Статья учителя физики ГБОУ гимназии №622 Выборгского района Санкт-

Петербурга

Крыловой Л.А.

О необходимости применения в преподавании физики элементов и методов

гуманитарных знаний.

«Природа с красоты своей

Покрова снять не позволяет.

И ты машинами не выудишь у ней,

Чего твой дух не угадает.»

И.В.Гете

За 40 лет работы учителем физики я пришла к выводу о необходимости примененния в

преподавании физики (да и всех естественных дисциплин) элементов и методов

гуманитарных знаний с целью развития творческих способностей учащихся, создания

комфортных условий для всестороннего, гармоничного развития личности в учебном

процессе.

Здесь одно из направлений работы – осуществление связей преподавания физики с

предметами эстетического цикла: литературой, живописью, музыкой.

Современные исследователи психологии творческого мышления утверждают, что

гуманитарные знания и гуманитарный стиль мышления совершенно необходимы для

развития естественных знаний. И я в этом убедилась сама за многие годы преподавания

физики.

Почему же занятия в гуманитарной области оказывают положительное воздействие на

творческую деятельность в науке и технике?

Прежде всего потому, что в науке, как и в искусстве, существует понятие красоты:

истинное знание обладает эстетической ценностью. Еще древние ученые пришли к

выводу, что некрасивое уравнение неверно.Платон изрек афоризм «Красота – сияние

истины». И в технике красота машин и механизмов связана с их надежностью в работе.

Известный авиаконструктор О.К.Антонов говорил: «Мы прекрасно знаем, что красивый

самолет летает хорошо, а некрасивый плохо, а то и вообще летать не будет…»

Во-вторых, согласно ряду психологических исследований творческая деятельность

человека связана с эмоциями: повышая эмоциональность восприятия, можно

стимулировать творческую активность личности.

В-третьих, используя гуманитарные знания мы развиваем образное мышление

учащихся.Образное представление учащимися физических явлений в сочетании с

логическим описанием помогает углубить их понимание и восприятие.

Какому же виду искусства – музыке, живописи или литературе – отдать предпочтение при

формировании физического мышления?

Одним из критериев выбора может служить степень абстрактности вида искусства: чем

более он абстрактен, тем больше у него степень свободы в выражении мироощущения и в

конструировании новых форм видения мира, новых ассоциативных связей, больше

простора для фантазии. Первенство в этом отношении, бесспорно, принадлежит музыке

(искусству гармонии звука), за ней следует живопись (искусство цвета) и литература

(искусство слова). Но поскольку искусство слова непосредственно связано с наукой,

особенно с ее методологическим и мировоззренческим элементами, литература как вид

искусства наиболее близка физике и в то же время доступна пониманию всех школьников.

Вторым критерием может быть возможность «общения» при обучении физике с

оригиналами произведений искусства, так как эстетическое воздействие оригинала

особенно эффективно и превосходит воздействие копий. Однако знакомитьучащихся с

оригинальными образцами живописи и музыки, как правило, невозможно, и литература,

таким образом, более органично, чем другие виды искусства, входит в систему обучения

физике, тем более, что физика и литература имеют достаточно много точек

соприкосновения.

Во – первых, общие предметы исследования: проблемы взаимодействия человека и

природы, различные аспекты влияния научно-технического прогресса на жизнь общества,

включая такие глобальные проблемы, как загрязнение окружающей среды, истощение

природных и энергетических ресурсов, отрицательное воздействие технических устройств

на психологию людей и другие.

Во-вторых, физика и литература имеют некоторые общие цели: познание истины, законов

природы и общества, стремление к привнесению красоты и гармонии в окружающую

действительность и другие. Кроме того, следует назвать адекватные методы постижения

истины в физике и литературе: обобщение опыта, сравнительно-сопоставительный анализ,

моделирование, а также важные общие методологические идеи: человек как высшая

ценность цивилизации, бесконечность процесса познания, роль науки в преобразовании

природы и техники и т.д. Существуют и общие категории в науке и искусстве, имеющие

универсальное значение: симметрия, отражение, равновесие и другие.

Таким образом, связь физики и литературы можно реализовать на уровне общих

проблем, целей, методов исследования, методологии и понятийного аппарата.

На уроках физики я часто использую тексты из произведений художественной литературы

в качестве иллюстрации физического явления. Если отрывок содержит яркое развернутое

описание физического явления, то его следует зачитать в качестве словесной иллюстрации

изучаемого материала. Это особенно полезно при изучении редко встречающихся явлений,

невоспроизводимых в кабинете физики. К таким явлениям относятся: шаровая молния,

полярные сияния, миражи, лунные и солнечные затмения.

Учащиеся гораздо лучше запомнят явление радуги, если на уроке услышат фрагмент из

рассказа А.И.Куприна «Черная молния»: «Глубокой зимой, в день ужасного мессинского

землетрясения, утром …часов в десять - одиннадцать на совершенно безоблачном

небе вдруг рацвела радуга. Она обоими концами касалась горизонта, была

необыкновенно ярка и имела в ширину градусов сорок пять, а в высоту двадцать -

двадцать пять. Под ней, такой же аркой, изгибалась другая радуга, но несколько

слабее цветом, а дальше третья, четвертая, пятая, и все бледнее и бледнее – какой-то

сказочный семицветный коридор.»В этом случае художественное описание помогает

создать наглядный зрительный образ изучаемого.

Писатель Борис Степанович Житков описывает такой случай. «Однажды в начале лета я

ехал верхом поймой реки. Небо было одето тучами, собиралась гроза. И вдруг я

увидел, что кончики ушей лошади начали светиться. Сейчас же над ними

образовались будто пучки голубоватого огня с неясными очертаниями. Огоньки эти

точно струились. Затем струи света побежали по гриве лошади и по ее голове. Я взял

в руку ухо лошади; огонек точно проскочил сквозь мою руку и появился над ней.

Повернув голову влево, я увидел пламя над своим плечом. Вероятно светился и

казался горящим и мой белый картуз.Все это явление продолжалось не более

минуты. Хлынул дождик, и удивительные огни исчезли».Данный фрагмент помогает

учащимся представить каким бывает коронный разряд.

Некоторые литературные тексты, содержащие описания тех или иных физических

явлений, могут служить в качестве условия для различных физических задач:

качественных, количественных, оценочных, графических, экспериментальных. Приведу

пример отрывка из повести А. П. Чехова «Степь»: «Егорушка… разбежался и полетел с

полуторасаженной вышины. Описав в воздухе дугу, он упал в воду, глубоко

погрузился, но дна не достал; какая-то сила, холодная и приятная на ощупь,

подхватила его и понесла обратно наверх. Он вынырнул и … опять нырнул .. опять

та же сила, не давая ему коснуться дна и побыть в прохладе, понесла его наверх»

В данном случае можно сформулировать не один, а несколько вопросов и заданий: О какой

силе идет речь в этом отрывке? Почему Егорушка вторично погрузился в воду? Как

называется линия – траектория полета Егорушки в воздухе?

Обычно у ребят вызывает интерес работа с такими текстами, где физическое явление

объясняется неточно. В этом случае я даю задание определить, в чем неточность,

неправильность наблюдения автора или литературного персонажа. Нахождение ошибок

имеет дидактическое значение, поскольку, как известно, «на ошибках учатся». Но

необходимо обязательно пояснить ученикам, что замеченные неточности обычно не

снижают художественных достоинств произведений – ведь у художественной литературы

свои цели.

Я особенно люблю разбирать с учащимися на уроке рассказ А.П.Чехова «Письмо к

ученому соседу». Привожу фрагмент из этого произведения: «..Вот что мой грошовый

ум открыл. Я открыл, что наша великая огненная лучистая хламида солнце в день

святой пасхи рано утром занимательно и живописно играет разноцветными цветами

и производит своим чудным мерцанием игривое впечатление. Другое открытие.

Отчего зимою день короткий, а ночь длинная, а летом наоборот? День зимою оттого

короткий, что подобно всем прочим предметам видимым и невидимым от холода

сжимается и оттого, что солнце рано заходит, а ночь от возжения светильников и

фонарей расширяется, ибо согревается..»

При анализе рассказа как литературного произведения учащиеся отмечают, что испытали

ощущение, будто герой полно и колоритно раскрылся перед нами. Это человек, у которого

за показным самоуничижением – злоба, и притом довольно агрессивная. Он нетерпим к

любому мнению, не совпадающему с его взглядом – дремучим и невежественным. И

претендует на роль учителя, наставника. При этом автор рассказа не произносит от себя

никаких слов. Но суд над героем состоялся, хотя не сказано ни одного слова обвинения.

При анализе рассказа с точки зрения физики учащиеся дают правильное научное

объяснение описанным фактам.

Что касается дидактических целей использования фрагментов из литературных

произведений, то они могут быть разными: формулировка темы и задачи урока,

«оживление» объяснения нового материала, повторение и закрепление знаний с

привлечением новых сведений, проверка усвоения нового материала и другие. На уроках

изучения нового материала литературные тексты могут применяться для введения в тему

урока и иллюстрации изучаемых закономерностей. На таких уроках целесообразно

использовать 1-3 отрывка из художественных произведений, причем они не должны

подменять необходимые опыты или тренировочные задачи.

Например, для иллюстрации явлений испарения и конденсации, так часто встречающихся

в природе я использую следующие отрывки: отрывок из рассказа А.Серафимовича

«Лесная жизнь» «…Среди темноты стояла та же тишина, но почудилось легкое, почти

неуловимое дуновение проснувшегося среди ночи ветерка. Торопливо и обрадованно

мальчик послюнявил палец и, подняв, стал медленно поворачивать. С той стороны,

откуда неуловимо тянул ветерок, в пальце почувствовалось ощущение холода.

Быстро схватив шест, стал гнать плот в сторону ветерка» или отрывок из рассказа

И.С.Тургенева «Бежин луг»: «…Все зашевелилось, проснулось, запело, зашумело,

заговорило. Всюду лучистыми алмазами зарделись крупные капли росы…».

Формулирую вопросы: Какое физическое явление использовано мальчиком для

определения направления ветерка? Почему роса бывает обильнее после жаркого летнего

дня?

Поэзия – это стихотворная, ритмически построенная речь, отличающаяся изяществом.

Язык поэзии – язык образов, основанный, как правило, на сравнении и позволяющий

перебросить мосты между различными понятиями.Поэты часто пишут о природе, их

отличают широкий взгляд на мир, целостное восприятие действительности, умение

увидеть и понять многомерные связи между предметами и явлениями.Поэтический глаз

зорок и может найти «жемчужину» там, где мы не видим ничего примечательного.

Поэтому большой интерес представляет рассмотрение стихов под углом зрения их связи с

физикой. При этом можно обнаружить много удивительного в хорошо известных явлениях

природы.

Например, при изучении темы «Насыщенный и ненасыщенный пар. Влажность» я

обязательно один урок посвящаю теме «Туманы». На этом уроке мы с учащимися

особенно тщательно отрабатываем вопросы: Когда и где образуется туман? На какие виды

делятся туманы? Почему утренний туман нестоек? Как образуется туман, который по

склону горы спускается затем вниз к воде? Как возникает вечерний туман? Какого цвета

туман? и другие. Иллюстрацией к каждому вопросу являются строки из стихотворений:

А.С.Пушкин «К Чаадаеву»

«Любви, надежды, тихой славы

Недолго нежил нас обман.

Исчезли юные забавы

Как сон, как утренний туман».

И. А. Бунин “Сумерки”

«Все—точно в полусне. Над серою водой

Сползает с гор туман, холодный и густой,

Под ним гудит прибой,

зловеще разрастаясь,

А темных голых скал прибрежная стена,

В дымящийся туман погружена,

Лениво курится, во мгле теряясь.»

И, самое главное, подмеченное поэтами, что туман может вести себя по-разному: он может

клубиться, сочиться, ползти:

С.А.Есенин

«Пряный вечер. Гаснут зори.

По траве ползет туман».

М.Ю.Лермонтов

«И скрылся день,клубясь туманы

Одели темные поляны

Широкой белой пеленой»

Райнис

«Туман сочится меж ветвей.

Трава сырая побелела.

Пронизывает до костей.

Седою изморосью тело.»

Наряду с основными приемами работы с литературными фрагментами (иллюстрация

физических явлений и формулирование условий физических задач) при чтении стихов я

всегда стараюсь обсудить с ребятами вопрос о том, какой образ вызвало конкретное

физическое явление у того или иного поэта. Вот, например, какие поэтические образы

связаны с тенью:

А.С.Пушкин

«Мечты находят, исчезают,

Как тень на утренней заре.»

В.В.Хлебников

«И в полдень тень лежит у ног,

Как очарованный зверек.»

Н.С.Гумилев

«Мысли так отчетливо ложатся,

Словно тени листьев поутру.»

Зачитав эти стихотворные строки, я предлагаю учащимся придумать свои образы,

ассоциирующиеся с тенью или другим физическим явлением.

После изучения темы «Изменение агрегатных состояний вещества» в 8 классе провожу

урок «Зима,зимушка,зима». Этот урок можно рассматривать как урок обобщения и

закрепления знаний по теме, так как на этом уроке учащиеся дают объяснение явлениям,

наблюдаемым в зимний период. Отправной точкой для объяснения этих явлений служат

фрагменты из различных литературных произведений. Например,

1) отрывор из «Очерка зимнего дня» С.Т.Аксакова «… Снег начал идти с деревенского

раннего обеда, шел беспрестанно, час от часу гуще и сильнее. Я всегда мечтал

смотреть на тихое падение или опущение снега. Чтобы вполне насладиться этой

картиной, я вышел в поле, и чудное зрелище представилось глазам моим: все

безграничное пространство вокруг меня представляло вид снежного потока, будто

небеса разверзлись, рассыпались снежным пухом и наполнили весь воздух

движением и ПРОНЗИТЕЛЬНОЙ ТИШИНОЙ…» ставит перед учащимися вопрос:



Почему в морозный день, в морозную ночь и при падении снега устанавливается

необычная тишина?

2)отрывок из романа А.С.Пушкина «Евгений Онегин»:

«...Опрятней модного паркета

Блистает речка, льдом одета.

Мальчишек радостный народ

Коньками звучно режет лед...» заставляет учащихся задуматься над вопросами:



Почему коньки хорошо скользят по льду?



Почему в морозы это скольжение ухудшается?



Какой лед более скользкий: гладкий или бугорчатый, шероховатый?

3)Стихотворение А.С. Пушкина «Зимнее утро» учащиеся знают с начальной школы

«Под голубыми небесами

Великолепными коврами

Блестя на солнце, снег лежит;

Прозрачный лес один чернеет,

И ель сквозь иней зеленеет,

И речка подо льдом блестит.

Вся комната янтарным блеском

Озарена. Веселым треском

Трещит затопленная печь...», но никогда не задумывались над вопросом



Почему трещат дрова в печи?

4) отрывок из романа А.С.Пушкина «Евгений Онегин»

«В окно увидела Татьяна

Поутру побелевший двор,

Куртины, кровли и забор,

На стеклах легкие узоры,

Деревья в зимнем серебре...» ставит перед учащимися проблемный вопрос



Как образуются узоры на стеклах, иней на деревьях?

Классическая художественная литература всегда ставила перед собой высокие задачи,

среди которых самая благородная – воспитание человека, пробуждение его лучших

качеств и осуждение пороков. Замечательные произведения художественной прозы

показывают нам жизнь людей в общественно-историческом и лично-нравственном

аспектах, заставляя читателя сопереживать, испытывать глубокие чувства по поводу той

или иной – пусть выдуманной, но показанной наглядно и достоверно – судьбы.

А.С.Пушкин писал: «Точность и краткость – вот первые достоинства прозы. Она требует

мыслей и мыслей – без них блестящие выражения ничему не служат». Мысль писателя,

выраженная ярко, образно и глубоко, т.е. художественно, запоминается надолго и

оказывает эмоциональное воздействие на читателя. Среди таких мыслей много тех, что

отражают природные закономерности, различные физические явления и поэтому могут

содействовать более успешному изучению естественных дисциплин.

Связь обучения физике с литературой создает условия для повышения интереса

обучающихся к изучению предмета, улучшения качества их знаний и развития

способностей. Сочетание логического и образного описаний облегчает усвоение

материала по физике, так как они дополняют и взаимно обогащают друг друга.