Мастерская-лаборатория для учеников седьмого класса
Мастерская-лаборатория для учеников седьмого класса
Мастерская-лаборатория буквально незаменима при изучении в седьмом классе темы «Переход механической энергии в тепловую» и закона сохранения и превращения энергии. На изучение этого материала по программе отводится два часа.
Познакомив семиклассников с соответствующими опытами, оставшиеся 15—20 минут второго урока мы проводим в мастерской. Эта небольшая «экскурсия» позволяет очень многое «доказать» учащимся на таком оборудовании, которого в кабинете физики нет.
В мастерской ученики сами наблюдают превращение одного вида энергии в другой. Например, надо наточить какой-нибудь инструмент: стамеску, нож, долото. Достаточно прижать инструмент к быстро вращающемуся наждачному кругу, как от него во все стороны летят искры. Они образуются потому, что трение металла о наждак очень велико. В данном случае учащиеся наблюдают переход механической энергии в тепловую, ощущают степень нагретости ножа, стамески, долота. Если до начала заточки инструмент имел температуру окружающего воздуха, то через очень короткий промежуток времени он настолько нагревается от трения, становится таким горячим, что его невозможно держать в руках.
При обработке на токарном или сверлильном станке деталь нагревается, нагревается и резец, и если капнуть водой на деталь, маленькие порции воды мгновенно превращаются в пар. Это производит сильное впечатление на учащихся: ведь перед началом обработки они держали деталь в руках, и она была совершенно холодной!
Опишем еще один урок, для ведения которого мы используем мастерскую-лабораторию.
В седьмом классе учащиеся изучают электрические моторы. На уроке, в кабинете физики, рассматривают рамку с током в магнитном поле, знакомятся с принципом работы электрического мотора и моделями, в которых имеются электрические моторы (таких моделей, изготовленных руками юных физиков, в кабинете достаточно). Затем мы устанавливаем, почему моторы все шире и шире используются в технике. Оставшиеся 15 минут проводим в мастерской, где учащиеся рассматривают электрические двигатели токарного и сверлильного станков, электрического точила, электрического рубанка. Можно, конечно, и в классе перечислить некоторые электрические моторы и рассказать о их применении в технике, но наглядное обучение является лучшей формой учебно-воспитательной работы. Уроки в мастерской-лаборатории помогают детям хорошо усвоить материал изучаемой темы.
На занятиях в седьмом классе школьники не просто называли способы уменьшения или увеличения трения, а указывали на смазку трущихся частей токарного станка, при этом объясняли, почему нельзя смазывать поверхности шкивов и передаточных ремней, подчеркивали большое значение фрикционных передач в технике.
В своих ответах юные техники неоднократно приводили примеры из собственной «производственной практики», и даже те учащиеся, которые не были членами кружка, рассказывали о своих наблюдениях в рабочей комнате,
При повторении учебного материала мы попросили ученика седьмого класса, не состоявшего в кружке юных физиков, привести примеры вредного и полезного трения. Ученик ответил: «Такие примеры мы наблюдали на уроке в нашей мастерской. Например, мы точили нож. Нож стал острым. Нам это и нужно было. Но нож немного сточился, и в этом сказался результат вредного действия трения. Трение вредно, потому что стирается наждачный круг и поверхность ножа, и вместе с тем оно полезно: при трении натачивается инструмент».
Другому ученику было предложено привести пример перехода механической энергии в тепловую. Учащийся сказал, что наблюдал подобное физическое явление при обработке детали резцом. Когда с детали снимается стружка, происходит деформация, то есть изменение формы детали. В стружке отдельные частицы металла сдвигаются, трутся одна о другую, и выделяется большое количество теплоты. Она возникает и от трения стружки о переднюю грань резца и от трения детали о заднюю грань.
Подобных ответов учащихся можно привести очень много. Каждый такой ответ подтверждает лишний раз, что организация мастерской-лаборатории облегчает внеклассную работу с детьми, повышает их успеваемость. Даже небольшая мастерская позволяет педагогическому коллективу активно вести борьбу за прочные и глубокие знания учащихся и более успешно осуществлять политехническое обучение в школе.