Уроки современной физики. Урок первый, повествующий о том для чего нужна физика. Что не так с физикой в современной школе Зачем нужно изучать физику сообщение

Не только школьники, но даже взрослые иногда задаются вопросом: зачем нужна физика? Особенно эта тема актуальна для родителей учеников, получивших в свое время образование, далекое от физики и техники.

Но как помочь школьнику? Кроме того, учителя могут задать на дом сочинение, в котором нужно описать свои мысли по поводу необходимости изучения науки. Разумеется, лучше данную тему поручить одиннадцатиклассникам, которые имеют полное представление о предмете.

Что такое физика

Говоря простым языком, физика - это Конечно, в настоящее время физика все больше и больше отдаляется от нее, углубляясь в техносферу. Тем не менее предмет тесно связан не только с нашей планетой, но и с космосом.

Так зачем нужна физика? Ее задача - понять, как происходят те или иные явления, почему образуются те или иные процессы. Также желательно стремиться к созданию специальных расчетов, которые помогли бы предугадать те или иные события. Например, как Исаак Ньютон открыл закон всемирного тяготения? Он изучал предмет, падавший сверху вниз, наблюдал за механическими явлениями. Затем создал формулы, которые действительно работают.

Какие разделы есть у физики

Предмет имеет несколько разделов, которые обобщенно или углубленно изучаются в школе:

• механика;
• колебания и волны;
• термодинамика;
• оптика;
• электричество;
• квантовая физика;
• молекулярная физика;
• ядерная физика.

У каждого раздела есть подразделы, подробно изучающие различные процессы. Если не просто изучать теорию, параграфы и лекции, а научиться представлять, экспериментировать с тем, о чем идет речь, то наука покажется весьма интересной, а вы поймете, зачем нужна физика. Сложные науки, которые нельзя применить на практике, например физику атома и ядра, можно рассмотреть по-другому: почитать интересные статьи из научно-популярных журналов, посмотреть документальные фильмы про данную область.

Как помогает предмет в обычной жизни

В сочинении «Зачем нужна физика» рекомендуется приводить примеры, если они уместны. Допустим, если вы описываете, зачем нужно изучать механику, то следует упомянуть случаи из повседневной жизни. Таким примером может стать обычная поездка на автомобиле: от села до города нужно доехать по свободной трассе за 30 минут. Расстояние около 60 километров. Разумеется, нам нужно знать, с какой скоростью лучше перемещаться по дороге, желательно с запасом времени.

Также можно привести пример строительства. Допустим, при возведении дома нужно правильно рассчитать прочность. Нельзя выбирать хлипкий материал. Школьник может провести другой эксперимент, чтобы понять, зачем нужна физика, например, взять длинную доску, поставить по концам стулья. Доска будет располагаться на спинках мебели. Далее следует нагрузить центр доски кирпичами. Доска будет прогибаться. При уменьшении расстояния между стульями прогиб будет меньше. Соответственно, человек получает пищу для размышления.

Хозяйка при готовке ужина или обеда часто сталкивается с физическими явлениями: тепло, электричество, механическая работа. Чтобы понимать, как поступить правильно, нужно понимать законы природы. Зачастую многому учит опыт. А физика и есть наука опыта, наблюдений.

Профессии и специальности, связанные с физикой

А вот зачем нужно изучать физику тому, кто оканчивает школу? Конечно, тем, кто поступает в университет или колледж по гуманитарным специальностям, предмет практически не нужен. Но вот в очень многих сферах наука требуется. Давайте рассмотрим в каких:

• геология;
• транспорт;
• электроснабжение;
• электротехника и приборы;
• медицина;
• астрономия;
• строительство и архитектура;
• теплоснабжение;
• газоснабжение;
• водоснабжение и так далее.

Например, даже машинисту поезда нужно знать данную науку, чтобы понимать, как работает локомотив; строитель должен уметь проектировать прочные и долговечные здания.

Программисты, специалисты IT-сферы также должны знать физику, чтобы понимать, как работает электроника, оргтехника. Кроме того, им нужно создавать реалистичные объекты для программ, приложений.

Применяется практически всюду: рентгенография, ультразвук, стоматологическое оборудование, лазерная терапия.

С какими науками связана

Физика очень тесно взаимосвязана с математикой, так как при решении задач нужно уметь преобразовывать различные формулы, проводить расчеты и строить графики. Можно добавить данную идею в сочинение «Зачем нужно изучать физику», если речь пойдет о вычислениях.

Также эта наука связана с географией, чтобы понимать природные явления, уметь анализировать грядущие события, погоду.

Биология и химия тоже связаны с физикой. Например, ни одна живая клетка не сможет существовать без гравитации, воздуха. Также живые клетки должны перемещаться в пространстве.

Как написать сочинение ученику 7-го класса

А теперь давайте поговорим о том, что может написать семиклассник, частично изучивший некоторые разделы физики. Например, можно написать о той же гравитации либо привести пример с измерением расстояния, которое он прошел от одной точки до другой, чтобы вычислить скорость своей ходьбы. Ученик 7 класса сочинение «Зачем нужна физика» может дополнить различными опытами, которые проводились на уроках.

Как видите, творческую работу можно написать вполне интересной. Кроме того, она развивает мышление, дарит новые идеи, пробуждает любопытство к одной из главнейших наук. Ведь в будущем физика может помочь при любых жизненных обстоятельствах: в быту, при выборе профессии, при устройстве на хорошую работу, во время отдыха на природе.

Почему каждому человеку нужно изучать физику в школе?

Физика нужна для того, чтобы познакомиться и научиться различным способам познания природы. Потом это можно будет перенести не только на природу. Но физика показывает, как можно что-то изучить, как поставить вопросы. Постановка вопроса - вот это, наверное, самое главное, чему физика учит в школе.

Знание физических закономерностей устройства нашего мира так или иначе пригождается любому человеку. Это такая же часть общекультурного базиса, как и знание основных правил русского языка, как ориентация в географии или в истории, как умение считать деньги, как знакомство с общими принципами биологической эволюции…

И, кстати, учить физике надо людей для того, чтобы они осваивали некий новый стиль мышления - модельный. Вот математика развивает логическую сторону мышления, а физика дает возможность модельно мыслить. То есть человек должен понимать: происходит явление - что там важно, что не важно.

Дело в том, что физика как раз, преподавание физики в школе, имеет целью не сообщение полезных сведений, а развитие человека. И физика - чрезвычайно удобный инструмент для этого... А то, что математика и физика в жизни нормального человека не очень и нужны потом, ну, слава Богу. Если у человека развился интеллект, а потом он забыл, как решают какое-то уравнение, так он ничего не потерял в жизни.

Интеллект – это не столько память, внимание, скорочтение, знание языков и т.п., это, прежде всего, умение думать !

Физика воспитывает людей, умеющих анализировать, обобщать, делать выводы – думать! Уже давно и успешно развивается интернет. И, слава богу, его ресурсы пока не умеют думать, но уж информации в нем – только умей искать. И займет это гораздо меньше времени! Так в чем же тогда сила людей? А если они не обучены думать – так и ни в чем… Компьютеры с их сумасшедшим быстродействием даже на переборе вариантов, не говоря уж об использовании эвристических приемов, могут проиграть только человеку, умеющему думать. А этому надо учиться!

Учащиеся, а иногда и их родители, говорят: «Мой ребенок гуманитарий, он великолепно рисует (танцует, поет), ему физика совершенно не нужна». Вечный диспут физиков и лириков. Наука и искусство. Эти области нашей культуры часто рассматривают чуть ли не как антиподы: в науке - расчет и логика, в искусстве – чувства и эмоции; наука размышляет, искусство переживает. На самом деле, это две стороны одной медали, различие лишь в акцентах. Очень точно и емко об этом сказал поэт Алексей Сисакин.

Мертва наука без искусства,

Оно ей прибавляет чувства.

Бессмысленно искусство без науки:

Шедевры создают и ум и руки

Начинаем серию статей о проблемах и устаревших концепциях в школьной программе и предлагаем порассуждать о том, зачем школьникам нужна физика, и почему сегодня её преподают не так, как хотелось бы.

Для чего современный школьник изучает физику? Или для того, чтобы ему не надоедали родители и учителя, или же затем, чтобы успешно сдать ЕГЭ по выбору, набрать нужное количество баллов и поступить в хороший вуз. Есть ещё вариант, что школьник физику любит, но эта любовь обычно существует как-то отдельно от школьной программы.

В любом из этих случаев преподавание ведётся по одинаковой схеме. Оно подстраивается под систему собственного контроля - знания должны преподноситься в такой форме, чтобы их можно было легко проверить. Для этого и существует система ГИА и ЕГЭ, а подготовка к этим экзаменам в результате и становится главной целью обучения.

Как устроено ЕГЭ по физике в его сегодняшнем варианте? Задания экзамена составляются по специальному кодификатору , куда входят формулы, которые, по идее, должен знать каждый ученик. Это около сотни формул по всем разделам школьной программы - от кинематики до физики атомного ядра.

Большая часть заданий - где-то 80% - направлена именно на применение этих формул. Причем другие способы решения использовать нельзя: подставил формулу, которой нет в списке - недополучил какое-то количество баллов, даже если ответ сошелся. И только оставшиеся 20% - это задачи на понимание.

В результате главная цель преподавательской работы сводится к тому, чтобы ученики знали этот набор формул и могли его применять. А вся физика сводится к несложной комбинаторике: прочитай условия задачи, пойми, какая формула тебе нужна, подставь нужные показатели и просто получи результат.

В элитарных и специализированных физико-математических школах обучение, конечно, устроено иначе. Там, как и при подготовке к всевозможным олимпиадам, присутствует какой-то элемент творчества, а комбинаторика формул становится намного сложнее. Но нас здесь интересует именно базовая программа по физике и её недостатки.

Стандартные задачи и абстрактные теоретические построения, которые должен знать обычный школьник, очень быстро выветриваются из головы. В результате физику после окончания школы уже никто не знает - кроме того меньшинства, которому это почему-то интересно или нужно по специальности.

Получается, что наука, главной целью которой было познание природы и реального физического мира, в школе становится донельзя абстрактной и удаленной от повседневного человеческого опыта. Физику, как и другие предметы, учат зубрёжкой, а когда в старших классах объём знаний, который необходимо усвоить, резко возрастает, всё зазубрить становится просто невозможно.

Наглядно о «формульном» подходе к обучению.

Но это было бы и необязательно, если бы целью обучения было не применение формул, а понимание предмета. Понимать - это, в конечном счёте, намного легче, чем зубрить.

Формировать картину мира

Посмотрим, к примеру, как работают книжки Якова Перельмана «Занимательная физика», «Занимательная математика», которыми зачитывались многие поколения школьников и после-школьников. Почти каждый параграф перельмановской «Физики» учит ставить вопросы, которые каждый ребенок может себе задать, отталкиваясь от элементарной логики и житейского опыта.

Задачки, которые нам здесь предлагают решить - не количественные, а качественные: нужно не подсчитать какой-то абстрактный показатель вроде коэффициента полезного действия, а поразмышлять, почему вечный двигатель невозможен в реальности, можно ли выстрелить из пушки до луны; нужно провести опыт и оценить, каким будет эффект от какого-либо физического взаимодействия.

Пример из «Занимательной физики» 1932 года: задача о крыловских лебеде, раке и щуке, решённая по правилам механики. Равнодействующая (OD) должна увлекать воз в воду.

Одним словом, заучивать формулы здесь не обязательно - главное понимать, каким физическим законам подчиняются предметы окружающей действительности. Проблема только в том, что знания такого рода куда сложнее поддаются объективной проверке, чем наличие в голове школьника точно определённого набора формул и уравнений.

Поэтому физика для обычного ученика оборачивается тупой зубрежкой, а в лучшем случае - некой абстрактной игрой ума. Формировать у человека целостную картину мира - совсем не та задача, которую де факто выполняет современная система образования. В этом отношении, кстати, она не слишком отличается от советской, которую многие склонны переоценивать (потому что раньше мы, мол, атомные бомбы разрабатывали и в космос летали, а сейчас только нефть умеем продавать).

По знанию физики ученики после окончания школы сейчас, как и тогда, делятся примерно на две категории: те, кто знает её очень хорошо, и те, кто не знает совсем. Со второй категорией ситуация особенно ухудшилась, когда время преподавания физики в 7-11 классе сократилось с 5 до 2 часов в неделю.

Большинству школьников физические формулы и теории действительно не нужны (что они прекрасно понимают), а главное - неинтересны в том абстрактном и сухом виде, в котором они преподносятся сейчас. В итоге массовое образование не выполняет никакой функции - только отнимает время и силы. У школьников - не меньше, чем у учителей.

Attention: неправильный подход к преподаванию точных наук может иметь разрушительные последствия

Если бы задачей школьной программы было формирование картины мира, ситуация была бы совершенно иной.

Конечно, должны быть и специализированные классы, где учат решать сложные задачи и глубоко знакомят с теорией, которая уже не пересекается с повседневным опытом. Но обычному, «массовому» школьнику было бы интереснее и полезнее знать, по каким законам работает физический мир, в котором он живет.

Дело, конечно, не сводится к тому, чтобы школьники вместо учебников читали Перельмана. Нужно изменить сам подход к преподаванию. Многие разделы (например, квантовую механику) можно было бы изъять из школьной программы, другие - сократить или пересмотреть, если бы не вездесущие организационные трудности, принципиальный консерватизм предмета и образовательной системы в целом.

Но позволим себе немного помечтать. После этих изменений, может быть, повысилась бы и общая социальная адекватность: люди бы меньше верили всяческим торсионным аферистам, спекулирующим на «защите биополя» и «нормализации ауры» с помощью нехитрых приспособлений и кусков неведомых минералов.

Все эти последствия порочной системы образования мы уже наблюдали в 90-е, когда самые удачливые мошенники даже пользовались немалыми суммами из госбюджета, - наблюдаем и сейчас, хотя и в меньших масштабах.

Знаменитый Григорий Грабовой не только уверял, что может воскрешать людей, но и отводил астероиды от Земли силой мысли и «экстрасенсорно диагностровал» правительственные самолёты. Ему покровительствовал не кто-нибудь, а генерал Георгий Рогозин, заместитель начальника Службы безопасности при президенте РФ.

Часто школьники (и особенно школьницы) задают родителям, педагогам вопрос: “А зачем мне учить физику, если она мне не интересна и в жизни мне не пригодится совсем?”

Я предлагаю вам простой вариант ответа. Ведь мотивация при изучении того или иного предмета – очень важная вещь. Действительно, как объяснить подростку, которому физика не интересна, который не собирается связывать с ней профессию, что ему надо учить все эти формулы, законы и теории?

На мой взгляд, знание физических закономерностей устройства нашего мира так или иначе пригождается любому человеку. Это такая же часть общекультурного базиса, как и знание основных правил русского языка, как ориентация в географии или в истории, как умение считать деньги, как знакомство с общими принципами биологической эволюции…

Зная основы физики, мы понимаем кучу вещей: как устроен двигатель автомобиля, почему летит ракета в космосе, почему не тонет железный корабль, зачем парашютисту парашют, что такое управляемый термоядерный синтез, как работает насос или электрочайник… Да, без этих знаний вполне можно прожить. Но все же…

И есть еще важный момент. Почти все нынешние старшеклассники и старшеклассницы через какое-то время станут родителями, папами и мамами. И их маленькие детишки будут задавать миллион вопросов: почему едет троллейбус? почему бывает радуга? почему водомерка легко бегает по поверхности воды, а не тонет? почему гремит гром? почему в космосе невесомость? почему нельзя совать пальцы в розетку, а штепсель от настольной лампы можно? почему светит лампочка? почему снежинки все такие разные?…

На все эти детские вопросы придется отвечать. Если вы когда-то в школе достаточно хорошо поняли суть дела, то даже через 10-20 лет легко сумеете объяснить ребенку дошкольного или младшего школьного возраста все такие штуки – кратко и с учетом его уровня понимания.

Конечно, изучение всех этих физических формул, задач и экспериментов, которые входят в стандартную школьную программу, представляет гораздо более углубленный уровень изучения физики, чем это пригодится в будущем большинству учеников. Но фишка в том, что лишь таким путем можно хорошо понять суть физических законов. Ну как понять закон Архимеда или закон всемирного тяготения, если не порешать хотя бы чуть-чуть соответствующих задачек?

Ясно, что далеко не всех старшеклассников воодушевят мысли, высказанные мною в данной статье… Но может быть, кого-то и воодушевят. Или, по крайней мере, дадут силы и терпение изучать физику чуть более старательно, без избыточного отвращения.

Такая вот идея. Подумайте над ней. И в вашей собственной интерпретации изложите вашему ребенку или вашим ученикам. Опыт показывает, что такие разговоры приходится вести неоднократно. Мне кажется, что в какой-то степени толк от них есть.