Экскурсии по физике: учебно-профориентационный аспект

СТРОЕНИЕ АТОМА И АТОМНОГО ЯДРА ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭНЕРГИИ АТОМНЫХ ЯДЕР

Виртуальная экскурсия в микромир

Цель экскурсии. Ознакомить учащихся с достижениями современной национальной и мировой ядерной энергетики.

Неоспоримым является тот факт, что ярким экскурсионным объектом может стать АЭС, посещение которой группой школьников затруднительно. Например, если во Франции, где 85 % энергетики – ядерная, можно заранее заказать экскурсию для любой группы людей на атомную электростанцию, то в РФ такой практики не существует. Поэтому целесообразна виртуальная экскурсия в микромир.

В наше время информационных технологий провести виртуальную экскурсию не составляет трудности. Но более интересной будет экскурсия, проведенная по презентациям школьников, выполненным по заданию учителя. Например, мы предлагаем план урока по работе Сергея Проця [43]:

1. Ядерный реактор: принцип работы, устройство и схема.

2. Цепная реакция и критичность.

3. Типы реакторов. Энергетические установки.

4. Исследовательские ядерные установки.

5. Корабельные ядерные установки.

6. Промышленные установки. Производство трития.

7. Плавучие энергоблоки.

8. Покорение космоса.

Профориентационная сторона экскурсии раскрывает особенности научно-технических профессий, которые обеспечивают конструирование и функционирование ядерной энергетики и различного рода ядерных установок.

10 Класс

В 10–11-х классах уроки-экскурсии более наполнены содержанием и практической иллюстрацией технического приложения физических законов. Учащимся интересно современное производство и одновременное ознакомление с научно-культурным и профессионально направленным материалом. Это первое отличие в содержании экскурсионного занятия в 10–11-х классах.

В процессе усвоения практического значения физических знаний, развития личностной системы взглядов, установления культурно-научного стиля мышления в этом возрасте проходит поиск своего будущего, конкретизируется профессиональное самоопределение, активно влияющее на выбор будущей профессии. Это второе отличие от экскурсий в 7–9-х классах, когда содержание урока-экскурсии кроме учебного материала обращало внимание школьников на какую-либо профессиональную деятельность и влияло на процесс формирования профессионального самоопределения.

Еще одной отличительной чертой экскурсионного занятия в этом возрасте является повторяемость некоторых объектов посещения. Однако и цели этих уроков-экскурсий уже будут конкретно направлены, как на помощь в профессиональном самоопределении, так и на углубление понимания законов физики, их значения для развития науки, техники и общества.

ФИЗИКА В ПОЗНАНИИ ВЕЩЕСТВА, ПОЛЯ, ПРОСТРАНСТВА И ВРЕМЕНИ

Экскурсия в учебно-исследовательскую лабораторию

Цель экскурсии. Дать возможность школьникам стать частью эксперимента, где в роли экспериментаторов будут лаборанты или преподаватели, а в роли ученых будут они сами, выдвигающие гипотезы.

Для школьников города Керчи всегда открыты учебные лаборатории ФГБОУ ВО «Керченский государственный морской технологический университет». Так как изучение физики в 10-м классе начинается с раздела «Механика», то считаем целесообразным посещение учебно-исследовательской лаборатории «Механики», в которой учащимся предоставляется возможность демонстрации механических явлений и выполнение исследовательских работ, одной из которых является «Изучение законов равноускоренного движения». В зависимости от заданий, поставленных перед учениками, любая экспериментальная работа может стать «научно-исследовательской».

Рис. 5. Машина Атвуда:

1 – авторский вариант устройства;

2 – современный вид лабораторной установки

Например, школьникам предоставляется установка, которую называют машина Атвуда – лабораторное устройство (рис. 5) для изучения поступательного движения с постоянным ускорением и для иллюстрации действия законов Ньютона. Была изобретена в 1784 году английским математиком, физиком, механиком Джорджем Атвудом (1745-1807). Дж. Атвуд был одним из ведущих шахматистов своего времени, сохранившим записи, как своих партий, так и партий многих других игроков, в частности Франсуа-Андре Даникана Филидора (1726-1795) – французского оперного композитора, шахматиста, шахматного теоретика, предвестника позиционной шахматной школы и считавшегося в свое время сильнейшим шахматистом в мире.

В начале выполнения задания требуется обоснование и самостоятельная постановка гипотезы исследования. Учащиеся должны сами устанавливать задания, определять, какие величины и процессы исследовать. Их эксперимент и определение некоторых величин становятся началом осознания значения самостоятельного выбора в научных исследованиях. Даже если не все их гипотезы подтвердились, или школьники не определили искомые величины, они были вовлечены в процесс самостоятельного познания законов природы.

Проведение рефлексии состоит в презентации подготовленных учениками докладов об известных и малоизвестных ученых нашей страны и родного края в области механики, их научных теориях и гипотезах.

Важно уделить внимание и потребностям науки в образованных кадрах.

МЕХАНИКА

КИНЕМАТИКА МАТЕРИАЛЬНОЙ ТОЧКИ

Экскурсия в управление внутренних дел, оборудованное тиром

Цель экскурсии. На примере полета пуль наглядно показать свойства движения тел в пространстве. Рассказать об особенностях работы в различных отделах органов внутренних дел.

Учащиеся могут задуматься над принципами меткой стрельбы, объясняя причины непрямолинейного движения пули. По глубине входа пули в опорную доску составляют и решают задачи на определение конечной скорости пули или других величин.

В отделе криминалистики школьники знакомятся с методами научного обоснования различных улик, которые доказывают или опровергают версии следователей. Выводы о значении работы криминалистов в деятельности органов внутренних дел учащиеся формулируют самостоятельно.

ДИНАМИКА МАТЕРИАЛЬНОЙ ТОЧКИ. ЗАКОНЫ

СОХРАНЕНИЯ

ДИНАМИКА ПЕРИОДИЧЕСКОГО ДВИЖЕНИЯ

Экскурсия на производственное предприятие легкой или тяжелой промышленности

Цель экскурсии. Ознакомить школьников с широким спектром профессий, связанных, как с производственным процессом, так и с системой хранения реализации и контроля качества продукции. Группа учащихся делится по интересам: цеха, инженерный отдел, бухгалтерия, столовая и т.д.

Рефлексией данной экскурсии будет разработка проекта или его частей предприятия. Сами же разработчики проекта должны занять ключевые посты на предприятии и выступить с докладом о работоспособности своего отдела.

Экскурсия в железнодорожное депо, или железнодорожный вокзал

Цель экскурсии. Раскрыть примеры применения законов физики в технике на железнодорожном транспорте. Выявить особенности железнодорожных профессий.

Железная дорога сама по себе является уникальным объектом, где наглядно проявляются практически все законы кинематики, динамики и сохранения при движении подвижного состава.

Для реализации профориентационной направленности экскурсии класс можно разделить на несколько экскурсионных групп для посещения управления составом (машинисты), путейцев (монтёров пути, в обязанности которых входит ремонт и текущее содержание железнодорожного пути), ремонтно-эксплуатационного отдела, диспетчерской, бухгалтерии, столовой и т.д. с целью ознакомления с интересующими учащихся профессиями.

Проведение рефлексии состоит в презентации подготовленных учениками докладов об известных и малоизвестных ученых нашей страны и родного края в области физики и техники; знаменитых людях, чья жизнедеятельность связана с предприятием – объектом экскурсии; составление и решение задач по информации, полученной на экскурсии и ее использование в дальнейшем.

СТАТИКА

Экскурсия (видео-, виртуальная или межпредметная экскурсия)

на архитектурный объект

Цель экскурсии. Раскрыть значение законов статики в проектировании и строительстве. Познакомить учащихся со специальностью архитектор, реставратор, проектировщик, разнообразием инженерно-строительных профессий.