Качественное образование: физика может и должна быть интересной!

Вряд ли вы довольны тем, как большинство учеников относится к естественным наукам. Мы этим тоже не очень довольны. Причин этому тьма, виноватых тоже легко найти, но мы решили поступить по принципу: «Если тебе чего-то не хватает — это потому, что ты этого не сделал». И решили подогреть интерес детей к нашим наукам собственными силами.

Для этого мы придумали и провели городскую занимательную олимпиаду «Космическая Одиссея». Идея «Одиссеи» была такая: у многих детей есть искра «врожденного» интереса к звездам и планетам, полетам, воздухоплаванию и т. п. У большинства эта искра гаснет, поскольку не получает топлива — интересного материала. В физических олимпиадах задачи на подобные темы есть, но, во-первых, таких задач небольшой процент, а во-вторых, в олимпиадах участвует очень малая часть детей. Мы стремились подобрать задания для «Космической Одиссеи» так, чтобы они были, во-первых, занимательными, а во-вторых, посильными для «простого смертного», а не только для олимпиадного бойца. Поэтому из шести заданий, предложенных каждому участнику, четыре были «открытыми», т. е. допускали в принципе не единственный правильный ответ, а какой-никакой спектр возможных версий. Другими словами, каждая из этих четырех «качественных» задач была либо исследовательской, либо изобретательской. Два задания из шести были по характеру «расчетными» олимпиадными задачами с «аэрокосмическими» сюжетами, но и они содержали выраженную исследовательскую составляющую. На выполнение всех заданий давалось 2,5 часа. По окончании этого времени в актовом зале были вывешены авторские решения задач. Дети могли прочитать эти решения и обсудить их с членами жюри. «Одиссея» проводилась не только для учеников 11 класса, но и для учеников 7-10 классов. Для учеников каждой параллели был отдельный «пакет» заданий. Для их решения, по нашему замыслу, должно быть достаточно школьной программы по физике (для соответствующего класса) и «общекультурных» знаний по астрономии, географии и другим естественным наукам — например, знания, что смена дня и ночи вызывается суточным вращением Земли, что вокруг Солнца вращается 9 планет и т. п. При этом мы хорошо представляли, что этими знаниями, «общекультурными» для нас, некоторые дети могут и не обладать. Тогда у детей появляется возможность впервые получить эти знания от нас после олимпиады во время разбора задач.

Специально для этой олимпиады мы придумали жанр «виртуальных наблюдений»: два задания из шести давались по фотографиям. Эти задачи, как мы и надеялись, оказались «хитами» и вызвали настоящий ажиотаж у школьников всех возрастов — они бурно обсуждали между собой эти задачи после сдачи работ, по этим задачам задавали много вопросов при разборе авторских решений, по ним больше всего высказывалось дополнительных соображений. Некоторые дети при разборе решений по своей инициативе благодарили членов Жюри и Оргкомитета за красивые задачи.

Всего участвовали 63 человека из 11 городских школ. Участие для школ было добровольным, никаких разнарядок не было.

Проверка работ проходила в тот же день, дети в это время состязались в игре «Что? Где? Когда?» В проверке участвовали учителя, которые «контрольных» решений не знали, и по просьбе авторов должны были до знакомства с «контрольными» версиями дать собственные версии решений. И, обсуждая задания олимпиады, судьи-учителя были не менее азартны, чем участники-дети. В результате учителя согласились, что работы нужно оценивать насколько возможно мягко, а авторы поняли, что их собственные версии решений нужно местами поправить и дополнить.

На проверку работ ушло около полутора часов, за это время дети успели познакомиться и пообщаться друг с другом.

Одиссея проводилась в Лицее № 24 по инициативе директора Т. Т. Анпилоговой и завучей В. Ф. Данильченко и Л. В. Шиленковой, которые и составили Оргкомитет. В работе Жюри участвовали Н. А. Гладушина (председатель жюри, КФМН, методист Института последипломного образования),
учителя-физики Т. В. Верещенко (школа № 53), Г. М. Гайдукова (школа № 26), Ю. А. Горностаева (школа № 57), И. А. Долженко (школа № 60), Н. П. Золотухина (Лицей № 24), Т. В. Сапенко (школа № 5) и авторы этой заметки, которые составили пакет заданий и «контрольные» версии решений.

Мы надеемся, что кто-то из читателей пришлет нам свои версии решений (электронный адрес в конце статьи). Авторам интересно будет узнать ваше мнение об отдельных задачах и вообще о «Космической Одиссее» — имеет ли право на жизнь конкурс такого рода.

Контакты:
Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Приложение 1.

Задания «Космической Одиссеи»

Задание олимпиады состояло из 3-х типов задач:

1) Виртуальные наблюдения

Участникам предлагались две фотографии астрономических объектов. Необходимо было ответить на вопросы к этим фотографиям.

Задача 11.1. Великолепная восьмерка
На фото представлен хорошо вам известный космический объект, снятый с земной поверхности.
1. Что это за объект?
2. Как проводились съемки?
3. Почему на фото получилась «восьмерка»?

cosmos

2) Качественные и оценочные задачи

Школьникам предлагалось объяснить явления, описанные в условиях задачи, опираясь не только на школьный курс физики, но и на собственную эрудицию, логику и интуицию, умение связать физические законы с явлениями и фактами, традиционно относящимися к другим наукам (географии, геологии, технике). В некоторых задачах нужно было еще и оценить некоторые величины, которые характеризуют явление.

Задача 9.3. Почти по «Гарри Поттеру»
Заметка из газеты «Арт-мозаика», № 10-2001:
В прошлом году дорожный патруль штата Аризона обнаружил металлическую конструкцию, впечатавшуюся в скалу на высоте 50 футов. Картина напоминала авиакатастрофу, однако эксперты выяснили, что средство передвижения до встречи со скалой было автомобилем Шевроле.
Хозяин машины где-то раздобыл брикет твердого ракетного топлива и решил побаловать железного друга. Выехав в пустыню, нашел прямой и длинный участок шоссе, присобачил к машине капсулу с брикетом, слегка разогнался и поджег брикет. Дальше все было как в сказке: видели добра молодца севши, не видели поехавши. Все остальное эксперты установили с известной долей вероятности — по характеру горения и плавления асфальта и другим косвенным данным.
Место старта находилось более чем в трех милях от финиша, то есть от скалы. Несчастная «Антилопа — Гну» развила скорость около 350 миль в час и оставалась на дороге на протяжении двух с половиной миль (10-15 секунд). Водитель при этом испытал перегрузки, более типичные для авиации, но все еще пытался затормозить, в результате шины стерлись, оставив на дороге жирный черный след. Затем машина, конечно, взлетела и оставшуюся до скалы милю преодолела по воздуху…
Представьте себе, что вы — как раз тот
специалист-эксперт, которому поручили разобраться в причинах катастрофы.
1. Для начала объясните, почему машина взлетела.
2. Оцените, какой скорости должна была достигнуть машина для взлета.

Задача 10.4. Льдина в небе?
Заметка из газеты: «Во время полета на космической станции «Салют» советский космонавт Георгий Гречко обнаружил на одной из фотографий… льдину, висящую в воздухе выше облаков! Только на Земле удалось разобраться в этом странном явлении…»
Как могла получиться такая фотография? Предложите свое объяснение. 

3) Расчетные олимпиадные задачи

Самый традиционный олимпиадный жанр. Для 7-8 классов «действие» традиционных олимпиадных задач было перенесено в космическое пространство (реальное или фантастическое), задачи для 9-11 классов были основаны на явлениях астрономии, физики Земли, космонавтики и авиации.

Задача 9.5. Подлетев к незнакомой планете, космический корабль перешел на низкую круговую орбиту. Смогут ли космонавты, пользуясь только часами, определить среднюю плотность вещества планеты? Как?
Напоминаем на всякий случай, что объем шара радиуса R вычисляется по формуле cosmos 1.

Полный текст заданий «Космической Одиссеи» будет вывешен на нашем сайте.

Камин Александр Леонидович

Камин Александр Леонидович

Научный сотрудник Лаборатории развивающего обучения г. Луганска, действующий преподаватель физики. Руководитель команды юных физиков г. Луганска, которая в разные годы становилась победителями Всеукраинских турниров юных физиков (ТЮФ) и участвовали в Международных турнирах. Участники команды неоднократно становились лауреатами Международных Сахаровских чтений (г. Санкт-Петербург) и других детских научных конференций.

Авторские семинары, лекции и консультации в центрах развивающего обучения и школах нового типа (частных и государственных) в городах: Москве, Казани, Гомеле, Самаре, Екатеринбурге, Перми, Харькове, Томске (более 150 семинаров), а также в Германии, Казахстане, Эстонии.

Публикации в журналах: «Народное образование», «Педагогическая техника». Редактор и автор регулярного сборника статей «Педагогика+ТРИЗ» (1996 — 2001). В газетах: «1 сентября», приложение «Физика»; «Физика в школах Украины»; «Психолог».

Автор развивающих учебных пособий:

  • «Физика собственными силами» (Москва-Харьков 1996),
  • «Физика собственной персоной» (Екатеринбург, 1998),
  • Физика 7 — развивающее обучение (Ростов 2003).

Общий тираж этих пособий — свыше 40 тысяч экз.

  • Курс креативного мышления «Интеллектуальное Айкидо» (Луганск, 2009).

Редактировал книги по творческой педагогике (общий тираж более 80 тысяч экз).

  • Гин А. Приемы педагогической техники.
  • Гин А. Задачки-сказки от кота Потряскина.
  • Гин С. Мир логики.
  • Гин С. Мир фантазии.
  • Гин С. Мир человека.
  • Мурашковский Ю. Биография искусств.

Последние опубликованные

Комментарии

  • КНИГИ ДЛЯ РОДИТЕЛЕЙ

    Татьяна Платонова Татьяна Платонова 19.07.2018 13:49
    Очень полезный список, спасибо. Отметила для себя несколько "срочных" :-) книг. Еще очень на меня ...
     
  • КНИГИ ДЛЯ РОДИТЕЛЕЙ

    Люда Ч. Люда Ч. 25.05.2018 12:15
    Благодарю за статью. Особое отношение к Павлу Парфентьеву и его опыту семейного образования. В ...
     
  • КАРТОТЕКА БИОЛОГИЧЕСКИХ ЭФФЕКТОВ

    Валентина Валентина 25.05.2018 07:22
    Спасибо большое, очень интересно))))))