Loe raamatut: «Экскурсии по физике: учебно-профориентационный аспект», lehekülg 11
Экскурсия в электрифицированное железнодорожное депо
Цель экскурсии. Наглядно познакомиться с устройством и принципом действия электровоза, особенностями силовых установок, а так же с профессиями обслуживающими подвижной состав.
Не многие знают, что в большинстве случаев электровоз, двигается вперед на заднем пантографе, очень редко на двух пантографах, этот факт необходимо раскрыть во время экскурсии и объяснить причину данного явления.
Экскурсия на Рижский железнодорожный вокзал в Москве
Цель экскурсии: систематизировать и обобщить знания учащихся по разделу «Механика», продемонстрировать применение физических законов в технике, расширить знания учащихся о спектре железнодорожных профессий и раскрыть перспективы выбора соответствующей дальнейшей образовательной траектории.
Объект посещения: Рижский вокзал в городе Москва (рис. 18).
Рис. 18. Рижский вокзал Москвы
Данный объект как конкретный пример экскурсионного занятия выбран нами не случайно. Рижский вокзал является одновременно и пассажирским, и пригородным вокзалом, и товарной станцией. Ввиду относительно малого пассажиропотока подходит для спокойного проведения экскурсии. Также на территории Рижского вокзала имеются музей железнодорожной техники, центр научно-технической информации ОАО «РЖД» и центр инновационного развития, где представлены выставочные экспонаты инноваций на современной железной дороге.
Рижский вокзал богат своей историей и вкладом в культурно-историческое развитие общества и государства.
Историческая справка. Экспортные отношения царской России в конце XIX века бурно развивались, что поставило задачу развития транспортной магистрали, связывающей Российскую империю с Прибалтийскими странами, имеющими выход к Балтийскому, Норвежскому, Северному морям и далее к Атлантическому океану.
В марте 1897 года император Николай II издал Высочайший указ о начале строительства железной дороги, которую назвали Московско-Виндаво-Рыбинской. Общая протяженность путей в этом направлении составила 2453 километров.
Место под постройку Виндавского вокзала (в будущем Рижского) выделили у Крестовской заставы, в непосредственной близости от 1-ой Мещанской улицы. Участок находился между путями Николаевской железной дороги и городским Лазаревским кладбищем.
Первый состав на Виндаву (Виндава, уездный город Курляндской губернии. С 1917 года – Вентспилс, Латвия) был отправлен в 18 часов 05 минут 11 сентября 1901.
Архитектор проекта Рижского вокзала – Станислав Бржовский (1863-1930), он же проектировал Витебский вокзал Санкт-Петербурга. Фасад здания выполнен в виде трех теремов, соединенных переходами, что было характерно для древнерусского стиля. Виндавский вокзал был оснащен собственной электростанцией.
В годы Советской власти прошла череда переименований вокзала. В 1930 году он стал Балтийским, с 1942 – Ржевским, а свое нынешнее название «Рижский» получил в 1946 году.
Рижский вокзал Москвы в наши дни. В настоящее время площадь вокзала составляет порядка 5 тысяч квадратных метров с возможностью одновременного размещения более 1300 пассажиров. К сожалению, эти мощности слабо задействованы из-за ограниченного трафика поездов. В наши дни от перрона отправляются и прибывают лишь три состава дальнего следования, а также пригородные электрички [8].
Уникальная архитектура Рижского вокзала позволила ему стать участником таких известных работ кинематографа как:
– «Семнадцать мгновений весны» (1971-1973) киностудия им. М. Горького (вокзал города Берн),
– «По семейным обстоятельствам» (1977), киностудия «Мосфильм»,
– «Вокзал для двоих» (1982), киностудия «Мосфильм»,
– «Смерть на взлете» (1982), киностудия «Мосфильм»,
– «Ближний круг» (1991), студии «Мосфильм» и «Columbia Pictures»,
– «Адмирал» (2008), студия «Дирекция кино»,
– «Дед Мазаев и Зайцевы» (2015), студия «Пирамида»,
– «Бригада» (2002), студия «Аватар фильм»,
– «Молодежка» (2013-2017), телеканал СТС и других.
Рижский вокзал очень хорошо подходит для наглядной демонстрации устройства и строения основных узлов локомотивов, пассажирских и грузовых вагонов, организацию вокзала, вокзальных помещений, перрона, станционных помещений.
Для более детального наблюдения за работой локомотивов и железнодорожных механизмов, организации пассажирских и грузовых составов, работой стрелочных устройств, изучения специфики работы станционных работников, проводников, машинистов можно пройти к расположенной неподалеку платформе Ржевская.
По результатам экскурсии, кроме заданий на составление и решение задач, школьники могут ответить на вопросы, как по проявлению и использованию законов механики на железнодорожном транспорте, так и на вопросы профориентационной направленности:
1) Может ли, по вашему мнению, железная дорога обойтись без человека? Кто отвечает за безопасность движения поездов по станции?
2) Кто отвечает за сцепку вагонов? Как устроено автосцепное устройство? Для чего кроме автосцепки необходимо подключать шланг пневматики?
3) Какие виды трения Вы знаете? Какие виды сил трения действуют в составе поезда в процессе движения и в состоянии покоя?
4) В каких случаях при формировании состава можно не подсоединять пневматический шланг?
5) Что приводит в действие стрелочный перевод?
6) Почему семафор имеет два цвета красный и синий?
7) Для чего на сортировочных станциях сделан уклон?
8) Какие простые механизмы встречаются на станции?
9) Что делать, если оказался на рельсах перед идущим поездом?
10) Что проверяют вагонники, стуча молотками по колесным парам? Где еще применяется такой способ определения заполненности пространства?
11) Для чего в локомотиве имеется контейнер с песком?
12) Почему на составах дальнего следования меняют локомотивы «головы»?
13) Что может произойти, если машинист уснет во время движения состава?
14) Знаете ли вы о каких-нибудь кинофильмах, повествующих о ситуации с неконтролируемым локомотивом?
15) Почему в вагоне по 2 проводника?
16) Сколько видов ручного тормоза есть в вагоне? Каковы их функции?
17) За счет чего вагон обеспечивается электроэнергией?
18) Какие вокзальные профессии вы знаете?
19) Чем отличаются вокзальные профессии от станционных?
20) Кто такие «путевики»? Каковы их профессиональные функции?
Межпредметные учебные экскурсии в естествознании
Естественнонаучные знания как научные знания вообще – это элементы культуры. Естественные науки обогащают человека, его личностную культуру, знания и мировоззрение, способствуя его развитию. Признание обществом и педагогами важной культурно-научной функции естественных знаний, их роли в жизни человека приводит к образовательной интеграции естественных дисциплин.
Современные тенденции интеграции естественных предметов (физики, астрономии, химии, биологии, географии) в одну дисциплину видятся целесообразными, учитывая их характерные черты, связанные с методологией и методикой обучения и направленные на достижение школьниками личностных, предметных и метапредметных результатов их изучения, а также на формирование профессионального самоопределения будущих граждан.
Во-первых, значение естественных предметов в процессе формирования культурно-научного мировоззрения учащихся бесспорно и обеспечивается:
– становлением у школьников целостной картины мира;
– глубоким усвоением научных знаний, систематизацией и обобщением знаний о природе, об отношениях человека и природы, человека и общества на основе раскрытия главных идей естественных наук;
– осознанием учащимися значения эволюции естественнонаучной картины мира и понимания человеком своего места во Вселенной.
С точки зрения функции естественных предметов по формированию культурно-научного мировоззрения они имеют общие образовательные черты.
Во-вторых, безусловной реальностью является и межпредметность естественных наук, которая выявляется при изучении смежных тем. Именно в рамках их границ возникли физическая химия, биофизика и биохимия, физическая география и т.п. Межпредметность привела к появлению такой технологии обучения как бинарный урок – урок обобщения знаний – нестандартная форма обучения, где реализуются межпредметные связи. Бинарный урок ведут учителя разных дисциплин, превращая познавательную деятельность учащихся в творческий процесс изучения какой-либо проблемы на стыке двух наук. Например, «Электролиз» (физика и химия), «Физические условия формирования климатических особенностей местности» (физика и география), «Биофизические явления в кровеносной системе человека» (биология и физика), «Ориентирование в море с помощью небесных светил» (география, физика и астрономия) и др.
В-третьих, анализ философских, методологических, научных, дидактических источников и исторический анализ развития культуры, науки и техники обнаруживает диалектику соотношения элементов культурно-исторической составляющей естественных наук в образовании, в содержании обучения физике, астрономии, химии, биологии, географии и соответствующий социокультурный контекст их основных элементов:
– основа научной теории – история наблюдений и воспроизведения явлений природы в фундаментальных исследованиях; анализ и обобщение накопленных знаний; эмпирические законы, конструктивные элементы, понятия и положения; идеализированные модели; понятийный аппарат – терминология, фундаментальные величины, единицы измерения;
– логико-математический базис – символика обозначений величин, математические взаимосвязи между величинами и другими теориями;
– ядро теории – основополагающие принципы теории, общие законы и соответствующие им уравнения, фундаментальные константы, законы сохранения;
– научное и практическое (техническое) наследие теории – система научных знаний, их использование в процессе развития техники, технологий, производства;
– культурно-историческое наследие теории – история становления естественных наук; взаимосвязь истории развития научных исследований и культуры; истории жизнедеятельности выдающихся ученых-естествоиспытателей, инженеров, путешественников и установление исторического значения их деятельности на развитие эпох их жизнедеятельности и современности;
– культурно-научное наследие выдающихся естествоиспытателей, инженеров, путешественников [40, с. 20–22].
В-четвертых, исследования культурно-исторического значения развития естественнонаучных знаний показывает, что в современной школе содержание курса физики, астрономии, химии, биологии, географии основывается именно на основе научных и культурно-исторических компонентах, в которые насквозь входят социокультурная и культурно-историческая составляющие:
– система знаний о культуре, природе, обществе, мышлении, технике, способах деятельности;
– система общих интеллектуальных и практических навыков и умений, которые являются основой разнообразия конкретных сфер деятельности человека;
– опыт творческой деятельности, ее основные черты, которые были накоплены человечеством в процессе общественного, культурного и научного развития;
– опыт эмоционально-ценностного, экокультурного отношения к природе и друг к другу [10, с. 102–103; 40, с. 87].
В-пятых, научная и культурно-историческая многогранность содержания естественнонаучного образования дает возможность выделить общие компоненты содержания обучения: естественнонаучную, теоретическую, экспериментальную, практическую, политехническую и прикладную, технологическую, профориентационную, культурно-историческую. Все компоненты в равной степени выполняют определенные функции и задачи, они взаимосвязаны и взаимозависимы. Невозможно выделить из целостной системы содержания обучения одну главную составляющую без учета важных и необходимых связей с другими и не менее важными компонентами.
Выявленное существование общего в содержании обучения физике, астрономии, химии, биологии, географии, их межпредметность, а также знаниевая, познавательная, методологическая, социокультурная, экокультурная, формирующая мировоззрение и другие образовательные функции являются основой методологической и методической целесообразности интеграции естественнонаучных дисциплин, что ярко проявляется при проведении межпредметных экскурсий.
Нами в работе [39, с. 234–239] показано, что межпредметные экскурсии знакомят учеников с современными историческими материальными и культурными памятниками региональной, национальной, европейской и мировой значимости, показывают их связь с развитием общества, техники, технологий. Если памятники культуры раскрывают диалектику и социокультурное значение развития общества, культуры, науки, то знакомство с примерами взаимосвязи науки и техники обуславливает профориентационное значение межпредметных экскурсий. После проведения межпредметных экскурсий учителя имеют возможность направить познавательную деятельность учащихся на дальнейшее самостоятельное изучение особенностей различных профессий, что стает стартом для формирования профессионального самоопределения школьников в скором будущем.
Межпредметные экскурсии наглядно демонстрируют учащимся органическую связь различных учебных предметов (физика, астрономия, химия, математика, география, биология и т.д.), национальных и межнациональных традиций с историей конкретного региона, раскрывая органичность межпредметных связей и значение их использования в развитии науки, технической культуры, жизни.
Учебные цели межпредметных экскурсий определяют политехнический, экологический, поликультурный и т.д. характер объектов посещения и их социокультурное значение. Практически выполняя учебные (научно-познавательную, научно-культурную), воспитательные (мотивационно-формирующую, организации досуга учащихся и внеклассной работы) и развивающие (мировоззренческую, культурно-информационную, социокультурную, профориентационную) функции, межпредметные экскурсии являются наиболее эффективными с точки зрения их влияния на результативность обучения и формирование профессионального самоопределения учащихся. Межпредметные экскурсии способствуют достижению личностных, предметных и метапредметных результатов школьников при изучении физики, астрономии, химии, биологии, географии. Ученики не только воспринимают материал научной, культурно-исторической и профориентационной направленности, с которым знакомятся во время экскурсии, но и учатся его анализировать, систематизировать, обобщать, определять значение науки и культуры в эволюционном процессе, устанавливать межпредметные связи и использовать полученные знания в своей жизни, что и является одними из результатов обучения.
Значимость межпредметных экскурсий в учебном процессе определяется их естественнонаучным, культурно-историческим содержанием и профориентационным наполнением, что предполагает дальнейшее образовательное развитие и прикладное использование, а также раскрывается в их:
▪ научном значении – знания о явлениях, законы, формулы и их выводы, которые описывают, и уже существуют в «готовом, неизменном виде» [49, с. 17];
▪ практическом значении – научные знания конвертируются в умения и навыки их использования в различных видах учебно-познавательной деятельности (решение задач, постановка и выполнение экспериментов и лабораторных работ, восстановление приборов, работа с картами, собирательство биологического материала и создание гербария и т.п.);
▪ прикладном значении – иллюстрация использования законов науки в развитии техники, естествознания, культуры, их направленность на улучшение условий жизни человека;
▪ творческом смысле – одновременно с получением научных знаний проходит процесс приобретения творческого опыта. Учитель отказывается от традиционных методов обучения и привлекает учеников к нестандартным видам учебно-познавательной и поисковой деятельности. Развивается интерес и привлекается внимание учеников к культурно-исторической, научной и профориентационной информации. Формируется ценностное отношение школьников к результатам самостоятельной творческой деятельности;
▪ культурном значении – межпредметное экскурсионное занятие направлено на формирование: «… потребностей, интересов, ценностей <…> с осознанием» [59, с. 31] культурно-исторической значимости полученных знаний. Научные знания понимаются как феномен культуры на основе научного материала, который «… позволяет выявлять ценности именно научного знания» [59, с. 33];
▪ эмоциональном смысле – приобретение опыта эмоционально-ценностного отношения учащихся к явлениям прошлого, настоящего и будущего, что является «… следствием переживаний и осознания личностно значимых» [50, с. 18] научных знаний, фактов, событий. С ними учащиеся знакомятся на экскурсии в общении с учителем, учениками, различными информационными источниками;
▪ профориентационном аспекте – ознакомление с разнообразными профессиями, показывающих необходимость естественнонаучных знаний, их межпредметность в процессе осуществления различных деятельностей, что способствует формированию профессионального самоопределения школьников, подтверждению или отрицанию их профессиональных предпочтений.
В связи с вышесказанным мы уточняем понятие межпредметной экскурсии как методически продуманной совокупности способов, форм и средств: ознакомления учащихся с объектами материальной и духовной культуры человечества; использования полученной информации при изучении естественных дисциплин и выявления межпредметных связей и их значения; самостоятельной познавательной творческой деятельности школьников с целью достижения ими личностных, предметных, метапредметных результатов и профессионального самоопределения.
Место межпредметной экскурсии в учебно-воспитательном процессе устанавливается учителями естественных предметов в соответствии с ФГОС ООО и ФГОС СОО, учебными планами, планируемыми результатами обучения, материальными возможностями родителей. И все-таки учителям и школе следует найти место межпредметной экскурсии при планировании учебно-воспитательного процесса, как форме познания школьниками окружающего мира. Это важно для организации внеклассной работы, способствующей в достижении школьниками результатов обучения и формировании их профессионального самоопределения.
Анализ дидактических источников показывает на отсутствие в них методики проведения межпредметных экскурсий. На данный момент времени этот вопрос остается открытым, потому что каждая отдельная межпредметная экскурсия представляет собой достаточно сложное учебное мероприятие, подготовка к которому является оригинальным «педагогическим явлением». Но все же наблюдаются некоторые общие методические особенности, на основе которых мы предлагаем следующую методику организации и проведения учебной межпредметной экскурсии (поэтапно).
1. Установление назначения конкретной межпредметной экскурсии (место в учебном процессе, результативность целей, образовательные, воспитательные, развивающие функции, задачи).
До сих пор не является выясненным, какое место в учебно-воспитательном процессе должны занимать вообще межпредметные экскурсии, а также их связь с конкретным изучаемым материалом. В то же самое время, факт установления их значения в достижении результативности обучения и профессиональном самоопределении школьников не вызывает сомнений. В этом заключается их особенность – они имеют больше обобщающий, межпредметный и метапредметный (надпредметный) характер. Именно эта отличительная черта лежит в основе определения целей, образовательных, воспитательных, развивающих функций, задач и результатов экскурсии.
