В статье рассматривается связь физики с техникой в заданиях ОГЭ. Техническое устройство представляет собой агрегат, который обладает неограниченными возможностями и заключает в себе особенность, позволяющую проследить связь техники с развитием физики. Следует отметить, что в процессе изучения курса физики, обучающиеся знакомятся с разнообразными техническими устройствами, и учатся применять полученные знания при решении задач ОГЭ по физике.
Ключевые слова: ОГЭ, техника, физика, решение задач, явление природы и техники, физические закономерности.
На сегодняшний день техника применяется повсеместно, уже почти невозможно найти сферу человеческой деятельности, где не используются устройства, значительно упрощающие все процессы.
Техническое устройство — это изделие, механизм, технический комплекс, агрегат и т. д., созданный человеком искусственным способом для осуществления каких-либо видов деятельности. Технические устройства не имеют универсальной классификации и делятся на основные типы по сфере применения: промышленные, бытовые, вычислительные, строительно-монтажные, дорожные, медицинские и т. д. [1].
Современная техника обладает неограниченными возможностями, как для добра, так и для зла. Она облегчает труд человека и позволяет стихийные силы природы использовать на благо человеческого общества. Она даёт человечеству возможность создавать наиболее эффективные машины [1].
Сложная техника современности прошла длительный путь развития, начиная от примитивных орудий труда древности до сложных машин и автоматов [1].
Особенность техники заключается в том, что техника в своём развитии прямо и непосредственно связана с развитием физики.
Физика — одна из самых сложных, но в то же время интересных дисциплин, изучаемых в школе. Она требует от учеников не только теоретических знаний, но и умения анализировать ситуации, решать расчётные задачи разных типов, описывать явления и процессы, происходящие в окружающем мире. Содержание физических задач расширяет круг знаний учащихся о явлениях природы и техники [1].
В процессе изучения курса физики обучающиеся знакомятся с техническими устройствами, начиная с простых механизмов и заканчивая современными устройствами и гаджетами. Но знакомство с техническими устройствами происходит в разных разделах курса физики и порой учащиеся не обращают, или недостаточно обращают внимание, на приборы и технические устройства, и принципы работы этих устройств. Знание данного материала важно не только в жизни, но и при сдаче экзамена по физике за курс основной школы [2].
В первой части ОГЭ по физике под вторым номером идёт задание на соответствие между техническими устройствами и физическими явлениями или закономерностями, лежащими в основе их работы. Это задание проверяет одно из умений, которым должны владеть выпускники — это умение работать с информацией физического содержания [2]. В каждом задании в одном столбце предложены названия двух технических устройств и необходимо к ним подобрать соответствующую позицию из второго столбца. На первый взгляд, задания не представляют особой сложности, но у учащихся, как показывает практика, они вызывают затруднения.
Например. Установите соответствие между техническими устройствами и физическими закономерностями, лежащими в основе их работы. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. Пример задания представлен в таблице 1 [3].
Таблица 1
|
Технические устройства |
Физические закономерности |
|
A) паровая турбина Б) гальванический элемент |
1) превращение механической энергии во внутреннюю энергию пара 2) превращение внутренней энергии пара в механическую энергию 3) превращение химической энергии в электрическую 4) превращение механической энергии в электрическую |
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:
|
А |
Б |
При решении этого задания учащиеся непосредственно сталкиваются с необходимостью применить полученные знания по физике в жизни, глубже осознают связь теории с практикой [3].
Проанализировав задания № 2 ОГЭ 2025, составила таблицу, которая, надеюсь, будет полезна как ученикам, так и преподавателям для ускоренной подготовки учащихся к экзамену. Примеры заданий представлены в таблицах 2 и 3.
Таблица 2
|
Технические устройства |
Физические явления |
|
Генератор электрического тока |
Действие магнитного поля на проводник с током |
|
Гидравлический пресс |
Передача давления внутри жидкости |
|
Двигатель постоянного тока |
Взаимодействие проводника с током и постоянного магнита |
|
Зеркальный перископ |
Отражение света |
|
Зеркальный телескоп |
Отражение света |
|
Компас |
Взаимодействие постоянных магнитов |
|
Лампа дневного света |
Световое действие электрического тока |
|
Лупа |
Преломление света |
|
Оптический микроскоп |
Преломление света |
|
Очки |
Преломление света |
|
Поршневой жидкостный насос |
Действие атмосферного давления |
|
Проекционный аппарат |
Явление преломления света |
|
Счётчик Гейгера |
Ударная ионизация электронами атомов газа |
|
Циклотрон |
Действие магнитного поля на заряженную частицу |
|
Шлюзы |
Поведение жидкости в сообщающихся сосудах |
|
Электрический двигатель |
Действие магнитного поля на проводник с током |
|
Электрическая плита |
Тепловое действие тока |
|
Электрометр |
Взаимодействие электрических зарядов |
Таблица 3
|
Технические устройства |
Физические закономерности |
|
Амперметр |
Зависимость силы, действующей на проводник с током в магнитном поле, от силы тока в проводнике |
|
Барометр — анероид |
Зависимость деформации плоской пружины от атмосферного давления |
|
Высотомер |
Изменение атмосферного давления при подъёме в горы |
|
Гальванический элемент |
Превращение химической энергии в электрическую энергию |
|
Двигатель внутреннего сгорания |
Превращение внутренней энергии в механическую энергию |
|
Демонстрационный гальванометр |
Зависимость силы, действующей на проводник с током в магнитном поле, от силы тока в проводнике |
|
Жидкостный манометр |
Зависимость гидростатического давления от высоты столба жидкости |
|
Жидкостный термометр |
Расширение жидкостей при нагревании |
|
Паровая турбина |
Превращение внутренней энергии пара в механическую энергию |
|
Пружинный динамометр |
Зависимость силы упругости от степени деформации тела |
|
Психрометр |
Уменьшение температуры жидкости при её испарении |
|
Реостат |
Зависимость сопротивления проводника от его длины |
|
Рычажные весы |
Условие равновесия рычага |
|
U- образный жидкостный манометр |
Зависимость гидростатического давления от высоты столба жидкости |
Таким образом, можно сделать вывод о том, что в процессе изучения курса физики в соответствии школьной программы, учащиеся и выпускники 9-х классов знакомятся с особенностями устройства и развития технических средств, учатся решать задачи на основе полученных знаний. Обучающиеся проявляют свои знания в области физики и физических явлений посредством внимательной и сосредоточенной работы с представленными таблицами из второй части ОГЭ по физике.
Литература:
- Зубков Б. В., Чумаков С. В., Энциклопедический словарь юного техника. — 2-е изд., испр., испр. и доп. — М.: Педагогика, 1988–464 с.: ил.
- Образовательный портал для подготовки к экзаменам: официальный сайт. — Москва, 2011–2025. — URL: https://phys-oge.sdamgia.ru/test?theme=114 (дата обращения 05.02.2025).
- Федеральный институт педагогических измерений: официальный сайт. — Москва, 2004–2024. — URL: https://fipi.ru/ (дата обращения: 03.02.2025)
