Хорошо известно, что физика как учебный предмет многим школьникам дается намного труднее, чем другие предметы, в которых они также изучают науку о природе (биология и география). Главной трудностью является то, что физику трудно понять.
Система школьного физического образования должна иметь общекультурную направленность. Она призвана давать своим выпускникам не только достаточно глубокие знания основ современной физики, но и формировать у них способы научного познания, мышления и практической деятельности. Необходимо учить детей критически осмысливать, оценивать и усваивать информацию, применять ее. Одной из задач является усвоение учащимися основ фундаментальных физических теорий, ознакомление с методами научного познания, формирование физической картины мира и умений применять научные знания для анализа наблюдаемых процессов.
За последнее время в преподавании школьной физики многое изменилось. Физика из основного предмета превратилась во второстепенную дисциплину, которая практически не влияет на дальнейшую судьбу ученика. Объем часов, отводимых на изучение физики в школе, сильно сократился. И тем не менее в школе мы должны сформировать научное мировоззрение учащихся, а ученики должны получить представление о современной физике.
Ученики 7-го класса, первый раз пришедшие на урок физики, скорее всего не имеют представления, что они будут изучать. Учебник не дает полного представления о предмете, поэтому я предлагаю свой вариант проведения первого урока физики в 7-м классе.
Задача любого учителя – заинтересовать учащихся с первого урока, представить материал так, чтобы ученики почувствовали жажду новых знаний, которые им даст новый предмет, чтобы они ждали следующего урока.
Есть много книг, в которых объясняются широкой публике отдельные разделы физики: звезды и галактики, кварки и нейтрино, природа пространства и времени, но чувствуется недостаток книг, в которых рассказывается о том, что постоянно находится вокруг нас, и с чем мы непрерывно сталкиваемся в повседневной жизни. Я считаю, что именно на первом уроке учитель должен показать учащимся неразрывную связь физики с жизнью.
На своих уроках во всех классах я прошу ребят объяснять опыты, факты, явления из жизни “научно, грамотно, с точки зрения физики”. Это вначале вызывает некоторые затруднения у учеников, потому что им привычнее: “это так, потому что я это вижу”. Постепенно они понимают, что все, происходящее вокруг, объясняет физика.
Очень непростой вопрос, который рассматривается в § 1, это – “что изучает физика?”. Он непрост как для понимания учащимися, так и для изложения учителем. Прочитав параграф, ребенок просто запутается окончательно. После утверждения “Физика – наука, изучающая природу”, следует сказать, что география, биология, астрономия, химия и другие науки тоже изучают природу.
Науки о природе зародились очень давно. Первые познания люди получали благодаря своим наблюдениям: ежедневный рассвет и закат, течение рек, дождь, ветер, звездное небо. В Древней Греции людей, занимающихся наукой, называли философами. Затем постепенно произошло разделение наук. Примеры:
- География изучает климат, а физика объясняет причину возникновения именно таких климатических условий, зарождение циклонов и т.д.
- Биология изучает растения и животный мир, физика объясняет, к примеру, как вода из почвы поступает к веткам, листьям деревьев (капилляры), и почему окунь и камбала имеют разное строение скелета.
- Астрономия изучает звезды, Солнце, планеты, а физика объясняет, почему планеты движутся вокруг Солнца, а не улетают от него и т. д.
На нашей планете часто случаются природные катастрофы, которые называют катаклизмами. Они приносят разрушения и человеческие жертвы, влияют на формирование рельефа планеты. Раньше эти явления вызывали у людей суеверный страх. Сейчас во многих случаях научились предсказывать грозные явления природы, этим занимаются геодезия, метеорология, сейсмология. Но лишь физика может описать и объяснить причину их возникновения.
Физика изучает и объясняет все явления, происходящие в природе: гроза, ветер, замерзание и таяние рек, северное сияние, магнитные бури, солнечное и лунное затмения. Как образуются снег и лед? Почему осадки выпадают то в виде дождя, то в виде снега, то в виде града?
Физика же объясняет многие явления в нашей жизни:
- Почему мы скользим на льду, а машину заносит на скользкой или мокрой дороге.
- Почему бутерброд всегда падает маслом вниз.
- Почему масло в воде всплывает.
- Что нужно сделать, чтобы стакан не лопнул от кипятка.
- Почему окна зимой замерзают.
- Почему нельзя работать со сваркой под дождем.
- Почему в деревянном доме теплее, чем в каменном.
- Сколько весит тело, когда оно падает?
Особенностью физики является то, что она изучает все! Цель – помочь учащимся лучше понять и полюбить интересную, но далеко не легкую науку – физику. Научить задумываться над окружающими явлениями и находить им правильное объяснение.
После введения понятия и рассмотрения видов физических явлений необходимо посредством демонстрации привести примеры этих явлений:
- Механические явления: движение тележки, шарика по желобу, колебания маятника.
- Тепловые явления: нагревание воды в пробирке.
- Электрические и магнитные явления: получение электрического тока в катушке с помощью магнита, вставляемого в катушку.
- Световые (оптические) явления: дать учащимся возможность посмотреть в спектроскоп и описать, что они видели и где еще наблюдали похожую картину.
- Звуковые: звучание камертона, музыкального инструмента (гитары), голоса.
А знаете ли вы, что одно и то же физическое явление может быть одновременно полезным и вредным?
А после рассмотрения всего материала урока, по моему мнению, обязательно нужно оставить время на показ дополнительных демонстраций и опытов. Я на уроке называю их “фокусами, которые вы легко сможете объяснить, изучая физику”, некоторые из них уже в 7-м классе.
Фокусы:
- “Неразваливающаяся картошка”. На глазах у учащихся разрезать картофелину, затем соединить обе половинки, они будут держаться. – Почему они “слипаются”, вы сможете объяснить с точки зрения физики уже в 3 четверти.
- “Заставим цвета исчезнуть”. Вырезанный из плотной бумаги круг диаметром 8 см разделить на 6 секторов и оклеить каждый сектор цветной бумагой в таком порядке: красный, оранжевый, желтый, зеленый, синий, фиолетовый. В отверстие в центре круга вставить карандаш и сильно раскрутить круг: круг будет белым.
- “Удивленный ребенок”. Если в кабинете нет электрофорной машины, то достаточно показать фотографию наэлектризованных волос.
- “Шарики-прилипалки” получаются из-за натирания воздушных шариков о голову или одежду.
- “Несгорающая бумага”. Отрезать тонкую полоску бумаги, взять толстый гвоздь, плотно намотать полоску на гвоздь и внести в пламя спиртовки. Бумага даже не почернеет от пламени. Затем показать, что бумага настоящая и легко горит без гвоздя.
- “Три в одном” смотрится особенно эффектно, потому что навряд ли кому-то удавалось видеть в одном сосуде одновременно лед, кипящую воду и пар.
- “Бумажная кастрюля”: в коробочку из плотной бумаги налить воду и нагревать ее на спиртовке. Показать, что вода действительно нагрелась, а бумага осталась невредимой.
- Электрометр, реагирующий на “волшебную” палочку в руках учителя, а также легкий кусочек ваты, парящий над этой палочкой.
- “Ежик” из железных опилок на картоне, под которым находится скрытый от учащихся магнит.
- “Электрический ток от света”: фотоэлемент, соединенный с гальванометром, подносить к свету и закрывать от света.
- “Удивительный стакан” с водой, который остается стоять на краю стола, если из-под него вырвать лист бумаги.
- “Невесомая вода”. Стакан с водой плотно накрыть листом бумаги и быстро перевернуть его дном вверх. Вода не выльется из стакана.
Учащиеся обычно с любопытством, интересом и восторгом воспринимают “фокусы”, пытаются их объяснить по-своему. Важно подчеркнуть, что все эти фокусы ребята скоро сами смогут объяснить, нужно только знать физику. Изобилие опытов на первом уроке возбуждает интерес учащихся к физике, заставляет воспринимать окружающий нас мир с другой точки зрения – с точки зрения науки.
Важно показать на первом уроке всю красоту физики, в яркой и увлекательной форме показать широкое ее применение на практике, в жизни, помочь учащимся войти в мир новых научных и технических идей, зажечь ученика стремлением как можно больше узнать, понять.
Литература:
- “Занимательные опыты по физике”, Л.А. Горев, Москва “Просвещение”, 1985.
- “Дидактический материал по физике 7–11”, С.А. Тихомирова, Москва “Просвещение”, 1996.
- “Книга для чтения по физике 6–7”, составитель И.Г. Кириллова, Москва “Просвещение”, 1978.
- “Физика – юным”, составитель М.Н. Алексеева, Москва “Просвещение”, 1980.
- “Мои первые научные опыты”, “Издательская группа “Контент”, отпечатано в Словакии, 2003.