Біблія на уроці фізики

Видатний педагог В. Сухомлинський писав: «Учительська професія - це людинознавство, постійне проникнення у складний духовний світ людини, яке ніколи не припиняється.»

Перед учителем стоїть складне завдання – пізнавати та розвивати духовність учня, під якою слід розуміти не просто наявність у ньому загальнолюдської культури, гуманістичності, інтелектуальності тощо, бо останнє може бути тільки ширмою, яка ховає істинний стан душі; бо людина навіть із декількома дипломами здатна містити в собі цілий букет антидуховності.

«...Культура народжена хворобою людства, це окуляри, які непотрібні здоровим очам, ... культура є тими костилями, яких потребує наша душа, їх можна відкинути тільки після видужання» (А. Кураєв, «Шкільне богослов'я»).

Духовність, тобто обумовлений розумом зміст духу, визначає ту мету, до якої прагне людина, – особисте життя, багатство, влада, різні інтереси, слава, Бог...

Формувати у школярів справжню духовність можна лише тоді, коли використовувати на уроці Святе Письмо – Біблію.

Біблія - книга духовна. І розуміти її треба духовно. Отець церкви Григорій Богослов сказав: «Крізь букву проникай у внутрішнє!». Далеко не всі події можна сприймати буквально. Якщо в Євангелії говориться, наприклад, про сліпого, глухого або німого, то під ним можна розуміти, скажімо, людину, яка не бачить справ Господніх, не чує Бога Слова, не прославляє величі Його дій; під «заскалкою» або «піщинкою» в оці ближнього – великий чи малий гріх; під «світильником» – не просто джерело світла, а символ духовності, і т. п.

Але ж учитель фізики не може бути у прямому розумінні слова проповідником Святого Письма. Що робити? Звичайно, залишається одне – трохи зануритись у земне середовище, матеріалізуватись, уміло прокладаючи місток між матеріальним і духовним. Думаю, гріх мій буде не в тому, що я дещо приземлено розкриватиму зміст Біблії, а в тому, що зовсім нічого не скажу про гордість і смиренність, захланність і щедрість, нечистоту та чистоту, заздрість і доброзичливість, нестриманість і поміркованість, гнів і лагідність, лінивство та працелюбність; про «обманливі шальки»; про те, що «серце розумне знання набуває» і «своє серце зверни до навчання, а уші свої - до розумних речей...». І правильно буде, якщо йти від простішого до складнішого, послідовно розкриваючи гріховність людського буття.

Учитель фізики має можливість по-різному використовувати тексти Біблії на своїх уроках.

Наприклад, при вивченні теми «Дія та протидія» або «Третій закон Ньютона» можна зачитати учням епізод про знущання над Ісусом Христом і поставити запитання: «Чи міг би Христос протидіяти й захистити Себе від знущання?» та провести, скажімо, такі міркування: звичайно, міг би захистити Себе від знущання, протидіяти грубій силі, бо ж Він не просто був людиною, а боголюдиною. Але не відповів силою на силу! Христос стояв вище матеріального. Він понизив Себе до найменшого, упокорив Себе до розп'яття на хресті за чужі гріхи... І ці гріхи й до сьогодні продовжують накопичуватися, линуть у Всесвіт і... відбиваються назад нам, землянам, у вигляді вже явно матеріального – землетрусів, цунамі, ураганів, найрізноманітніших хвороб... – як попередження: що посієш – те й пожнеш. Між іншим, учені доходять висновку, що думка – це теж матеріальний об'єкт.

На основі відповідних виписок із Біблії можна складати запитання й задачі з матеріалу практично з усіх розділів курсу фізики.

Проілюструємо це низкою прикладів.

І. Механічні явища

Виписка 1. «Іди до мурашки, лінюху, поглянь на дороги її – й помудрій: нема в неї володаря, ані урядника, ані правителя; вона заготовляє літом свій хліб, збирає у жнива свою їжу» (Пр. 6: 6-8).

Запитання й задачі:

1. Як наближено визначити шлях, пройдений мурашкою за одну годину?

2. Мурашка пробігла відстань 60 см у напрямку півночі та 80 см - сходу. Яка величина переміщення мурашки? Зобразити даний рух у координатах Х 0 Y.

3. Відстань до мурашника 3 км. За скільки часу учні подолають цю відстань, рухаючись зі швидкістю 2 м/с? Зобразити графічно залежність відстані від часу.

4. Три мурашки рухаються зі швидкостями 5 см/с - друга і третя назустріч першій. Яка швидкість другої мурашки відносно першої, третьої?

5. Дві мурашки подіяли на соломинку, у результаті чого вона почала обертатись навколо однієї зі своїх точок. Схематично зобразити на малюнку сили, що діють на соломинку.

6. Який шлях подолала мурашка, якщо під дією сили 2 мН вона виконала роботу 0,05 Дж?

7. По схилу мурашника довжиною 40 см мурашка підняла вантаж масою 0,5 мг. Як і на скільки змінилась потенційна енергія вантажу, якщо кут між схилом і горизонтом дорівнює 45 ?

8. Мурашка за 10 с здійснила переміщення 40 см у напрямку півдня, а за наступні 10 с – 30 см на схід. Визначити зміну імпульсу мурашки, якщо її маса 0,5 мг.

9. Одним зі способів спілкування мурах між собою є коливання їх вусиків із певними частотами. Чи пропустить мурашка-сторож іншу мурашку в мурашник, яка протягом 2 с здійснила 11 коливань, якщо для мурашки-сторожа «паролем» є коливання частоти 5,0±0,1 Гц?

Виписка 2. «Повстане народ, і царство на царство. І будуть землетруси великі та голод, та помір місцями, і страшні та великі ознаки на небі» (Лк. 21:10, 11). (Такі деякі ознаки наближення кінця світу називав Ісус Христос, коли його запитали про них.)

Запитання й задачі:

1. Чим подібні процеси, які відбуваються під час землетрусу й розтягу дротини?

2. В океані на віддалі s від берега землетрус викликав хвилі з такими середніми характеристиками: швидкість v, період коливань Т, амплітуда А.

а) Де висота хвилі більша: біля епіцентру землетрусу чи біля берега? Чому?

б) Побудувати графік:

1) зміни положення даної точки хвилі від часу;

2) зміщення речовини хвилі за заданим напрямком (променем) у певний момент часу.

в) Визначити:

1) середнє значення повної механічної енергії V кубометрів води, що набігає на берег;

2) силу протидії руху води, якщо її швидкість на березі протягом часу t стала u;

3) масу тіла, яке перемістилося на відстань l унаслідок передачі йому h відсотків повної механічної енергії, якщо коефіцієнт тертя при русі тіла m.

г) Сформулювати умови задач для визначення деяких інших фізичних величин (наприклад, тиску води хвилі, потужності тощо).

Примітка. До цієї та ряду наступних задач умови сформульовані без числових значень.

Виписка 3. «Блаженна людина, що мудрість знайшла, і людина, що розум одержала, бо ліпше надбання її від надбання срібла, і від щирого золота ліпший прибуток її...» (Пр. 3: 13, 14).

Запитання й задачі:

1. Кубики зі срібла та золота мають однакові маси. Як можна визначити, об'єм якого кубика більший і у скільки разів?

2. Де перебуватиме центр мас елемента прикраси, яка складається із золотої та срібної кульок, закріплених на кінцях дротини довжиною l, масою якої можна знехтувати, якщо: а) маси кульок однакові;

б) об'єми кульок однакові?

3. Дати відповідь на запитання попередньої задачі при умові, що маса стержня М.

4. Як можна встановити, чи з чистого срібла виготовлений хрестик?

5. Який об'єм золота використаний для виготовлення хрестика масою 5 г та із золота 750-ї проби? Який об'єм хрестика, якщо густина металу – лігатури удвічі менша від густини золота?

6. Срібний і золотий хрестики висотою 3 см розколивались на підвісках, довжини яких відповідно 24 см і 15 см. Визначити відношення частот вільних коливань «срібного» та «золотого» маятників, якщо відстань від верхнього краю хрестиків до центра їх мас дорівнює третині їхньої висоти.

На основі виписок 1-3 можна скласти, наприклад, такі запитання й задачі з розділів «Теплові та електромагнітні явища».

ІІ. Теплові явища

1. Чи однопродуктивно працюють мурашки вранці й опівдні погожого дня? Чому?

2. Яка причина того, що схил мурашника з різних сторін світу неоднаковий?

3. Який відсоток енергії кожного літра води хвилі, яка мала швидкість 10 м/с, перетворюється у внутрішню енергію піску, якщо на переміщення його хвилею виконана робота 48 Дж?

4. Порівняти зміни внутрішніх енергій кілограмових злитків золота та срібла при зміні їх температури на Dt градусів.

5. В одній системі координат схематично зобразити графіки залежностей температури від кількості теплоти при нагріванні та плавленні срібла й золота, якщо маси їх однакові, а початкова температура дорівнює 0°С.

6. Яка з речовин, золото чи срібло, об'єми яких однакові, виділить більше теплоти під час кристалізації?

7. Яке обладнання потрібно мати, щоби визначити відношення питомих теплоємностей золотого та срібного злитків однакових: а) мас; б) об'ємів?

8. Внутрішня енергія срібної деталі змінилась під дією преса, а золотої – при паянні. Записати для даних процесів перший закон термодинаміки.

ІІІ. Електромагнітні явища

1. Чому в багатьох випадках (яких?) використовуються для паяння срібло та золото?

2. Довжини двох дротин для паяння зі срібла та золота відносяться відповідно як 2:4, а їх площі поперечного перерізу як 2:1. Опір якої дротини менший і у скільки разів?

3. В одні системі координат схематично зобразити графічні залежності струму від напруги для двох дротин зі срібла та золота, які мають однакові довжини та площі поперечного перерізу?

4. Яке обладнання потрібно мати, щоби визначити відношення швидкостей електронів у срібному й золотому провідниках?

5. В якому із провідних контактів, срібному чи золотому, розміри яких однакові, виділиться менша кількість теплоти, якщо в електричному колі вони з'єднані: а) послідовно; б) паралельно?

6. Чи відносяться срібло та золото до магнетиків? Пояснити.

IV. Світлові явища

Виписки 4, 5. «Бо заповідь Божа – світильник, а наука – то світло, дорога ж життя – навчальні картання» (Пр. 6: 23), «Чого в оці брата свого ти заскалку бачиш, колоди ж у власному оці не відчуваєш?» (Мт. 7: 3, Лк. 6: 41).

Запитання й задачі:

1. Який фізичний і духовній зміст термінів «світильник» і «світло»?

2. Куля діаметром d перебуває на однаковій відстані між світильником та екраном. Які будуть розміри тіні й напівтіні у випадках якщо: а) світильник точковий, б) світильник – куля діаметром d; в) світильник діаметром 2d ?

3. Дві свічки довжиною 20 і 30 см, які встановлені на горизонтальній підставці й запалені одночасно, згоряють зі швидкістю відповідно 10 см/год і 20 см/год. Визначити відношення довжин свічок через 30 хв горіння. Через скільки часу висоти свічок стануть однаковими і які при цьому будуть їх довжини? На скільки часу безперервного горіння вистачило би даних свічок?

4. Чи можна краще бачити заскалку, ніж колоду? Пояснити.

5. Заскалку й колоду, довжини яких відповідно 4 мм та 2 м, видно під однаковим кутом зору. Яка відстань до заскалки, якщо до колоди 100 м?

V. Основи теорії відносності

Виписки 6, 7, 8. «...У Господа один день – немов тисяча років, а тисяча років – немов один день!» (2 Пет. 3: 8), «...Часу уже не буде» (Об. 10: 6), «і Бог твердь учинив... і назвав Бог твердь Небом» (Буття 1: 7, 8).

Запитання:

1. Чи можна стверджувати, що час є змінною величиною?

2. Чи співпадають висновки Ейнштейна про неоднаковий плин часу в різних системах відліку зі сказаним у виписках 6, 7?

3. Чи не вбачається тут (виписка 8) протиріччя, що небо – космічний вакуум – названо твердю?

4. Чи потребують уточнень висновки Ейнштейна про простір і час, коли на синодні існує декілька їх експериментальних підтверджень?

Ще творчо можна використати виписки про, наприклад, гірчичне зернятко, обманливі шальки (тема «Маса»), перетин Ісусом Христом Галілейського моря в човні, Ноїв ковчег (тема «Плавання тіл»), розрив ланцюгів біснуватим, мудрість і силу (тема «Сила»), гору Фавор (тема «Тиск») і багато-багато інших.

На основі таких виписок (їх аналізу, складання й розв'язування задач) робота на уроці фізики проходитиме ефективно та продуктивно, сприятиме розширенню кругозору та світогляду учнів, формуванню кращих рис людського характеру й духовному росту, бо тільки розуміння та виконання біблійних істин, заповідей, порад зможе сформувати в людині справжню духовність. Тільки тоді людина стане тою особистістю, яка, принаймні, поважає свого ближнього, бачить гріх розпусти, злодійства, зловживань, хамства та іншої антиморальності.

І допоки Біблія не стане настільною книгою кожної сім'ї, доти в душі людини буде жевріти оте багатократне лицемірство: у громадських місцях поводитись по-одному, у сім'ї – по-другому, на роботі – по-третьому; думає одне, каже інше, робить іще по-іншому. Доти будемо мати те, що маємо, – трохи мільйонерів і мільйони жебраків. Доти закони у країні будуть діяти за правилом «дишла». Доти ми будемо бачити чужий гріх раніше, ніж свій. Доти правда буде в кожного своя...

Автор: Я. Ройко