مشاكل التعليم. ما العيب في الفيزياء في المدرسة الحديثة؟ رسالة عن سبب الحاجة إلى الفيزياء
... هل تسأل ما هي التغييرات التي أحدثتها الفيزياء على أفكار الإنسان الحديث؟ ما الذي تعلمناه ليس فقط من تلك الاكتشافات التي شهدناها بأنفسنا، ولكن أيضًا من تلك التي حدثت منذ زمن طويل، ولكن في أيامنا هذه فقط حصلت على التقييم الصحيح؟ أعتقد أنه يمكننا هنا الإجابة على السؤال: حسنًا، ماذا يعطي الفن المعاصر للإنسان؟ هل هي وسيلة للتسلية أم أنها شيء أكثر يمكن أن يؤثر بشكل كبير على السلوك البشري؟ إذا فكرت في هذه الأسئلة، فربما يصبح أكثر وضوحًا ما يعنيه العلم للبشرية...
بعبارات عامة جدًا، يمنح العلم الإنسان إحساسًا بقوته، والإيمان بقدراته ليس فقط لفهم العالم من حوله، ولكن أيضًا لوضع القوى غير المعروفة أو حتى المعادية في الخدمة حتى الآن. ولكن من أجل اكتشاف شيء جديد، يجب علينا أن نطرح على الطبيعة أسئلة مطروحة بشكل صحيح - أسئلة لها إجابة. وللقيام بذلك عليك أن تتقن فن طرح الأسئلة.
على سبيل المثال، منذ زمن نيوتن، تناقش الفلاسفة والفيزيائيون حول ما إذا كان الضوء جسيمات أم موجات؟ وفي القرن العشرين انتشر الخلاف إلى الإلكترون. في عام 1924، أثار دي برولي الشكوك: ربما يكون الإلكترون موجة بمعنى ما؟ في ذلك الوقت، كان ينبغي أن يكون واضحا لأي شخص عاقل، إذا جاز التعبير، أنه لا بد من إجابة لهذا السؤال، وأن يستبعد أحدهما الآخر: إما جسيم أو موجة. بالطبع، كان من الصعب للغاية أن نفهم أنه في مثل هذه الصياغة كان السؤال مشروعا، كما أنه من الصعب للغاية التخلي عن المفاهيم اليومية المألوفة.
في مطلع القرن العشرين، اعتقد الكثير من الناس أن الفيزياء قد انتهت عمليا وأن الإنسان قد تعلم كل ما يمكن معرفته. يشبه العلم تجوال دانتي في أجواء الجنة: فخلف كل مجال من مجالات المعرفة ينفتح مجال جديد؛ وكانت علامات اكتمال العلم دائمًا بمثابة نذير لصعوده الجديد. لذلك كان مع ظهور القرن العشرين: حدثت نقطة تحول، بدأ عصر المعرفة الجديدة. تم إنشاء النظرية النسبية والميكانيكا، ثم تم تطوير علم الضوء لاحقًا، وبلغ ذروته في الديناميكا الكهربائية الكمومية، وشكلت دراسة النواة الذرية أساس الطاقة الذرية، وكانت دراسة الديناميكا المائية والديناميكا الهوائية بمثابة الأساس لاستكشاف الفضاء. .
ربما يكون هذا هو الدرس الأول الذي قدمته لنا الفيزياء، والعلوم بشكل عام - معرفتنا ليست ثابتة، إنها تتطور ولن نرى النهاية أبدًا؛ تتيح لنا كل صورة متطورة تبسيط ما نعرفه، ومن ناحية أخرى، التعمق في تفاصيل أكثر دقة وجدية.
ربما يكون هذا السعي المستمر إلى الأمام، وتوسيع الفرص، والأرق، من أبرز السمات التي تشهد على تأثير العلم على الناس...
...دعونا نرى ما هو متأصل في تطور الفيزياء خلال العقد الماضي. ولعل الأمر الأكثر غرابة هو التقارب بين الأضداد. لفترة طويلة، كان الفيزيائيون، أو علماء الطبيعة بالأحرى، مهتمين بجسمين (إذا كان بإمكانك استدعاء عوالم بأكملها بشكل متواضع). الكائن الأول هو الكون بأكمله، وبنية أجزائه الأكبر والأكبر، والاتصال بينهما. والأهم من ذلك، أن للكون تاريخًا في عصرنا هذا: فقد بدأنا نتعلم كيف يعيش كل شيء. وبالتحرك على طول خط الرؤية عميقًا في السماء، نرى بشكل متزايد المراحل المبكرة من تطور الكون، ومن الناحية المثالية، سنكون قادرين على قراءة تاريخه مما نلاحظه على مسافات مختلفة منا.
وهنا يكمن درس آخر: لا شيء، أو لا شيء تقريبًا، يتم تدميره. إذا قالوا إن المخطوطات لا تحترق، فبسبب أكبر يمكننا أن نقول إن التاريخ لا يدمر: تمامًا كما تخزن الحلقات الموجودة على قطع شجرة معلومات عن الطقس، تمامًا كما يسجل الكربون 14 تاريخ وفاته. لذلك يخزن الكون سيرته الذاتية. في أعماق الكون نرى بقايا، نرى المجرات المتفجرة والمتصادمة، والأشياء المذهلة - الكوازارات، التي يتجاوز سطوعها سطوع المجرات. وكل هذا مدمج في سلسلة من الأحداث المتسلسلة التي تنقل لنا تاريخ الكون.
"الشيء" الثاني الذي فكر فيه علماء الطبيعة لفترة طويلة هو. مما يتكون، ومم تتكون بيئتنا المباشرة، وفي النهاية النجوم البعيدة؟ لفترة طويلة جدًا، كانت الذرات موضوعًا للدراسة الفلسفية، ولم تكن هناك إمكانيات تجريبية لدراستها. لقد كانت تسمى ذرات، وجسيمات، وأحادية، لكنها كانت أشياء بلا بنية ولا تاريخ. ولكن جاءت نهاية القرن التاسع عشر وبداية القرن العشرين، وسرعان ما توغل الإنسان في عالم الذرات، وبعد ذلك في عالم النواة. هنا، كما هو الحال في الكون، يمكنك الذهاب بعيدًا في الأعماق، واكتشاف المزيد والمزيد من الأشياء الجديدة التي تلقت أسماء غريبة، وربما حتى مضحكة: غلوونات وحتى الشخصيات المهمة والرمز البريدي - تمامًا مثل أقزام الغابة. تبين أن هذا النظام معقد للغاية، ولكنه يخضع لقوانين تفهمها البشرية تدريجياً.
يبدو أنه لا يوجد تاريخ مرئي هنا. نحن ببساطة نكتشف جسيمات أصغر فأصغر من المادة، ونفهمها من خلال تجارب كبيرة ومكلفة، ونطور نظريات صعبة ومعقدة للغاية. في النهاية، نتعلم ربط الظواهر المكتشفة ببعضها البعض وحتى التنبؤ بما يمكن "رؤيته" في مسرعات الطاقة المذهلة التي ستدخل حيز التنفيذ خلال عشر سنوات.
لقد رأى أسلافنا أنه كلما كانت الأشياء أصغر، كلما كان هيكلها أبسط. ولكن اتضح أن كل شيء كان أكثر إثارة للاهتمام. ننزل، كما لو كان ذلك بالخطوات، إلى أعماق المادة، وننتقل إلى مقاييس أصغر من أي وقت مضى من الطول والزمن، نكتشف أنه في هذه الأعماق تكمن أدلة على الحالة المبكرة للكون. بالنظر إلى ما يحدث في نظام ما عندما تكون أبعاده صغيرة للغاية، وعندما تصبح الكثافة عالية للغاية، فإننا نقترب من فهم ما حدث للمادة في حالة قريبة من الانفجار الكبير، حيث "ولد" كوننا.
الآن أصبح من الواضح لنا: من المستحيل فصل تطور العالم الكبير عن خصائص العالم الصغير. إن تاريخ الكون مكتوب بلغة العالم المصغر. لقد أصبح علماء الفيزياء الفلكية خبراء رئيسيين في الجسيمات الأولية، ويتم اختبار نظريات الجسيمات الأولية بشكل متزايد على نماذج الكون. هذه العملية مفيدة للغاية، وهي مليئة بأهمية فلسفية هائلة. إن إظهار وحدة الظواهر، للوهلة الأولى، بعيدة جدًا، ومتعارضة مع بعضها البعض، ووحدة الخصائص المحلية والعالمية، هو درس حيوي قدمته لنا الطبيعة، ويجب ألا ننسى ذلك في كل حياتنا المتعددة الأوجه.
فالعلم لا يمكن ترتيبه، ولا يمكن وضعه في صف واحد، فيقول ما هو متقدم وما هو متأخر، أو حتى ما هو أبسط وما هو أصعب. ربما يكون أحد الإخفاقات الرئيسية لمدرستنا هو أن التدريس فيها مبني على مبدأ محلي، في حين تظل النظرة العالمية للطبيعة في مكان ما خارج حدود كل من الكتاب المدرسي والدرس.
ملاحظة: ما الذي يفكر فيه العلماء البريطانيون أيضًا: أن الفيزياء بدأت مؤخرًا تحظى بشعبية متزايدة بين المتقدمين الذين يسعون للتسجيل في أقسام الفيزياء. ولكن قبل دخول جامعة معينة، من المهم جدا أن ننظر
لماذا يحتاج الشخص لدراسة الفيزياء في المدرسة؟
14 فبراير 2017
غالبًا ما يطرح تلاميذ المدارس (وخاصة التلميذات) السؤال التالي: "لماذا يجب أن أدرس الفيزياء إذا لم تكن مثيرة للاهتمام بالنسبة لي ولن تكون مفيدة لي على الإطلاق في الحياة؟"
هنا إجابة بسيطة. بعد كل شيء، الدافع عند دراسة موضوع معين هو شيء مهم للغاية. في الواقع، كيف تشرح للمراهق الذي لا يهتم بالفيزياء، والذي لن يربط المهنة به، أنه يحتاج إلى تعلم كل هذه الصيغ والقوانين والنظريات؟
إن معرفة القوانين الفيزيائية لبنية عالمنا مفيدة بطريقة أو بأخرى لأي شخص. هذا هو نفس الجزء من الأساس الثقافي العام مثل معرفة القواعد الأساسية للغة الروسية، مثل التوجه في الجغرافيا أو التاريخ، مثل القدرة على عد النقود، مثل الإلمام بالمبادئ العامة للتطور البيولوجي...
بمعرفتنا لأساسيات الفيزياء، نفهم مجموعة من الأشياء: كيف يعمل محرك السيارة، ولماذا يطير الصاروخ في الفضاء، ولماذا لا تغرق سفينة حديدية، ولماذا يحتاج المظلي إلى مظلة، وما هو الاندماج النووي الحراري المتحكم فيه، وكيف تعمل المضخة أو الغلاية الكهربائية... نعم، من الممكن تمامًا العيش بدون هذه المعرفة. لكن مازال…
وهناك نقطة أخرى مهمة. سيصبح جميع طلاب المدارس الثانوية وطلاب المدارس الثانوية الحاليين تقريبًا، في مرحلة ما، آباء وآباء وأمهات. وسوف يطرح أطفالهم الصغار مليون سؤال: لماذا تسير عربة الترولي باص؟ لماذا يوجد قوس قزح؟ لماذا يركض متزلج الماء بسهولة على سطح الماء ولا يغرق؟ لماذا هناك الرعد؟ لماذا يوجد انعدام الوزن في الفضاء؟ لماذا لا يمكنك إدخال أصابعك في المقبس، ولكن يمكنك استخدام قابس من مصباح الطاولة؟ لماذا الضوء مضاء؟ لماذا تختلف رقاقات الثلج إلى هذا الحد؟
يجب الإجابة على جميع أسئلة هؤلاء الأطفال. إذا فهمت جوهر الأمر جيدًا في المدرسة، فحتى بعد 10-20 عامًا، ستتمكن بسهولة من شرح كل هذه الأشياء لطفل في سن ما قبل المدرسة أو سن المدرسة الابتدائية - لفترة وجيزة مع مراعاة مستوى فهمه .
وبطبيعة الحال، فإن دراسة كل هذه الصيغ والمسائل والتجارب الفيزيائية التي تشكل جزءًا من المناهج المدرسية القياسية تمثل مستوى أكثر تعمقًا من تعلم الفيزياء مما سيحتاجه معظم الطلاب في المستقبل. لكن الحيلة هي أنه بهذه الطريقة فقط يمكن فهم جوهر القوانين الفيزيائية جيدًا. حسنًا، كيف يمكنك فهم قانون أرخميدس أو قانون الجاذبية الشاملة إذا لم تحل جزءًا صغيرًا على الأقل من المشكلات المقابلة؟
من الواضح أنه لن يتم إلهام جميع طلاب المدارس الثانوية بالأفكار الواردة في هذا المقال... ولكن ربما سيتم إلهام شخص ما. أو على الأقل، سوف يعطونك القوة والصبر لدراسة الفيزياء بجهد أكبر، دون اشمئزاز مفرط.
وكذلك الفيزياء ضرورية لمعرفة كيف يعمل عالمنا!
الفيزياء هي علم ظواهر العالم من حولنا. لفهم العمليات التي تلاحظها كل يوم، عليك أن تعرف الفيزياء. تُظهر الفيزياء العلاقة المتبادلة الأساسية بين العمليات والظواهر في الطبيعة في شكل نوعي وكمي. فهو يتيح لك أن تفهم بعمق ما يحدث من حولك، وبالتعاون مع الرياضيات، يسمح لك بالتنبؤ بالأحداث. في النهاية، يعود الأمر إلى الفيزيائيين لتقديم الإجابة المثالية على السؤال حول كيفية نشوء الكون بالفعل. الفيزياء تجيب على أسئلة مثل: لماذا يبدو بؤبؤ عينك أسود؟ أو لماذا يتم تركيب البطاريات عادة تحت النافذة؟ انظر حولك وضع يدك في جيبك – الهاتف الخليوي، الكمبيوتر، وكل شيء آخر – كيف يمكن لكل هذا أن يوجد بدون الفيزياء؟ ثم قم بتشغيل الاعتبار والقليل من الخيال، يحتاج الإنسان أساسًا إلى دراسة الفيزياء حتى يتمكن من الوصول إلى مصادر جديدة للطاقة، لتحسين قوة الإنسان على الطبيعة!لأنها موجودة في كل مكان. بدون الفيزياء، يمكنك الذهاب مباشرة إلى القبر. لأنك لن تعيش.
انت لا تحتاج. يمكنك النقر بغباء على أزرار الكمبيوتر أو الهاتف المحمول، والتي سيتم صنعها لك من قبل أشخاص أذكياء درسوا الفيزياء. أو مرة أخرى: كل فعل له رد فعل متساوٍ - لقد تم دفعك، لكنك دفعت إلى الخلف بقوة لدرجة أن الجاني سقط. في مكان رحل - وفي مكان آخر وصل - قانون السفن الموصولة. قاعدة المثقاب مقدسة تمامًا - فنحن نعرف الطريقة التي ندير بها الترباس والمسامير. القاعدة الذهبية للميكانيكا هي أنه كلما ذهبت أكثر هدوءًا كلما قطعت مسافة أبعد، أو كلما زاد حجم الكتف، قلت المقاومة. نعم، هناك العديد من الأشياء المثيرة للاهتمام في الفيزياء، تذكر أرخميدس - جسم مغمور في الماء، وما إلى ذلك. أن تعرف أن الأضداد تتجاذب. مدى الحياة - نواجهها كل يوم، حتى أثناء الاستمتاع - نفس لعبة البلياردو.
في قسم السؤال لماذا هناك حاجة للفيزياء؟ قدمها المؤلف يوشا ميخائيلينكوأفضل إجابة هي الفيزياء هي علم الطبيعة بالمعنى العام، وهي جزء من التاريخ الطبيعي. تدرس المادة والمادة والطاقة وتفاعل الطبيعة مع العالم الخارجي.
لقد وصف هذا العلم العديد من المبادئ الموجودة في عالمنا، ولا يزال الكثير منها موضع تساؤل. يرتبط كل ما يحيط بنا تقريبًا بدرجة أو بأخرى بالفيزياء والمباني والسيارات وأجهزة الكمبيوتر وما إلى ذلك.
يمكن أن تكون هذه القائمة طويلة جدًا. كعلم، تساعد الفيزياء على تطوير التفكير التحليلي، وبناء علاقات السبب والنتيجة، والتفكير المنطقي. وبحسب الأميركيين، يحتل علماء الفيزياء النظرية المركز الأول من حيث مستوى الذكاء (في المتوسط للفرد)، وحصل الأطباء على المركز الثاني
الفيزياء مادة تشحيم جيدة للأدمغة الصدئة، وهذا العلم سيساعدك في الحياة اليومية. يقوم الفيزيائيون بتحليل ما يحدث بسرعة ويمكنهم اتخاذ القرارات الصحيحة.
مصدر:
الإجابة من تبسيط[المعلم]
لماذا تحتاج إلى الدماغ؟
الإجابة من مُجَمَّع[يتقن]
أن تكون أكثر ذكاءً.
الإجابة من دافق[المعلم]
لا تسأل أسئلة غبية، اذهب وتعلم!
الإجابة من يافائيل خاميتوف[المعلم]
بدون الفيزياء لن تكون هناك طائرات، أو هواتف محمولة، أو سيارات، وما إلى ذلك. حسنًا، بدون الفيزياء، لن يكون هناك أي شيء لدينا تقريبًا
الإجابة من لاريسا ل.[المعلم]
الصبي ساشا! لا تسأل أسئلة غبية، من الأفضل أن تجلس وتدرس الفيزياء! وإلا فلن تعرف سبب سقوط التفاحة على الأرض.
الإجابة من شريحة التفاح[المعلم]
لحساب عمل الآليات المختلفة، على سبيل المثال، السيارات والمكابس... لولا الفيزياء، لما كان لدينا ماء الصنبور في المنزل.
تساعد الفيزياء أيضًا في إنشاء أدوات بصرية. لولاها لما عرفنا كلمة "ميجابكسل".
وأيضاً - المجاهر والعدسات والتلسكوبات... ونفس النظارات - وهنا فضل الفيزياء!
وأيضاً - درجة انصهار الزجاج، نقطة الغليان... = موازين الحرارة، والمزهريات الجميلة، والحليب الساخن على الموقد...
تساعدنا الفيزياء في العديد من مجالات حياتنا، لكننا في كثير من الأحيان لا ندرك ذلك!
يعد الحصول على التعليم لحظة أساسية في حياة كل شخص. في جميع أنواع المؤسسات التعليمية، يتم تزويد تلاميذ المدارس تدريجيا بالمعرفة حول العالم الذي نعيش فيه. بناء على المعرفة المكتسبة، لدى الشخص الفرصة لتحقيق نفسه وقدراته ومواهبه. كلما زادت المعرفة لدى الإنسان، أصبح من الأسهل عليه التكيف وتحقيق ما يريد. لكن المعرفة وحدها لا تكفي. على سبيل المثال، بعد تلقي الميراث أو الفوز باليانصيب، لن يتمكن كل شخص من إدارة مبلغ المال الذي ظهر فجأة بشكل صحيح وقد ينتهي به الأمر إلى حيث كان. الأمر نفسه ينطبق على المعرفة: يجب أن تكون قادرًا على استخدامها وأن تكون قادرًا على تعلم أشياء جديدة.
على عكس العديد من المواضيع الأخرى، لا يستخدم معظم الناس المدى الكامل للمعرفة الجسدية في الحياة اليومية. يمكننا القول أن الفيزياء على المستوى المدرسي هي مجموعة من القواعد والأنماط المختلفة اللازمة للحصول على الحل الصحيح والأقصر لمختلف أنواع المشاكل. التعميم - هذه هي قواعد الحصول على النتيجة الصحيحة، ومهمتنا هي تعلم كيفية تطبيق هذه القواعد.
في حياة البالغين، يواجه كل شخص العديد من المشاكل والتحديات. ولكن لديهم جميعا شيء واحد مشترك: يجب حل كل مشكلة، بشكل صحيح وفي أقصر الطرق، ولحلها هناك قواعد معينة يمكن للشخص استخدامها بطريقة أو بأخرى. هذا هو ما تعلمه الفيزياء بشكل أساسي: تطبيق أنواع مختلفة من القواعد للحصول على النتيجة الصحيحة المقابلة.
وهكذا، فأنا كمدرس أرى أن الهدف من عملي هو تعليم المتقدمين لي كيفية التعلم والتطبيق الصحيح والجمع بين الأنماط للحصول على النتيجة الصحيحة بأقل جهد. أنا مهتم بموضوعي، وهذا الاهتمام يجعل عملي ممتعًا - بالنسبة لي ولطلابي. سأكون مسرورا بمساعدتك!!