В.М.ЧИГАНАШКИН,
г. Псков
[email protected]

Мы постигаем истину не только разумом,
но и сердцем.
Именно сердцем мы познаём первые принципы,
и тщетно рассудок, не имея в них опоры, пытается
их опровергнуть.

Блез Паскаль

I. Гуманитаризация обучения
физике

Проблема гуманитаризации образования
мало исследована. Профессор В.Н.Мощанский
развивает мнение известного педагога И.Н.Палтышева
(«…гуманитаризация обучения – это
очеловечивание преподавания») в работе
«Гуманитарный аспект при изучении физики в
средней школе» (Псков, изд-во Псковского ИУУ, 1994):
«При такой трактовке гуманитаризация
приближается к гуманизации образования, а эти
понятия близки, связаны, но не тождественны
(первое не может быть на уроке без второго, но
второе понятие более широкое и всеобъемлющее, и
больше связано с общением учителя с учащимися, а
не с содержательной стороной обучения) <. ..>
гуманитаризация образования учит человечности,
нравственности, прививает умение чувствовать
прекрасное („эстетическое воспитание”),
развивает общую культуру и желание приобщиться к
ней, создаёт понимание, что „не хлебом единым жив
человек”, учит думать над миром и о себе как
личности („развивающее обучение”), приучает
любить и ценить природу („экологическое
воспитание”). И это, может быть, не менее ценное
для любого обучаемого, нежели подготовка
делового профессионала, который ничто, если в нём
нет человечности и культуры».

Физике как науке присущи
общечеловеческие ценности, огромный
гуманитарный потенциал. В ходе её изучения
раскрываются основные научные методы (научный
эксперимент, моделирование, мысленный
эксперимент, создание и структура научной
теории), представление о движении, пространстве и
времени, причинности и закономерности, всё то,
что составляет современное миропонимание,
необходимый компонент человеческой культуры, и
ученикам в школе нужно дать возможность
взглянуть на мир глазами физика. Взглянуть, чтобы
понять вечность и постоянную изменяемость мира
– мира, в котором так много громадного и ничтожно
малого, очень быстрого и необычайно медленного,
простого и трудно познаваемого. Понять, что такое
закон; узнать, как правильно доказывать свою
точку зрения и как определять истинность своего
утверждения; уметь объяснять происходящее в
природе и обществе на основе знаний, а не
фантазий всякого рода. Ощутить постоянное
стремление человека к познанию, доставляющее
глубочайшее удовлетворение, познакомиться с
примерами глубокого переживания «научных
сомнений» и смелого движения по незнакомому пути
в поиске элегантности, краткости, наглядности.
Только при изучении физики можно обосновать
фундаментальность статистических
закономерностей, дать учащимся увидеть, что
вероятностная форма причинности оказалась
основной, а однозначная причинность – лишь её
частным случаем. Это знание позволяет объяснять
многие «чудеса» естественными причинами: есть
явления, вероятность которых очень мала, и,
встретившись с таким явлением, человек
воспринимает его как чудо.

К сожалению, не все ученики могут взять
в полном объёме всё богатство, открываемое нашим
предметом. Бывает, что даже добросовестные
ученики с трудом справляются с этой наукой,
необходимость которой для себя они хорошо
понимают. Дело в том, что современный школьный
курс физики чрезмерно технократичен, нацелен на
развитие преимущественно логического мышления.
К тому же у школьного учебника появились могучие
конкуренты: многоканальные телевизоры,
стремительно распространяющиеся компьютеры и
мощно наступающие мобильные телефоны. Есть и
субъективные причины, о которых поговорим позже.

Помочь ученику преодолеть трудности
школьной физики может гуманитаризация –
«очеловечивание» её преподавания.

Одно из главных направлений
гуманитаризации – «научить школьников учиться»,
т.е. дать инструменты, с помощью которых они могли
бы самостоятельно добывать знания. В 60-е гг.
академик А.В.Усова (ЧГПУ, г. Челябинск)
предложила «Обобщённые планы ответов» об
элементах знания. По мнению многих учителей, эти
планы как раз и являются тем инструментом,
который позволяет школьникам самостоятельно
добывать знания: они облегчают процесс чтения
учебника, являются критериями оценки и
самооценки знаний. Планы хорошо зарекомендовали
себя в качестве «опорных сигналов»: они легко
запоминаются, не требуют заучивания
искусственного языка. Работа с планами
обеспечивает логическую чёткость и системность
знаний, облегчает восприятие рассказа учителя
(зная план, они понимают, «куда их ведёт учитель»),
требует от ученика мысленной переработки текста
учебника, перестройки знаний в новую структуру
при подготовке домашних заданий (т.е. учит
самостоятельности), позволяет сократить время
опроса, ведь ответы по пунктам плана короче
полного пересказа текста учебника. К сожалению,
материал учебников не выстроен так, чтобы ученик
мог найти ответ на все вопросы планов.

Важнейшее направление
гуманитаризации обучения – выращивание учителя
из числа заинтересованной, талантливой молодёжи.
Талантливый учитель способен обеспечить
эстетическое восприятие, при котором ученик
взволнованно, заинтересованно относится к
рассказу и демонстрациям учителя. Такое
отношение находит выражение в словах, в оценках
происходящего. Эстетические оценки включают и
нравственные суждения. Учитель помогает
выработке суждений, подчёркивая удачные слова,
выражения, аналогии, ассоциации. Учащиеся в этом
случае просят повторить демонстрацию или
обсудить что-то ещё и ещё, получая удовольствие
от новой встречи с понравившимся и запомнившимся
явлением.

Необходимая составляющая
гуманитаризации обучения – наглядность
обучения. С 1989 г. учебное оборудование
кабинетов физики не обновляется – прекратилось
финансирование. Лабораторные работы и
демонстрационный эксперимент «живут» в
отдельных школах за счёт старых запасов
оборудования, умелых рук неравнодушных учителей
и денег заботливых родителей. Во многих школах
физика перестала быть экспериментальной и
превратилась в «меловую». В результате
стремительно увеличивается количество учеников,
кому «физика не нужна». Иначе и быть не может,
ведь вместо наблюдения «живого» явления ученик
получает лишь разговоры о нём и сухие формулы.

Следует обязательно упомянуть и о
деятельностной стороне обучения. Во всех
случаях, когда это возможно, должны действовать
сами учащиеся: получать явление, проводить
измерение, находить черты симметрии
(повторяемость, ритм, соразмерность), писать
рефераты, участвовать в конкурсах, олимпиадах,
объяснять устройство игрушек и суть явлений
(попрыгунчики, калейдоскоп, катафот, радуга) и т.п.

II. О физическом образовании в
основной школе

Образовательный стандарт основного
общего образования по физике определяет
обязательный для всех учащихся минимум знаний.
Факультативные курсы, индивидуальные
исследовательские и разного рода творческие
задания низко оплачиваются, их трудно встроить в
расписание уроков, поэтому ими занимаются лишь
учителя-энтузиасты – чудаки в глазах окружающих.
Более высокий уровень знаний достигается
усилиями родителей. Они оплачивают обучение в
заочных и очных физико-математических школах при
вузах, нанимают репетиторов, отправляют детей в
лицеи, гимназии, частные школы с высоким уровнем
преподавания (отборные учителя и учащиеся). У
большинства наших граждан денег на платное
образование нет. Вот и получается, что в
основной школе доступное и обязательное для всех
граждан страны физическое образование нужно
сделать хорошим. Что мешает этому?

Возрождается разделение людей на
«физиков» и «лириков». Не секрет, что
«лирики» не чуждаются науки, а «физики» знают и
любят искусство. Часто в одном человеке
соседствуют оба. Художник и скульптор Леонардо
да Винчи был автором более 800 технических
проектов, Л.Н.Толстой написал более 100
научно-популярных рассказов (30 – по физике). В
журнале «Современник» (1836), который издавал
А.С.Пушкин, помещены статьи «Разбор Парижского
математического ежегодника», «О надежде» (по
теории вероятности) и «Краткое начертание теории
паровых машин». В библиотеке квартиры А.С.Пушкина
хранились книги многих учёных того времени.

Государство не делит учащихся на
«физиков» и «лириков», минимальный уровень
требований стандартов для всех одинаков. Но есть,
к сожалению, чиновники от образования и даже люди
науки, считающие, что хорошее физическое
образование недоступно школьникам, которых они
почему-то называют «гуманитариями». Именно под
флагом «гуманитаризации» сократилось
количество часов на изучение физики в основной
школе. «Гуманитарий» – не бранное слово, не нужно
его применять к людям, для которых значительная
часть человеческой культуры оказалась
недоступной. Термин «гуманитарная физика» не
имеет никакого отношения к убого укороченной
«физике для гуманитариев», – речь идёт о физике,
необходимой всем ученикам, независимо от их
будущей специальности.

Путь к созданию понятий у всех людей
один и тот же, различны лишь формы их выражения.
«Физик» постарается получить математическую
формулировку проблемы, «лирик» сформулирует её
иначе. Нет ничего в природе, чего не может понять
«лирик», нужно только научиться давать ему
знания в соответствии с его складом ума.
Необходимо научиться использовать гуманитарную
направленность курса физики, сделать его
способным оказывать гибкое и тактичное
воздействие на интеллектуальный и эмоциональный
мир ученика, чтобы научные знания воспринимались
и разумом, и сердцем. Тогда физика станет
доступной для всех.

Часть теоретического материала,
ранее изучавшегося в старших классах, перенесли
в 7–9-е классы в связи с отказом от обязательного
среднего образования. Обучение физике для
многих заканчивается в основной школе, и этот
курс физики должен быть завершённым. Чтобы при
переносе материала не снижался его научный
уровень, нужно увеличить время для качественного
изучения расширившейся программы основной
школы, ведь никто не доказал возможность
выполнения стандарта без отобранного часа в
неделю! С грустью приходится констатировать, что
учащиеся во второй половине ХХ в. обладали в
среднем лучшими знаниями по физике, чем в
последние годы, выпускники успешно поступали в
вузы, завоёвывали больше призовых мест на
международных олимпиадах, продвигали науку,
репетиторства, по сути, не было.

Волна интереса к изучению физики
поднялась в связи с развитием космонавтики, на
пике этой волны вводилось всеобщее среднее
образование, писались книги (в том числе и новые,
более современные и качественные учебники),
ставились фильмы, появлялись олимпиады по физике
и математике. Отводилось больше часов на
изучение физики, создавалось более совершенное
оборудование для физических кабинетов,
вводились углублённые учебные программы,
практикумы и факультативные курсы,
учителя-энтузиасты буквально жили в школах. А что
сейчас?

Обязательного среднего образования у
нас уже, увы, нет, пополнить знания в старшей
школе большая часть молодёжи не сможет;
недоученными останутся и те, кто выбрал
нефизический профиль старшей школы (для них
физику тоже урезают иногда до 1 ч/нед. ). Трудные
разделы физики «выхолащиваются» якобы для того,
чтобы сделать их доступными так называемым
«гуманитариям».

Из программ так называемых
гуманитарных классов удалён практически весь
материал, который делает физику важнейшим
компонентом человеческой культуры. Стоит ли
после этого удивляться, что, прочтя сообщение о
новом открытии в области физики, уважаемый и
уважающий себя человек испытывает острое
чувство досады? Пытаясь обсудить новую
информацию, он начинает осознавать свою
изолированность от заинтересовавшей его части
мира. Эти недоученные люди (а некоторые из них
даже гордятся своими плохими успехами в физике)
легко поддаются навязыванию им ненаучных
взглядов, за пределами их понимания остаются не
только космический рейс межпланетного корабля к
далёким планетам, но и полёт мяча, посланного
мощным ударом футболиста любимой команды в
верхний правый угол ворот, и многое другое.

Идти по пути выхолащивания трудных
вопросов школьных курсов нельзя – слишком
велики и непредсказуемы потери.

III. Координатный метод

Один из трудных вопросов школьной
механики – координатный метод, появившийся в
школе вместе с учебником И.К. и А.К.Кикоиных для
8-го класса. Сейчас делаются попытки избавиться
от него под предлогом, что механика без
координатного метода проще, да и автор
замечательных учебников А.В.Пёрышкин вполне без
него обходился.

Да, координатный метод, повышая
научность процесса решения задач, снижает его
доступность. А есть ли альтернатива этому методу?
Начнём с того, что одной из основных идей
механики является идея относительности
движения, идея определяющей роли системы
отсчёта, которая может «работать» только при
использовании векторных величин. В учебниках
А.В.Пёрышкина и Г.С.Ландсберга при решении
главной задачи механики не учитывался векторный
характер кинематических величин, иначе пришлось
бы обращаться к координатному методу. Но авторы
других учебных пособий этот метод успешно
применяли. Например, авторское решение задачи № 1
(вариант 2), данной на первой в стране физической
олимпиаде для школьников (олимпиада МФТИ, 1962 г.),
содержит векторные выражения, а перевести их в
скалярные выражения без проектирования на
координатные оси невозможно.

Попробуем доказать, что решение
главной задачи механики невозможно без
привлечения координатного метода… Положение
тела в пространстве однозначно задаётся в
декартовой (или иной) системе координат, входящей
в систему отсчёта. При движении тела изменяются
его координаты, в данную точку оно может попасть,
двигаясь по разным траекториям, проходя разные
пути, т.е. положение тела определяется
неоднозначно. Например, тело может вернуться в
исходную точку, пройдя тот или иной путь, но его
координаты не изменятся. Именно поэтому в
уравнения механики входит не путь, а векторная
величина – перемещение. Полная характеристика
скорости также невозможна без учёта её
направления. Знакомство только со скалярными
величинами обедняет мир учеников.