Позойский С.В., Партин Р.Н. Исторические задачи в курсе физики

Позойский С.В., Партин Р.Н. Исторические задачи в курсе физики средней школы // Фiзiка: праблемы выкладання. – 2003. – № 4. – С. 100-106; – № 5. – С. 118-125; – № 6. – С. 73-75.

На материале исторических задач учащиеся могут познакомиться с историей развития физики; с основными методами научных исследований, которыми пользовались ученые на разных этапах ее становления; глубже понять сущность многих физических явлений, процессов, законов; проследить за логикой рассуждений ученых-физиков при постановке и проведении тех или иных экспериментов; осознать связь науки с производством, с практикой и т.д.

Каждого, кто интересуется наукой, рано или поздно начинает интересовать ее прошлое, ее история. Изучение курса физики в школе без ознакомления учащихся с историей науки физики обедняет их знания, так как знание логики развития науки, «побед» и «поражений», драмы идей, которые сопровождают процесс развития научной мысли, позволяет глубже понимать современное состояние науки, осмысленно воспринимать и использовать полученные знания в жизни.

Практика работы школы, обобщенная в методической литературе, и наш личный опыт позволяют сделать вывод о том, что использование исторического материала в процессе преподавания физики в средней школе способствует развитию мышления учащихся, включает их в диалог культур, делает знания более осознанными и прочными, повышает интерес к изучаемому предмету, содействует нравственному воспитанию и выработке научного мировоззрения. Одним из способов реализации богатых возможностей исторического материала является, на наш взгляд, решение физических задач с историческим содержанием на учебных и внеклассных занятиях. В отличие от обычных задач, не имеющих, как правило, для учащихся реального, субъектного содержания, содержание исторических задач не отвлеченное, а конкретное, вполне реальное и поэтому интересное. На материале таких задач учащиеся могут познакомиться с историей развития физики; с основными методами научных исследований, которыми пользовались ученые на разных этапах ее становления; глубже понять сущность многих физических явлений, процессов, законов; проследить за логикой рассуждений ученых-физиков при постановке и проведении тех или иных экспериментов; осознать связь науки с производством, с практикой и т.д. Заметим, что таких задач в школьных задачниках и различных методических пособиях очень мало. Например, в Сборнике задач по физике для 9-11 классов средней школы А.П.Рымкевича (1992 г. издания) из 1211 задач с историческим содержанием всего 15.

Среди исторических задач встречаются самые разнообразные: количественные (вычислительные), качественные (задачи-вопросы), задачи-шутки, задачи-парадоксы и т.д. Для осмысленного педагогически и методически обоснованного использования таких задач мы предлагаем следующую классификацию (понимая, что любой принцип классификации весьма условен)[1].

1. Задачи и вопросы философского,
мировоззренческого характера.

1.1. Что такое материя? Этот вопрос занимал лучшие умы человечества с глубокой древности. Еще древнегреческие ученые ввели в обиход понятие о первооснове всего сущего. Фалес Милетский (ок. 625 – ок. 547 гг. до н.э.) считал такой первоосновой воду, его соотечественник и современник Анаксимен (VIв. до н.э.) – воздух, Гераклит Эфесский (конец VI– начато Vв. до н.э.) – огонь. Согласно учению Аристотеля (384–322 гг. до н.э.), в основе всего лежат четыре элемента: огонь, земля, воздух, вода; материя непрерывна. Иначе отвечали на вопрос о строении материи Левкипп (Vв. до н.э.), Демокрит (VIVвв. до н.э.). Они считали, что материя состоит из мельчайших неделимых частиц-атомов. Взгляды Аристотеля господствовали в Европе, подавляя все иные воззрения, до XVIвека, и только через 20 веков возродилась идея атомизма. Как отвечаем на вопрос «Что такое материя?» мы, люди начала XXIвека?

1.2. «... среди неизвестного в окружающей нас природе самым неизвестным является время, ибо никто не знает, что такое время и как им управлять». (Аристотель.)

Итак, что же такое время? Что вкладываете в понятие «время» вы? Что понимает под временем современная физика?

1.3. В классической физике общепринятым было представление о пространстве и времени, данное Ньютоном в «Математических началах натуральной философии». Он писал: «Абсолютное пространство по самой своей сущности, безотносительно к чему бы то ни было внешнему, остается всегда одинаковым и неподвижным...» «Абсолютное, истинное математическое время само по себе и по самой своей сущности без всякого отношения к чему-либо внешнему протекает равномерно и иначе называется длительностью...»

Согласно концепции Ньютона, пространство – это пустое «вместилище» тел, абсолютно неподвижное, однородное и изотропное, а время – «вместилище» событий, равномерно текущих от прошлого к будущему. Прав ли великий ученый?

1.4. Апории Зенона(Зенон Элейский – древнегреческий философ, Vв. до н.э.).

Эта апория называется «дихотомия» (дихотомия по гречески – деление на два). «Наше движение никогда не может начаться, так как, прежде чем пройти какое-то расстояние, мы должны пройти сначала его половину, а чтобы пройти половину, нужно прежде преодолеть четверть и так далее до бесконечности. Следовательно, для того чтобы пройти какое-то расстояние за конечное время, нам нужно осуществить за это время бесконечное число действий». По логике Зенона, продолжая делить пополам всё уменьшающиеся отрезки, мы никогда не закончим деление и, следовательно, никогда не начнем движение. А как думаете вы?

1.5. Рассмотрим еще одну апорию Зенона – «Ахиллес и черепаха» (рис. 1).

Рис. 1.

Вот как излагает ее ученый VIв. н.э. Симпликий: «... речь идет об Ахиллесе, который, как гласит этот довод, не может догнать черепаху, которую он преследует. Ибо догоняющий должен, прежде чем он догонит преследуемого, достигнуть точки, из которой преследуемый начал свое движение. Но за время, необходимое преследователю для достижения этой точки, преследуемый, воспользовавшись этим, пройдет еще какое-то расстояние. Даже если это расстояние меньше расстояния, пройденного преследователем, поскольку преследуемый движется медленнее, все же он продвинется вперед, так как не стоит на месте. Таким образом, в течение каждого периода времени, за который преследователь покрывает расстояние, уже пройденное преследуемым, ... преследуемый пройдет еще дальше вперед на какое-то расстояние, и хотя это расстояние постепенно уменьшается в силу того, что преследующий имеет более высокую скорость, оно представляет собой продвижение на какую-то положительную величину...»

Есть еще одна трактовка этой апории: допустим для простоты, что черепаха неподвижна, а Ахиллес бежит со скоростью 5 м/с.

Вот рассуждения Зенона. За первую половину секунды Ахилл пробегает 2,5 м, за следующую четверть секунды – 5/4 м, за следующую восьмую секунды – 5/8 м и т.д. Деля временной интервал пополам на каждом шаге, мы получаем, что Ахилл проходит каждый раз лишь половину оставшегося расстояния до черепахи. Отсюда Зенон заключает: Ахилл никогда не догонит черепаху. Вокруг этой апории на протяжении многих веков ведутся споры. Вам предоставляется возможность опровергнуть рассуждения Зенона.

2. Задачи и вопросы, раскрывающие
сущность физических понятий

2.1. Прекрасным памятником античной науки явилась поэма Лукреция Кара «О природе вещей», написанная примерно в 50 г. до н.э. Очень интересны мысли Лукреция, которые предвосхитили грядущие открытия. Лукреций пишет:

«Кажется нам, что корабль, на котором плывем мы, неподвижен,

Тот же, который стоит причаленный, мимо проходит;

Кажется, будто к корме убегают холмы и долины,

Мимо которых идет наш корабль, паруса распустивши».

О чем нам поведал Лукреций? Какой фундаментальный принцип механики содержится в этих строках Лукреция? Кем он был сформулирован, и в чем его суть?

2.2. В классическом мысленном эксперименте (рис. 2) Галилей анализировал падение пушечного ядра с мачты движущегося корабля с точки зрения наблюдателя, находящегося на берегу, и матроса, стоящего на палубе корабля. К каким выводам относительно траектории падения ядра должен был прийти ученый?

Рис. 2.

2.3. В трактате «Беседы и математические доказательства, касающиеся двух новых отраслей науки» Галилей приводит такие определения двух видов движения тел:

а) «...движением я называю такое, при котором расстояния, проходимые движущимся телом в любые равные промежутки времени, равны между собою»;

б) «...движением называется такое, при котором после выхода из состояния покоя в равные промежутки времени прибавляются и равные приращения скорости».

Какое движение имел в виду Галилей в первом случае? Во втором случае?

2.4. В «Математических началах натуральной философии» Ньютон дал такое определение массы: «Количество материи (масса) есть мера таковой, устанавливаемая пропорционально плотности и объему ее». Каково определение массы в современной физике?

2.5. В «Началах» Ньютон дает такое определение силы: «Приложенная сила есть действие, производимое над телом, чтобы изменить его состояние покоя или равномерного прямолинейного движения». Проанализируйте это определение. Как мы определяем силу в настоящее время?

3. Задачи, рассказывающие об истории исследования различных физических явлений, процессов

3.1. Мнения ученых по вопросу свободного падения были диаметрально противоположными:

а) «Падение куска золота или свинца, или любого другого тела, наделенного весом, происходит тем быстрее, чем больше его вес». (Аристотель.)

б) «Возьми два свинцовых шара (как сделал знаменитый Жан Гроти, прилежный исследователь природы, и я в своих ранних опытах) и урони их одновременно с высоты 30 футов на деревянную доску или какое-либо иное твердое тело, издающее отчетливый звук, ты сразу же обнаружишь, что более легкий шар упадет на доску не в 10 раз медленнее, но столь одновременно с другим, что звуки падения обоих шаров сольются в один. То же самое случится и с телами разных размеров, но отличающихся по весу, как десять и один. Посему пропорция, приписываемая Аристотелю, чужда истине». (Симон Стевин.)

в) Наблюдая, как более тяжелые тела, падая, обгоняют более легкие, Лукреций Кар в своей поэме «О природе вещей» (ок. 50 г. до н.э.) объясняет это тем, что

«...Воздуха тонкая сущность Не в состоянии вещам одинаковых ставить препятствий, Но уступает скорее имеющим большую тяжесть», и заключает отсюда, что в пустоте все тела должны падать одинаково:

Должно поэтому все, проносясь в пустоте без препятствий, Равную скорость иметь, несмотря на различие в весе».

Кто из ученых прав?

3.2. Одним из первых исследования трения проводил Леонардо да Винчи. Примерно за 200 лет до опытов Амонтона и за три века до публикации работ Кулона по трению он пишет, что «...сила трения зависит от материала соприкасающихся поверхностей, а также от степени их обработки и не зависит от площади соприкасающихся поверхностей; она прямо пропорциональна весу груза и может быть уменьшена путем введения «роликов» или смазочных веществ между трущимися поверхностями». Но работы Леонардо да Винчи не были опубликованы. О причинах возникновения трения ученый не знал. Как мы объясняем возникновение сил трения?

3.3. Древнегреческий ученый Птолемей (IIв. н.э.) не согласился с учением Аристарха (IIIв. до н.э.), согласно которому Земля вращается вокруг Солнца и вокруг своей оси. Он утверждал, что если бы Земля вращалась вокруг своей оси и двигалась в пространстве, то поднимающиеся в воздух птицы отставали бы от Земли, а все предметы, находящиеся на земной поверхности, не смогли бы удерживаться на ней. В чем ошибка Птолемея?

3.4. По вопросу о природе тяготения Ньютон одному из своих корреспондентов писал: «Я считаю нелепостью допущение, будто тело, находящееся на некотором расстоянии от другого тела, может действовать на него через пустое пространство без всякого посредства. Поэтому тяжесть должна вызываться каким-то действующим постоянно по определенным законам «агентом». Что вы можете сказать об этом «агенте»?

IV. Задачи, посвященные открытию новых физических законов и созданию физических теорий

4.1. Вопрос о причинах движения и его изменения возник в сознании человека более 25 столетий назад. Ученые отвечали на него по-разному. Так, Аристотель считал, что причиной движения является сила, т.е. тело движется до тех пор, пока на него действует сила. Скорость тела, по Аристотелю, пропорциональна приложенной силе. Эта точка зрения господствовала в физике до времен Галилея. Галилей же считал, что сила является не причиной движения, а причиной изменения движения. Кто из ученых был прав?

4.2. В письмах Декарта встречаются такие строчки: «Полагаю, что природа движения такова, что, если тело пришло в движение, уже этого достаточно, чтобы оно его продолжало с той же скоростью и в направлении той же прямой линии, пока оно не будет остановлено или отклонено какой-либо другой причиной». Предвосхищение какого закона содержится в словах Декарта?

4.3. Прочитайте выдержки из работы Леонардо да Винчи «Атлантический кодекс», которые приведены ниже, и скажите, о каком законе догадывался Леонардо, судя по его высказываниям. Сформулируйте этот закон.

а) «Что касается движения воды, то же производит движение весла против неподвижной воды, что и движение воды против неподвижного весла».

б) «Такая же сила создается предметом против воздуха, что и воздухом против предмета».

в) «То же производит движение воздуха против неподвижного предмета, что и движение предмета против неподвижного воздуха».

4.4. Демокрит писал: «Ничто не возникает из небытия и не разрешается в небытие», «... вещи не могут создаваться из ничего и, однажды возникнув, вновь обращаться в ничто», – утверждал Лукреций Кар. О каком законе идет речь?

4.5. В письме Леонарду Эйлеру 5 июля 1748 г. М.В. Ломоносов писал: «... все перемены, в натуре случающиеся, такого суть состояния, что сколько чего у одного тела отнимается, столько присовокупится к другому. Так, ежели убудет несколько материи, то умножится в другом месте; сколько часов положит кто на бдение, столько же сну отнимет. Сей всеобщий естественный закон простирается и в самые правила движения: ибо тело, движущее своим движением другое, столько же оныя у себя теряет, сколько сообщает другому, которое от него движение получает».

О каком законе идет речь в этом письме.

V. Задачи, раскрывающие сущность методов физики – мысленного эксперимента, экспериментальных методов, теоретического метода

5.1. Согласно Аристотелю, если два тела бросить с некоторой высоты, то более тяжелое тело будет падать быстрее. Ошибочность точки зрения Аристотеля показал Галилей с помощью мысленного эксперимента, анализируя с позиции Аристотеля падение двух тел разной массы в двух случаях: а) тела связаны друг с другом; б) тела падают отдельно друг от друга. Повторите рассуждения Галилея.

5.2. Согласно легенде, Галилей, проверяя свое предположение о независимости скорости свободного падения тела от его массы, сбрасывал с Пизанской башни (высота 60 м) пушечное ядро массой 80 кг и мушкетную пулю массой 200 г. Оба тела достигли поверхности Земли практически одновременно (рис. 4).

Рис. 4.

Какой вывод сделал ученый из этого опыта? Почему в опыте наблюдалось некоторое отставание пули от ядра?

5.3. В опытах по свободному падению Галилей вместо свободного падения тел рассматривал их движение по гладкой наклонной плоскости (рис. 5). Почему возможна такая замена?

Рис. 5.

5.4. В 1798 году лорду Кавендишу первым удалось измерить гравитационную постоянную с помощью крутильных весов. Схема установки, которой он пользовался, приведена на рисунках 6, 7. Два небольших шарика 1 массой по 730 г прикреплены на противоположных концах легкого стержня длиной около двух метров, который висел горизонтально на тонкой проволоке 3, прикрепленной к центру. Эти шарики располагались на расстоянии 18,4 см от свинцовых шаров 2 массой по 155 кг. Кавендиш установил, что маленькие шарики притягиваются к большим массам с силой 2,2∙10–7 Н. Каково значение гравитационной постоянной, полученное на основании этих данных? Сравните результат Кавендиша с современным значением g.

       

Рис. 6.                    Рис. 7.

5.5. Подтверждение выполнимости закона тяготения во Вселенной Ньютон получил, рассчитав центростремительное ускорение Луны двумя способами:

а) по данным астрономических наблюдений, считая траекторию движения Луны вокруг Земли окружностью;

б) исходя из того, что Луну на ее орбите удерживает сила тяготения Земли, определяемая законом всемирного тяготения.

Повторите расчеты Ньютона.

5.6. В чем различие между методами исследования природы, которыми пользовались Аристотель и Галилей?

 


VI. Задачи, знакомящие с различными системами единиц величин

6.1. М. В. Ломоносов – автор мозаичной картины «Полтавская баталия». Картина складывалась из цветных стекол – мозаики. Вызывают удивление ее размеры; 12 аршин в ширину и 11 аршин в высоту. Каковы размеры картины в метрических единицах длины?

6.2. Определите объем плодородного грунта на участке земли, описание которого приводится в поэме Я. Коласа «Новая земля»: «...Той земли как раз волока, а черный грунт – двенадцать цалей...». (1 волока = 21,36 га = = 21,36∙104 м2; 1 цаль = 0,0272 м.)

6.3. По библейскому сказанию, Ноев ковчег строился по следующим указаниям Бога:

«... и сделай его так: длина ковчега 300 локтей; ширина его 50 локтей, а высота его 30 локтей; ... устрой в нем нижнее, второе и третье жилье.»

Каковы размеры ковчега в метрах? Каков его объем? Какова площадь поверхности каждого из жилых этажей?

6.4. В индусской книге «Лалитавистара», написанной в IIIв. до н.э., имеется такой ряд единиц длины, из которых каждая в семь раз меньше предыдущей: 1) сустав пальца; 2) зерно ячменя; 3) зерно горчицы; 4) зерно мака; 5) пылинка-бык; б) пылинка-баран; 7) пылинка-заяц; 8) большая пылинка; 9) средняя пылинка; 10) малая пылинка; 11) атом. Считая сустав пальца равным 3 см, найдите величину атома по представлениям индусов.

VII. Задачи с техническим содержанием

7.1. В своем сочинении «История греко-персидских войн» древнегреческий историк Геродот, рассказывая о путешествии по Египту, писал: «Перед плывущим по течению кораблем опускают в воду вертикально и перпендикулярно течению доску, которая играет роль двигателя и тянет корабль» (рис. 8). Ученые поняли, как простая доска может служить двигателем, лишь недавно, когда выяснили, что ее применяли только при сильном встречном ветре. Объясните действие доски, употреблявшейся древнеегипетскими кормчими.

Рис. 8.

7.2. Первый пассажирский пароход «Клермонт» был построен в 1807 году в США. Р.Фультоном. Вот его основные данные: длина – 50 м; ширина – 5,5 м; водоизмещение – 150 т; мощность – 13 кВт (18 л.с); скорость – 8 км/ч.

Каковы соответствующие характеристики современных судов?

7.3. Петр Iв 1717 году приказал установить насос для подачи воды в водонапорный бак фонтана в Летнем саду, расположенный на высоте 12 м. Найдите полезную мощность насоса, если за одну минуту он подавал 1 м3 воды.

7.4. В сентябре 1838 года первый в мире электроход, построенный под руководством Б.С.Якоби, вышел в плавание по Неве. Мощность его двигателя составила 180 Вт. Судно прошло 7 км за 3 часа. Какую работу совершил двигатель на пути в 7 км? Чему равна сила тяги двигателя?

7.5. Однажды Архимед показал царю Гиерону, как с помощью малой силы можно двигать и поднимать большие тяжести. Для этой цели Архимед приказал посадить на царскую грузовую триеру, с громадным трудом с помощью многих рук вытащенную на берег, большой экипаж, положить на нее обыкновенный груз и, усевшись на некотором расстоянии, без всяких усилий, спокойно двигая рукой конец блока, стал тянуть к себе триеру так тихо и ровно, как будто она плыла по морю. Как Архимед сумел добиться этого?

7.6. В 1898 году французский граф Гастон де Шасслю-Лоба, заключив пари с друзьями, проехал на электромобиле 1 км за 57 с, развив скорость 63,158 км/ч. С этого заезда и началась, по существу, история автогонок. А каково ее продолжение?

VIII. Авторские задачи и высказывания, сформулированные звестными учеными-физиками

8.1. Леонардо да Винчи высказал следующее положение: если сила Fза время tпродвинет тело, имеющее массу т, на расстояние s, то:

а) та же сила за это же время продвинет тело массой m/2 на расстояние 2s;

б) та же сила за время t/2 продвинет половинную массу на то же расстояние s.

Верно ли это?

8.2. «Вода не выливается из сосуда, который вращается, – не выливается даже тогда, когда сосуд перевернут дном вверх, ибо этому мешает вращение», – писал 2000 лет назад Аристотель. На рисунке 9 изображен этот эффектный опыт, который, без сомнения, многим знаком: вращая достаточно быстро ведерко с водой, вы достигаете того, что вода не выливается даже в положении, когда ведерко опрокинуто вверх дном.

Как вы объясните это явление? Вычислите, с какой скоростью надо в этом опыте вращать ведерко, чтобы вода из него не выливалась вниз.

Рис. 9.

8.3. В 1673 году вышли мемуары, на титульном листе которых было написано:

Христиан Гюйгенс, сын Константина, из Зеймехема Маятниковые часы или Геометрические доказательства, относящиеся к движению маятников, приспособленных к часам.

Решите задачу, приведенную в этой книге: «Два тела висят на нитях разной длины и описывают горизонтальные окружности. Противоположные концы нитей неподвижны. Докажите, что время обращения обоих тел всегда одинаковое, если конусы, описываемые нитями, имеют одинаковую высоту» (рис. 10).

Рис. 10.

8.4. После смерти Гюйгенса в 1703 году был опубликован трактат «О центробежной силе», а в нем задача: «Доказать, что подвешенный на нити к центру вертикального круга шар не может вращаться по этому кругу, если нить не в состоянии выдержать силу натяжения, превышающую вес шара в 6 раз». Решите задачу Гюйгенса.

IX. Задачи-фантазии и задачи-легенды

9.1. Библейский миф рассказывает о Вавилонской башне, которую люди, возгордясь, хотели построить до самого неба, но не построили, так как Бог, разгневанный дерзостью людей, «смешал их языки» так, что они перестали понимать друг друга, и рассеял людей по всей Земле. Как вы думаете, какой максимальной высоты могла достичь башня, если бы люди ее все же построили?

9.2. Знаменитый историк Витрувий (Iв. до н.э.) рассказывал, как Архимед пришел к открытию своего закона: «Во время своего царствования в Сиракузах Гиерон, после благополучного окончания всех своих мероприятий, дал обет пожертвовать в какой-то храм золотой венок бессмертным богам. Он условился с мастером о большой цене за работу и дал ему нужное по весу количество золота. В назначенный день мастер принес свою работу царю, который нашел ее отлично выполненной. После взвешивания венок оказался соответствующим выданному весу золота, но при испытании последнего на пробном камне оказалось, что мастер часть золота заменил серебром. Царь был очень раздражен этим обманом, но, не будучи в состоянии уличить мастера в сделанной им краже, попросил Архимеда придумать для этого способ. Однажды, когда целиком занятый этим делом Архимед садился в ванну, он заметил, что по мере погружения его тела в воду последняя переливается через край. Это наблюдение сразу позволило ему найти нужную идею, и радость настолько переполнила его душу, что он сразу выскочил из ванны и, бегая голым по дому, кричал, что он нашел то, что искал, говоря по-гречески «Эврика! Эврика!» Какое открытие сделал Архимед?

9.3. Однажды царь спросил у Архимеда, сколько нужно взять золота, чтобы его масса была равна массе слона. Как Архимед справился с этой задачей?

9.4. В романе Жюля Верна «Путешествие на Луну» говорится, что человек теряет свой вес, когда достигает точки, в которой притяжение к Земле становится равным притяжению к Луне. А как же наши космонавты находятся в состоянии невесомости, хотя орбиты космических кораблей с людьми пока еще далеко не достигают точки, где силы притяжения Земли и Луны одинаковы?

X. Задачи с космическим содержанием

10.1. «Когда масса ракеты, – писал К.Э.Циолковский, – плюс масса взрывчатых веществ, имеющихся в реактивном приборе, возрастает в геометрической прогрессии, то скорость ракеты увеличивается в прогрессии арифметической». Докажите это исходя из формулы Циолковского. Массу самой ракеты без топлива считайте неизменной, а ракету одноступенчатой.

10.2. Американские астронавты Эдвин Олдрин и Майк Коллинз, высадившиеся на Луну, должны возвратиться на базовый космический корабль, который летает по круговой орбите на высоте, равной радиусу Луны: h= Rл = 1700 км. Какую начальную скорость на поверхности Луны необходимо сообщить лунной кабине, чтобы стыковка с базовым кораблем стала возможной без дополнительной коррекции модуля скорости кабины? Ускорение свободного падения на поверхности Луны gл = 1,7 м/с2.

XI. Задачи-шутки

11.1. Известен такой исторический анекдот. Однажды преподаватель богословия университета спросил студента-физика, невнимательно слушавшего его лекцию: «Что такое божественная сила?» Ответ студента прозвучал так: «Божественная сила есть произведение божественной массы на божественное ускорение». Узнав об этом ответе, профессор-физик обвинил студента в недостаточном знании правила физической размерности. Что поставил в вину студенту профессор-физик?

11.2. Галилео Галилея считают первооткрывателем необычного способа разбивания бутылок. Перейдем к «хулиганскому» опыту. Поставим пустую бутылку на землю и будем бить по горлышку сверху вниз палкой, пытаясь разбить бутылку. Автор не призывает вас к уничтожению стеклотары. Речь идет только о мысленном эксперименте. Предположим, что разбить бутылку вам не удалось. Не отчаивайтесь. Наполните бутылку водой доверху и заткните пробкой. А теперь достаточно сравнительно несильно ударить по пробке – и бутылка благополучно развалится на части. Объясните наблюдаемый результат.

Многолетняя практика использования исторических задач в процессе преподавания физики в школе показала, что при условии внимательного и осмысленного отношения к их содержанию учитель может найти множество стандартных и нестандартных вариантов применения этих задач при решении триединой задачи; обучать, развивать и воспитывать.

 


[1] Задачи, приведенные в статье в качестве примеров, взяты из книги: Позойский С.В.Шаги истории: от Демокрита до Эйнштейна. Задачи по физике. – Витебск: Изд. ВГУ им. П.М. Машерова, 1999.

Выложил alsak
Опубликовано 23.11.07
Просмотров 16057
Рубрика Методика | Решение задач
Тема Без тем