Физика седьмого класса начинается с понятий физического тела и вещества. Честно говоря, для меня эта тема была очевидной, не вызывала никаких вопросов. Тело - оно и есть тело, перепутать тело с веществом ну невозможно же. Так думала я, считающая себя эдаким всезнающим физиком. Пока не появились дети - мои школьники и мой собственный ребенок.
Школьники: ошибаются там, где невозможно ошибиться
На первом уроке в седьмом классе обсуждали со школьниками тему тела и вещества. Ну понятно, дом, автобус - это тела, а вода и воздух - вещества. Объект, обладающий определенным положением в пространстве, размерами - несомненно, является физическим телом. А физические тела состоят из вещества. Вроде все ясно.
Но тут встречаются слишком умные школьники, которые знают, что вещество состоит из атомов. И пишут мне в ответе на вопрос "приведите примеры вещества" - атомы. Хмм, в учебнике по этому поводу ни слова. Атом, вроде бы, тело, так как обладает определенным положением в пространстве, размерами... Стоп! Ничем подобным атом не обладает, мы же знаем квантовую механику! И если мы говорим, что "тела состоят из вещества" - то атом это не тело! Но и к веществу его отнести как-то язык не поворачивается. Я посоветовалась со старшими коллегами, они склоняются все-таки к "телу", поскольку в ряде задач атомы рассматриваются как тела. И я тоже больше склоняюсь к версии "тело". Но тем школьникам, которые предложили атом в качестве вещества, я, конечно, оценку не снизила. За саму постановку проблемы!
И еще одну проблему я поставила сама себе при подготовке к урокам. Магнитная бутылка, которая удерживает плазму в Токамаке, является ли физическим телом? Вроде бы, не состоит из вещества, но зато локализована в пространстве... А вы как думаете, уважаемые читатели? И насчет атомов что думаете?
Ребенок: придумывает всякую ерунду
Сынок далек пока от абстрактных понятий тела и вещества, но он воспринимает как физическое тело то, что телом не является.
Например, собственную тень. Много раз мне приходилось слышать на прогулке его возмущение - машина наехала на мою тень! Человек наступил на мою тень! Куда моя тень исчезла?
Действительно, очень интересно воспринимать тень как нечто, обладающее отдельными физическими свойствами. Не зря люди делают театры теней, активно играют с ними. Но я же физик, я знаю, что тень - это область пространства, куда не попадает свет (или попадает меньше света, чем в окружающей области). Ее положение зависит и от положения предмета, и от положения источников света. Никакие законы Ньютона тени не касаются, и никакой Эйнштейн не запретит тени двигаться со скоростью света (а может, и больше). Значит, и правила дорожного движения теней тоже не касаются.
Еще одно часто встречающееся нефизическое тело - солнечный зайчик. Это отражение света от зеркала на стене. В детстве многие играли с ними, да и взрослые не прочь иногда развлечься. Отражение, как и тень, физическим телом не является, так как определяется двумя физическими телами - источником света и отражателем.
Отражение в стекле - тоже довольно интересный объект. Вот недавно мне сынок говорит - мама, я наступил на ксилофон! Я открыла было рот, чтобы ругаться, но посмотрев, поняла, что рот надо было открыть от удивления. Он наступил на отражение ксилофона в стекле и радовался, что оно не сломается, хоть даже топай по нему.
Итак, среди интересных нефизических тел, с которыми можно играть и экспериментировать - тени и отражения. Они почти как тела, но законам физики, выведенным для тел, не подчиняются.
Итог
Да, избитая школьная тема вызвала у меня много вопросов и интересных размышлений. А что думаете на эту тему вы, уважаемые читатели? Жду ваших комментариев!
Спасибо за внимание!