4. Поиск решения. После того, как задача перестроена и записана на языке модели, идет этап поиска решения задачи. Решающий использует известные законы и формулы, свой жизненный опыт и связи, отношения, продиктованные ситуацией задачи. В этом нередко помогает удачно сделанный чертеж, схема. В тех случаях, когда поиск решения идет последовательно и планомерно, учащийся начинает с главного вопроса задачи, отвечает на него и выясняет, что в ответе уже известно, а что еще требуется определить. В результате составные части ответа как бы делятся на две группы: элементы, уже известные из условия задачи, и элементы, которые еще нужно найти. Последние становятся составной частью новых вопросов. Такая цепочка операций выполняется до тех пор, пока все элементы не станут известными. Это и означает, что решение уже найдено.
Приведенные выше этапы решения задачи практически неотделимы друг от друга. Они тесно переплетаются, могут протекать одновременно, в ином порядке и т. д. Кроме того, в более простых случаях некоторые этапы просто отсутствуют, часть работы за решающего оказывается как бы уже выполненной. Но учащихся нужно тренировать в деятельности, характерной для каждого из этапов, подчеркивая их назначение, обращая внимание школьников на те приемы и способы, которыми они пользуются, преодолевая очередную трудность. С этой целью мы проводили анализ задачи на уроке физики по такой схеме.
1. Определить ближайшую, возможную модель:
а) установить, о каком явлении идет речь в задаче, описать это явление, если возможно, начертить схему, график. Назвать предполагаемые модели;
б) определить, какие знакомые элементы моделей есть в задаче, как они связаны между собой, какие возможны модели, описывающие это явление и содержащие эти элементы;
в) что сказано в задаче специально о модели. Какая же возможна модель?
г) позволительны ли вводимые моделью допущения, приближения в данном случае?
2. Уточнить физический смысл задачи путем выявления терминологического значения слов текста (преобразовать слова и термины):
а) установить, какие элементы должны входить в данную модель;
б) что известно о каждом элементе, как это удается установить?
в) каковы отношения между данным элементом и словами, дающими о нем сведения? Определить эти отношения;
г) какие еще сведения можно почерпнуть из текста?
3. Выявить модель на основе уточненного физического смысла:
а) передать условие задачи, пользуясь строгой терминологией;
б) записать условие, сделать чертеж.
4. Определить лишние и недостающие