Эксперимент ⚠️ «собака павлова»: что это такое, в чем суть, краткое описание

Содержание

Слайд 1
Слайд 2

Зная о том, что животное не способно мечтать и представлять себе будущее, рефлекс собак Павлова крайне заинтересовал. Он провел ряд экспериментов, в ходе которых доказал, что все рефлексы животных делятся на условные и безусловные. К безусловным рефлексам Павлов отнес врожденные рефлексы, не требующие наличия опыта, наследуемые: сосательный, глотательный и т.д. Кроме того, опыты Павлова с собакой помогли понять, в каком отделе мозга возникает сигнал о запуске того или иного рефлекса, что дало толчок развитию нейрохирургии и другим областям медицины.
Слайд 3

Одним из самых известных опытов с животными называют условным рефлексом собаки Павлова: та самая лампочка, в момент включения которой у животных начинала выделяться слюна.
Слайд 4
Слайд 5
Слайд 6
Слайд 7

В наши дни опыт кажется невероятно простым: лампочка загорается – собака получает лакомство – выделяется слюна. Повторяем несколько раз, исключаем лакомство. Эффект достигнут: выработан условный рефлекс на свет лампочки (выделение слюны), который запускается даже при отсутствии пищевого поощрения. Сегодня реакция собаки Павлова понятна любому опытному владельцу собак, однако такая прозрачность психологии этих животных появилась именно после экспериментов Ивана Петровича. Мы используем эффект собаки Павлова ежедневно, когда просим любимца сесть, подойти или принести игрушку. Эффект собаки Павлова в быту – это банальная дрессура: сидеть – собака села и получила поощрение. Через несколько занятий у питомца вырабатывается условный рефлекс на голосовую команду, и пищевое поощрение теперь не требуется или требуется лишь иногда, как напоминание (команда – та же лампочка). Владелец, который понимает, как на практике использовать рефлекс собаки Павлова, никогда не испытывает сложностей с воспитанием питомца: не нарушай связи, давай лакомство в момент выполнения команды и не секундой позже, и любой урок будет усвоен в минимально короткий срок. И, конечно, нельзя забывать о том, что условные рефлексы постепенно «удаляются» из памяти, а потому необходимо повторение (тренировки на прогулке и т.д.).
Слайд 8

Но, конечно, собаки Павлова страдали не во имя кинологии. Иван Петрович изучал нервную систему ради людей, которые и сегодня, благодаря его открытиям, восстанавливаются после тяжелейших травм, живут с серьезными расстройствами ЦНС, борются с психическими недугами. На основе открытий великого ученого разработаны сотни методов терапии самых различных недугов, от соматических нарушений до опухолей мозга.

Посмотреть все слайды

Ахиллес и черепаха

Античные философы любили придумывать парадоксальные суждения, но мало кто мог в этом сравниться с греком Зеноном Элейским, жившим в V веке до н. э. Его апории (то есть «трудности») не сохранились в оригинальном виде и известны в пересказах Платона и Аристотеля. Зенон сформулировал как минимум сорок апорий, а до толкователей дошли только девять.

Самая известная апория Зенона — парадокс Ахиллеса и черепахи. Своим происхождением она обязана басне древнегреческого поэта Эзопа. Там рассказывается, как черепаха поспорила с зайцем, что сумеет обогнать его в честных бегах, и смогла это сделать. Она воспользовалась безалаберностью соперника, который решил передохнуть, уверенный, что успеет прибежать первым. Зенон заменил зайца на быстроногого героя Ахиллеса, воспетого в «Илиаде».

Представьте, что черепаха и Ахиллес решили соревноваться в беге. Ахиллес в десять раз быстрее, чем черепаха, и даёт ей фору в тысячу шагов. За то время, за которое Ахиллес пробежит это расстояние, черепаха проползёт сто шагов в ту же сторону. Когда Ахиллес пробежит сто шагов, черепаха проползёт ещё десять, и так далее. Погоня будет бесконечной, Ахиллес никогда не догонит черепаху. Следовательно, любое движение есть иллюзия.

Апория озадачивает, ведь с позиций формальной логики она выглядит безупречной, но на практике, как подсказывает опыт, любой бегун легко обгонит черепаху. Греческие философы всерьёз ломали головы над этим парадоксом. Он нашёл отражение и в литературе: о фиаско Ахиллеса писали Льюис Кэрролл, Лев Толстой и Хорхе Луис Борхес.

Конечно, утверждение Зенона, что Ахиллес никогда не догонит черепаху, ложно. Каждый следующий «отрыв» черепахи короче предыдущего, и Ахиллесу понадобится всего-то тысяча сто двенадцать шагов, чтобы вырваться вперёд. Парадокс возник потому, что Зенон и его последователи не понимали физико- математического смысла задачи.

Памятник быстроногому Ахиллесу на Корфу

Суть эксперимента с собакой Павлова

Свои эксперименты И.П. Павлов проводил в специализированной лаборатории, т. н. «Башне молчания». Она была изолированная от звуковых световых факторов внешней среды, которые могли существенно снизить чистоту эксперимента. За поведением животных ученый наблюдал, используя систему специализированных стекол, которые делали его невидимым для собак.

Пса фиксировали на специальном станке для того, чтобы ограничить его движения

При этом основное внимание ученый уделял тому, как слюнные железы подопытной собаки реагируют на разнообразные внешние раздражители. Для этого псу делали операцию и проток слюнной железы выводили наружу

Готовые работы на аналогичную тему

Курсовая работа Суть эксперимента с собакой Павлова 480 руб.
Реферат Суть эксперимента с собакой Павлова 220 руб.
Контрольная работа Суть эксперимента с собакой Павлова 220 руб.

Получить выполненную работу или консультацию специалиста по вашему учебному проекту Узнать стоимость

Это было необходимо для фиксации:

наличия слюноотделения;
начала выделения слюны;
обильности слюны и ее качества.

В дальнейшем Павлов старался вызвать у собаки условную реакцию на тот раздражитель, который ранее считался нейтральным (звуковой и световой). Также наружу выводились и концы пищевода, которые позволяли отследить выработку желудочного сока собаки.

Классический опыт Павлова заключался в том, чтобы давать собаке еду после удара метронома. После нескольких повторений такого опыта у собаки начинала выделяться слюна на звук метронома.

Далее И.П. Павлов организовал опыт с лампочкой, который проводился по тому же принципу. Так ввиду наличия различных раздражителей источник, посторонний для животного стал внешним раздражителем, вызывающим условный рефлекс.

Определение 2

Условный рефлекс – это приобретенный рефлекс, свойственный отдельному индивиду (особи).

Условные рефлексы имеют временный характер и их рефлекторные дуги на начальных этапах собственного становления достаточно непрочны. В связи с этим формирование условного рефлекса представляет собой сложную систему взаимоподкрепления раздражителей и выработки ответной реакции на них.

Нужна консультация преподавателя в этой предметной области? Задай вопрос преподавателю и получи ответ через 15 минут! Задать вопрос

Далеко не все раздражители, применяемые И. П. Павловым, были столь безобидными. Зачастую он использовал электрический ток, а также физические наказания.

Опыты Павлова получили практическое применение. Наиболее интересным примером можно признать выработку негативных условных рефлексов у койотов ко вкусу баранины. Для формирования такой реакции животным подбрасывали отравленное мясо баранов. Сразу же после первого раза группа койотов перестала охотиться на овец, связав получаемое баранье мясо с возникающим у них недомоганием.

Несмотря на тот факт, что теория возникновения условных рефлексов, была сформулирована более ста лет назад, она не теряет собственной актуальности как внутри биологической науки, так и в истории психологии. Многие современные психологи руководствуются результатами данных опытов при необходимости выстраивания адекватных траекторий лечения различных поведенческих расстройств.

Как проходил эксперимент

Собаку кормили под звук метронома. По началу у животного присутствовал только безусловный рефлекс — слюноотделение при виде еды. Без пищи поблизости метроном секреции не вызывал. Чтобы выработать у собаки условный рефлекс, незадолго до кормления включали метроном, под который собака получала любимую еду. Через время звук метронома начинал ассоциироваться у животного с приемом пищи. Чем дольше длился эксперимент, тем сильнее становился приобретенный рефлекс.

Схема эксперимента по выработки условного рефлекса у собаки

На финальной стадии эксперимента слюна у собаки слюна появлялась, как только включался метроном. Этот процесс больше не зависел от того, сопровождалось ли воздействие нейтрального раздражителя кормлением. Слюноотделение стало частью условного рефлекса, который Павлов выработал у собаки в своем эксперименте.

Нобелевская премия

В 1897 году Павлов опубликовал свой классический труд «Лекции о работе главных пищеварительных желез». Он обобщил знания, полученные в результате экспериментов. Работу моментально перевели на все европейские языки — она быстро нашла признание в международной научной среде.

Опыт с мнимым кормлением И.П. Павлов. Лекции по физиологии пищеварения. СПб., 1908г.

В 1903 году Павлов сделал доклад на XIV Международном медицинском конгрессе в Мадриде. Он рассказал о достижениях в исследовании пищеварения и впервые сформулировал принципы физиологии нервной деятельности. И.П. Павлов произносит речь на XIV Международном медицинском конгрессе в Мадриде. 1903г

Номинанты 1901–1904 гг., ставшие Нобелевскими лауреатами.
Конкурентами И.П. Павлова были известнейшие ученые того времени: Росс, Кох, Гольджи, Мечников

Эксперты почти 3 недели знакомились с научной деятельностью лаборатории Павлова. По результатам работы комитета, коллегия профессоров Королевского Каролинского медико-хирургического института 7 октября 1904 года единогласно провозгласила Павлова четвертым лауреатом Нобелевской премии по физиологии и медицине. Награду он получил «за работы по физиологии пищеварения, которые изменили и расширили наши представления в этой области».Диплом лауреата Нобелевской премии, выданный И.П. Павлову Каролинским медико-хирургическим институтом в 1904г.Подлинник на русском языке

Павлов смог полностью изменить существовавшую в то время физиологию пищеварения и описал нервные взаимосвязи желудочно-кишечного тракта с центральной нервной системой.Диплом лауреата Нобелевской премии, выданный И.П. Павлову Каролинским медико-хирургическим институтом в 1904 г. Подлинник на шведском языке

Исследования и труды Ивана Петровича стали фундаментом для всех современных представлений о работе органов пищеварения, механизмах их регуляции и о том, как может нарушаться работа механизмов управления.

И.П. Павлов в тоге доктора Кембриджского университета в Кембридже (Великобритания). 1912г.

Наследие

Павлов подарил миру не только полноценное представление о работе желудочно-кишечного тракта, за которую был удостоен Нобелевской премии. Последующие 35 лет он исследовал высшую нервную деятельность человека: Павлов изучал физиологию и расстройства сна, создал учение о типах нервной деятельности и заложил теоретические основы для исследования анализаторов и их представительства в коре.Титульный лист труда «Двадцатилетний опыт объективного исследования высшей нервной деятельности (поведения) животных. Условные рефлексы». 1923г.

Все знания, которые подарил нам Павлов, определили облик физиологии ХХ века во всем мире. Он дал новый вектор для исследований и способствовал бурному развитию смежных отраслей биологии и медицины:

Учение о 4 типах нервной деятельности (сангвиник, холерик, флегматик и меланхолик) применяют в психологии и педагогике;
Знания о высшей нервной деятельности и сне позволили разработать схемы терапии неврозов и расстройств сна;
Его учение о пищеварении легли в основу современных схем терапии многих заболеваний ЖКТ, в том числе язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки.

Его знания и понимание нормальной физиологии стали фундаментом для успешного развития практической медицины.

Достижения Павлова и психология человека

Работая с подопытными животными, Павлов верил, что полученные знания будут решающим звеном в открытии новых законов психической жизни человека. Читая лекции, посвященные выявленным условным рефлексам, ученый высказал мысль, что рано или поздно они приоткроют завесу тайны и над человеческой психикой. Несмотря на то что вся научная деятельность физиолога была связана с собаками, он как-то заметил:

Внутренний двор Дома-музея академика И. П. Павлова, Рязань

«В сущности, интересует нас в жизни только одно: наше психическое содержание».

Ученый всю жизнь стремился к тому, чтобы найти ответ на главную загадку или заложить основу ее будущего решения.

Ученики школы И. П. Павлова. Снимок в день его 75-летия

Только на закате жизни Иван Петрович стал регулярно обследовать клинических больных. В итоге он нашел качественное отличие между высшими нервными процессами у животного и человека. Это не что иное, как речевая функция, которая обусловливает появление новых принципов работы больших полушарий мозга.

Именно речь дает человеку особую систему рефлексов, значительно большую, чем у животных.

Так, собаки реагируют на внешнее воздействие, связанное с жизненными потребностями. Человек тоже имеет эту особенность, но он может реагировать на слова, которые являются для него уникальными условными раздражителями. На основании этого открытия Павлов выделил два уровня сигнальной системы, назвав второй сигнальной системой функцию речи, присущую только человеку, а первой сигнальной системой — чувственные сигналы, посылаемые внешней средой.

На примере это выглядит так: когда вы услышите или прочтете слово «шоколад» и представите, какой он вкусный и сладкий, у вас, возможно, возникнет желание съесть его и объем слюны во рту увеличится.

Вторая сигнальная система сформировалась у человека в процессе эволюции как дополнение к первой, которая досталась в наследство от животного.

Ее работа основана на возбуждении органов, участвующих в общении, она помогает обобщать жизненный опыт и затем использовать его. Именно она дает людям возможность общаться и мыслить, что также является общением, но только с самим собой (так называемая внутренняя речь). Именно поэтому многие исследователи склоняются к мысли, что вторая сигнальная система возникла именно в процессе коммуникации. Павлов считал, что без ее сигналов не может быть ни психической деятельности, ни мысли.

Ученый подчеркивал, что вторая сигнальная система обусловливает более качественную связь человеческого организма с окружающей средой. Например, животные могут учиться только на собственном жизненном опыте с помощью первой сигнальной системы. Человек же открыт для любого стороннего опыта и может черпать его из всего мирового знания с помощью написанных или произнесенных слов, передающихся из поколения в поколение. Сочетания слов могут передавать самые сложные чувства, четко отражать внешнюю действительность спустя многие столетия. Такое видение дало Павлову все основания считать, что психология имеет большой потенциал, который может быть расширен при тесной связи с физиологией.

И. П. Павлов на торжественном присвоении ему звания доктора Кембриджского
университета

После того как была сформулирована идея о сигнальных системах, Павлов сделал еще одно открытие, связанное с защитной функцией нервной системы. Согласно его теории клетки мозга — самые активные клетки человеческого организма, что сказывается на их свойствах, а именно: они подвержены утомлению, перегрузке и повреждению. Природой был создан уникальный механизм защиты этих клеток.

Павлов назвал этот механизм защитным торможением, более известным нам как сон. Во время сна клетки нервной системы восстанавливаются после дневного утомления, при этом организму требуется определенное количество часов сна в течение каждого двадцатичетырехчасового периода. Кроме этого, физиолог обнаружил, что так называемое искусственно вызванное защитное торможение в форме глубокого и продолжительного сна — эффективное лечение некоторых неврозов и психозов.

Марки, посвященные Павлову

Иван Петрович Павлов оставил богатейшее наследие для многих наук, среди которых не только физиология, медицина, психология и психиатрия, но и педагогика, философия и другие родственные области знания о человеке. Его идеи и мысли по инерции продвинули советскую науку вперед. Однако перед последующими поколениями стоит не менее ответственная задача — сохранить и приумножить полученные знания и направить их в мирное русло.

Теория оперантного обусловливания Б.Ф. Скиннера

Теория оперантного обусловливания связана с именами Эдварда Ли Торндайка и Берреса Скиннера. В отличие от принципа классического обусловливания (S->R), они разработали принцип оперантного обусловливания (R->S), согласно которому поведение контролируется его результатами и последствиями. Основной путь воздействия на поведение, исходя из этой формулы, — влияние на его результаты.

Как уже и говорилось ранее, респондентное поведение — это версия Б.Ф

Скиннера павловского представления о поведении, которое он называл обусловливанием типа S, чтобы подчеркнуть важность стимула, который появляется до реакции и выявляет ее. Однако Скиннер полагал, что в целом поведение животных и человека нельзя объяснять в терминах классического обусловливания

Скиннер делал акцент на поведении, не связанном с какими-либо известными стимулами. Он утверждал, что в основном на ваше поведение воздействуют стимульные события, которые наступят после него, а именно — его последствия. Так как этот тип поведения предполагает, что организм активно воздействует на окружение с целью изменить события каким-то образом, Скиннер определил его как оперантное поведение. Он также называл его обусловливание типа Я., чтобы подчеркнуть воздействие реакции на будущее поведение.

Итак, ключевая структурная единица бихевиористского подхода в целом и скиннеровского подхода в особенности — это реакция. Реакции можно ранжировать от простых рефлекторных реакций (например, слюноотделение на пищу, вздрагивание на громкий звук) до сложного паттерна поведения (например, решение математической задачи, скрытые формы агрессии).

Реакция — это внешняя, наблюдаемая часть поведения, которую можно связать с событиями окружающей среды. Сущность процесса научения — это установление связей (ассоциаций) реакций с событиями внешней среды.

В своем подходе к научению Скиннер проводил различие между реакциями, которые вызываются четко определенными стимулами (например, мигательный рефлекс в ответ на дуновение воздуха), и реакциями, которые нельзя связать ни с одним стимулом. Эти реакции второго типа порождаются самим организмом и называются оперантами. Скиннер считал, что стимулы среды не принуждают организм вести себя определенным образом и не побуждают его действовать. Исходная причина поведения находится в самом организме.

Оперантное поведение (вызванное оперантным научением) определяется событиями, которые следуют за реакцией. То есть за поведением идет следствие, и природа этого следствия изменяет тенденцию организма повторять данное поведение в будущем. Например, катание на роликовой доске, игра на фортепиано, метание дротиков и написание собственного имени — это образцы оперантной реакции, или операнты, контролируемые результатами, следующими за соответствующим поведением. Это произвольные приобретенные реакции, для которых не существует стимула, поддающегося распознаванию. Скиннер понимал, что бессмысленно рассуждать о происхождении оперантного поведения, так как нам неизвестны стимул или внутренняя причина, ответственная за его появление. Оно происходит спонтанно.

Если последствия благоприятны для организма, тогда вероятность повторения операнта в будущем усиливается. Когда это происходит, говорят, что последствия подкрепляются, и оперантные реакции, полученные в результате подкрепления (в смысле высокой вероятности его появления), обусловились. Сила позитивного подкрепляющего стимула таким образом определяется в соответствии с его воздействием на последующую частоту реакций, которые непосредственно предшествовали ему.

И напротив, если последствия реакции не благоприятны и не подкреплены, тогда вероятность получить оперант уменьшается. Скиннер полагал, что, следовательно, оперантное поведение контролируется негативными последствиями. По определению, негативные, или аверсивные последствия, ослабляют поведение, порождающее их, и усиливают поведение, устраняющее их.

Оперантное научение можно представить, как процесс обучения, основанный на связи раздражитель-реакция-подкрепление, в рамках которой поведение формируется и поддерживается в силу тех или иных его последствий.

Теория оперантного научения доказывает, что на поведение влияют не только стимулы, которые воздействуют на организм перед совершением какого-либо действия, но и сами результаты поведения. Оперантное научение (или научение типа R, от «reaction», реакция) базируется на сформулированном Скиннером фундаментальном принципе: поведение формируется и сохраняется его последствиями.

Роль исследований И. П. Павлова

Открытие Павловым классической теории обусловливания остается одной из самых важных в истории психологии. В дополнение к формированию основы того, что называется поведенческой психологией, теория процесса обусловливания даже сегодня остается важным практическим инструментом при лечении психических расстройств и формировании поведенческих реакций.

Одним из интересных примеров практического использования классических принципов обусловливания является выработка у койотов рефлекса отвращения к вкусу баранины, который предотвращает их охоту на домашний скот. Реакция наступает тогда, когда нейтральный стимул (обычное мясо баранины) используется в паре с безусловным рефлексом ( вызванное заболевание после приема пищи). Удивительно, что рефлекс формируется сразу же после первого применения метода. Койоты перестают охотиться на овец, попробовав однажды их мясо, в которое введен препарат вызывающий тошноту и недомогание животного. Фермеры нашли полезным этот способ и взяли его на вооружение, чтоб защищать свои стада, пасущиеся вне фермы. После приема отравленной пищи койоты избегают встреч с овцами и не нападают на них.

Несмотря на то, что открытие Павлова было сделано в начале прошлого века, более ста лет назад, его работа оказала существенную роль в формировании целого пласта психологической науки и до сих пор продолжает вдохновлять современных исследователей. В период с 1997 по 2000 год авторы более чем 220 научных статей сослались на ранние исследования Павлова по классической теории обуславливания. Возможно Павлов и не был психологом, но его вклад в психологию, который помог нам понять механизмы человеческого поведения, даже сегодня не поддается оценке.

Теги: Иван Петрович Павлов, рефлексы

Есть что сказать? Оставть комментарий!:

Суть экспериментов и опытов

Ретриверы: какие бывают виды и что это такое

Павлову принадлежит инновационный для тех времен метод сбора чистого желудочного сока из организма. Для этого ученому пришлось сшивать отдельные участки кожи и слизистой. Сок собирался при помощи металлических трубок, которые вставлялись в органы ЖКТ и плотно закрывались пробками. В результате эксперимента академик научился получать вещество на любом из участков пищеварительного тракта.

Обратите внимание! Эксперименты Павлова позволили контролировать выход желудочного сока и предотвратить его выбросы в большом количестве, что могло бы провоцировать разрушение брюшной стенки и кишечника. Также доктор известен опытами, которые вошли в науку под названием «мнимое кормление»

Суть эксперимента заключается в следующем: собачке операционным путем перерезают пищевод, тем самым предотвращая его связь с другими органами ЖКТ. Это способствовало тому, что еда не проникала в желудок, а сок для ее переваривания продолжал вырабатываться

Также доктор известен опытами, которые вошли в науку под названием «мнимое кормление». Суть эксперимента заключается в следующем: собачке операционным путем перерезают пищевод, тем самым предотвращая его связь с другими органами ЖКТ. Это способствовало тому, что еда не проникала в желудок, а сок для ее переваривания продолжал вырабатываться.

Благодаря проведенным российским ученым опытам физиология, несмотря на свое многовековое существование, фактически была изобретена заново и именно Павлов стал отцом этой науки.

Мнимое кормление — один из опытов академика Павлова

Вклад Уотсона в бихевиоризм

Очарованный открытиями Павлова, Джон Уотсон Он предположил, что процесс классической обусловленности может также объяснить обучение у людей. Как классический бихевиорист, он думал, что эмоции были также изучены через обусловленную ассоциацию и на самом деле он думал, что различия в поведении людей были вызваны разными переживаниями каждого из них.

Маленький Альберт Эксперимент (Джон Уотсон)

Для этого он провел «эксперимент с маленьким Альбертом», 11-месячным ребенком, вместе со своей сотрудницей Розали Рейнер в Университете Джонса Хопкинса (США). Я пытался выяснить, возможно ли кондиционировать животное, когда оно связано с громким шумом (удар молотком по металлической доске), который вызывает реакцию страха .

Связь удара молотка по металлическому столу (EI) и присутствия белой крысы (EC), которая ранее была нейтральным стимулом, в конечном итоге провоцирует эмоциональный ответ страха (CR) до простого присутствия крысы Таким образом, демонстрируя, что страх может быть изучен через классическую обусловленность. Это наиболее распространенный механизм приобретения фобии. Излишне говорить, что этот эксперимент не может быть проведен сегодня, так как он выходит за пределы научной этики.

Вы можете узнать больше об эксперименте маленького Альберта, входящего в этот пост:

В 1913 году Уотсон опубликовал статью под названием Психология с точки зрения бихевиоризмаи предложил анализировать психологию из анализа наблюдаемого поведения, а не из анализа сознания Текущие перспективы до тех пор. С этой целью он предложил устранить интроспекцию как действенный метод психологии, заменив ее объективным наблюдением и экспериментами.

Мнимое кормление

В своих опытах на собаках Иван Петрович обнаружил стимулирующее действие блуждающего нерва на секрецию в желудке и тормозное воздействие симпатических нервных волокон. Выяснить первопричины таких нервных воздействий Павлову удалось после того, как он разработал и реализовал методику «мнимого кормления».

В ходе эксперимента пищевод пересекали — пища не попадала из ротовой полости в желудок. Хитрость состояла в том, что пищевод перерезался не полностью. Его рассекали на 2/3 толщины, а развернувшиеся края пришивались к кожным покровам. Так получилось расположить пищевод на поверхности мышц шеи. При таком способе эзофаготомии пищевод не отрывался от послеоперационной раны, когда животных кормили через желудочный зонд.

Также, чтобы изучить секреторную деятельность слюнных желез и получить чистый секрет, Павлов выводил протоки этих желез на кожу.

Формировать картину мира

Посмотрим, к примеру, как работают книжки Якова Перельмана «Занимательная физика», «Занимательная математика», которыми зачитывались многие поколения школьников и после-школьников. Почти каждый параграф перельмановской «Физики» учит ставить вопросы, которые каждый ребенок может себе задать, отталкиваясь от элементарной логики и житейского опыта.

Задачки, которые нам здесь предлагают решить — не количественные, а качественные: нужно не подсчитать какой-то абстрактный показатель вроде коэффициента полезного действия, а поразмышлять, почему вечный двигатель невозможен в реальности, можно ли выстрелить из пушки до луны; нужно провести опыт и оценить, каким будет эффект от какого-либо физического взаимодействия.

Пример из «Занимательной физики» 1932 года: задача о крыловских лебеде, раке и щуке, решённая по правилам механики. Равнодействующая (OD) должна увлекать воз в воду.

Одним словом, заучивать формулы здесь не обязательно — главное понимать, каким физическим законам подчиняются предметы окружающей действительности. Проблема только в том, что знания такого рода куда сложнее поддаются объективной проверке, чем наличие в голове школьника точно определённого набора формул и уравнений.

Поэтому физика для обычного ученика оборачивается тупой зубрежкой, а в лучшем случае — некой абстрактной игрой ума. Формировать у человека целостную картину мира — совсем не та задача, которую де факто выполняет современная система образования. В этом отношении, кстати, она не слишком отличается от советской, которую многие склонны переоценивать (потому что раньше мы, мол, атомные бомбы разрабатывали и в космос летали, а сейчас только нефть умеем продавать).

По знанию физики ученики после окончания школы сейчас, как и тогда, делятся примерно на две категории: те, кто знает её очень хорошо, и те, кто не знает совсем. Со второй категорией ситуация особенно ухудшилась, когда время преподавания физики в 7-11 классе сократилось с 5 до 2 часов в неделю.

Большинству школьников физические формулы и теории действительно не нужны (что они прекрасно понимают), а главное — неинтересны в том абстрактном и сухом виде, в котором они преподносятся сейчас. В итоге массовое образование не выполняет никакой функции — только отнимает время и силы. У школьников — не меньше, чем у учителей.

Опыт Галилея

Мысленный эксперимент с падающими предметами понадобился итальянскому физику и астроному Галилео Галилею, чтобы показать ошибочность заблуждения, что чем тяжелее тело, тем быстрее оно упадёт на землю. По легенде, в 1589 году Галилей залез на знаменитую «падающую» башню в Пизе и сбросил с неё два шара разной массы, которые достигли земли одновременно, подтвердив революционную гипотезу учёного. На самом деле он никуда не залезал, а опирался на чисто умозрительные соображения, которые изложил в трактате «О движении» (1590).

Представьте два предмета, один из которых тяжелее другого. Пусть их свяжут верёвкой друг с другом и сбросят эту связку с башни. Если тяжёлые предметы падают быстрее, чем лёгкие, то лёгкий предмет должен замедлять падение тяжёлого. Но поскольку рассматриваемая система в целом тяжелее, чем один тяжёлый предмет, она должна падать быстрее него. Мы приходим к противоречию, а значит, изначальное предположение (тяжёлые предметы падают быстрее лёгких) неверно.

Наше сознание противится идее, что молоток и перо, если сбросить их с одной высоты, упадут одновременно. В привычном нам мире атмосфера замедлит перо, и молоток упадёт быстрее. Но что, если поместить их в безвоздушную среду? Такой опыт проделали в 1971 году астронавты миссии «Аполлон-15»: на глазах миллионов телезрителей Дейв Скотт бросил на Луне геологический молоток и соколиное перо. Все смогли убедиться, что Галилей прав.

Перо и молоток на поверхности Луны