Leksjoner av moderne fysikk. Den første leksjonen forteller om hvorfor fysikk er nødvendig. Hva er galt med fysikk i moderne skole Hvorfor du trenger å studere fysikk melding

Ikke bare skolebarn, men til og med voksne lurer noen ganger på: hvorfor trengs fysikk? Dette temaet er spesielt aktuelt for foreldre til elever som i sin tid fikk en utdanning som var langt fra fysikk og teknologi.

Men hvordan hjelpe en student? I tillegg kan lærere tildele et essay til lekser der de trenger å beskrive tankene sine om behovet for å studere naturfag. Selvfølgelig er det bedre å overlate dette emnet til ellevteklassinger som har en fullstendig forståelse av emnet.

Hva er fysikk

Enkelt sagt er fysikk Selvfølgelig, i dag beveger fysikken seg mer og mer bort fra den, og går dypere inn i teknosfæren. Likevel er emnet nært forbundet ikke bare med planeten vår, men også med verdensrommet.

Så hvorfor trenger vi fysikk? Dens oppgave er å forstå hvordan visse fenomener oppstår, hvorfor bestemte prosesser dannes. Det er også tilrådelig å strebe etter å lage spesielle beregninger som vil bidra til å forutsi visse hendelser. For eksempel, hvordan oppdaget Isaac Newton loven om universell gravitasjon? Han studerte et objekt som falt fra topp til bunn og observerte mekaniske fenomener. Så laget han formler som virkelig fungerer.

Hvilke seksjoner har fysikk?

Faget har flere seksjoner som studeres generelt eller i dybden på skolen:

• Mekanikk;
• vibrasjoner og bølger;
• termodynamikk;
• optikk;
• elektrisitet;
• kvantefysikken;
• Molekylær fysikk;
• kjernefysikk.

Hver seksjon har underseksjoner som undersøker ulike prosesser i detalj. Hvis du ikke bare studerer teori, avsnitt og forelesninger, men lærer å forestille deg og eksperimentere med det som diskuteres, vil vitenskap virke veldig interessant, og du vil forstå hvorfor fysikk er nødvendig. Komplekse vitenskaper som ikke kan brukes i praksis, for eksempel atom- og kjernefysikk, kan betraktes annerledes: les interessante artikler fra populærvitenskapelige magasiner, se dokumentarer om dette området.

Hvordan hjelper varen i hverdagen?

I essayet "Hvorfor trengs fysikk" anbefales det å gi eksempler hvis de er relevante. Hvis du for eksempel skal beskrive hvorfor du skal studere mekanikk, så bør du nevne tilfeller fra hverdagen. Et eksempel kan være en vanlig biltur: fra en landsby til en by må du reise langs en gratis motorvei på 30 minutter. Avstanden er ca 60 kilometer. Vi må selvfølgelig vite i hvilken hastighet det er best å bevege seg langs veien, gjerne med litt tid til overs.

Du kan også gi et eksempel på konstruksjon. La oss si at når du bygger et hus, må du beregne styrken riktig. Du kan ikke velge spinkelt materiale. En student kan utføre et nytt eksperiment for å forstå hvorfor fysikk er nødvendig, for eksempel ta et langt brett og plasser stoler i endene. Brettet vil bli plassert på baksiden av møblene. Deretter bør du laste midten av brettet med murstein. Styret vil synke. Ettersom avstanden mellom stolene minker, blir nedbøyningen mindre. Følgelig får en person mat til ettertanke.

Når hun tilbereder middag eller lunsj, møter en husmor ofte fysiske fenomener: varme, elektrisitet, mekanisk arbeid. For å forstå hvordan du gjør det rette, må du forstå naturlovene. Erfaring lærer deg ofte mye. Og fysikk er vitenskapen om erfaring og observasjon.

Yrker og spesialiteter knyttet til fysikk

Men hvorfor trenger en som går ut på skolen å studere fysikk? De som går inn på et universitet eller en høyskole med hovedfag i humaniora har selvsagt så å si ikke behov for faget. Men på mange områder kreves vitenskap. La oss se på hvilke:

• geologi;
• transportere;
• strømforsyning;
• elektroteknikk og instrumenter;
• medisin;
• astronomi;
• konstruksjon og arkitektur;
• varmeforsyning;
• gassforsyning;
• vannforsyning og så videre.

For eksempel, selv en lokomotivfører trenger å kunne denne vitenskapen for å forstå hvordan et lokomotiv fungerer; en byggherre må kunne prosjektere sterke og holdbare bygg.

Programmerere og IT-spesialister må også kunne fysikk for å forstå hvordan elektronikk og kontorutstyr fungerer. I tillegg må de lage realistiske objekter for programmer og applikasjoner.

Det brukes nesten overalt: radiografi, ultralyd, tannutstyr, laserterapi.

Hvilke vitenskaper er det knyttet til?

Fysikk er veldig nært forbundet med matematikk, siden når du løser problemer, må du kunne konvertere forskjellige formler, utføre beregninger og bygge grafer. Du kan legge til denne ideen i essayet "Hvorfor du trenger å studere fysikk" hvis vi snakker om beregninger.

Denne vitenskapen er også knyttet til geografi for å forstå naturfenomener, kunne analysere fremtidige hendelser og været.

Biologi og kjemi er også relatert til fysikk. For eksempel kan ikke en eneste levende celle eksistere uten tyngdekraft og luft. Også levende celler må bevege seg i rommet.

Hvordan skrive et essay for en elev i 7. klasse

La oss nå snakke om hva en syvendeklassing som delvis har studert noen deler av fysikk kan skrive. Du kan for eksempel skrive om den samme tyngdekraften eller gi et eksempel på å måle avstanden han gikk fra ett punkt til et annet for å beregne hastigheten på hans gange. En elev i 7. klasse kan supplere essayet «Hvorfor trengs fysikk» med ulike eksperimenter som ble utført i klassen.

Som du kan se, kan kreativt arbeid skrives ganske interessant. I tillegg utvikler den tenkning, gir nye ideer og vekker nysgjerrighet rundt en av de viktigste vitenskapene. Faktisk, i fremtiden kan fysikk hjelpe i alle livssituasjoner: i hverdagen, når du velger et yrke, når du får en god jobb, under friluftsliv.

Hvorfor trenger alle å studere fysikk på skolen?

Fysikk er nødvendig for å bli kjent og lære ulike måter å forstå naturen på. Da kan dette overføres ikke bare til naturen. Men fysikk viser hvordan du kan studere noe, hvordan du kan stille spørsmål. Å stille et spørsmål er sannsynligvis det viktigste fysikk lærer på skolen.

Kunnskap om de fysiske lovene i strukturen til vår verden er på en eller annen måte nyttig for enhver person. Dette er den samme delen av det generelle kulturelle grunnlaget som kunnskap om de grunnleggende reglene for det russiske språket, som orientering i geografi eller historie, som evnen til å telle penger, som kjennskap til de generelle prinsippene for biologisk evolusjon ...

Og forresten, folk må læres fysikk slik at de mestrer en viss ny tenkemåte – modelltenkning. Matematikk utvikler den logiske siden av tenkningen, og fysikk gjør det mulig å tenke modellvis. Det vil si at en person må forstå: et fenomen skjer - hva er viktig der, hva er ikke viktig.

Faktum er at fysikk, undervisningen i fysikk på skolen, ikke er rettet mot å formidle nyttig informasjon, men på menneskelig utvikling. Og fysikk er et ekstremt praktisk verktøy for dette... Og det faktum at matematikk og fysikk egentlig ikke er nødvendig i livet til en normal person senere, vel, gudskjelov. Hvis en person har utviklet intelligens, og så glemte han hvordan han løser en ligning, så har han ikke mistet noe i livet.

Intelligens er ikke så mye minne, oppmerksomhet, hurtiglesing, språkkunnskaper osv., det er for det første, evne til å tenke !

Fysikk utdanner mennesker som kan analysere, generalisere, trekke konklusjoner – tenk! Internett har utviklet seg vellykket i lang tid. Og gudskjelov, ressursene vet ennå ikke hvordan de skal tenke, men vet bare hvordan de skal lete etter informasjon i den. Og det vil ta mye kortere tid! Så hva er makten til mennesker? Og hvis de ikke er opplært til å tenke, så vil de ikke være i stand til å gjøre noe... Datamaskiner med sin vanvittige hastighet selv når de prøver ut alternativer, for ikke å snakke om å bruke heuristiske teknikker, kan bare tape for en person som vet hvordan man skal synes at. Og du må lære deg dette!

Elever, og noen ganger foreldrene deres, sier: "Barnet mitt er en humanist, han tegner (danser, synger) flott, han trenger ikke fysikk i det hele tatt." Den evige debatten mellom fysikere og tekstforfattere. Vitenskap og kunst. Disse områdene av vår kultur blir ofte betraktet som nesten som antipoder: i vitenskap - beregning og logikk, i kunst - følelser og følelser; Vitenskap reflekterer, kunstopplevelser. Faktisk er dette to sider av samme sak, forskjellen er bare i vekt. Poeten Alexey Sissakin sa dette veldig nøyaktig og kortfattet.

Vitenskapen er død uten kunst,

Det får henne til å føle seg bedre.

Kunst er meningsløs uten vitenskap:

Mesterverk er skapt av både sinn og hender

Vi starter en serie artikler om problemer og utdaterte begreper i skolens læreplan og inviterer deg til å spekulere i hvorfor skoleelever trenger fysikk, og hvorfor det i dag ikke undervises slik vi ønsker.

Hvorfor studerer et moderne skolebarn fysikk? Enten slik at han ikke kjeder seg av foreldrene og lærerne, eller for at han skal kunne bestå Unified State-eksamenen etter eget valg, score det nødvendige antall poeng og gå inn på et godt universitet. Det er et annet alternativ at et skolebarn elsker fysikk, men denne kjærligheten eksisterer vanligvis på en eller annen måte separat fra skolens læreplan.

I noen av disse tilfellene gjennomføres undervisningen etter samme ordning. Den tilpasser seg systemet for sin egen kontroll - kunnskap må presenteres i en slik form at den lett kan verifiseres. Dette er grunnen til at GIA- og Unified State Examination-systemene eksisterer, og forberedelse til disse eksamenene blir som et resultat hovedmålet med trening.

Hvordan fungerer Unified State Exam in Physics i sin nåværende versjon? Eksamensoppgavene er satt sammen ved hjelp av en spesiell kodifikator, som inkluderer formler som i teorien alle elever bør kunne. Dette er omtrent hundre formler for alle deler av skolens læreplan – fra kinematikk til atomkjernefysikk.

De fleste oppgavene - omtrent 80 % - er rettet spesifikt mot å bruke disse formlene. Dessuten kan andre løsningsmetoder ikke brukes: Hvis du erstattet en formel som ikke er på listen, vil du ikke motta et visst antall poeng, selv om svaret er riktig. Og bare de resterende 20% er forståelsesoppgaver.

Som et resultat er hovedmålet med undervisningen å sikre at elevene kjenner dette settet med formler og kan bruke dem. Og all fysikk kommer ned til enkel kombinatorikk: les betingelsene for problemet, forstå hvilken formel du trenger, bytt ut de nødvendige indikatorene og bare få resultatet.

I elite- og spesialiserte fysikk- og matematikkskoler er utdanning selvfølgelig strukturert annerledes. Der, som i forberedelsene til alle slags olympiader, er det et element av kreativitet, og kombinatorikken til formler blir mye mer kompleks. Men det vi er interessert i her er det grunnleggende fysikkprogrammet og dets mangler.

Standardoppgaver og abstrakte teoretiske konstruksjoner som en vanlig student bør kunne forsvinner veldig raskt fra sinnet. Som et resultat, etter endt skolegang, er det ingen som kan fysikk lenger - bortsett fra den minoriteten som av en eller annen grunn er interessert i det eller trenger det som spesialitet.

Det viser seg at vitenskapen, hvis hovedmål var å forstå naturen og den virkelige fysiske verden, i skolen blir fullstendig abstrakt og fjernet fra den daglige menneskelige opplevelsen. Fysikk, som andre fag, undervises utenat, og når mengden kunnskap som må læres på videregående øker kraftig, blir det rett og slett umulig å lære alt utenat.

Visuelt om "formel"-tilnærmingen til læring.

Men dette ville ikke vært nødvendig hvis målet med læring ikke var anvendelse av formler, men å forstå faget. Forståelse er til syvende og sist mye enklere enn å stappe.

Lag et bilde av verden

La oss for eksempel se hvordan Yakov Perelmans bøker "Entertaining Physics" og "Entertaining Mathematics" fungerer, som ble lest av mange generasjoner av skolebarn og etterskoleelever. Nesten hvert avsnitt av Perelmans "Fysikk" lærer deg å stille spørsmål som hvert barn kan stille seg selv, med utgangspunkt i elementær logikk og hverdagserfaring.

Problemene vi blir bedt om å løse her er ikke kvantitative, men kvalitative: vi trenger ikke å beregne en abstrakt indikator som effektivitet, men å tenke på hvorfor en evighetsmaskin er umulig i virkeligheten, om det er mulig å skyte fra en kanon til månen; du må gjennomføre et eksperiment og vurdere hva effekten av enhver fysisk interaksjon vil være.

Et eksempel fra "Entertaining Physics" fra 1932: problemet med Krylovs svane, kreps og gjedde, løst i henhold til mekanikkens regler. Resultatet (OD) skal dra vognen inn i vannet.

Kort sagt, det er ikke nødvendig å huske formler her - det viktigste er å forstå hvilke fysiske lover gjenstandene i den omkringliggende virkeligheten adlyder. Det eneste problemet er at kunnskap av denne typen er mye vanskeligere å objektivt verifisere enn tilstedeværelsen i et skolebarns hode av et presist definert sett med formler og ligninger.

Derfor, for en vanlig student, blir fysikk til kjedelig propp, og i beste fall til en slags abstrakt tankelek. Å danne et helhetlig bilde av verden i en person er slett ikke oppgaven som de facto utføres av det moderne utdanningssystemet. I denne forbindelse er den forresten ikke så forskjellig fra den sovjetiske, som mange har en tendens til å overvurdere (fordi før, sier de, utviklet vi atombomber og fløy ut i verdensrommet, men nå vet vi bare hvordan vi skal selge olje).

Når det gjelder kunnskap om fysikk, deles elever etter endt skolegang nå, som da, inn i omtrent to kategorier: de som kan det veldig godt, og de som ikke kan det i det hele tatt. Med den andre kategorien ble situasjonen spesielt forverret da undervisningstiden for fysikk på 7-11 trinn ble redusert fra 5 til 2 timer per uke.

De fleste skolebarn trenger egentlig ikke fysiske formler og teorier (som de forstår veldig godt), og viktigst av alt, de er ikke interessante i den abstrakte og tørre formen de presenteres i nå. Som et resultat utfører masseutdanning ingen funksjon - det tar bare tid og krefter. For skoleelever – ikke mindre enn for lærere.

Oppmerksomhet: Feil tilnærming til å undervise i naturfag kan få ødeleggende konsekvenser.

Hvis oppgaven med skolepensum var å danne et verdensbilde, ville situasjonen vært en helt annen.

Selvfølgelig bør det også være spesialiserte klasser der de lærer hvordan man løser komplekse problemer og dypt introduserer teori, som ikke lenger skjærer seg med hverdagserfaring. Men det ville være mer interessant og nyttig for en vanlig, "mainstream" student å vite etter hvilke lover den fysiske verden han lever i fungerer.

Saken koker selvfølgelig ikke ned til at skoleelever leser Perelman i stedet for lærebøker. Tilnærmingen til undervisning må endres. Mange seksjoner (for eksempel kvantemekanikk) kan fjernes fra skolens læreplan, andre kan forkortes eller revideres, hvis ikke for de allestedsnærværende organisatoriske vanskene og den grunnleggende konservatismen til faget og utdanningssystemet som helhet.

Men la oss drømme litt. Etter disse endringene ville kanskje den generelle sosiale tilstrekkeligheten ha økt: folk ville ha mindre tro på alle slags torsjonssvindlere som spekulerer i å «beskytte biofeltet» og «normalisere auraen» ved hjelp av enkle enheter og biter av ukjente mineraler.

Vi observerte allerede alle disse konsekvensene av et ondskapsfullt utdanningssystem på 90-tallet, da de mest suksessrike svindlerne til og med utnyttet betydelige summer fra statsbudsjettet, og vi ser dem nå, om enn i mindre skala.

Den berømte Grigory Grabovoi forsikret ikke bare at han kunne gjenopplive mennesker, men også avledet asteroider fra jorden med tankekraft og "ekstrasensorisk diagnostiserte" regjeringsfly. Han ble ikke beskyttet av noen, men av general Georgy Rogozin, nestleder for sikkerhetstjenesten under presidenten for den russiske føderasjonen.

Ofte stiller skolebarn (og spesielt skolejenter) sine foreldre og lærere spørsmålet: "Hvorfor skal jeg studere fysikk hvis det ikke er interessant for meg og ikke vil være nyttig for meg i det hele tatt i livet?"

Jeg gir deg et enkelt svar. Tross alt er motivasjon når du studerer et bestemt emne en veldig viktig ting. Faktisk, hvordan forklare en tenåring som ikke er interessert i fysikk, som ikke kommer til å assosiere et yrke med det, at han trenger å lære alle disse formlene, lovene og teoriene?

Etter min mening er kunnskap om de fysiske lovene i strukturen til vår verden på en eller annen måte nyttig for enhver person. Dette er den samme delen av det generelle kulturelle grunnlaget som kunnskap om de grunnleggende reglene for det russiske språket, som orientering i geografi eller historie, som evnen til å telle penger, som kjennskap til de generelle prinsippene for biologisk evolusjon ...

Når vi kjenner det grunnleggende innen fysikk, forstår vi en haug med ting: hvordan en bilmotor fungerer, hvorfor en rakett flyr i verdensrommet, hvorfor et jernskip ikke synker, hvorfor en fallskjermhopper trenger en fallskjerm, hva kontrollert termonukleær fusjon er, hvordan en pumpe eller en vannkoker fungerer... Ja, det er fullt mulig å leve uten denne kunnskapen . Men fortsatt…

Og det er et annet viktig poeng. Nesten alle nåværende elever på videregående skole og videregående skoleelever vil på et tidspunkt bli foreldre, fedre og mødre. Og deres små barn vil stille en million spørsmål: hvorfor går trolleybussen? hvorfor er det en regnbue? Hvorfor løper en vannstrider lett på overflaten av vannet og drukner ikke? Hvorfor er det torden? Hvorfor er det vektløshet i verdensrommet? Hvorfor kan du ikke stikke fingrene inn i en stikkontakt, men du kan bruke en plugg fra en bordlampe? hvorfor er lyset på? hvorfor er snøfnugg så forskjellige?...

Alle disse barnas spørsmål må besvares. Hvis du en gang forsto essensen av saken godt nok på skolen, vil du selv etter 10-20 år lett kunne forklare alle slike ting til et barn i førskole- eller barneskolealder - kort og med tanke på hans forståelsesnivå .

Å studere alle disse fysikkformlene, problemene og eksperimentene som er en del av standardskolens læreplan, representerer selvfølgelig et mye mer dyptgående nivå av fysikklæring enn de fleste elever vil trenge i fremtiden. Men trikset er at bare på denne måten kan essensen av fysiske lover bli godt forstått. Vel, hvordan kan du forstå Arkimedes’ lov eller loven om universell gravitasjon hvis du ikke løser i det minste litt av de tilsvarende problemene?

Det er klart at ikke alle videregående elever vil la seg inspirere av tankene jeg ga uttrykk for i denne artikkelen... Men kanskje noen blir inspirert. Eller i det minste vil de gi deg styrke og tålmodighet til å studere fysikk litt mer flittig, uten overdreven avsky.

Det er tanken. Tenk på det. Og i din egen tolkning, presenter det for barnet ditt eller elevene dine. Erfaring viser at slike samtaler må føres gjentatte ganger. Det virker for meg som om de til en viss grad er nyttige.