Гораздо больше, чем интересный пример, может дать постановка проблемы. «Видели ли вы когда-нибудь, как пьет муха из капли воды, например, на столе? Она подходит к капле, упираясь вперед лапками, вставляет хоботок в каплю и пьет. А чего же она упирается? Что произойдет, если она не будет упираться, да еще и хоботок всунет глубоко в каплю?»

Эдуард Драбкин

[Дебют] О некоторых путях повышения интереса учащихся к изучению физики

«Все наши замыслы, все поиски и построения превращаются в прах, если нет у ученика желания учиться»
В.А.Сухомлинский

Учёба — это труд. И достаточно тяжелый. И каждый из нас, взрослых, знает, что если труд по душе, то он в радость человеку, если же нет — это его беда. Еще в большей мере это касается ребенка. Если учебный труд ему интересен, он в школу идет с радостью, в противном случае школьные годы превращаются в десятилетнюю каторгу. К сожалению, очень часто — не знаю, по какому управу — приговариваем мы ребенка к этой самой долгосрочной каторге. По долгу службы мне приходилось присутствовать на всяких уроках. Бывали среди них такие, что пролетали, как одно мгновение, и долго еще после них в душе было ощущение чего-то праздничного.

А бывали и такие уроки, на которых было все «в норме», все правильно с методической точки зрения, а высидеть на этих уроках было трудно. Скучно. Нудно. Без огонька. Без души. И жаль становится детей, которые изо дня в день теряют из-за этого вкус к учебе. Посмотрите внимательно на учеников первых классов! Они, как правило, учатся лучше всех в школе. И только потому, что им интересно учиться. А потом с течением времени этот интерес снижается, падает. А на одном чувстве долга, да еще и не у взрослого человека, далеко вряд ли уедешь.

Так, может быть, это мы виноваты, что дети порой не хотят учиться? Давайте признаем, что это так. Конечно, постоянная ломка программ и учебного плана, плохие учебники, страшная перегрузка учеников — все это сказывается, несомненно, на учебном процессе. Но, в любом случае, последнее слово — за учителем. Если он влюблен в свой предмет и свою профессию, если он хорошо владеет предметом, если его уроки эмоциональны, если детям на них интересно и (не надо этого бояться) весело, если урок вызывает удивление и восхищение и, притом, постоянное — интерес учеников к предмету падать не будет. Он будет расти с каждым уроком. Обыкновенное любопытство потихоньку начнет переходить в любознательность сначала диффузного, а потом целенаправленного  характера, а последняя, в свою очередь, превратится в целенаправленность личности. И успех — безоговорочный — обеспечен.

Мне хочется показать на примере физики, как можно иногда заинтересовать ребят, чем это можно сделать. Однако  хочется предупредить такую методическую ошибку, когда начинает превалировать на уроке интересность в ущерб интересу, когда в результате этого у учеников вместо естественной в этих случаях потребности в самообразовании, в постоянном стремлении узнать дальше и больше, появляется потребность в постоянной развлекательности. Тут обязательно необходимо знать чувство меры.

Но в любом случае мы должны вызвать у учеников удивление. А оно всегда рождает интерес, рождает мысль. Правда, время идет, методы нашей работы, естественно, должны меняться. Но принцип «вызывать удивление» остается непреложным.

Вспоминаю один из уроков в начале своей педагогической карьеры. Урок был посвящен вопросам радиотехники. Наша промышленность выпускала целый ряд хороших радиоприемников (один из них — «Беларусь-53» служит мне до сих пор без единого ремонта). Однако все они были очень громоздкими. И вот мне подарили карманный приемник. Это была величайшая редкость и, естественно, я решил ее использовать. Положив приемник в портфель, а портфель я брал с собой на уроки, я в нужный момент незаметно приемник включил. Удивлению учеников (достаточно уже взрослых) не было предела. И мне оставалось только удовлетворить их интерес.

Надо учесть, что дело происходило в обычной сельской школе в самой глубинке, которую даже в ОблОНО называли «медвежьим углом». А что было бы, если бы я сейчас, тридцать лет спустя, в городской школе перед современными напичканными информацией детьми выкинул бы подобный фокус? Удивление, конечно, было бы, но по другому, естественно, поводу…

Но есть приемы бессмертные, приемы, которые не боятся хода времени. До конца жизни буду я благодарен Перельману. Это его книги вызвали у меня в свое время интерес к физике, это они помогают мне уже столько лет вызывать интерес у современных мальчишек и девчонок.

Если мне выпадает счастье начинать с детьми изучение курса физики, я начинаю его всегда одинаково. И всегда беспроигрышно. Со знаменитых перельмановских газет и одежной щетки. Я им рассказываю с первых минут урока, чуть ли не от двери, не о физике, нет, а о том, как можно газетой поднять мамины волосы, отклонить струю воды из крана, заставить светиться кончики пальцев и плясать бумажных человечков. И они — мои, эти дети, они уже влюблены в физику, еще не зная, что это за предмет. А потом им можно показать молнию, еще что-нибудь интересное — и перед следующим уроком тебя окружают уже 20-30 физиков-экспериментаторов.

Такая «затравка» полезна не только в самом начале курса. Иногда такой прием можно использовать в начале какой-нибудь темы или даже конкретного урока. 10-й класс. Атомная физика. Начинаю урок с того, что рассказываю десятиклассникам, как неспокойно было в Гомеле сразу после войны. Были бандиты, были грабители, были просто воры. И моя старшая сестра — страшная трусиха — стремясь обезопасить нас всех в доме в ночное время, ставила на окно жестяную коробку с пуговицами, открытую, конечно. Причем, ставила ее так, что она половиной опиралась на подоконник, половиной висела в воздухе (в классе ни одного скучающего лица!). Если кто-нибудь полезет через окно в дом, он зацепит коробку, она грохнет об пол, все проснутся.

Правда, сестра так наловчилась ее устанавливать, что если на свисающий край ночью садилась муха, то мы все просыпались и без постороннего визита (в классе смех). А дети и не знают, что они уже на всю жизнь усвоили принцип работы счетчика Гейгера, камеры Вильсона, пузырьковой и искровой камер. Методы регистрации заряженных частиц — мне осталось только дирижировать — дети сами выдают остальной материал. Ну, естественно, мое резюме в плане конструктивных особенностей. Легко, просто, мало времени — и навсегда.

Вообще говоря, интересные факты всегда помогают на уроке. Физические основы радиоприема. В США к врачу-психиатру обращается пациент, который говорит, что круглосуточно слышит откуда-то изо рта рекламу разных товаров. По счастливому стечению обстоятельств к этому же врачу через некоторое время обращается второй пациент с аналогичными жалобами. Врач понимает, что двух таких одинаково странных сумасшедших быть не может. И его исследования приводят к интересному результату. Оказывается, оба пациента были перед этим у зубного врача, который запломбировал каждому из них зуб металлическим составом собственного изобретения. Как оказалось, зуб-металл обладал в этих случаях односторонней проводимостью (диод). Тело человека обладает индуктивностью и емкостью (контур). Нервные окончания могут дать звуковые ощущения и без телефонов или громкоговорителя. Вот и детекторный приемник, волей случая настроенный на волну коммерческой рекламной радиостанции.

А как хорош при изучении этой же темы пример с приемником с усилением, работающем на даровой энергии: с двумя контурами — одним рабочим, другим, настроенным в резонанс с мощной близлежащей станцией, т.е. используемым в качестве источника питания. И разве не интересно при изучении принципа радиолокации, что локатор необходимо постоянно перестраивать по частоте, ибо он не только обнаруживает летящий объект, но может и навести на себя радиоуправляемый снаряд противника?

Правда, иногда бывают курьезы. 8 класс. Второй закон Ньютона в релятивистской форме. Рассказываю о стрельбе шариками по стеклу из рогатки. При малой скорости шарика время взаимодействия со стеклом достаточно велико, стекло приобретает достаточный импульс, деформируется, не выдерживает деформации, разлетается на куски. При большей скорости —рваная дыра и трещины. При очень большой — четкая круглая дыра. К сожалению, эксперимент подтвердил мою правоту.

Гораздо больше, чем интересный пример, может дать постановка проблемы. «Видели ли вы когда-нибудь, как пьет муха из капли воды, например, на столе? Она подходит к капле, упираясь вперед лапками, вставляет хоботок в каплю и пьет. А чего же она упирается? Что произойдет, если она не будет упираться, да еще и хоботок всунет глубоко в каплю?» И не было случая, чтобы кто-нибудь не додумался, что явления смачивания и поверхностного натяжения втянут муху внутрь капли, и придется пленнице сидеть в ней, пока вся вода не испарится.

А почему бумажный цилиндр, скатившись с наклонной плоскости, падает немного назад? Почему легкий шарик парит в струе воздуха, даже если она не вертикальна, а наклонна? Может ли рыба утонуть? (вот и все изучение условий плавания тел)

Как холодно станет в комнате, если держать холодильник открытым? (Закон сохранения энергии)

Почему самолет, вооруженный ракетой класса «воздух-воздух» пускает ее только вперед и никогда назад?

А как ведет себя при нагревании «дырка» в металле?

Это все будоражит мысль. А нам только этого и надо.

Не надо доказывать, что физика — наука экспериментальная. Великий Эйнштейн говорил, что красивый эксперимент сам по себе часто гораздо ценнее, чем 20 формул, добытых в реторте отвлеченной мысли. Это необходимо учитывать и нам, учителям. Эксперимент как проблема, эксперимент как задача, наконец, эксперимент в качестве иллюстрации — какая богатейшая палитра методических красок! Приведу только несколько примеров в подтверждение этого тезиса.

6 класс. Давление, сила давления. На столе — резиновая подушка, на ней фанера, на фанере ученик. Второй ученик «дуновением» поднимает его вверх.

Навсегда запомнят ученики понятие «экстратоков размыкания» и закон электромагнитной индукции, если использовать для демонстрации работающую от батарейки модель электрического звонка, пропустив ток через полкласса. И не забудут свойства твердых тел, если увидят сплав Вуда (а если еще рассказать им о Вудовых чайных ложечках?) или зависимость величины деформации от импульса силы на фигурке, сделанной из хлеба. (Ох, как бил меня однажды инспектор за пренебрежительное отношение к хлебу! Неужели, говорит, вы не могли достать пластилин?)

Фотохимическое действие света. Никого не удивишь фотографией. Но если не пожалеть немного спирта и получить фотографию прямо на уроке через 15 минут после съемки? Совершенно иной эффект.

Можно при случае использовать парадоксы и искать им объяснение. Всем хорошо известен ролик, будто бы катящийся вверх. А как интересен опыт с двумя мыльными пузырями, выдуваемыми поочередно на двух концах трубки-тройника! Ведь все дети априори утверждают, что больший пузырь сожмется, а малый раздуется, пока не станут равными. Каково же их удивление, когда они видят совсем не то!

Очень многое в отношении воспитания интереса к предмету может дать даже опрос. Почему по грязи тяжело ходить? (атмосферное давление)

Что лучше сделать, чтобы кофе быстрей остыл: дать постоять, потом долить холодным молоком, или сразу долить, а потом дать постоять? (интенсивность теплообмена и температура)

Зачем к рентгеновской трубке подводится вода? (энергия электронных пучков)

Коробочку с находящейся в ней мухой подбросили и поймали. С какого по какой момент муха находится в невесомости?

Такие и подобные таким вопросы третьего уровня позволяют не только повысить заинтересованность учащихся, но и выяснить глубину материала, развить мышление. Этому же служат и физические диктанты (Украина, — класс), программированный машинный и безмашинный опрос, постоянное «почему?», использование различных пособий (например, «Физика в картинках» и др.)

Хорошим подспорьем и обязательным компонентом современного урока физики является использование на практике физических законов. Индукционный прогрев проводников и диэлектриков можно показать на примере физиотерапевтического кабинета поликлиники, цеха фабрики «Полеспечать», завода АРЗ и «Гомсельмаш».

Можно рассказывать о многом: интроскопии и применении ультразвука в медицине, о биопротезе руки и физических причинах воздушной эмболии, об ультразвуковых локаторах Доплера для охраны объектов и применении свистка Гальтона в цирке, о приборе ночного видения и его использовании в электрорентгенографии, нейтронном каротаже и об использовании физики в криминалистике (история со смертью наполеона Бонапарта). Огромное количество подобных примеров может взять учитель из современной литературы.

Могут нам помочь и задачи (к сожалению, на них все еще мало времени). Решение задачи на уравнение теплового баланса без предварительного исследования может привести к парадоксальному результату. Интересны задачи на решение бесконечных электрических цепей, задачи с использованием метода индукции. Задачи на определение центра масс различных фигур (например, Г-образной пластины). Всегда вызывает недоверие решение задачи по определению массы воздуха в классе.

Интересны бывают задачи-парадоксы, задачи — провокации. Например, говорю, что во рту у человека (здорового)  температура не меняется. Демонстрирую закрытый рот. Надуваю щеки. Объем вырос. Давление тоже. А как же с законом Бойля-Мариотта?

Иногда, учитывая значимость материала, позволяю себе его углубить. Так, изучая физику зрения, демонстрируем инерцию зрения (тауматроп), показываем на опыте, что изображение в глазу обратное, демонстрируем наличие слепого пятна, показываем, что из двух глаз один ведущий, демонстрируем парадоксы зрения.

Огромнейшие возможности по воспитанию интереса к физике несут в себе лабораторные опыты и работы практикума. Для определения длины световой волны я даю каждому дифракционную решетку, зажигаю у доски софитную лампу,  и дети, используя довольно грубые измерения, получают довольно точные результаты, в чем убеждаются при расчете погрешностей.

Иногда хорошо нетрадиционное выполнение лабораторных работ. Например, работу по определению Э.Д.С. и внутреннего сопротивления источника тока мы предпочитаем проводить, используя график и понятие «козы» (тока короткого замыкания).

Среди работ практикума тоже иногда стоит использовать нетрадиционные. Например, «Определение скорости звука в воздухе методом фигур Лиссажу». Обычно интерес к ним очень велик.

«Наука нас захватывает только тогда, когда, заинтересовавшись жизнью великих исследователей, мы начинаем следить за историей развития этих открытий». Эти слова Максвелла вполне относятся и к нам. Драматическая скрупулезность при изучении явления электромагнитной индукции, забывчивость Рентгена при проведении опытов с катодными лучами и последующий ажиотаж вокруг Х-лучей — все это позволяет ребятам глубже вникнуть в само открытие, проследить ход физической мысли.

Для повышения интереса к физике можно использовать самую разнообразную литературу, на первый взгляд ничего общего с физикой не имеющей. Богатейший материал у Распэ в «приключениях Барона Мюнхаузена», в рассказах О.Генри и др. Можно нетрадиционно использовать различные хрестоматии физического характера, даже сам учебник (ответь по обложке, найди в тексте ошибку или некорректность — и такие, к сожалению, бывают).

Можно порыться в современных журналах и рассказать об инфразвуках — на море, в эстрадном ансамбле, в западногерманском эксперименте и т.д.

А сколько возможностей для воспитательной работы дает наш предмет! Гордость за Кюри и Попова, удивление дерзости эксперимента Вуда, преклонение перед величием Эйнштейна, сложность Оппенгеймера, благодарность Курчатову, омерзение позицией Теллера — это ли не воспитательное богатство? Чего стоит только рассказ о «гуманности» англичан, вывозивших Нильса Бора из оккупированной немцами Дании, когда летчикам, вывозившим великого физика в бомбовом отсеке, была дана команда открыть бомбовой люк над морем, если немцы попытаются посадить самолет? Не нам, так и не вам. А отношение к атомной бомбардировке Хиросимы и Нагасаки со стороны разных участников этой акции? Без таких материалов физика очень теряет в плане человеческого к ней интереса.

Свое место на уроке физики, на мой взгляд, должен найти добрый хороший юмор.

8-й класс. Как определить высоту здания при помощи термометра (амперметра, штангенциркуля и т.д.)?

6-й класс. Решаем задачи на определение массы по плотности и объему. С самым серьезным видом в середине урока «спохватываюсь» и прошу кого-либо из учеников сбегать к завхозу и принести полведра ртути. Возвращаю от двери и прошу решить эту задачу у доски. Смех в классе после получения результата.

Увидел у 10-классницы серьги или кольцо: «Докажи, используя явление электромагнитной индукции, что они мешают мыслительной деятельности». Под общий хохот доказывает, правда, не без некоторой помощи.

Увидел маникюр с перламутром — объясни, почему эффект перламутра. И, если не объясняет, говорю, что можно сочетать, но не выигрывать во внешнем эффекте за счет интеллектуального.

Сколько прекрасных возможностей дают чудесные сборники «Физики шутят» и «Физики продолжают шутить»! Чего стоят высота планки, способ определения напряжения без вольтметра или знаменитое Резерфордовское  «Сейчас вы видите, что ничего не видно, а почему не видно, вы сейчас увидите!»

А книги?! «Мир фантастики на уроках физики», «Физические парадоксы и софизмы», «Физика в бою», «Физика в сельском хозяйстве», «Физика в строительстве», «Физика в медицине», «Физика в музыке», «Физика в криминалистике», «Физика в природе», «Физика вокруг нас», наконец, «Физика в ванне» — чувствуете, какая изумительная армия наших помощников?

Я не говорю о возможностях внеклассной работы по физике. К примеру, какой невероятный потенциал у вечера «Физика в игрушках», который вызывает интерес даже у взрослых!

В общем, арсенал наш богат. Не надо только стараться стрелять из всего оружия сразу. Фейерверк и калейдоскопичность — не совсем то, к чему надо стремиться. Но разумное применение тех средств, отдельные примеры которых тут приведены, должны дать результаты в успешности обучения, в том, что мы называем педагогикой сотрудничества.

1988 г.
Э.Б.Драбкин,
учитель физики сш №16, Гомель
замдиректора по учебно-воспитательной работе