Такой шанс у Юпитера есть. Раньше ученые даже считали эту самую большую в нашей системе планету несостоявшимся светилом, поскольку она на 80% состоит из звездного горючего — водорода. Увы, для термоядерной реакции Юпитеру не хватает «малости» — температуры в 10 миллионов градусов.
— А что, если попробовать зажечь звезду рукотворно, например, с помощью водородной бомбы? — таким вопросом задался шестиклассник Володя Верозуб. Сначала он выяснил: для того, чтобы газовый шар, которым является Юпитер, горел, а не расширялся или сжимался, сила тяготения должна уравновешивать силу давления. Школьник составил уравнение, в котором увязал массу и радиус планеты, массу ядра водорода и температуру в 10 миллионов градусов. Увы, расчеты показали, что звезду зажечь не удастся — если бы на Юпитере действительно началась термоядерная реакция, то он бы просто взорвался. Эта планета может стать светилом, доказал Володя, только в том случае, если при прежнем радиусе ее масса станет больше нынешней в 47 раз.
Харьковский шестиклассник представил свою работу на итоговую конференцию Малого университета Центра довузовского образования, который вот уже два года работает при Харьковском национальном университете. «Младший брат» ХНУ объединяет около полутора тысяч любознательных детей разного возраста — от первоклассников до выпускников школ. В сборнике материалов конференции опубликованы тезисы докладов юных химиков, биологов, историков, программистов, психологов и филологов. Что характерно, участие в работе Малого университета не дает ребятам никаких льгот, сюда приходят только те, кому заниматься просто интересно.
— Александр Израилевич, сейчас все говорят об угасании интереса к физике во всем мире, а на итоговой конференции Малого университета как раз по этой дисциплине было представлено больше всего работ. Причем среди тех участников, у которых вы были научным руководителем, есть даже третьеклассники. Не рано ли в таком возрасте изучать столь непростой предмет? — спрашиваю руководителя лаборатории методики преподавания физики в средней школе ХНУ, кандидата педагогически наук А.Песина.
— Мы специализируемся на занятиях физикой с малышами. Сотрудники лаборатории разработали специальную методику обучения ребят младшего школьного возраста и в соответствии с ней в 1998 году написали учебник для малышей «Азбука физики» под редакцией профессора ХНУ А.Дусавицкого. Он был издан в Москве издательством «Дом педагогики» тиражом 10 тысяч экземпляров. Опираясь на эту книгу, мы и проводим занятия. А любознательности и сообразительности малышам не занимать! Что для ребенка самое интересное? Эксперимент. Физика без эксперимента, без наглядности — не физика. В нашей же лаборатории есть все условия для занятий, в том числе не меньше двух десятков оригинальных разработок, приборов и опытных устройств по механике, молекулярной физике, оптике, магнетизму, электричеству, сориентированных именно на детское восприятие. Все они недорогие, простые в производстве, но очень эффективные.
Например, приборы для демонстрации правила Ленца, изучения топологии электростатического поля, теплового расширения и сжатия твердого тела, взаимодействия линейных токов теплоемкости тел и так далее. Есть универсальный прибор «воздушный стол». Он используется при изучении сразу нескольких разделов школьного курса физики: механики, молекулярной физики, магнетизма, атомной и ядерной физики. Наш прибор по геометрической оптике получил серебряную медаль на ВДНХ в Москве. Он очень прост по конструкции — источник света, различные линзы, гребенка, зеркало, — но делает все законы отражения света наглядными и понятными для ребенка. На занятиях я никогда не говорю «ребята, поверьте мне на слово» — все утверждения подкрепляются опытом.
— А когда появилась ваша уникальная лаборатория?
— Четверть века тому назад физический факультет ХНУ организовал педагогическое и научно-производственное отделение и часть наших выпускников пошли работать в школы. А через некоторое время в адрес университета посыпались замечания, мол, наши питомцы хорошо подготовлены теоретически, а вот, скажем, поставить опыт не могут. Тогда нам выделили лабораторию, где студенты, будущие учителя, в соответствии с расписанием осваивали тонкости методики и техники школьного физического опыта, экспериментального искусства учителя. Параллельно с занятиями со студентами мы разрабатывали свои приборы и опыты, публиковались в различных педагогических изданиях, в том числе «Физика в школе» и «Фізика та астрономія у школі». Нашими приборами активно пользовались в с/ш.
— Выпускаются ли «лабораторные» приборы сейчас?
— К сожалению, последние десять лет в Украине не выпускается оборудование для кабинетов физики. В старых школах еще сохранились какие-то приборы советских времен, а в новых вообще ничего нет. Учителям и ученикам приходится довольствоваться рисунками или просто объяснением опыта. Для оснащения украинских школ нужно сейчас около 20—25 тысяч комплектов различных приборов и устройств.
— Сейчас на украинский рынок собирается выходить крупное германское предприятие по выпуску компьютеризированных систем для оснащения школьных кабинетов физики. Не боитесь конкурентов?
— У таких систем есть свои достоинства. Но никто не будет отрицать, что они плохо стыкуются с нашими учебниками и программами. К тому же очень дороги, а это значит, наши массовые школы, особенно сельские, оснастить ими будет невозможно. А главное, педагогический опыт показывает: чем проще физический прибор, чем меньше в нем деталей, тем лучше. Дети очень любят сами участвовать в эксперименте. Если опыт прошел через руки ребенка, он запомнит его на всю жизнь. В конце концов, физика — это обычные явления окружающего мира. Солнце светит, вода льется, ветер дует — это и есть физика.
— Люди редко задумываются над физическим смыслом явлений, — констатирует участник итоговой конференции Малого университета ХНУ, десятиклассник Андрей Малыняк. — Для большинства на улице нет ничего такого, что было бы особо интересным, тем более с точки зрения физики. Но человек наблюдательный найдет массу примеров действия различных законов физики. И откроет для себя мир интереснейших вещей!
Действительно, наблюдательный Андрей заметил, что на морозе обычная пластиковая бутылка из-под минеральной воды, пустая и с плотно завинченной пробкой, принимает форму призмы с треугольным дном. Девятиклассница Вероника Пичугина показала, как можно распрямить скомканный лист бумаги, просто играя в бадминтон. А третьеклассник Тимур Хрущев и пятиклассник Егор Коваль догадались, что нужно сделать, дабы надутый воздушный шарик сам просочился внутрь обычной стеклянной банки или, как говорят физики, туннелировал. Причем ребята объяснили все эти эффекты с точки зрения законов физики и описали с помощью формул. А вы, уважаемый читатель, способны на это?