикума (физика) оборудование выставляется в отд. помещении уч. кабинета. В течение практикума (до 1 мес.) в данном помещении др. занятия не проводятся. В подготовке и проведении Л. р. помощь учителю оказывают лаборанты и отд. уч-ся.

Лит.: Галанин Д. Д., Физический эксперимент в школе, т. 1 - 5, М., 1934 - 38, 2 изд., т. 3, 4, М., 1954; Бакушинский В. Н., Организация лабораторных работ по физике в ср. школе, М., 1949; Вайнштейн Б. М. [и др.], Практические занятия по химии. Руководство для уч-ся ср. школы, М., 1952; Парменов К. А. [и др.], Экспериментальные работы уч-ся по химии в ср. школе, М., 1952; Натали В. Ф., Классные практические работы по зоологии в ср. школе, ч. 1 - 2, М., 1953 - 54; Покровский А. А. и Зворыкин Б. С., Фронтальные лабораторные занятия по физике в ср. школе, 4 изд., М., 1954; Знаменский П. А., Лабораторные занятия по физике в ср. школе, ч. 1 - 2, 6 изд., Л., 1955; Медовая А. П. и Макарова К. Г., Лабораторные работы по ботанике в ср. школе, Л., 1957; Цветков Л. А., Эксперимент по органической химии в ср. школе, 3 изд., М., 1959; Полосин В. С., Школьный эксперимент по неорганической химии, М., 1959; Фетисов В. А., Лабораторные работы по физике, 3 изд., М., 1961; Чертков И. Н., Эксперимент по полимерам в ср. школе, М., 1961; Соколова Е. А., Самостоятельная работа уч-ся на уроках анатомии и физиологии человека, М., 1961; Практикум по физике в ср. школе. Под ред. А. А. Покровского, 4 изд., М., 1963; Методика обучения общей биологии. Под ред. М. И. Мельникова, М., 1963; Шамаш С. Я., Физический практикум в восьмилетней школе, М., 1964.

Л. И. Резников. Москва.

Источники:

1. Педагогическая энциклопедия/Глав. ред. И. А. Каиров и Ф. Н. Петров. т. 2. - М.: Советская энциклопедия, 1965. - 912 с. с илл., 5 л. илл.