Польза для человечество в физике
Зачем мне эта дурацкая физика? А вот зачем!
Самая распространенная жалоба школьника на трудность предмета звучит так: “Зачем мне эта дурацкая …. (тут можно поставить что угодно – физику, математику, историю, биологию), если я не собираюсь заниматься ей после школы?!”
Действительно, а нужно ли бедному ребеночку зубрить формулы и разбираться с законами Ньютона и Фарадея? Может, ну ее, эту пакость, займемся лучше чем-то интересным? Удивительно, но многие взрослые и сами не понимают, зачем учили физику в школе и искренне не видят связи между этой занимательной наукой и повседневной жизнью. Давайте же найдем эту связь!
Представьте себе свой обычный день. Вот вы встали с кровати, потянулись и посмотрели в зеркало. И законы физики заработали прямо с началом вашего дня!
Движение, отражение в зеркале, гравитация, которая заставляет вас идти по земле, а воду течь в раковину, а не вам в лицо, сила, которая требуется для того, чтобы поднять сумку или открыть дверь – все это физика.
Обратите внимание на лифт, легко и быстро поднимающий вас на нужный этаж, автомобиль или другой транспорт, компьютеры, планшеты и телефоны. Без физики все это никуда бы не поехало, не включилось и не заработало.
Развитие физики можно приравнять к прогрессу.
Сначала люди поняли законы оптики и изобрели простые очки, чтобы те, кто плохо видит, могли лучше ориентироваться, читать и писать. А затем на свете появились микроскопы, с помощью которых ученые сделали невероятные открытия в таких областях, как биология и медицина. И телескопы, в которые астрономы увидели планеты, звезды и целые галактики и смогли сделать выводы об устройстве Вселенной. Каждое открытие в физике помогает человечеству сделать новый шаг вперед.
Хорошо, скажете вы. Но ведь для всего перечисленного, для всех этих открытий и разработок существуют физики. То есть люди, сознательно выбравшие именно эту науку своей основной профессией. Причем же здесь остальные, да еще и гуманитарии? Им-то на что эти знания, если можно просто прочитать инструкцию к своему телефону и этого будет достаточно для его использования?
Мы уже писали, что в каждом гуманитарии может обнаружиться и технарь, но кроме этого, приведем несколько примеров из повседневной жизни, когда базовое знание физики может пригодиться каждому. Причем, разберем только один раздел физики, практически полностью созданный Исааком Ньютоном, – механику.
Движение, скорость, ускорение.
Итак, все во Вселенной постоянно двигается, включая нашу планету и землю, по которой мы ходим. А ходим мы почти ежедневно в разные места. Значит, мы постоянно рассчитываем, насколько быстро доберемся до театра, работы, друзей, чтобы не опоздать. Задачи на скорость мы решаем в средней школе в рамках курса математики, но на самом деле это базовая физика.
Теперь представьте, что вы выбираете машину. У вас есть желание получить резвый автомобиль, но вам нужно возить семью, поэтому размер тоже имеет значение. То есть резвый и большой. И как же понять, какой подойдет? На что вы обратите внимание? На ускорение, конечно! Есть такой параметр – постоянное ускорение, то есть разгон от 0 до 100 км за количество секунд. Так вот чем меньше время от 0 до 100, тем бодрее будет ваша машина на старте и виражах. И это подскажет вам физика!
Когда вы начинаете (и продолжаете) водить машину, кое-что из базового курса физики вам очень пригодится. Например, вы сами поймете, что резко тормозить на трассе при скорости 120 км/ч только потому, что вам внезапно захотелось полюбоваться красивым видом, пожалуй, не стоит.
Даже если за вами не едет на такой же скорости еще несколько автомобилей, водители которых могут не успеть среагировать. Просто при торможении ускорение отрицательное, поэтому всех, кто сидит в машине, резко бросает вперед. Поверьте, впивающиеся в тело ремни и растянутые шейные мышцы – это неприятно. Просто имейте в виду такое понятие из физики, как ускорение.
Сила тяготения, импульс и другие полезности.
Физика расскажет о законе тяготения. То есть мы уже и так знаем, что если бросить предмет, то он упадет на землю. Что это значит? Земля притягивает нас и все предметы. Мало того, планета Земля притягивает даже такой тяжелый космический предмет, как Луна. Заметим, что Луна не улетает по своей траектории и каждый вечер показывается людям. Также не зависают в воздухе любые штуки, которые мы в сердцах бросили на пол. На брошенные предметы действует еще и ускорение, потому что у Земли огромная сила притяжения. А также сила трения.
Поэтому, зная об этих законах, можно понять, что происходит, если человек прыгает с парашютом. Связана ли площадь парашюта связана с замедлением скорости падения? Может, стоит просить парашют побольше? Как действует импульс на коленки парашютиста, и почему нельзя приземляться на прямые ноги?
А как выбрать горные лыжи? Вы отлично катаетесь или только начинаете? Подумайте о трении, уточните именно эти параметры своих новых лыж. Если вы новичок, не знающий физики, то очень вероятна ошибка в выборе. Успеете ли вы остановиться?
Окей, вы не собираетесь прыгать с парашютом и ничего не хотите знать про горные лыжи.
Вернемся к повседневности. Вот перед вами гайка и гаечный ключ. За какую часть ключа нужно взяться, чтобы приложить к гайке максимальную силу? Те, кто изучал физику, возьмутся за ключ как можно дальше от гайки. Чтобы открыть тяжеленную дверь в старое здание, нужно давить на нее с самого краю, подальше от петель. Нужно ли рассказывать про рычаг и точку опоры, которой так не хватало Галилею?
Наверное, этих примеров пока достаточно для иллюстрации ежедневного присутствия физики в нашей жизни. И это была только механика! А ведь есть еще оптика, которую мы упоминали в начале статьи, и электричество с магнитными полями. И это мы скромно молчим про теорию относительности.
Поверьте, физика на базовом уровне необходима каждому, чтобы не выглядеть глупо и смешно в самых обычных ситуациях.
Источник
Для чего нужна физика не только школьникам, но и всем взрослым.
«Физика нам в школе не пригодится»,- уверены многие школьники. Они рассуждают следующим образом:
«Физиками мы быть всё равно не собираемся. Зачем забивать голову запутанными формулами и законами? Какое нам дело до открытий Архимеда, Эйнштейна или Ньютона?»
Как выясняется, ошибаются представители подрастающего поколения, спешат с выводами – до основ физики есть «дело» всем и по многим причинам. Назову главные.
7 причин знать физику
- Чтобы понимать устройство мира. Физика – наука о природе и о свойствах окружающего мира. Хотим знать, почему гремит гром, пруды замерзают раньше рек или молния бьёт снизу вверх – учим многогранную физику. Она с научной точки зрения объясняет «картину мира».
- Чтобы понимать, что с нами происходит. Мы спим, двигаемся, разговариваем, плаваем – совершаем действия или находимся в состоянии покоя опять же благодаря определённым физическим законам. Почему мы не падаем, когда земля с колоссальной скоростью вращается вокруг своей оси и солнца или почему нас не травмирует сильное давление воздуха. На эти вопросы снова отвечает физика.
- Чтобы заботиться о собственной безопасности. Благодаря любимой науке Ньютона и Паскаля, мы понимаем, что опасно прикасаться к оголённым проводам или купаться в грозу. Кстати, идею о влиянии физики на безопасность человечества активно поддерживает современный кинематограф. В очередном наукообразном блокбастере популярно рассказывается, какие знания помогают нам выжить в экстремальной ситуации.
- Чтобы решать бытовые вопросы. Какие лампочки лучше купить в магазине? Не опасна ли пища, разогретая в микроволновке? Как быстрее сварить картофель? На эти и многие другие жизненные вопросы опять отвечает физика. Её исследования объясняют, что в быту предпочтительнее пользоваться энергосберегающими лампами в предпочтительнее, что еда в качественной микроволновке совершенно безвредна, а картофель быстро приготовится, если при варке добавить в кастрюлю немного сливочного масла.
- Чтобы развивать логику. Ещё физика дисциплинирует мозг и учит мыслить логически. Хотим научиться рассуждать, «прокидывать мостики» – учим амперы, джоули, паскали, поскольку физика − наука неизменная. Она не терпит компромиссов, чётко объясняет любые события и явления и помогает лучше овладеть другими академическими науками, прежде всего, биологией, химией, и, конечно, математикой.
- Чтобы пользоваться современными технологиями. Невероятные открытия человечества, такие как и постройка нового коллайдера или орбитального телескопа, ставят сложнейшие инженерные задачи высочайшего уровня. Их решения развивают передовые технологии, результатами которых мы, гуманитарии, с радостью пользуемся. Наш образ жизни немыслим без современных автомобилей, многоядерных процессоров, социальных сетей, в основе которых всегда лежат простые физические явления из школьного курса.
- Чтобы быть интересным собеседником. Окружающие с уважением посмотрят на человека, который не округлит глаза при упоминании о нейтронных звёздах или об открытии Бозона Хиггса. Конечно, не обязательно всегда «умничать», вдаваться в научные «дебри», но поднять свой авторитет в обществе при помощи широты познаний в области физики, в том числе, иногда можно. Многих людей уважают именно за знания.
Как заинтересовать физикой детей?
В одном классе с моим 12-летним сыном учится славный мальчик Гоша, который в шестом классе знает физику так, что ему могут позавидовать многие восьмиклассники. Мальчик посещает школьные факультативы, спрашивает учителей о работе термоядерных двигателей, рассказывает одноклассникам о веществах с отрицательной массой. Откуда у шестиклассника такие познания в сложной науке?
Однажды я не выдержала и задала этот вопрос юному дарованию. Выяснилось, что с детства родители покупали Гоше множество научно-познавательных книг с яркими картинками. Сидя на продлёнке, он зачитывался словарями и энциклопедиями, особенно интересуясь устройством различных механизмов. Когда к мальчику попал советский учебник по физике, где по его словам всё понятно и интересно рассказано, увлечение физикой окрепло ещё больше.
Сегодня Гоша мечтает о карьере военного инженера, но я не удивлюсь, если в будущем услышу о том, что одноклассник сына стал знаменитым учёным и совершил какое-нибудь невероятное открытие в области физики. И это не шутка. Как не шутка тот факт, что перспективная и полезная наука – физика достойна внимания. Не зная её законов, не получится «идти маршем» по жизни.
Автор текста – читатель нашего канала. Если у вас есть интересный опыт школьной жизни и вы хотите им поделиться на страницах нашего канала – свяжитесь с нами.
Источник
Ноябрь 2015
10 причин, почему очень важно и полезно изучать физику в школе
А правда, зачем? Самые простые вопросы требуют сложных ответов. Некоторые считают, что данный вопрос задан некорректно. В чем смысл вопроса? Если мы думаем о пользе изучения физики, то надо уточнить, для кого эта польза. Например, речь идет о пользе для всего человечества. В этом случае ответ однозначен. Ведь наша цивилизация техногенная. Мы не мыслим существования без современной техники, в основе работы которой именно физика. Физика и техника развиваются, подталкивая друг друга. Научные открытия приводят к созданию новой техники. Например, так было с изобретением двигателя внутреннего сгорания. Теория Максвелла привела к открытию электромагнитных волн. Создание новой техники способствует новым открытиям в физике. Например, усовершенствование телескопов позволило расширить горизонты Вселенной, с изобретением камеры Вильсона ученые смогли заглянуть в микромир и сделать много открытий.
На физику надеется все человечество в решении глобальных проблем: это и сохранение среды обитания, и разработки новых источников энергии, и замена человека в тяжелом физическом и опасном труде на роботов.
Для всего человечества необходимость физики сомнений не вызывает. Но вот переходим к единичной личности. Какая польза от изучения физики для конкретного человека? Для Вовочки Иванова, ученика 7 класса, у которого существуют проблемы в школе, потому что ему лень учиться?
Вову окружают взрослые родственники. Опыт взрослой жизни убедил их в том, что знания, полученные ими на уроках физики в школе, в дальнейшем им не пригодились. Скажите, зачем надо заучивать законы Ньютона домохозяйке? Или экономисту знать свойства изображений, даваемых линзой? Известные артисты, певцы часто в интервью говорят о том, что прогуливали уроки, имели по физике двойки и при этом стали успешными в жизни. Всем этим людям Вовочка верит: и правда, можно прекрасно жить без физики!
Меня однажды спросили восьмиклассники: «А можно прожить, не зная физики?» Я ответила: «Да, можно. Можно прожить, не умея читать и писать. Даже уметь говорить необязательно. Для того чтобы жить, необходимо дышать, есть, пить, спать и в туалет ходить. Вот, пожалуй, и все. Только дальше встает вопрос: а кому нужна такая жизнь?»
Учителю приходится отвечать конкретному Вовочке, зачем надо изучать физику в школе. Предполагаемые ответы можно разбить на несколько групп. Первая группа – о полезности изучения предмета для самого Вовы в настоящий момент.
Во-первых, приобретая новые знания, Вова развивает свой интеллект, расширяет кругозор, тренирует умение мыслить и размышлять. Растет его статус в окружении сверстников, растет личная самооценка.
Родители иногда говорят учителю: «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.
Во-вторых,
изучая физику, Вова поймет принципы работы многих технических устройств, которые
его окружают и делают его жизнь
интересной и комфортной. Эти знания помогут Вовочке правильно обращаться с приборами, чтобы продлить срок их службы.
Вторая группа ответов касается Вовиной взрослой жизни. Если будущая профессия, к которой стремится мальчик, связана с физикой, то важность изучения данного предмета и так понятна. Сейчас на рынке труда в нашей стране очень востребованы инженеры. Знания по физике в школе – это залог становления квалифицированного технического специалиста.
Другой разговор, если Вова не связывает свою будущую профессию с физикой. Тогда можно приводить следующие аргументы: знания по физике пригодятся Вовочке как будущему мужчине, главе семьи, чтобы грамотно своими руками починить розетку, правильно действовать во время грозы, уметь согреть себя в холод и т.д. Но здесь Вова возражает, что в этих случаях нужен скорее житейский опыт, чем знание физических законов и умение решать задачи.
Следующий довод в пользу изучения физики – это будущие дети Вовы. Замечательно, когда папа имеет авторитет в семье, много знает и много умеет. Папа, имеющий знания, сможет ответить на все «почему» своему маленькому сыночку. А когда тот подрастет и будет изучать физику, то поможет в решении задач. На это Вова может возразить, что он женится на отличнице Машеньке, и она будет помогать детям в школьных проблемах.
Изучать физику надо для того, чтобы отличать научные знания от псевдонаучных, чтобы не стать легкой добычей мошенников и обманщиков. Вот сейчас в Интернете много фильмов о вредности микроволновой печи. Иногда смотришь, слушаешь, и создаётся такое впечатление, что эти люди практически ничего не знают о тепловом движении, о принципе разогрева продуктов, устройстве и работе микроволновки, но рассуждают, рассуждают….
Знания по физике формируют научное представление об окружающем мире, о его познаваемости человеком, о невозможности нарушений законов природы. Чем более обширными знаниями обладает человек, тем труднее завлечь его в различные секты, подчинить чужой воле, обмануть. Человеку, который плохо изучал физику в школе, легко продать за большие деньги бесполезное устройство. Например, излучатель инфракрасных лучей, который лечит от всех болезней на свете. Бывший двоечник по физике легко поверит, что очиститель воздуха может различать молекулы хорошего и плохого запаха и уничтожать только плохие.
Следующая группа ответов. Некоторые учителя и родители на вопрос, зачем изучать физику, отвечают, что так надо, чтобы закончить школу. Надо и все! Есть большие начальники в Министерстве Образования, лучше знающие, что и как надо изучать в школе. Поэтому не рассуждаем, а учим. Учим для получения хорошей отметки, чтобы не «доставали» ни родители, ни учителя.
Очень много школьников, особенно девочек, удовлетворятся этим ответом. Они доверяют взрослым, ведь мама знает лучше, как надо одеваться, папа знает, как зарабатывать деньги. Именно папа и мама знают, что лучше для их ребенка. И ребенку легче и проще подчиниться. Для многих детей так удобнее, да еще и взрослые похвалят за прилежание.
Вопроса о полезности физики не возникает при обучении с увлечением. Если человек занимается чем-то с интересом, то вопрос «зачем» он себе не задает.
В школе ребенок проводит одиннадцать лет жизни – это период быстрого развития. Ребёнок набирает багаж знаний и умений для последующего этапа – приобретения профессии. Именно в школьные годы идет формирование будущей социальной личности, отрабатываются навыки взаимодействия в коллективе. Индивидуум начинает оценивать свои способности и возможности, сравнивать себя с другими.
Каждый учебный предмет играет свою роль в формировании личности. Литература и история развивают язык, формируют нравственно-этические нормы поведения, математика воздействует на абстрактное мышление, биология позволяет глубже понимать себя, формирует восприятие человека как части живого мира, иностранный язык тренирует память, воспитывает толерантность и способность видеть мир глазами других людей. Где-то прочитала, что в школе только два предмета интеллектообразующие: геометрия и физика, остальные – интеллектопотребляющие. Эти два предмета развивают подсознание, сознание и сверхсознание.
Именно учителя физики имеют разнообразный арсенал средств для всестороннего развития ребенка. Вот он, окружающий мир, во всем его многообразии и великолепии. Надо только чуть внимательнее приглядеться, и можно сделать интересные открытия, выдвинуть гипотезы, провести исследования. «Наука – дочь удивления и любопытства», – говорят мудрецы. И для учителя физики самое главное и самое трудное – поддерживать способность ребенка удивляться окружающему миру.
Какие только приемы и приемчики не используют учителя физики для формирования и развития у школьников интереса к своему предмету! Это проведение экспериментов на грани фокусов, обсуждение проблемных ситуаций на уроке, демонстрация занимательных видеофрагментов, изготовление физических приборов своими руками и т.д.
Учителя – это особая порода людей. Они всю жизнь рады узнавать что-то новое и делиться своими знаниями с другими. И неважно, сколько им лет: 20 или 60. Они не устают учиться, делать для себя открытия, с интересом и увлечением познавать этот мир. Именно они могут «заразить» своих учеников тягой к покорению вершин знаний. И самое важное открытие на этом пути состоит в том, что чем больше знаешь, тем шире горизонты, тем интереснее жить.
И такому учителю не придется ломать голову над ответом на вопрос: зачем надо изучать физику в школе. Ответ прост: физика – это увлекательная, интереснейшая наука.
Источник