Юрий Корнилов - На пути к психологии практического мышления

Другая причина состоит часто как раз в обратном: текст почти каждой задачи оказывается переполненным смыслом. Рассмотрим, например, такую задачу. «Советский парашютист в 1945 году совершил рекордный прыжок с высоты 10,4 км и пролетел до высоты 600 м, не раскрывая парашюта в течение 150 секунд. Определить наибольшую скорость полета парашютиста, считая падение его равноускоренным».

Ясно, что в этой задаче совершенно неважно, был ли этот прыжок рекордным и в каком году он был совершен. Но и это оказывается далеко не всегда очевидным.

Однако это только внешне выраженная перегрузка сведениями. Какой смысл кроется в словах «не раскрывая парашюта?». Существенная это деталь или несущественная? «Определить наибольшую скорость». Почему не спрашивается о скорости в конце полета? Может быть, наибольшая скорость будет где-то в другом месте? Само упоминание о полете наводит на мысль о быстром движении и его причине в земном притяжении. «Сопротивление воздуха считать или нет?» – размышляет испытуемый Л. Он парашютист, и для него смысл ситуации наполнен более конкретным содержанием, чем для других испытуемых.

Таким образом, из всей массы сведений, связанных с задачей, решающий должен выбрать, выделить только существенные для ее решения. Преодолеть эту трудность удается только в процессе решения задачи, при построении гипотезы, проекта решения.

Наконец, третья причина может заключаться в том, что решающий просто неверно понял условие задачи и, главное, ее вопрос. Это может быть следствием неясной формулировки условия или же результатом установок личности, возникших при решении других задач. Эта предыдущая деятельность может носить эпизодический характер. Так, испытуемый Ч. перед экспериментом читал отчеты других испытуемых. В результате в своем решении он постоянно допускал ошибки, невольно отождествляя свою задачу с теми, которые читал.

Эта ложная направленность иногда возникает и в результате систематической деятельности под руководством учителя, когда она провоцируется подбором задач. Например, задачу о парашютисте испытуемые обычно решали как задачу на свободное падение, хотя в тексте ясно сказано: «считать падение равноускоренным».

Для того чтобы проверить правильность последнего предположения, задача о парашютисте была предложена учащимся 11-го класса, занимающимся в школе юных физиков при пединституте. Из 37 решавших справились с задачей 13, один не решил, а остальные решили неверно: 16 школьников решали ее, используя формулы свободного падения; 5 школьников – формулы энергии. В беседе выяснилось, что на этом занятии они повторяли тему «Энергия».

Таким образом, чтение условия задачи, как правило, бывает неоднократным, что позволяет испытуемым словесно переформулировать некоторые данные и перестроить свои установки на адекватное осмышление реальных условий конкретной задачи. Однако процесс преобразований на этом не заканчивается.

Уже во время чтения условия задачи начинается «перевод» условия задачи с языка разговорного на язык символов и формул, из плана конкретного в план абстрактный. Данный этап преобразований имеет свою специфику.

Большинство физических задач интересно именно тем, что явления и предметы, которые в них описываются, представляют собой объекты реального мира. А это значит, что каждый предмет имеет множество сторон и качеств, сложнейшим образом связан с другими предметами. Явления, которые называются в задаче, многоплановы, характеризуются различными свойствами и качествами. Это можно сказать даже о самой простой задаче, где данные намеренно абстрагированы. Например, задача: «Пуля вылетает из горизонтально расположенного ружья со скоростью 300 м/с. На каком расстоянии от места выстрела упадет пуля, если высота ружья над поверхностью земли равна 1,2 м?».

Пуля приобрела такую скорость, двигаясь в стволе ружья под давлением пороговых газов. Двигаясь дальше, она будет преодолевать сопротивление воздуха, вследствие чего скорость будет меняться. Сопротивление зависит от формы пули, ее положения в полете, материала, из которого она изготовлена, от скорости движения. Поверхность земли можно принять за горизонтальную плоскость, за сферу огромного радиуса, наконец, предположить, что это холмистое поле или луг. Оказывается, что в данной задаче предполагается рассматривать движение пули только с момента, когда прекратилось действие пороховых газов; мы вовсе не должны учитывать сопротивление воздуха, а землю принять за строго горизонтальную плоскость.