Физика в школе

В обучении физике мы используем загадки. Например: “Поведает всем хоть и без языка, когда будет ясно, а когда облака” (Барометр), “Две сестры качались, правды добивались, а когда добились, то остановились” (Рычажные весы) и т. д. Но загадок по физике очень мало. Наверное, потому, что не всегда легко придумать метафору без потери физического содержания (а ведь нам важно донести какую-то информацию в загадке, а не только получить ответ). Но для загадок, как пишется в литературной энциклопедии, метафоричность не является строго обязательной. Главное, чтобы в загадке был зашифрован, желательно в занимательной, стихотворной форме, вопрос, требующий односложного ответа (назвать предмет, явление…).

Вот, придумал несколько загадок в копилку учителя физики.

Какой бы массы не было бы тело,
Что падает на землю с высоты,
Всегда, величину измерив эту,
Значение одно получишь ты.

С Пизанской башни он бросал свинцовые шары
Всем местным жителям на удивленье
И обнаружил, что от массы не зависит
Приобретаемое телом ускоренье.*

Эту функцию найдёшь
Ты в законе преломленья.
В колебаниях и волнах -
Тоже встретишь, без сомненья.

Так мала, что нет длины.
Нету даже ширины.
Ну а масса - хоть сто тонн!
Так сказал Исаак Ньютон.**

Об этой линии воображаемой
Послужит вам напоминанием:
След самолёта в небе,
Узор коньков на льду,
Всё, что напишешь ручкой (также мелом),
И санок след на выпавшем снегу.

Птичка-невеличка,
Света частичка.
Летит - живёт,
Остановится - умрёт.

Я приставка дольная,
Жизнь моя прикольная.
Я о ней сейчас вам расскажу:
От рожденья с миллиардом я дружила,
А теперь с самим Чубайсом дружбу близкую вожу.

Если вес уменьшить свой
Хочешь быстро без диет,
В ванну сядь и кран открой -
Так придумал…

(Ускорение свободного падения 9,8 м/с²; Галилей; синус; материальная точка; траектория; фотон; нано; Архимед)

—————

* Существуют документальные подтверждения экспериментов Галилея о скатывании шаров по наклонной плоскости. Документальных подтверждений (записей Галилея о своих экспериментах) о бросании им тел с Пизанской башни не существует, что заставляет многих историков считать эту историю красивой легендой.

** Ударение в имени собственном “Ньютон” является вариативным, т. е. может приходиться и на первый, и на второй слог.  (Традиционно - НьютОн, ближе к английскому оригиналу - НьЮтон).

(Даю согласие на использование материала данной статьи в Википедии на условиях лицензии GFDL.)

Псевдоскоп (Pseudoscope, греч., от рseudos - ложный, и skopein - смотреть) - оптический прибор, изобретённый в 1852 году английским физиком Витстоном (Wheatstone), создающий обратную перспективу. Это означает, что ближние точки пространства переходят в дальние, а дальние в ближние. Рельеф “выворачивается наизнанку” - выпуклое кажется вогнутым и наоборот. Если же смотреть, например, на лицо человека (или маску с любой стороны), то оно будет всегда обычным из-за инерции восприятия (привычки), хорошо закреплённой предыдущим опытом (см. Иллюзия “дракон” или The Hollow Face illusion).

Читать дальше »

Бывают случаи, когда нужно нарисовать окружность, а циркуля нет. Если большая точность не требуется, - как это обычно бывает в рабочих рисунках по физике, - то можно воспользоваться следующим полезным советом (и научить своих учеников). Меня этому научила моя учительница математики, чем потом всегда пользовался. Впоследствии обнаружил заметку в старой подшивке “Кванта” (№1, 1971 г., с. 64.)

Приём понятен из рисунка.

Радиус окружности 5 клеточек. Начинаем ставить точки сверху. Первая, потом через ряд из трёх клеточек по диагонали - вторая, через клеточку по диагонали -третья, через три клеточки - четвёртая. Получилось правило: 3-1-3 (3 клеточки, одна клеточка, 3 клеточки). Вторая четверть окружности - так же: 3-1-3. Снова 3-1-3.  И т. д. Потом соединяем точки плавной линией (при навыке можно сразу рисовать окружность через нужные точки). Окружность готова!

Многие детские игрушки позволяют проиллюстрировать те или иные физические принципы, явления, законы.

Игрушки: 1) занимательны, активизируют интерес и внимание учеников, 2) связывают мир “обычных” вещей с миром физических законов, учат видеть “физику” всюду,  - потому их нужно использовать в обучении. 

Отведём игрушкам место в нашем музее физики. Мы уже поместили там калейдоскоп, колыбель Ньютона. (Понятие игрушка можно рассматривать широко. Большой адронный коллайдер разве не является, в какой-то мере, игрушкой для учёных-физиков?)

С помощью следующих “экспонатов” иллюстрируются понятия: центр тяжести (центр масс), устойчивость, условие устойчивого равновесия.

1. Ванька-встанька

“ …Мой характер не сломить,
      меня никак не положить,
      Хоть старайся, расстарайся,
      никогда тому не быть”.

Читать дальше »

Рентгеновская трубка состоит из стеклянного баллона, наполненного вакуумом.

Источники света разделяются на два лагеря: естественные и искусственные.

Единица частоты - герц - названа в честь учёного, открывшего эту единицу.

Индуктивность измеряется в генрях.

Чем дальше находится предмет от линзы, тем изображение будет действительнее, чем ближе - тем мнимее.

Гамма-лучи имеют большую проницательность.

Атом сложен, и он долго морочил голову учёным. Читать дальше »

Можно изготовить и поместить в музей физики занимательную фигурку дракона, который внимательно следит за нами, поворачия свою голову нам вслед.

Эта оптическая иллюзия есть частный случай Hollow Face Optical Illusion, когда полая вогнутая поверхность по инерции мышления кажется выпуклой (и наоборот).   Читать дальше »

В 1993 году я приобрёл пять тоненьких книжечек “Программ базисного минимума знаний и умений учащихся по физике” (Авторы: Полбенникова И. И., Васильева И. Г., Горбенко В. В., Гурьева Н. М.) Эти книжечки оказались очень полезными и даже незаменимыми. Думаю, они будут полезны и для других учителей физики. В отличие от обычных программ, в этих программах не только перечислены основные элементы знаний и умений, на которые должен ориентироваться учитель в планировании учебного материала, но и даны контрольные вопросы и задания для учеников - это очень удобно. Хотя распределение учебного материала по классам изменилось с тех пор, но эти программы  могут служить образцом для составления собственных “рабочих” программ учителем (согласитесь, что официальные “министерские” программы не используются учителем в его повседневной работе).

Формат файлов djvu сейчас широко популярен для электронных сканированных книг. Он обеспечивает большую степень сжатия и, соответственно, меньший размер файлов, чем формат pdf. Удобен он для документов со множеством формул, схем, таблиц. Поэтому библиотеки по естественным наукам состоят преимущественно из книг в этом формате.   

Публичная электронная библиотека. Раздел:  Физика

Интернет-библиотека по математике (есть книги по физике)

Для просмотра книг в формате djvu используется программа DjVu Browser plagin 6.1, скачать которую можно здесь

Предупреждаю, что полиграфическое качество исходных брошюрок “Программ” очень плохое, потому и предлагаемое сканирование соответствующего качества.

Правильнее было бы назвать заметку: “Опыты с поляризаторами (поляроидами)”, - но мы помним, что наши солнцезащитные очки не простые, а золотые поляризационные. 

Поместим перед ЖК-экраном  компьютера пластмассовую коробочку от CD или прозрачную пластмассовую линейку - ничего особенного не замечаем. А теперь наденем наши очки (или посмотрим на экран через поляроид). Читать дальше »

 Современные солнезащитные очки не только задерживают часть видимого света, из-за чего всё окружающее кажется темнее (этого недостаточно для удобства зрения и сохранения здоровья глаз), но выполняют ещё три задачи: Читать дальше »

Смотрю – и что ж в моих глазах?
В фигурах разных и звездах
Сапфиры, яхонты, топазы,
И изумруды, и алмазы,
И аметисты, и жемчуг,
И перламутр – все вижу вдруг!
Лишь сделаю рукой движенье -
И новое в глазах явленье!

 А. Измайлов (1818г.)

Калейдоскоп (от греч. καλός — красивый, εἶδος — вид, σκοπέω — смотрю, наблюдаю) - изобретение английского физика Дэвида Брюстера (1816 год).  Но в России калейдоскоп появился ещё раньше - в 18 веке - благодаря великому учёному М. В. Ломоносову, который не запатентовал своё изобретение из-за отсутствия соответствующего закона в тогдашней России. Читать дальше »