Эффективность (то есть наибольший дидактический результат) опыта достигается при соблюдении определенных требований.
К ним относятся:
1) Содержательность;
2) Достоверность;
3) Видимость;
4) Наглядность;
5) Убедительность;
6) Кратковременность;
7) Воспроизводимость;
8) Надежность;
9) Эстетичность;
10) Эмоциональность;
11) Соблюдение техники безопасности.
Содержательность предполагает подбор приборов и создание таких условий, которые позволяют в полной мере раскрыть сущность явления. Например, при излучении равноускоренного движения можно продемонстрировать опыт по скатыванию тележки вдоль наклонной плоскости. Однако без измерения скорости через равные промежутки времени такой опыт не раскрывает главного равноускоренного движения. Следовательно, в данном опыте не выполняются требование содержательности. Если же в основу определения равноускоренного движения положить соотношение путей, пройденных телом за определенные промежутки времени, то рассматриваемый опыт легко сделать содержательным, применив, например, капельницу.
Достоверность – определяет однозначность, истинность результатов постановки опыта, отражающих в наблюдениях именно то, что излучается. Результат опыта не должен вызывать сомнений.
Видимость предполагает создание таких условий, которые позволяют каждому ученику класса видеть не толь установку, но и ее существенные детали.
Наглядность – требует, чтобы сущность наблюдаемого явления раскрывалась в наиболее яркой, совершенной и очевидной и очевидной форме. Основное содержание опыта должно быть выражено возможно более простыми средствами и приемами, а изменение, характеризующее состояние изучаемого объекта, достаточно хорошо наблюдаемо (вторая половина шкалы).
Убедительность – это требование к демонстрации опыта, который не может привести к неверному толкованию. Опыт должен выполняться настолько «чисто», чтобы не было сомнений по его фрагментам, ни по выводам.
Кратковременность – предполагает применение оптимального времени демонстрации опыта, а также сведения его до минимума. Это достигается тщательной предварительной подготовкой и многократной отработкой последовательности движений учителя.
Воспроизводимость означает непременное неоднократное повторение опыта. Здесь следует различать два аспекта. Первый – воспроизведение опыта в том же варианте, в каком он был продемонстрирован первоначально; второй – это повторение опыта в несколько измененном варианте. Вариантность опыта способствует более глубокому раскрытию сущности излучаемого явления или процесса, позволяет создать условия для сравнений и сопоставлений.
Надежность – успех во время демонстрации. Обеспечивается тщательной предварительной подготовкой.
Эстетичность предусматривает изящное, красивое оформление установки и рациональное выполнение опыта. Изящность оформления достигается путем умелого подбора и расположения приборов, подчиняющихся определенной логике, путем применения различных средств (подкрашивание, подсвечивание). При рациональной постановке опыта демонстратор умело руководит вниманием учащихся, привлекая его к той или иной детали установки или процесса, без навязчивости и без лишних движений.
Эмоциональность отражает результат воздействия демонстрационного опыта на психику учащихся, она выражается в том впечатлении, которое оказывает демонстрация. Опыт призван вызвать интерес учащихся. Не следует ставить опыты, которые оказывают на них отрицательное эмонациональное воздействие.
Соблюдение техники безопасности является обязательным условием при любых демонстрациях. При работе с электрическими установками, источниками тепла и излучения, с реактивами необходимо соблюдать меры, обеспечивающие безопасность выполнения опытов, исключающие механические повреждения, ожоги, поражения током и прочие травмы человека.
Говоря о технике постановки демонстрационного эксперимента необходимо отметить следующее. В средней школе применяются два способа для проведения демонстрационных опытов для учащихся и осуществления той или иной методики эксперимента. Один из них – основной и он состоит в подготовке и показе установок и опытов для непосредственного обозрения. Другой – заключен в проецировании тех или иных приборов и опытов на экран для наблюдения за их изображениями.
В школьных демонстрационных приборах заранее предусмотрено обеспечение основного требования – видимости.
Однако нередко приходится дополнительно прибегать к различным техническим приемам, чтобы демонстрация отвечала перечисленным ранее требованиям. Эти приемы сводятся к следующему:
1) Выбора места каждого элемента установки и плоскости расположения приборов – вертикальной или горизонтальной;
2) Применению освещения и фона – черного, белого, матового подсвечивающего;
3) Подбор подходящих индикаторов для наилучшего выявления наблюдаемого процесса.