ФИЗИКА И ЭСТЕТИКА

ФИЗИКА И ЭСТЕТИКА Гаврилина Л.А. учитель физики МКОУ Синявской СОШ высшей квалификационной категории. Чувство изящного … есть условие  человеческого достоинства: только при  нем возможен ум, только с ним ученый  возвышается до мировых идей,  понимает  природу и явления в их  ним гражданин  отечеству и свои  частные  выгоды; только с ним человек может  сделать из жизни подвиг и не сгибаться  под его тяжестью. может нести в жертву  личные надежды и свои  общности; только с  В.Г. Белинский В словах Белинского ярко и точно показана роль эстетической культуры  человека в творческом освоении и преобразовании действительности. Очевидно, что роль эстетического начала в воспитании человека очень велика.  Секрет облагораживающего воздействия прекрасного заключается в том, что красота – это своего рода совершенство, зримый идеал, приподнимающий нас над  обыденным, побуждающий к творчеству. Соприкосновение с прекрасным обостряет  все чувства человека, делает его более чутким к окружающей жизни, создает  радостный, мажорный настрой. Ввести школьников в мир прекрасного – это прежде всего научить их  эмоциональной чуткости, бесконечному богатству красок, звуков, форм  окружающего мира, пробудить у них творческие силы, вызвать стремление вносить  красоту в повседневную жизнь. На данном этапе развития общества перед российской школой встали задачи  гуманизации и гуманитаризации образования. В свете новых задач, стоящих перед  школой, необходимо решительное расширение границ «эстетического цикла»,  включение в этот цикл практически всех учебных предметов. Ведь наряду с  искусством источником прекрасного является и наука. Процесс научного познания,  основанный на абстрактном мышлении, не лишен эстетического элемента.  Творческие поиски в науке всегда эмоционально окрашены, связаны с  переживаниями, в том числе и с эстетическими.  Такие понятия, как звук, цвет,  линия, симметрия, ритм, число, пропорция и другие, имеют прямое отношение не  только к физике, математике, но и к поэзии, музыке, живописи. И это потому, что  научное и художественное имеют много общего. С помощью научно – технических  методов становятся доступными новые и новые грани красоты природы – от  микромира до космоса. Поэтому наука как предмет школьного изучения наряду с  искусством должна быть в арсенале средств эстетического воспитания. Крупнейший  физик современности академик А.Б. Мигдал в своей книге о красоте науки писал:  «Что можно сказать о красоте науки, красоте мысленных построений, которых не  нарисовать на бумаге, не высечь на камне, не переложить на музыку? Красота науки,  как и искусства, определяется ощущением соразмерности и взаимосвязанности  частей, образующих целое и отражает гармонию мира». Эти слова прекрасно  подчеркивают важность активного эстетического развития в процессе преподавания  физики. Значит, преподавание физики может и должно решать задачи эстетического плана. На уроках физики школьники должны не только получать определенный  объем знаний, но и учиться видеть, понимать, чувствовать внутреннюю красоту мира, красоту науки, красоту самого процесса познания. Какими же возможностями обладает красота? Безусловно, они многообразны,  но можно выделить некоторые из них: 1. 2. 3. 4. Формирование одной из важнейших сторон научного мировоззрения  школьников – представление о природе как о стройной гармонически  взаимосвязанной и взаимообусловленной системе мироздания (с  широким использованием внутри и межпредметных связей) Пробуждение и поддержание интереса к предмету, физическому  явлению, эксперименту, желанию постичь сущность физической  теории, закона, формулы – вплоть до формирования живого интереса к  «переднему краю науки», желания творчески проявить себя. Повышение степени усвоения получаемых знаний, развитие  познавательных и творческих способностей школьников. Формирование умений и навыков организованной (красивой) работы,  как под руководством учителя, так и при самостоятельном выполнении задания. Конечно, арсенал средств эстетического воспитания очень богат и при умелом  использовании этих средств, можно добиться прекрасного эффекта, а это будет  способствовать более глубокому, а главное творческому усвоению физических  знаний. Все средства эстетического воспитания на уроках физики условно можно  разбить на три группы.                            а в т с д е р С   о г о к с е ч и т е т с э   а н   я и н а т и п с о в и к и з и ф х а к о р у   1. Наглядно – декоративные 2. Вербально – акустические 3. Структурно – логические К наглядно – декоративным средствам можно отнести создание красивой  обстановки учения, т.е. эстетика интерьера кабинета физики, эстетика наглядных  пособий, записей на доске, в тетради, красота демонстрационного эксперимента,  эстетика динамических пособий, изобразительное искусство на уроке и т.д. В вербально – акустические средства входят использование музыкального фона на уроке, литературных примеров, темпо­ритмическая и интонационная  выразительность речи учителя, мысленный эксперимент и т.д. И к последнему средству относятся красота физических теорий, законов,  формул, эстетика межпредметных связей, логичность доказательств, вывода формул, плана решения задач, составление обобщающих таблиц, опорных конспектов и т.д. Далее я на конкретных примерах попытаюсь продемонстрировать возможности эстетического воспитания при обучении физике и показать те приемы и средства,  которые могут быть при этом использованы. Уже давно замечено, сколь благотворно влияет красота стен, оборудования,  Эстетика кабинета физики. мебели на «климат» детского коллектива. В оптимальные условия труда учителя физики входят выполнение санитарно –  гигиенических и эстетических норм и правил безопасности труда. Но и санитария и  правила безопасности становятся более эффективными с учетом требований  эстетики. Решая задачи по эстетизации кабинета необходимо уделять внимание  следующим вопросам: 1) цветовому и световому климату аудитории 2) рациональному размещению оборудования и приборов. 3) оптимальному количеству наглядных пособий в интерьере кабинета 4) эстетике технических средств обучения 5) наглядной агитации Цветовой климат в кабинете имеет огромное значение, ведь с помощью цвета  человек воспринимает до 80 % информации. Чувство цвета для человека является  одним из его главных чувств, поэтому нужно осознанно подходить к решению  цветовых сочетаний в аудитории. Настала необходимость учитывать  психофизиологическое влияние цвета. Все цвета делятся на две противоположные группы: теплые и холодные.  Теплые (красный, оранжевый, желтый) помогают переносить низкие температуры, а  холодные (голубой, синий, фиолетовый) – высокие температуры. Все теплые цвета  относятся к активным цветам и усиливают жизнедеятельность организма:  возбуждают, поднимают настроение, увеличивают мышечную работоспособность, а  холодные цвета замедляют жизнедеятельность: успокаивают, угнетают психику  человека, снижают кровяное давление. Но цвета не всегда одинаково действуют на людей. Длительное восприятие  нескольких схожих по тону цветов приводит к цветовому утомлению, к  противоположному воздействию цвета. Наименее утомляющим является действие  цветов середины спектра  (желто­зеленых, зеленых) и светлых ахроматических.  Будучи промежуточными в спектре, они относительно нейтральны по  психофизиологическому влиянию на человека, и поэтому их относят к  физиологически оптимальным цветам. Опыты подтверждают и то, что наименьшее  количество ошибок учащиеся допускают, находясь в аудиториях, окрашенных в  зеленый цвет.  В древности картины создавались художниками с учетом гармонии цветов.  Раньше люди интуитивно чувствовали, что может сочетаться. Сегодня есть научно  обоснованные рекомендации. Установлен целый ряд правил составления цветовых гармоний. Часто применяют гаммы, построенные на сочетании: отличающихся по  светлоте оттенков одного цветового тона; трех цветов, один из которых объединяет  два других и является их смешением; трех цветов, расположенных на равных  расстояниях в цветовом круге; и т.д. Исследуя объективные особенности эстетической значимости цвета Е.В.  Кавешникова, пришла к заключению, что «важнейшей закономерностью  эстетического переживания цвета является то, что эта ступень развития  эстетической способности человека позволяет ему осознанно, осмысленно  наслаждаться красотой цвета и его сочетаний. Это предполагает учет личного  эстетического опыта, активное стремление к познанию, умение видеть новое».  Мысль, конечно, нацелена в будущее, а пока учителю приходится решать уйму задач  в рамках сегодняшнего разумения. Учитывая, хотя бы некоторые рекомендации,  можно создать такую цветовую гамму кабинета, которая будет создавать ощущение  уюта, спокойной деловой обстановки, способствовать воспитанию  дисциплинированности, помогать тренировке памяти, развитию внимания. Чистота и уют в кабинете должны поддерживаться самими учащимися только  тогда они будут воспитывающими. Раз и навсегда заведенный ритм уборки  соблюдается и выполняется без каких­либо видимых усилий. В кабинете должны быть и постоянные стенды и те, которые появляются на  определенное время, это позволяет поддерживать определенный порядок и не  отвлекает от занятий. Портреты, сопровождающиеся выразительными эстетическими высказываниями, обязательно должны быть в кабинете. Дети должны знать физиков в лицо. Но следует помнить, что однажды найденное решение оформления не должно  оставаться на долго. О подвижности красоты писал еще Чернышевский: «Прекрасное явление исчезает, исполнив свое дело». Красоты эксперимента любого вида (демонстрационного, лабораторного,  Эстетика эксперимента фронтально­лабораторного, физпрактикума) обладает мощным потенциалом  дидактической и воспитательной функций, составляя с ними нерасторжимое  единство. Учебному демонстрационному эксперименту по физике посвящена довольно  обширная методическая литература, в которой можно найти указания на  эстетическую сторону опытов. Если все эти сведения систематизировать, то к  наглядно­декоративным требованиям эстетики эксперимента можно отнести: 1. Оптимально оправданное для данного урока количество приборов и  установок на демонстрационном столе. 2. Изящество формы и целесообразная изысканность цветового покрытия приборов. 3. Отчетливость видимости всей установки и отдельных ее элементов из  разных точек класса. 4. Использование подсвета и фоновых экранов для достижения  выразительности эксперимента. 5. Темпоритм проведения опыта, соответствие его возможностям  восприятия учащимися. 6. Масштаб и цвет индикаторов измерений – шкала. Указатели уровней,  стрелки приборов. Если все эти требования соблюдаются в комплексе, то эстетическая  эффективность достигает кульминационной точки. Но демонстрационный эксперимент нельзя считать полновластным хозяином  эстетических способностей учеников, хотя он и возбуждает интерес, ведь через  некоторое время ученик не сможет воспроизвести опыт так же четко и красиво, для  этого нужны упражнения. И вот это дают лабораторные работы, физпрактикум. При  выполнении их руки ученика и его мысли непосредственно участвуют в проведении  опыта. Восьмой класс. Фронтальная лабораторная работа «Сборка электрической  цепи».  На столах приборы, цветные провода. У учителя модели приборов, которые с  помощью магнитов будут крепиться к магнитной доске. Учитель красиво  располагает модели на доске и предлагает то же сделать ученикам на столах. Затем аналогично выполняются следующие этапы работы. Работы завершена, на столе  красиво собранные цепи. Ребята довольны, глаза блестят. Учитель предлагает  погулять по цепи от + к – . Пальцы уверенно бегут по проводам, переходят от одного прибора к другому. Через некоторое время каждый ученик будет самостоятельно  собирать любые цепи. Самое главное здесь то, что ученик, упражняя, приобретает  навыки красивой работы с тем, чтобы потом применить их в своей деятельности. Вот  тут­то и закладываются основы мобильности эстетического стереотипа, когда  аккуратность, глазомер, бережное отношение с приборами закрепляются и могут  быть перенесены на другие действия. Словом, эстетика эксперимента оказывается  могучим средством эстетического воспитания учеников и совершенствования их  умственной деятельности. Из многих возможностей эстетически воздействовать на воспитанников в  Эстетика записей, рисунков, чертежей. процессе преподавания физики следует выделить ту, которая может быть  осуществлена в применении графического метода (чертеж, рисунок) на уроках  физики. О технике выполнения чертежей, схем и рисунков учитель может найти  много полезного в книгах: А.И. Резников «Графический метод преподавания  физики» (М.; Учпедгиз, 1960 г.); К.Е. Мартынов «Методика записей и зарисовок на  уроках физики» (М.; Учпедгиз, 1960 г.); Е.И. Горячкин «Рисунки и чертежи на  уроках физики» (М.; Учпедгиз, 1965 г.). Чертеж является фактором эстетического воспитания. В понятие «эстетика  чертежа» входят: формат, масштаб, композиция. Шрифт надписей, цвет и др. Знания, полученные на уроках черчения и рисования нужно применять на уроках физики.  Ведь правила стандартов и аккуратности являются одновременно и требованиями  эстетики.  В изучении многих вопросов физики хорошую услугу оказывают рисунки. На  них не надо много времени, но несколько минут оживления, когда класс с интересом  рассматривает их, дают возможность удержать внимание ребят. А маленький  человечек, который часто появляется у нас в рисунках, дает некоторый эффект  присутствия в действии, изображенном на рисунке. Педагогический рисунок – это старейший методический прием обучения,  значение которого продолжает сохраняться и в наши дни. На него возлагаются  сложные и ответственные задачи, поскольку в рисунке заложены объективные  предпосылки для раскрытия эстетической стороны природных явлений. Понятно, что педагогическому рисунку должны быть в первую очередь присущи обучающие  функции, но от его эстетической качественности и выразительности зависит и  воспитательное значение рисунка, а также эстетический уровень рисунков учеников.  Мастерство учителя, с которым он ведет рисунок, чертеж на доске, невольно  заставит учащихся повторить его с той же эмоциональной активностью. Формирование понятий – одно из первостепенных задач при обучении физике.  Эстетика понятий физики. Всякое мышление в понятиях (наука) или в образах (искусство) отражает  объективные стороны действительности, в том числе и ее эстетические свойства.  «Все способы формирования понятий имеют и общие черты: они так или иначе  начинаются с чувственно­конкретного восприятия предмета или явления, а процесс  их образования складывается из двух этапов» (Бугаев, Методика преподавания  физики в средней школе). Первый этап – движение от чувственно­конкретного  восприятия к абстрактному, второй – от абстрактного к конкретному. С этой целью  при введении новых понятий нужно «примерить их на себя», т.е. привлекать к  объяснению не абстрактного человека, а конкретного, присутствующего на уроке,  тогда ощущения становятся личными: зрительные – «видим», слуховые – «слышим»,  тактильные – «чувствуем».  Седьмой класс. Урок «Взаимодействие тел». Основной материал: изменение  скорости тел при их взаимодействии. Идет «мысленный эксперимент». Учитель  произносит: «Закройте глаза. Вы находитесь в цирке. Вам хорошо, уютно, кресло  удобное. Перед вами ледовая арена. Звучит музыка. На арену выходит слон на  коньках. (Голос учителя становится низким. В следующее мгновение учитель быстро  и высоким голосом проговаривает.) Следом за ним на арену выбегает Моська. Она  подбегает к слону и со всей силы толкает его. (Класс с восторгом замирает, они это  все представили. Увидели, почувствовали) Учитель задает вопрос: «Что  произошло?» И в зависимости от ответов начинает вести беседу, которая дает  возможность сделать правильный вывод. Девятый класс. Формирование понятий путь и перемещение. Для обострения  чувственного восприятия перемещения лучше приводить примеры со знакомыми  учащимся объектами: Два ученика начинают движение у первого стола. Первый идет вдоль ряда, а  второй идет сначала к стене, а затем к последнему столу, где находится первый ученик. Определяем путь (длину траектории), вводим понятие перемещения. В  последствии чувство перемещения помогает усвоить абстрактное правило сложения  векторов – правило треугольника. Эстетическое чувство возникает в результате  осознания учениками простоты и изящества этого правила. Седьмой класс. Урок по теме «Диффузия» Повторили, что разные вещества  состоят из разных молекул. «Пусть, ­ говорит учитель, ­ в классе не мальчики и  девочки, а молекулы. Сколько веществ здесь? (Два)». Вызывает шесть девочек (одно  вещество) и шесть мальчиков (другое вещество). Все движутся. Учитель ­ дирижер.  Через некоторое время некоторые девочки встали на место мальчиков, а мальчики –  на место девочек. Начинается беседа, приводящая к понятию, что такое диффузия. Итак, в формулировке физического понятия используется представление,  воображение, фантазия, а это имеет большое значение для развития памяти и  творческого мышления. По мнению голландского химика  Вант Гоффа «фантазия и  научное суждение образуют истину, фантазия и вкус – красоту». А.М. Фарадей  признавал: «Наука выигрывает, когда ее крылья раскованы фантазией». В методической и педагогической литературе достаточно полно освещено  Физика и литература использование на уроках физики прозаических и поэтических произведений, а также  литературного творчества ученых. С помощью точно подобранного и эстетически  выразительного отрывка из литературного произведения можно актуализировать  ранее усвоенные знания и возбудить интерес к изучаемой теме. Перед изучением темы «Излучение и спектр» можно воспользоваться отрывком из рассказа Мустафина «Лови синий цвет» для актуализации знаний о связи цвета и  температуры. «Это ведь только те кто рабочего нутра не знает, думают, что в  рабочей профессии нет красоты… Не так­то просто научиться хорошо закалять  зубило!…  ­ Зубило нельзя перегревать – говорил Муромцев, заново нагревая зубило. –  Иначе крошиться будет. Видишь, как я нагрел? До вишневого цвета… ­ Губы старика шептали, и сам он сейчас походил на волшебника из сказки. ­ Считаю вот, чтоб не передержать – ответил он на немой вопрос Олега и  вытащил зубило из чана. – Видишь, будто радуга упала на металл? Паренек увидел, как инструмент вдруг точно ожил: по нему побежали  разноцветные полосы – светло­розовая, за ней оранжевая, следом соломенного цвета,  их настигала сиреневая полоска. Вот и лови синий цвет (Т = 588К) – шепотом сказал  Муромцев, словно боялся, что скажи он громче, и нужный цвет на самом деле  убежит. – Не зевай! С этими словами старый слесарь вновь резко окунул зубило в  воду… ­ Вот и все. Теперь любую сталь можешь рубить». Или рассказ М.И. Пришвина «Кочки оттаивают» актуализирует знания  семиклассников перед изучением агрегатных состояний вещества: «Когда мороз сошел, то кочки обдались росой и засияли на солнце, а когда разогрело, то от каждой повалил легкий пар, как будто каждая кочка, спасенная солнцем, облегченно  вздохнула». Популяризация литературы по физике и о физиках – задача не только  внеклассной работы, но и учебных занятий. На лучших образцах художественной  литературы учитель, кроме расширения кругозора, активизации мышления,  возбуждения интереса, решает задачу эстетической организации филологической  культуры учащихся. Каким необыкновенным помощником является книга Е.  Ефимовского «Ракета и травинка». Используя ее, можно создать целый урок­ спектакль, в процессе которого идет изучение нового материала. (см. фрагменты  уроков с использованием приема стихосложения) Использование стихов дает возможность сделать урок более интересным,  эмоционально насыщенным. Заучивание стихов тренирует память, увеличивает  словарный запас, формирует красивую образную речь.