Шинкарев В.М. ТСО: усовершенствованный эпидиаскоп

Эпидиаскопы имеются в большинстве школ, но используются крайне редко, несмотря на простоту в обращении, что выгодно отличает их от многих других технических средств обучения (ТСО).

Эпидиаскоп (от греч. epi – на, dia – через и skopeo– смотрю) (эшздиапроектор) – комбинированный проекционный аппарат, позволяющий получать на экране изображения как прозрачных, так и непрозрачных оригиналов. Совмещает в себе эпипроектор и диапроектор. Оптическая схема простейшего эпидиаскопа в двух режимах его работы представлена на рис. 1.

а

б

Рис. 1: а – эпископическая проекция, б – диаскопическая проекция.
В первом случае лучи от источника света 2 с помощью сферических зеркал 3 и 5 освещают непрозрачный объект 6, от которого диффузно рассеянные лучи попадают в светосильный проекционный объектив 7, отражаясь от зеркала 4; 1 – кожух, 11 – система охлаждения.
При диаскопической проекции зеркало 5 отклоняется, открывая доступ лучам от источника 2 в конденсор 8. Последний, равномерно освещая диапозитив, вставленный в рамку 9, направляет лучи в объектив 10, проецирующий изображение на экран.

Назначение материалов, используемых в качестве эпипроекционных, оказывается более узким по сравнению с другими видами экранно-звуковых средств (ЭЗС), и этому есть веские причины, главная – эпипроекция требует полного затемнения учебной аудитории. Более того, на экране часто недостаточен контраст между фоном и объектом, цифры и буквы вообще обычно не видны. Иллюстративный материал светлых тонов практически не воспринимается, цветовые оттенки теряются. Применение эпидиаскопа не позволяет одновременно с демонстрацией вести записи на доске или в тетрадях – возможна только устная работа.

В отличие от зеркального отражения в эпипроекции изображаемый объект отражает освещающие его лучи света диффузно, поэтому лишь незначительная часть отраженного светового потока попадает в объектив эпидиаскопа (эпипроектора). В итоге световой поток не превышает 45-47 лм.

Для усиления яркости изображения используется дополнительный мощный источник света в виде готового осветителя для фотосъемки. Для этого сбоку, в доступном месте корпуса эпидиаскопа, делается соответственно имеющемуся светильнику отверстие, на которое он (светильник) накладывается, а потом закрепляется (см. рис. 1, поз. 12). В законченном виде на месте приспособления не должно быть никаких щелей, а случайно возникшие устраняются наклеиванием полосок черной ткани.

Современные (фото) осветители и светильники удобны тем, что применение вольфрамогалогенных (галогенных) ламп существенно повышает светоотдачу используемых в эпидиаскопе ламп накаливания. В этих новых лампах материалом для тела накала служит вольфрам. Но колба наполнена ксеноном с добавкой соединения галогенного элемента (фтора, хлора, брома или йода) с водородом. При высоких температурах тела накала они образуют химическое соединение с вольфрамом, препятствуя его испарению. Галогенные лампы малых размеров имеют достаточно прочную в виде трубки колбу из кварцевого стекла и обладают повышенной светоотдачей и яркостью. (В настоящее время галогенные лампы применяют для светильников общего и киносъемочного освещения, прожекторов, в том числе в автомобильных фарах, для аэродромных огней, инфракрасных облучателей и т.п.)

Примененный мною осветитель с галогенной лампой мощностью 500 Вт позволил примерно вдвое увеличить световой поток от эпидиаскопа, который достиг порядка 100 лм.

Можно, конечно, попытаться поместить галогенную лампу и внутрь корпуса эпидиаскопа. Однако сильное тепловыделение вынуждает использовать специальные системы охлаждения (см. рис. 1, б, поз. 11). Попытка же использовать более сильные (светосильные) проекционные объективы не дает такого эффекта, как применение дополнительного мощного источника света.

Избавленный от недостатков, усовершенствованный эпидиаскоп более удобен и открывает новые возможности применения эпипроекции. Довольно сильный световой поток позволяет показывать многоцветные изображения. Теперь появляется возможность донести многообразие материалов на печатной основе до учащихся. Использование же копировальной техники дорого, требует расхода большого количества бумаги, да и не всегда оправданно изготавливать на каждый учебный стол копию с оригинального материала.

По сравнению с применением других ЭЗС, как показали наблюдения, частый продолжительный просмотр диафильмов, кинофильнов, телепередач чрезвычайно утомителен для детей и, следовательно, не всегда целесообразен. Применение же эпидиаскопа гигиенически безвредно. Так, работа с эпидиаскопом длительностью до 10 минут не влияет на сохранение устойчивого уровня работоспособности у учащихся начальной школы. (Прессман Л.П. Методика применения технических средств обучения. – М.: Просвещение, 1988.) Всегда полезно демонстрируемый зрительный ряд подкреплять словом, звуком, так сказать, воздействием на слуховой анализатор; возможно сочетание с музыкой, что особенно благоприятно для работоспособности.

В заключение, не затрагивая глубоко места, целей, учебных ситуаций применения эпидиаскопа на уроке (это нашло достаточное отражение в методической литературе), упомяну несколько возможностей из собственной практики и опыта коллег.

Типично использование эпидиаскопа для иллюстрации слова учителя (иногда – объяснения ученика). С этой целью привлекают рисунки из книг, газет, журналов, из альбомов, чертежи, схемы. Можно демонстрировать опорные сигналы по теме, заготовленные дома. Нет необходимости заранее готовить доску, и всегда есть возможность оперативно восстановить нужный материал.

Иногда в школах для иллюстрирования подготавливают специальную ленту – эпифильм, включающий несколько рисунков или чертежей, тематически связанных между собой и наклеенных на плотную бумажную ленту. В некоторых школах эпидиапроекторы оснащаются самодельными приспособлениями для перемотки таких лент.

С помощью эпипроекции на экране можно создавать условия для решения некоторых познавательных заданий:

Эпидиаскоп может помочь проверить домашние задания, выполненные в тетрадях или на отдельных форматках: весь класс видит работу товарища на экране и участвует в ее обсуждении (задача по физике, химии, математическая задача, небольшие тексты по языку).

Эпипроекция находит применение и во время повторения и обобщения учебного материала:

С помощью эпидиаскопа полезно проводить и сопоставительную работу на сравнение двух изображений, двух или трех чертежей, фотографий, рисунков, схем. При объяснении учебного материала учитель может использовать прием каширования, постепенно маскируя или освобождая изображение, имитируя переход от внешнего образа учебного объекта (растения, машины) к соответствующему схематическому изображению.

Для работы с эпипроектором учитель отбирает материал из серий открыток, заготавливает вырезки из журналов и газет, фотографии. Творческая работа может быть организована и по фотографиям, снятым самими учащимися во время туристских походов, экскурсий на производство. Разумеется, комментируют такой эпифильм учащиеся-авторы.

Наконец, ученикам можно поручить подготовить дома материалы для эпипроекции, что опять-таки экономит время урока. Эпипроектор позволяет показывать на экране страницу ученической тетради: решение задачи, запись уравнения реакции, абзац сочинения или изложения. К проверке работы привлекается весь класс, активно обсуждающий действия своего товарища. Но при организации такой работы учитель должен быть предельно тактичен.

Эпидиаскоп вполне применим для проецирования мелких деталей и даже для ... физического эксперимента. К эпископическому проецированию иногда приходится прибегать и без эпидиаскопа, например, при проецировании на экран в отраженном свете мыльных пленок; часто того, что находится на горизонтальной поверхности (на воде) или требует увеличенного изображения на экране (иногда шкалы приборов). В таком случае установку собирают по схеме, показанной на рис. 2.

Рис. 2. Схема установки для эпипроекции
1 – осветитель с мощной лампой и конденсором;
2 – предмет; 3 – объектив 

С помощью эпипроектора можно изготовить учебные таблицы больших размеров. С этой целью чистый лист бумаги (будущую таблицу) крепят на доске и с помощью эпипроектора получают на нем изображение. Затем контуры последнего обводят карандашом и «оживляют» красками.

Очевидно, можно найти еще немало вариантов применения эпидиаскопа, здесь учителю есть возможность проявить свои творческие способности.

Наряду с тем, что при применении ТСО в учебном процессе воплощается принцип наглядности в обучении, способствующий общему повышению эффективности обучения, разнообразятся также методы и приемы, активизируется внимание. Использование визуальных средств в обучении влияет на положительную эмоциональную окраску уроков. Как отмечает доктор медицинских наук Е.К.Глушкова, современные психологи и гигиенисты утверждают, что эмоциональная активизация – это необходимое условие продуктивной интеллектуальной деятельности. Высшая нервная деятельность детей, особенно младшего школьного возраста, в значительной степени опирается на непосредственные ощущения и представления, полученные от предметов, рисунков, картин, конкретных явлений окружающего мира, т.е. раздражителей первой сигнальной системы. Учащиеся легче всего воспринимают раздражители, непосредственно воздействующие на органы чувств. Вторая система сигналов – слово, речь – часто нуждается в подкреплении ее непосредственными раздражителями. Преимущественное использование в процессе обучения второй сигнальной системы представляет и для более старших школьников известные трудности, вызывает значительное утомление, перегрузку.

Применение технических средств в обучении создает условия для сохранения оптимальной работоспособности учащихся, уменьшает утомление и тем самым способствует предельной активизации внимания и умственной деятельности.