Экономическое образование в процессе изучения физики
статья

Экономическое образование в процессе обучения физике.

Реализуя программу дисциплины Физика среди студентов естественнонаучного профиля, я столкнулась с проблемой отсутствия мотивации обучения. Большинство студентов не понимают необходимость изучения данной дисциплины. Данный факт натолкнул меня на разработку методических материалов, включающих задания связанные с жизненными ситуациями. В данной статья рассмотрим часть таких заданий.

Бурный рост производства, использование в хозяйственной практике новейших достижений науки и техники, постоянно усложняющиеся задачи экономического строительства предъявляют к профессиональной подготовке новых поколений тружеников все более высокие требования. Одно из них – настойчивое приобщение учащейся молодежи к экономическим знаниям, которые помогают выработать не только более точное и полное представление о развитии нашего общества, но и приобщают к проблемам современного производства. Экономическое образование базируется на той сумме знаний, которые накоплены обществом, экономической наукой и практикой. Специфическая задача образования – помочь человеку научиться  экономически мыслить, применять теоретические положения на практике, анализировать и оценивать в их свете реальную действительность, делать выводы и принимать решение, обеспечивающие эффективное участие в экономической деятельности. Широкие возможности для теоретической экономической подготовки открываются в условиях изучения общеобразовательных дисциплин.

К одной из таких дисциплин относится физика. Изучая физические принципы действия того или иного технического объекта, обязательно рассматривать его устройство, технологию изготовления и применения с позиции экономики. Подчеркивая необходимость сбережения материальных ресурсов, раскрывать перед учащимися основные технико-экономические проблемы, которые решаются на основе достижение физической науки. В процессе углубления знаний учащихся о физических основах современного производства следует показывать преимущества и более высокую экономичность новой техники, сообщать экономические показатели ведущих отраслей производства, рассказывать об экономической эффективности тех или иных научно-технических решений( например, об увеличении надежности и долговечности изделий, подвергающихся термической обработке, о замене дорогостоящих и дефицитных цветных металлов в узлах трения машин, дешевыми и недефицитными полимерными материалами). Изучение экономических вопросов на занятиях физики позволяет воспитывать у учащихся бережное, глубокое уважение к государственной собственности. Так при решении задач на вычисление количества электроэнергии, расходуемой зря, учащиеся осознают необходимость экономичного использования этого ресурса.

Учебно-воспитательному процессу по физике можно придать экономическую направленность, используя следующие основные способы:

1. Знакомство с достижениями науки и техники.

Это один из главных способов. Благодаря ему учащиеся узнают о том эффекте, который достигается в результате внедрения в промышленность технического изобретения, связанного с изучаемыми физическими явлениями и законами. Так при прохождении механических свойств твердых тел, в частности прочности, приводится такой факт: для бурения твердых и сверхтвердых образцовых пород созданы новые алмазные долота. Конструкторы модернизировали старые образцы, применив иную технологию введения алмазов, что повысило стойкость инструмента на 90%, увеличили число лопастей, усовершенствовали систему промывки. Все это дало возможность снизить эксплуатационные затраты.

Изучая тему « Генераторы переменного тока» отмечается, что в процессе изготовления генераторов одним из главных звеньев является создание обмоток. Для этого требуется много меди, которая дефицитна. Заменить ее алюминием нельзя, т.к. это ведет к снижению мощности и КПД машин. Если же улучшить мощность без увеличения сечения провода или уменьшить сечение при сохранении прежней мощности, как показали расчеты и испытания, в результате совершенствования только изоляции мощность электрических машин при их прежних габаритах удается повысить на 4 – 10 %, а это экономит 3-8 % цветных металлов.

Такого рода примеры подбираются из материалов « Новости науки и техники».

2. Использование задач с экономической направленностью.

Во многих случаях конкретные данные доводятся до сведения учащихся при решении физических задач . Среди задач с экономической направленностью выделяю следующие :

А) Задачи на определение величин, характеризующих принципы и условия действия технического объекта, сравнение которых имеет экономический смысл, напрмер:

Электрический чайник, имеющий две обмотки. При включении одной из них вода в чайнике закипает через время 15 мин, при включении другой- через 30 мин. Через какое время закипает вода в чайнике, если включить обе обмотки: последовательно, параллельно?

В двухлитровом электрическом чайнике мощностью 1000Вт вода, закипает через 20 мин, тогда как в чайнике мощностью 3кВт – через 5 минут. Каким пользоваться выгоднее?

Б) Задачи на расчет основных физических величин( массы, времени, энергии, мощности и др.) Например: Катер пересекает реку. Скорость течения15 м/с, скорость катера относительно воды 30 м/с. Под каким углом к берегу должен идти катер, чтобы пересечь реку за минимальное время?

В) Задачи, рассматривающие внедрение прогрессивных технологических процессов и производство новых видов продукции.

Почему смесь антифриза с водой в радиаторах автомобилей замерзает при более низкой температуре, чем чистая вода?

Г) Задачи, отражающие снижение затрат на сырье, материалы, топливо.

Пользуясь секундомером и стаканом, объем которого 250 , определить утечку воды за сутки, если она из крана тянется струйкой толщиной в спичку.

3. Организация самостоятельной работы учащихся .

Одним из эффективных видов деятельности учащихся на занятиях являются лабораторные работы. Чтобы придать выполнению этих работ экономическую направленность, необходимо:

а) учить выполнять работу различными способами и выбирать наиболее оптимальный из них; б) предоставлять им возможность обосновывать сделанный ими выбор приборов и материалов; в) обращать внимание на рациональную организацию рабочего места; г) формировать у них умение самостоятельно определять последовательность своих действий, в соответствии с планом выполнения работы. Но самую большую роль в экономическом образовании играют лабораторные работы с экономическим содержанием. К таким работам относятся работы на определение КПД, мощности, изучение свойств различных материалов и наиболее эффективный способ их применения.

Использование на занятиях физики метода проектов является одним из самых действенных способов реализации экономического образования. Большую роль в данном случае играет использование связи с жизнью. Так студентам в качестве тем проектов  предлагаются следующие : «Альтернативные источники энергии», «Электромобиль – миф или реальность?», «Энергосберегающие технологии – новый свет», Исследование различных видов двигателей».

Используя данные способы на своих занятиях, я каждый раз убеждаюсь в их эффективности. Они не только позволяют экономически образовывать учащихся, но и мотивировать их на изучение моего предмета. Воспитание высоконравственных, добросовестных и дальновидных людей и есть сама цель образования.

Литература.

1. Н.И.Гольдфарб « Сборник вопросов и задач по физике»
2. В.П. Демкович, Л.П.Демкович « Сборник задач по физике»
3. В.И. Лукашик « Сборник вопросов и задач по физике»