Приёмы и методы

А.А.АСТВАЦАТУРОВ,
школа № 1738 им. авиаконструктора М.Л.Миля,
ЮВАО, г. Москва.
sch1738@mail.ru

Как отдохнуть на уроке

Физика – один из самых трудных предметов школьного учебного плана. Действительно, какие сложные умственные операции приходится делать ученику! Надо сосредоточенно следить за ходом мысли учителя – если пропустишь что-то, начнутся проблемы. А ведь далеко не каждый ученик, к сожалению, рискнёт на уроке переспросить учителя, если что-нибудь упустил. А ещё надо вспомнить математические законы, чтобы вывести нужную формулу, решить трудную задачу, догадаться, как ответить на «вопросы на засыпку», которые учитель время от времени предлагает. Ученик от всего этого устаёт, «отключается», и КПД учителя падает ниже паровозного.

Поэтому время от времени следует давать ученику разрядку, временно переключаться на что-то лёгкое, интересное, забавное, а может быть, наоборот, грустное... И каждый опытный учитель знает, в каком месте какого урока какой материал можно дать ученикам, чтобы, слегка отдохнув, они вновь сосредоточились на физике.

Имеется богатый арсенал разнообразных средств для «отвлекающего манёвра» на уроке. Здесь и смена деятельности, и исторические моменты, и примеры из личного опыта учителя и учеников, и привлечение интересного материала из других дисциплин, забавные мнемонические правила и др. Предлагаю вашему вниманию мини-сценки. Для их проведения требуется минимум усилий, вся подготовка занимает несколько минут, можно обойтись совсем без реквизита или сделать его на перемене перед уроком.

Сценка 1. При объяснении момента силы ученикам необходимо показать значение плеча силы. Момент силы «ответствен» за поворот тела вокруг оси. И здесь может помочь сценка. Самый маленький ученик выходит за дверь и получает указание по сигналу не давать двери открыться, упираясь в ручку двери. А самому сильному в классе предлагается открыть дверь, нажимая на неё около оси. Учитель даже может помогать ему, всё равно «силач» не сможет победить «слабака», т.к. при повороте тела вокруг своей оси важна не только сила, но и плечо силы. У «силача» плечо силы очень маленькое, а «слабак» выигрывает меньшей силой за счёт большого плеча. Всё и понятно, и наглядно.

Сценка 2. Не всегда бывает легко объяснить, почему энергия системы отдельно взятых нуклонов больше, чем энергия ядра, составленного из них, а также объяснить, что такое дефект массы и энергия связи. Учитель, взяв несколько керамических магнитов, предлагает ученикам представить, что отдельные магниты – нуклоны в ядре. Затем, демонстративно утрируя, показывает, что ему с трудом удаётся оторвать нуклоны друг от друга. Следует вопрос о том, увеличивается или уменьшается при этом энергия системы нуклонов. Если учитель артистичен, вытирает пот со лба при разделении «ядра» на отдельные «нуклоны», то ученики быстро догадываются, что энергия системы при этом увеличивается, а при составлении «ядра» из «нуклонов» соответственно уменьшается.

После объяснения смысла закона Эйнштейна E = mc² надо ввести представление о дефекте массы и энергии связи нуклонов в ядре. Здесь далеко не всё очевидно, поэтому не до всех сразу доходит смысл объяснения. И тут помогает сценка. Выходят, например, три ученицы и четыре ученика. Мальчики изображают нейтроны, девочки – протоны. Их можно снабдить соответствующими табличками «р» и «n» (заколкой закрепить в волосах). Ученики становятся в ряд, и один «нейтрон» предлагает всем объединиться в ядро. На это предложение одна из «протонов» заявляет, что ей трудно ужиться с другими «протонами», она ведь такая положительная! И остальные «протоны» заявляют то же самое. Тогда «нейтрон» говорит, что что-то их должно всех объединить и преодолеть отталкивание. Он предлагает каждому «нуклону» оторвать от себя маленький кусочек («Это же совсем не больно!») и отдать на общее дело объединения: «Ведь масса – это энергия, энергия связи!» Каждый «нуклон» отрывает от себя заранее приготовленный листочек с надписью «На энергию связи», который был булавкой пришпилен к одежде надписью внутрь. Держа листочки в поднятых руках, «нуклоны» образуют хоровод и радостно кружатся. Всё становится ясно, достигнута необходимая разрядка после тяжёлой умственной работы.

Сценка 3. Объяснение особенностей движения Луны вокруг Земли. Учитель-Луна ходит вокруг ученика-Земли, всё время поворачиваясь к нему лицом. Практически всё становится ясным при минимальных объяснениях. Учитель задаёт вопрос, является ли движение Луны поступательным. Если ответы учеников неубедительны, «Луне» можно сделать ещё один круг, вытянув вперёд руку. Эта подсказка наверняка поможет кому-то не просто дать правильный ответ, но и обосновать его.

Сценка 4. При демонстрации опыта с магдебургскими полушариями учитель приглашает самых сильных учеников класса разорвать их, сам помогает им. Разъединить полушария не удаётся, и учитель объясняет, в чём дело, а сам незаметно приоткрывает кран, впуская воздух в полость. Делать это надо очень осторожно, чтобы не выдало шипение входящего воздуха. Закончив объяснения, учитель предлагает рассмотреть гравюру в учебнике и успокаивает силачей класса тем, что и табуну лошадей не удалось разорвать полушария. После этого он предлагает самой миниатюрной ученице сделать ещё одну попытку. Маленькая девочка неожиданно легко разрывает полушария, а мистификация учителя почти сразу раскрывается. Чаще всего это происходит потому, что кто-то из сидящих за первыми партами всё же услышал шипение воздуха. Напряжение урока снято, истина восторжествовала!

Сценка 5. При изучении релятивистских эффектов можно забавно обыграть парадокс близнецов. После того, как рассказано об эффекте замедления времени для движущегося тела, учитель рассказывает о парадоксе близнецов. Два брата (две сестры) расстаются в космопорте; один на ракете должен отправиться в путь со скоростью, близкой к скорости света. Разыгрывается сценка прощания. Один уходит в лаборантскую, на двери которой висит плакат «Зал для провожающих», другой выходит в коридор, через дверь с надписью «В ракету». Учащимся предлагается угадать, что они увидят по возвращении космонавта. Учащиеся скорее всего скажут, что молодым будет космонавт. Но проблема в том, что, с точки зрения космонавта, его брат движется со скоростью, близкой к скорости света, и это он должен остаться молодым при встрече после полёта. Когда аргументы будут исчерпаны, разыгрывается сценка встречи после полёта. Из коридора возвращается молодой космонавт, а из лаборантской шаркающей походкой выходит согбенный старец с клюкой, бородой и, обливаясь слезами радости, с возгласом «Братик вернулся!», бросается в объятия космонавта. Но вопрос, почему всё так случилось, по-прежнему не объяснён. Тут учитель, а может быть, и встречающий старец, объяснит, что для того, чтобы сравнить возраст, обоих надо поставить рядом. Для этого космонавту надо вернуться, т.е. затормозить, повернуть ракету, опять ускориться и вновь затормозить при подлёте к Земле. Получается, что он находится в неинерциальной системе отсчёта, а они в СТО не рассматриваются, являясь предметом рассмотрения ОТО, в которой показывается, что останется молодым тот, кто не испытывает ускорения.

Такие маленькие представления не отнимают много времени от урока, их можно придумать почти по каждой теме. Но следует помнить, что сценки способны лишь помочь расслабиться ученику, дать разрядку перед дальнейшей работой, но никак не могут стать универсальным средством объяснения на уроке, т.к. принцип научности требует большой строгости в изложении учебного материала.