ФІЗИКА ПРОТИ НУДЬГИ

Альона Ангеловська, учитель фізики   

Борщівського НВК «ЗНЗ I-III ст.№3 – гімназія ім. Р. Андріяшика»    

Одним із напрямків роботи щодо реформування освіти є вироблення в учнів умінь та навичок самостійного на­буття знань і, головне, навчання школярів застосовува­ти набуті знання на практиці.

При формуванні таких умінь і навичок важливу роль відіграють не тільки уроки, а й позакласні заняття з пред­мета.

Позакласна робота з фізики сприяє розвитку творчих здіб­ностей учнів, підвищує інтерес до вивчення курсу, при­вчає їх до самостійного пізнання й творчої активності.

Інтерес до предмета підвищує увагу, полегшує розуміння й, відповідно, сприяє більш свідомому і ґрунтовнішому засвоєнню матеріалу.

Головна мета «цікавої фізики» — збудити діяльність на­укового уявлення, привчити учня мислити в дусі фізич­ної науки й сприяти виробленню в його пам’яті числен­них асоціацій фізичних знань із найрізноманітнішими явищами життя.

Учитель, у свою чергу, може краще дізнатися про ін­дивідуальні здібності учнів, їхні інтереси і всіляко роз­вивати їх.

Єдність класних і позакласних форм роботи збагачує урок, наповнює його новим змістом, робить більш ці­кавим та емоційним.

Слід сказати, що форми позакласної роботи поступово урізноманітнюються й вдосконалюються.

Сучасна школа має у своєму арсеналі чимало форм по­закласної роботи.

 З-поміж найбільш уживаних: підго­товка учнями доповідей, виготовлення са­моробних приладів, таблиць, схем; підготовка та участь у проведенні тематичних вечорів, конференцій, тижнів науки і техніки, участь у гуртках, розгляд цілого ряду го­ловоломок, хитромудрих питань, цікавих оповідань, ці­кавих задач, парадоксів.

 Цікаві розповіді про видатних фізиків

Всі ви знайомі з життєписами багатьох відомих фізиків. Вони були геніальними людьми, але водночас скромни­ми, привабливими, мали добре почуття гумору, іноді на­віть здавалися дивними, незібраними, в їхньому житті траплялися анекдотичні випадки, різні цікаві історії, про них складали легенди. Але це ніяк не зменшувало їхніх визначних заслуг. Поведінка геніїв була неординарною, мислення оригінальним, а результати — надзвичайними. Наприклад, видатний учений Резерфорд говорив, що всі науки «діляться на фізику і колекціонування марок»

Фелікс Кривін в книзі «Несерйозні Архімеди» наводить діалог, який нібито відбувся між знаменитим англійським фізиком І. Ньютоном і його сусідом:

—  Послухайте, Ньютоне, як ви зробили це своє відкрит­тя, про яке стільки говорять?

—  Та так, звичайно. Просто стукнуло в голову.

—  Що стукнуло в голову?

—  Яблуко. Я сидів, а воно впало з гілки.

—  Зізнайтесь, Ньютон, це яблуко було з мого саду. Ось бачите, гілка нахиляється до вас на подвір’я, а ви маєте звичку тут сидіти.

Ньютон зізнався:                                                                                             

—  Чесне слово, не пам’ятаю, що то було за яблуко.

г

Наступного дня, коли Ньютон прийшов на своє улюбле­не місце, гілки яблуні тут вже не було. Гілка була зріза­на, сонце безжально палило, і Ньютону нічого не зали­шалось, як зайнятись вивченням світлових явищ.

А ось ще одна історія про Ньютона.

 Цікава легенда пов’язана з янтарним веретеном дочки знаменитого філософа давності Фалеса Мілетського. Дочка Фалеса пряла вовну цим веретеном. Якось вона впустила його у воду. Дівчина стала витирати веретено краєм свого хітона і помітила, щодо нього прилипло кілька шерстинок. Думаючи, що вони пристали через вологість, вона стала ви­тирати його дужче. І що ж? Чим більше вона його натира­ла, тим більше прилипало шерстинок. Дівчина звернула­ся за поясненням до батька. Фалес зрозумів, що причина в янтарі. Він на фінікійському кораблі закупив масу дріб­ничок з янтарю і переконався, що всі вони, натерті шерстю, притягують до себе легенькі предмети.

Наступна історія.

 Застудившись, дружина професора анатомії Болонського університету Луїджі Гальвані потребувала турботи і уваги. Лікарі приписали їй бульйон із жаб’ячих лапок. Готую­чи жабок для бульйону, Гальвані і відкрив відому «живу  електрику» — електричний струм!

Цікава історія, що стосується іншого відомого вченого. Ви­датний німецький фізик Вільгельм Кондрат Рентген одер­жав листа з проханням прислати... кілька рентгенівських променів із вказівкою, як ними користуватися. Виявляєть­ся, у автора листа в грудній клітці застрягла револьверна куля, але для поїздки до Рентгена у нього не було часу. Рен­тген був чоловік з гумором і відповів так: «На жаль, в да­ний момент в мене немає X -променів, до того ж їх пере­силання — справа складна. Вважаю, що можемо вчинити простіше: надішліть мені вашу грудну клітку».

А ось послухайте таку історію. Одного грудневого дня 1812 року Сер Гемфрі Деві щойно закінчив читати до­сить дивного листа. Якийсь юнак — учень палітурника, що підписався нікому на той час не відомим прізвищем Фарадей, повідомляв у листі, що він старанно відвіду­вав курс популярних лекцій Деві в Королівському ін­ституті. Він писав про своє палке бажання присвятити себе науковій діяльності. До листа були додані записи прослуханих лекцій, ретельно переписаних й оправле­них автором листа.

—   Ось лист одного юнака, на прізвище Фарадей; він слухав мої лекції і просить дати йому місце в інституті. Що мені з ним робити?— звернувся Деві до інститутського товариша Піпіса, який був під час читання листа.

—   Що робити? Накажи йому мити пляшки,— відповів Піпіс.— Якщо він погодиться, то з нього будуть люди, а якщо ні, то з нього не буде пуття.

У березні 1813 року на прохання Деві Фарадей дістає міс­це асистента в лабораторії Королівського інституту. Тут були виконані всі праці Фарадея.

А ось розповідь самого Архімеда.            

«Народився я в 287 р. до н. е. в Сицилії, у Сіракузах. Мій батько був наближеним до царя Гієрона, що пра­вив Сіракузами. І ось одного разу, коли цар Гієрон за­казав ювеліру виготовити золоту корону, він не повірив в його чесність. Йому здавалося, що той замінив части­ну золота сріблом. Його величність Гієрон доручив мені з’ясувати, чи є там срібло.

Маса корони і маса золота, яке дав цар, були однакові. Як же мені визначити, чи є там срібло?

О, скільки днів і ночей я працював... Довелося думати й про смерть ганебну, перед якою вирішив помитися. Намилив­ся і став залазити у ванну, дивлюся — вода піднімається, сів — вода ще більше піднялася, став — опустилася. Ев­рика! Це ж її рівень залежить від об’єму зануреного тіла. Значить можна встановити, який об’єм води витисне зо­лото, а який — срібло тієї самої маси! Ось так, любі мої, я розв’язав задачу завдяки одному щасливому випадку.

Ви не раз бачили портрет Галілео Галілея — дідуся з вели­кою бородою. Дійсно, він жив довго (1564-1642), 78 років. Але перше велике відкриття у фізиці він зробив в 1583 році, коли йому було ще 19 років. Спостерігаючи за коливанням люстри в храмі й порівнюючи період коливання з биттям власного пульсу, він встановив, що період коливання не за­лежить від амплітуди (закон ізохронності маятника).

Фізика в прислів’ях

Одним із прийомів пізнавальної діяльності учнів, які я ви­користовую на уроках фізики, є незвичайне домашнє за­вдання, пов’язане з відшукуванням приказок, прислів’їв про явища, які вивчались на уроці.

Се­ред великої кількості приказок, прислів’їв слід відібра­ти лише ті, за допомогою яких можна пояснити фізич­ний зміст, хоч їх життєве тлумачення може бути значно багатшим і різноманітнішим.

Під час підготовки домашнього завдання учні ділять ар­куш зошита на дві колонки. У першу записують приказ­ки (прислів’я), в другу — її фізичну суть.

Ось деякі приклади.

Тема «Тертя»

Перелічені вище прислів’я і приказки — це лише час­тина відтвореної учнями мудрості нашого народу, який на основі життєвих спостережень так вміло використо­вував фізичні явища.

Завдяки цьому прийому повторення навчального ма­теріалу відбувається невимушено; активізується розумо­ва діяльність учнів, особливо слабо встигаючих та учнів з ознаками тривожності, реалізується принцип єдності теорії та практики.

Фізика на службі у детективів

Зазвичай діти люблять читати детективи, не залишають­ся байдужими до розслідувань Мегре, лейтенанта Коломбо і, звичайно, Шерлока Холмса. Дивуються його спос­тережливості і вмінню, аналізуючи, зробити правильні висновки. Хочу запропонувати задачі Шер­лока Холмса, пов’язані з фізикою.

1.      Була зима. Шерлок Холмс зайшов до кімнати з вулиці. Крізь замерзлі вікна було видно лише край дороги. «Гос­подарка квартири неекономна»,— подумав він. Чому Шерлок Холмс зробив такий висновок? (Вікна в квар­тирі замерзли. Значить, у простір між рамами проникло з кімнати теше вологе повітря і, дотикаючись до холодно­го скла, замерзло па ньому. Тобто вікна не були заклеєні.)

2.      Шерлок Холмс увійшов у квартиру і почав бесіду із гос­подарями. Через 1 хвилину детектив сказав: «Шановна господине, у вас на кухні кипить чайник». Як він це ви­значив, якщо знаходився в кімнаті, з якої не видно кухні? (Коли чайник кипить, то кришка побрязкує. Це пояснюється тим, що завдяки утвореній парі тиск збільшується, під­німає кришку, при цьому пара виходить, тиск зменшуєть­ся, а кришка опускається. Виникає звук при ударі.)

3.      Господарка дому, де був Холмс, підійшла до дверей і впустила кицьку. Подивившись на кицьку, Шерлок Холмс сказав: «На вулиці холодно». Як він це визна­чив? (При холодній погоді шерсть кицьки стає особли­во пухкою, щоб у проміжках між ворсинками було біль­ше повітря, яке погано проводить тепло.)

4.      Щоб швидше остудити каструлю з молоком, госпо­дарка дому поставила її на лід. Холмс подивився і по­думав: «А з фізикою господарка не дружить». Чому у нього виникла така думка? (У цьому випадку лише нижня частина молока охолоджуватиметься за раху­нок теплопровідності.)  

А ось пригоди інспектора Варнике.

1.     — Цікава історія!-- сказав інспектор Варнике, послу­хавши фрау Пепприх, у якої нещодавно вкрали двох гусей.—Доведеться ближче познайомитися он із тим мотоциклістом.

- Я нічого не чув і не бачив. Я тут щойно зупинився. В мене щось трапилось з мотоциклом. Мабуть, зіпсу­валась свічка,— заявив мотоцикліст, тримаючи свіч­ку в руках.

—  У вашому поясненні, юначе, дещо не відповідає дійсності,— сказав інспектор Варнике.

Чому інспектор запідозрив мотоцикліста в погра­буванні? (Інспектор звернув увагу на невідповідність між словом і ділом мотоцикліста. Свічка не могла ціак швидко схолонути, щоб її можна було тримати голою рукою. А мотоцикліст демонстративно показує її інс­пектору. Отже, він бреше.)

2.     — Зникло дві тисячі п’ятдесят шість марок.

—  Кого ви підозрюєте в злочині?

—  Чесно кажучи, не знаю,-- відповів касир,— Я пере­раховував гроші. Несподівано в кімнаті стало темно. Згасла лампа. Я поставив на стіл стілець, зліз на ньо­го і взявся за лампу. Від сильного опіку я похитнув­ся і впав на підлогу. Деякий час я був непритомний, а отямившись, побачив, що гроші зникли.

—  Я звинувачую вас у пограбуванні грошей! Все роз­казане вами — суцільна вигадка, тому що...

Що сказав інспектор Варнике касиру? (У кімнаті була люмінесцентна лампа. Мабуть, касир ніколи не тор­кався її, інакше він знав би, що люмінесцентні лампи — лампи холодного світла і не нагріваються вище за тем­пературу 40—45 °С.)           ,

3.     Восени сім’я Вимер залишила дачу і повернулась до своєї міської квартири. Вони домовилися з сусі­дом подачі, щоб вин наглядав за їхнім подвір’ям. Че­рез деякий час сусід зателефонував до Вимер і пові­домив, що дача пограбована.

Інспектор Варнике відразу почав розслідування і не­гайно допитав сусіда. Той розповів ось що: «Якось вночі я почув підозрілий шум. Незважаючи насильний мороз, я відразу піднявся і пішов до дачі Вимера. Я зазирнув у вікно, але всі вікна замерзли і я нічого не зміг поба­чити. Тоді я продихав невелику шпаринку .і присвітив кишеньковим ліхтариком. У кімнаті був безлад».

—  Зрозуміло,— рішучим голосом сказав інспектор Варнике.— Прошу вас пройти зі мною.

Чому інспектор Варнике запідозрив сусіда в пограбуван­ні? (Віконні шибки знадвору не замерзають. Продихати зна­двору шпаринку неможливо. Зрозуміло, що таке незнання законів фізики викликало підозру в інспектора Варнике.)