Modern fizik dersleri. İlk ders fiziğe neden ihtiyaç duyulduğunu anlatıyor. Modern okuldaki fiziğin nesi var? Neden fizik çalışmanız gerekiyor mesajı

Sadece okul çocukları değil, yetişkinler bile bazen şunu merak ediyor: Fizik neden gerekli? Bu konu özellikle bir zamanlar fizik ve teknolojiden uzak bir eğitim almış öğrencilerin ebeveynleri için geçerlidir.

Peki bir öğrenciye nasıl yardım edilir? Ayrıca öğretmenler fen bilimleri eğitimi almanın gerekliliği hakkındaki düşüncelerini açıklamaları gereken bir ödevi ödev olarak verebilirler. Elbette bu konuyu konuyu tam olarak anlayan on birinci sınıf öğrencilerine emanet etmek daha iyidir.

Fizik nedir

Basit anlamda fizik elbette günümüzde fizikten giderek uzaklaşıyor, teknosferin derinliklerine doğru gidiyor. Ancak konu sadece gezegenimizle değil aynı zamanda uzayla da yakından bağlantılı.

Peki neden fiziğe ihtiyacımız var? Görevi, belirli olayların nasıl oluştuğunu, neden belirli süreçlerin oluştuğunu anlamaktır. Ayrıca belirli olayları tahmin etmeye yardımcı olacak özel hesaplamalar oluşturmaya çalışmanız da tavsiye edilir. Örneğin Isaac Newton evrensel çekim yasasını nasıl keşfetti? Yukarıdan aşağıya düşen bir nesneyi inceledi ve mekanik olayları gözlemledi. Daha sonra gerçekten işe yarayan formüller yarattı.

Fizikte hangi bölümler var?

Konunun okulda genel olarak veya derinlemesine çalışılan birkaç bölümü vardır:

• Mekanik;
• titreşimler ve dalgalar;
• termodinamik;
• optik;
• elektrik;
• kuantum fiziği;
• Moleküler fizik;
• nükleer Fizik.

Her bölümde çeşitli süreçleri detaylı olarak inceleyen alt bölümler bulunmaktadır. Sadece teoriyi, paragrafları ve dersleri incelemekle kalmaz, aynı zamanda tartışılanları hayal etmeyi ve denemeyi öğrenirseniz, o zaman bilim çok ilginç görünecek ve fiziğin neden gerekli olduğunu anlayacaksınız. Atom ve nükleer fizik gibi pratikte uygulanamayan karmaşık bilimler farklı değerlendirilebilir: popüler bilim dergilerinden ilginç makaleler okuyun, bu alanla ilgili belgeseller izleyin.

Öğe günlük yaşamda nasıl yardımcı olur?

“Fiziğe neden ihtiyaç duyulur” makalesinde konuyla ilgili ise örnekler verilmesi tavsiye edilir. Örneğin, neden mekaniği incelemeniz gerektiğini anlatıyorsanız, günlük hayattan vakalardan bahsetmelisiniz. Bir örnek, sıradan bir araba yolculuğu olabilir: Bir köyden bir şehre, ücretsiz bir otoyol boyunca 30 dakikada gitmeniz gerekir. Mesafe yaklaşık 60 kilometredir. Tabii ki, tercihen biraz zaman ayırarak yol boyunca hangi hızda ilerlemenin en iyi olduğunu bilmemiz gerekir.

Yapım örneğini de verebilirsiniz. Diyelim ki bir ev inşa ederken gücü doğru hesaplamanız gerekiyor. Çürük malzemeyi seçemezsiniz. Bir öğrenci fiziğin neden gerekli olduğunu anlamak için başka bir deney yapabilir, örneğin uzun bir tahta alıp uçlarına sandalyeler yerleştirebilir. Tahta mobilyaların arka tarafında yer alacaktır. Daha sonra tahtanın ortasını tuğlalarla yüklemelisiniz. Tahta sarkacak. Sandalyeler arasındaki mesafe azaldıkça sehim de azalacaktır. Buna göre kişi düşünce için yiyecek alır.

Bir ev hanımı akşam yemeğini veya öğle yemeğini hazırlarken sıklıkla fiziksel olaylarla karşılaşır: ısı, elektrik, mekanik iş. Doğru şeyi nasıl yapacağınızı anlamak için doğa yasalarını anlamanız gerekir. Deneyim çoğu zaman size çok şey öğretir. Ve fizik, deneyim ve gözlem bilimidir.

Fizikle ilgili meslekler ve uzmanlıklar

Peki okuldan mezun olan birinin neden fizik okuması gerekiyor? Elbette, beşeri bilimler alanında uzmanlaşarak bir üniversiteye veya yüksekokula girenlerin bu konuya neredeyse hiç ihtiyaçları yoktur. Ancak birçok alanda bilime ihtiyaç vardır. Hangilerine bakalım:

• jeoloji;
• Ulaşım;
• elektrik kaynağı;
• elektrik mühendisliği ve aletleri;
• ilaç;
• astronomi;
• inşaat ve mimari;
• ısı temini;
• gaz temini;
• su temini vb.

Mesela bir tren makinistinin bile bir lokomotifin nasıl çalıştığını anlaması için bu bilimi bilmesi gerekiyor; Bir inşaatçının güçlü ve dayanıklı binalar tasarlayabilmesi gerekir.

Programcıların ve BT uzmanlarının, elektronik ve ofis ekipmanlarının nasıl çalıştığını anlamak için fizik de bilmeleri gerekir. Ayrıca programlar ve uygulamalar için gerçekçi nesneler oluşturmaları gerekiyor.

Hemen hemen her yerde kullanılır: radyografi, ultrason, dişçilik ekipmanları, lazer tedavisi.

Hangi bilimlerle ilgilidir?

Fizik matematikle çok yakından bağlantılıdır, çünkü problemleri çözerken çeşitli formülleri dönüştürebilmeniz, hesaplamalar yapabilmeniz ve grafikler oluşturabilmeniz gerekir. Hesaplamalardan bahsediyorsak bu fikri “Neden fizik çalışmanız gerekiyor” makalesine ekleyebilirsiniz.

Bu bilim aynı zamanda doğa olaylarını anlamak, gelecekteki olayları ve hava durumunu analiz edebilmek için coğrafya ile de bağlantılıdır.

Biyoloji ve kimya da fizikle ilgilidir. Örneğin yer çekimi ve hava olmadan tek bir canlı hücre bile var olamaz. Ayrıca canlı hücrelerin uzayda hareket etmesi gerekir.

7. sınıf öğrencisi için bir makale nasıl yazılır?

Şimdi fiziğin bazı bölümlerini kısmen çalışmış bir yedinci sınıf öğrencisinin neler yazabileceğinden bahsedelim. Örneğin aynı yerçekimi hakkında yazabilir veya yürüme hızını hesaplamak için bir noktadan diğerine yürüdüğü mesafeyi ölçen bir örnek verebilirsiniz. 7. sınıf öğrencisi “Fiziğe neden ihtiyaç duyulur” makalesini sınıfta gerçekleştirilen çeşitli deneylerle destekleyebilir.

Gördüğünüz gibi yaratıcı çalışmalar oldukça ilginç yazılabilir. Ayrıca düşünmeyi geliştirir, yeni fikirler verir ve en önemli bilimlerden biri hakkında merak uyandırır. Sonuçta, gelecekte fizik her türlü yaşam koşulunda yardımcı olabilir: günlük yaşamda, meslek seçerken, iyi bir iş bulurken, açık hava rekreasyonu sırasında.

Neden herkesin okulda fizik okuması gerekiyor?

Doğayı tanımak ve doğayı anlamanın farklı yollarını öğrenmek için fiziğe ihtiyaç vardır. O zaman bu sadece doğaya aktarılamaz. Ancak fizik, bir şeyi nasıl çalışabileceğinizi, nasıl soru sorabileceğinizi gösterir. Soru sormak muhtemelen fiziğin okulda öğrettiği en önemli şeydir.

Dünyamızın yapısının fiziksel yasalarının bilgisi şu ya da bu şekilde herhangi bir kişi için faydalıdır. Bu, Rus dilinin temel kurallarının bilgisi, coğrafya veya tarihe yönelim, para sayma yeteneği, biyolojik evrimin genel ilkelerine aşinalık gibi genel kültürel temelin aynı parçasıdır.

Ve bu arada, insanlara belirli bir yeni düşünme tarzına - model düşünme - hakim olabilmeleri için fizik öğretilmesi gerekiyor. Matematik düşünmenin mantıksal yönünü geliştirir, fizik ise modelsel düşünmeyi mümkün kılar. Yani, kişi şunu anlamalıdır: bir fenomen oluyor - orada önemli olan, neyin önemli olmadığı.

Gerçek şu ki, okulda fizik öğretimi olan fizik, yararlı bilgilerin iletilmesini değil, insanın gelişimini amaçlamaktadır. Ve fizik bunun için son derece uygun bir araçtır... Ve sonradan normal bir insanın hayatında matematiğe ve fiziğe pek ihtiyaç duyulmaması da Allah'a şükür. Bir kişi zeka geliştirmişse ve sonra bazı denklemleri nasıl çözeceğini unutmuşsa, o zaman hayatta hiçbir şey kaybetmemiştir.

Zekâ, hafıza, dikkat, hızlı okuma, dil bilgisi vb. değil, her şeyden önce, düşünme yeteneği !

Fizik analiz edebilen, genelleyebilen, sonuç çıkarabilen - düşünebilen insanları eğitir! İnternet uzun zamandır başarıyla gelişiyor. Ve Tanrıya şükür, kaynakları henüz nasıl düşüneceğini bilmiyor, sadece içinde nasıl bilgi arayacağını biliyor. Ve çok daha az zaman alacak! Peki o zaman insanların gücü nedir? Ve eğer düşünme konusunda eğitilmezlerse, o zaman hiçbir şey yapamayacaklardır... Sezgisel teknikleri kullanmak bir yana, seçenekleri denerken bile çılgın hızlara sahip bilgisayarlar, yalnızca nasıl yapılacağını bilen bir kişiye yenilebilir. düşünmek. Ve bunu öğrenmen gerekiyor!

Öğrenciler ve bazen de velileri şöyle diyor: "Çocuğum hümanist, harika resim yapıyor (dans ediyor, şarkı söylüyor), fiziğe hiç ihtiyacı yok." Fizikçiler ve söz yazarları arasındaki ebedi tartışma. Bilim ve sanat. Kültürümüzün bu alanları genellikle neredeyse zıt kutuplar olarak kabul edilir: bilimde - hesaplama ve mantık, sanatta - duygular ve duygular; Bilim düşünür, sanat deneyimler. Aslında bunlar aynı madalyonun iki yüzüdür, fark sadece vurgudadır. Şair Alexey Sissakin bunu çok doğru ve özlü bir şekilde söyledi.

Sanat olmadan bilim ölür,

Bu onun daha iyi hissetmesini sağlar.

Sanat bilim olmadan anlamsızdır:

Başyapıtlar hem akıl hem de eller tarafından yaratılır

Okul müfredatındaki sorunlar ve güncelliğini yitirmiş kavramlar hakkında bir dizi makale başlatıyoruz ve sizi okul çocuklarının neden fiziğe ihtiyaç duyduğu ve bugün neden bizim istediğimiz gibi öğretilmediği konusunda spekülasyon yapmaya davet ediyoruz.

Modern bir okul çocuğu neden fizik okuyor? Ya ebeveynlerinden ve öğretmenlerinden sıkılmasın diye ya da seçtiği Birleşik Devlet Sınavını başarıyla geçip gerekli puanı alıp iyi bir üniversiteye girebilsin diye. Bir okul çocuğunun fiziği sevdiği başka bir seçenek daha var, ancak bu aşk genellikle bir şekilde okul müfredatından ayrı olarak var oluyor.

Bu durumların herhangi birinde öğretim aynı şemaya göre gerçekleştirilir. Kendi kontrol sistemine uyum sağlar; bilgi, kolayca doğrulanabilecek bir biçimde sunulmalıdır. GIA ve Birleşik Devlet Sınav sistemlerinin var olmasının nedeni budur ve bunun sonucunda bu sınavlara hazırlanmak eğitimin temel amacı haline gelir.

Fizikte Birleşik Devlet Sınavı mevcut versiyonunda nasıl çalışıyor? Sınav görevleri, teoride her öğrencinin bilmesi gereken formülleri içeren özel bir kodlayıcı kullanılarak derlenir. Bu, kinematikten atom nükleer fiziğine kadar okul müfredatının tüm bölümleri için yaklaşık yüz formüldür.

Görevlerin çoğu - yaklaşık %80'i - özellikle bu formüllerin uygulanmasına yöneliktir. Üstelik diğer çözüm yöntemleri kullanılamaz: Listede olmayan bir formülü değiştirirseniz cevap doğru olsa bile belirli bir puan alamazsınız. Ve yalnızca geri kalan %20'lik kısım anlama görevleridir.

Sonuç olarak öğretimin temel amacı öğrencilerin bu formül setini bilmelerini ve uygulayabilmelerini sağlamaktır. Ve tüm fizik basit kombinatoriklere indirgeniyor: problemin koşullarını okuyun, hangi formüle ihtiyacınız olduğunu anlayın, gerekli göstergeleri değiştirin ve sadece sonucu alın.

Seçkin ve uzmanlaşmış fizik ve matematik okullarında eğitim elbette farklı yapılandırılmıştır. Her türlü Olimpiyata hazırlanırken olduğu gibi burada da bir miktar yaratıcılık unsuru vardır ve formüllerin kombinatorikleri çok daha karmaşık hale gelir. Ancak burada bizi ilgilendiren temel fizik programı ve eksiklikleridir.

Sıradan bir öğrencinin bilmesi gereken standart görevler ve soyut teorik yapılar çok hızlı bir şekilde akıldan kayboluyor. Sonuç olarak, okuldan mezun olduktan sonra artık hiç kimse fiziği bilmiyor - herhangi bir nedenle onunla ilgilenen veya uzmanlık olarak ona ihtiyaç duyan azınlık dışında.

Ana amacı doğayı ve gerçek fiziksel dünyayı anlamak olan bilimin okulda tamamen soyutlaştığı ve günlük insan deneyiminden uzaklaştırıldığı ortaya çıktı. Diğer dersler gibi fizik de ezber yoluyla öğretilir ve lisede öğrenilmesi gereken bilgi miktarı keskin bir şekilde arttığında, her şeyi ezberlemek imkansız hale gelir.

Öğrenmeye yönelik “formül” yaklaşımı hakkında görsel olarak.

Ancak öğrenmenin amacı formülleri uygulamak değil de konuyu anlamak olsaydı buna gerek kalmazdı. Sonuçta anlamak, tıkınmaktan çok daha kolaydır.

Dünyanın bir resmini oluşturun

Örneğin, Yakov Perelman'ın birçok nesil okul çocuğu ve okul sonrası öğrenci tarafından okunan "Eğlenceli Fizik" ve "Eğlenceli Matematik" kitaplarının nasıl çalıştığını görelim. Perelman'ın "Fizik" kitabının hemen hemen her paragrafı, temel mantık ve günlük deneyimlerden başlayarak her çocuğun kendine sorabileceği sorular sormayı öğretir.

Burada çözmemiz istenen sorunlar niceliksel değil nitelikseldir: verimlilik gibi bazı soyut göstergeleri hesaplamamıza değil, sürekli hareket makinesinin gerçekte neden imkansız olduğunu, bir toptan ateş etmenin mümkün olup olmadığını düşünmemiz gerekir. Ay'a; bir deney yapmanız ve herhangi bir fiziksel etkileşimin etkisinin ne olacağını değerlendirmeniz gerekir.

1932 tarihli "Eğlenceli Fizik" ten bir örnek: Krylov'un kuğu, kerevit ve turna balığı problemi, mekanik kurallarına göre çözüldü. Ortaya çıkan (OD) arabayı suya sürüklemelidir.

Kısacası, burada formülleri ezberlemek gerekli değildir - asıl mesele, çevredeki gerçekliğin nesnelerinin hangi fiziksel yasalara uyduğunu anlamaktır. Tek sorun, bu tür bir bilgiyi nesnel olarak doğrulamanın, bir okul çocuğunun kafasında kesin olarak tanımlanmış bir dizi formül ve denklemin varlığını doğrulamaktan çok daha zor olmasıdır.

Bu nedenle sıradan bir öğrenci için fizik sıkıcı bir derse ve en iyi ihtimalle bir tür soyut akıl oyununa dönüşür. Bir insanda dünyanın bütünsel bir resmini oluşturmak, modern eğitim sisteminin fiili olarak gerçekleştirdiği bir görev değildir. Bu bakımdan, bu arada, çoğu kişinin abartma eğiliminde olduğu Sovyet'ten çok da farklı değil (çünkü daha önce atom bombası geliştirip uzaya uçtuğumuzu söylüyorlar, ama şimdi sadece petrol satmayı biliyoruz).

Fizik bilgisi açısından öğrenciler, okuldan mezun olduktan sonra, o zaman olduğu gibi, yaklaşık olarak iki kategoriye ayrılıyor: fiziki çok iyi bilenler ve hiç bilmeyenler. İkinci kategoride ise durum özellikle 7-11. sınıflarda fizik dersi öğretim süresinin haftada 5 saatten 2 saate düşürülmesiyle daha da kötüleşti.

Çoğu okul çocuğunun gerçekten fiziksel formüllere ve teorilere ihtiyacı yoktur (bunları çok iyi anlıyorlar) ve en önemlisi, şu anda sunuldukları soyut ve kuru formda ilgi çekici değiller. Sonuç olarak, kitlesel eğitim herhangi bir işlevi yerine getirmiyor; yalnızca zaman ve çaba gerektiriyor. Okul çocukları için - öğretmenlerden daha az değil.

Dikkat: Fen öğretimine yönelik yanlış yaklaşımın yıkıcı sonuçları olabilir.

Eğer okul müfredatının görevi dünyanın bir resmini oluşturmak olsaydı durum tamamen farklı olurdu.

Elbette, karmaşık problemlerin nasıl çözüleceğinin öğretildiği ve artık günlük deneyimlerle kesişmeyen teorinin derinlemesine tanıtıldığı özel sınıflar da olmalıdır. Ancak sıradan, "ana akım" bir öğrencinin, içinde yaşadığı fiziksel dünyanın hangi yasalara göre çalıştığını bilmesi daha ilginç ve faydalı olacaktır.

Mesele elbette okul çocuklarının ders kitapları yerine Perelman okumasıyla sınırlı değil. Eğitime yaklaşımın değişmesi gerekiyor. Pek çok bölüm (örneğin kuantum mekaniği) okul müfredatından çıkarılabilir, diğerleri kısaltılabilir veya revize edilebilir, eğer her yerde mevcut olan organizasyonel zorluklar ve konunun ve bir bütün olarak eğitim sisteminin temel muhafazakarlığı olmasaydı.

Ama biraz hayal kuralım. Bu değişikliklerden sonra belki de genel sosyal yeterlilik artacaktı: İnsanlar, basit cihazlar ve bilinmeyen mineral parçaları yardımıyla "biyolojik alanı korumak" ve "aurayı normalleştirmek" üzerine spekülasyon yapan her türden burulma dolandırıcılarına daha az güveneceklerdi.

Kötü eğitim sisteminin tüm bu sonuçlarını, en başarılı dolandırıcıların devlet bütçesinden hatırı sayılır meblağlardan yararlandığı 90'lı yıllarda zaten gözlemledik ve şimdi de daha küçük ölçekte de olsa görüyoruz.

Ünlü Grigory Grabovoi yalnızca insanları diriltebileceğini garanti etmekle kalmadı, aynı zamanda düşünce gücüyle ve "duyu dışı teşhis edilen" hükümet uçaklarıyla asteroitleri Dünya'dan uzaklaştırdı. Kimse tarafından değil, Rusya Federasyonu Başkanı Güvenlik Servisi başkan yardımcısı General Georgy Rogozin tarafından himaye edildi.

Çoğu zaman okul çocukları (ve özellikle kız öğrenciler) ebeveynlerine ve öğretmenlerine şu soruyu sorarlar: "Benim için ilginç değilse ve hayatta bana hiç faydası olmayacaksa neden fizik çalışayım?"

Size basit bir cevap sunuyorum. Sonuçta belirli bir konuyu çalışırken motivasyon çok önemli bir şeydir. Aslında fizikle ilgilenmeyen, mesleğini fizikle bağdaştırmayacak bir gence tüm bu formülleri, yasaları, teorileri öğrenmesi gerektiğini nasıl anlatacağız?

Benim düşünceme göre, dünyamızın yapısının fiziksel yasalarının bilgisi şu ya da bu şekilde herhangi bir kişi için faydalıdır. Bu, Rus dilinin temel kurallarının bilgisi, coğrafya veya tarihe yönelim, para sayma yeteneği, biyolojik evrimin genel ilkelerine aşinalık gibi genel kültürel temelin aynı parçasıdır.

Fiziğin temellerini bildiğimiz için pek çok şeyi anlıyoruz: Bir araba motoru nasıl çalışır, bir roket neden uzayda uçar, demir bir gemi neden batmaz, bir paraşütçünün neden paraşüte ihtiyacı vardır, kontrollü termonükleer füzyon nedir, nasıl bir pompa veya elektrikli su ısıtıcısı çalışır... Evet, bu bilgi olmadan yaşamak oldukça mümkün. Ama hala…

Ve önemli bir nokta daha var. Mevcut lise öğrencilerinin ve lise öğrencilerinin neredeyse tamamı bir noktada ebeveyn, baba ve anne olacak. Ve onların küçük çocukları milyonlarca soru soracak: Troleybüs neden gidiyor? neden gökkuşağı var? Bir su gezgini neden suyun yüzeyinde kolayca koşar ve boğulmaz? Neden gök gürültüsü var? Uzayda neden ağırlıksızlık var? Neden parmaklarınızı prize sokamıyorsunuz ama masa lambasının fişini kullanabiliyorsunuz? ışık neden açık? Kar taneleri neden bu kadar farklı?

Çocukların tüm bu sorularının yanıtlanması gerekecek. Eğer okulda konunun özünü yeterince iyi anladıysanız, 10-20 yıl sonra bile tüm bunları okul öncesi veya ilkokul çağındaki bir çocuğa - kısaca ve onun anlayış düzeyini de dikkate alarak - kolayca açıklayabileceksiniz. .

Elbette, standart okul müfredatının bir parçası olan tüm bu fizik formüllerini, problemlerini ve deneylerini çalışmak, çoğu öğrencinin gelecekte ihtiyaç duyacağından çok daha derinlemesine bir fizik öğrenimi düzeyini temsil eder. Ancak işin püf noktası, fizik yasalarının özünün ancak bu şekilde iyi anlaşılabilmesidir. Peki, eğer ilgili problemlerin en azından bir kısmını çözmezseniz, Arşimed yasasını veya evrensel çekim yasasını nasıl anlayabilirsiniz?

Bu yazıda dile getirdiğim düşüncelerden tüm lise öğrencilerinin ilham almayacağı açıktır... Ama belki birileri ilham alır. Ya da en azından aşırı tiksinti duymadan fiziği biraz daha özenle çalışmanız için size güç ve sabır verecekler.

Fikir bu. Bunu düşün. Ve kendi yorumunuzla çocuğunuza ya da öğrencilerinize sunun. Deneyimler, bu tür konuşmaların tekrar tekrar yapılması gerektiğini göstermektedir. Bana öyle geliyor ki bir dereceye kadar faydalılar.