Взялся за реализацию старой задумки со «Вкусным электричеством» для восьмиклассников. Тематический подход ранее использовал дважды: играя с электричеством «В гостях у Электрического Злодея» и наслаждаясь тепловыми явлениями в «Кафе физических чудес». Сначала из детства пришло вкусное название, с кислинкой на языке от касания им электродов плоских батареек на 4,5В. Стал под него подтягивать незадействованные в других представлениях демонстрации по темам: электростатика, гальванические элементы, электрический ток (постоянный и переменный), электрические цепи и действие тока. После пробного показа решил отказаться от «электромагнетизма», ограничившись «похождениями электрического тока в различных цепях (с рождения и до потребления)».

Одним из побуждений заняться «электричеством» стало то, что данная тема для школьников непроста из-за неочевидности и нелюбима из-за сложности. А ведь ещё ас Пушкин призывал обратить на неё внимание: «И днём и ночью КОТ учёный всё ходит по ЦЕПИ КРУГОМ. Пойдёт направо...». Нам – «налево...», ведь «кот» наоборот – наша тема, а замкнутая цепь – серьёзный аргумент. Решено
!
Первый пробный показ – не блин комом, но для придания должного «вкуса» нужно время, так что впереди – совместная со зрителями работа.
– Нет у большинства школьников тяги к науке! Я вот в детстве совал шпильку в розетку совершенно с определённой целью – наковырять электронов.
Кто-то из зрителей замечает, что из-за специфики материала (обилия формул и схем) представление «похоже на урок». Признать эту особенность или нивелировать?
Вопрос: «Вспомните закон Кулона!». Ответ: «Или украдут, или потеряешь!»
Настраиваю гостей на тему и работу уже на пороге ТЗН, обсуждая вопрос о притяжении единичных электрических зарядов на единичном расстоянии – обыгрываю физический смысл коэффициента пропорциональности в законе Кулона. Помогает приём личностного включения, когда героем задачи делается один из присутствующих.
«Как так-то?!» – округляют зрители глаза, увидев, как яблоко отклоняет стрелку гальванометра к краю шкалы. Удивить чудом легко, намного сложнее добиться его понимания, особенно при отсутствии у собеседников базовых знаний.
После демонстрации опыта с яблоком: – В ком есть кислота, выходи! – Я выйду, а вы в меня цинковый и медный электроды воткнёте?
Электростатика капризна. То, что получалось в пустом помещении, может не выйти при зрителях. Вот пришли они в ТЗН, надышали, повысили влажность воздуха, и возросло стекание зарядов с тел... Или «нежелание» воздушного шарика электризоваться при трении о голову. Для успеха демонстрации волосы должны быть сухими и чистыми. И т.д. и т.п. Всё это необходимо учитывать. После того, как я от волнения вспотел и осознал, что волос на голове недостаточно, воскликнул «Эврика» и стал надевать на голову шерстяную шапочку. И так во всём.
Для демонстрации шагового напряжения не хватало визуализации. Нужна была корова. И не игрушка, а физическая модель. Сделал такую из молочного бумажного пакета (с узнаваемой надписью «Домик в деревне») и четырёх трубочек. Получилось то, что надо! Сразу вспомнился анекдот про «сферического коня в вакууме»...
Разыгрываю с участием зрителей ситуацию спасения девушки, пострадавшей от тока. В самый ответственный момент молодой человек отказывается брать «пострадавшую» на руки и выносить её из зоны поражения. Юношеские комплексы. Приходится это делать самому и думать о приёмах активации таких школьников.
Расследуя «Дело о пропаже молока», мы выясняем, почему при ударе молнии в дерево лишь одна из тридцати коров на лугу осталась жива. Зрители задают природе (в лице Пастуха) свои вопросы, на которые по условию игры получают лишь краткие ответы «Да» или «Нет». Некоторые гипотезы вызывают всеобщее веселье: «Животных придавило упавшим деревом», «Пастух дал поносить корове свои резиновые сапоги», «Корова встала на задние ноги», «У животного не было подков», «В момент удара молнии корова подпрыгнула», «Она убежала от молнии», «Пастух остался жив, потому что катался на счастливой корове», «Коров убил пастух».
Возникла проблема с «электризацией трением» при натирании пластиковой трубы шерстяной перчаткой. Такое действо у некоторых мальчиков вызывает ассоциации с мастурбацией. Начинаются переглядывания и пошлые смешки. Как этого избежать, пока не знаю. (С подобным сталкивался на уроках математики при использовании термина «многочлен»).
За пять представлений решил проблему с негативными ассоциациями. Теперь электризацией заняты двое – зритель удерживает трубу за концы в горизонтальном положении над головой, а Ведущий попеременно тянет за концы шерстяного шарфа, перекинутого через неё.
Постепенно у опытов появляются красивые названия: «Зарядка для зарядов», «Электроугощение», «Дело о пропаже молока», «Ионный ветерок», «Всё по ФЕНшую», «Вкусняшка в подарок»... «Красивые» – значит игровые, будящие фантазию, не уводящие в сторону, а помогающие подать демонстрацию.
«Как повесить галстук на стену?» – опыт из пионерского детства. Сначала показывал сам, затем приглашал для участия одного из зрителей, в перспективе планирую пятерых.
Казалось всё так просто, пока не начал разбираться...Читаю научные труды, но пока не нахожу ответа на вопрос «Почему при замыкании погружённых в водный раствор поваренной соли электродов из цинка и меди, в цепи возникает электрический ток?» Слова о том, что «это, по сути, и есть гальванический элемент» не удовлетворяют. С элементами Вольта, Даниэля-Якоби, Грене и Лекланше имеется лишь некоторое сходство. А мне нужна конкретика и логическая цепочка происходящего с химическими реакциями и выходом на разность потенциалов...
Приятно поговорить со «знатоком»: – Рядом с вами на землю упал высоковольтный провод. Как выбраться из опасной зоны? – Очень осторожно, чтобы не наступать на эквипотенциальные линии. ![]()
Под занавес – «Вкусняшка в подарок». Из-за лимита времени до неё мы пока не доходим, но никто ещё и не поинтересовался что это.
Попробую воспользоваться помощью Демона Максвелла: «На представление могут попасть те, кто знает...». Нужен предварительный настрой и минимальные знания.
Убеждаюсь, что в электрике всего две неисправности: либо нет контакта там, где он нужен – либо он есть там, где совсем не нужен.
За годы преподавания набралась коллекция: «Коэффицент. Коэффицеэнт. Коэфицент. Кофицает. Коэфицнт. Кофициет. Коэффициетн. Коэфициет. Коэффициента. Коофициэнт. Каофициэнт. Коэфицэнт. Коэфецеэнт. Коффицыэнт. Ковицеэнт». Теперь я требую от гостей понимания его физического смысла и приглашаю к участию в конкурсе чтецов. Через некоторое время убедился, что красивая задумка действенного эффекта не даёт, и я отказался от неё.
Предваряя рассказ о трансформации электроэнергии, демонстрирую теперь мечту своего детства – индукционный фонарик. Вжик-вжик-вжик.., – и механическая энергия точно таким же образом как в АЭС, ТЭС и ГЭС превращается в электрическую.
На языке лежат алюминиевый и железный электроды, а гальванометр фиксирует ток. – Что надо сделать, чтобы стрелка прибора отклонилась в противоположную сторону? – Переложить электроды под язык.
– Корову убило шаговое напряжение? – А если бы она не шагала?
После многократных погружений работающего электрофена в аквариум с водой, он перестал работать. Покупаю в магазине новый фен, и меня радуют гарантией в два года. Улыбаюсь – они даже не представляют, что я с ним вытворяю.
– Лови! – кидаю девушке конец верёвки, – зачем поймала? Это же высоковольтный провод, который от ветра оборвался и упал со столба, – трясу её за плечи («током»), – зови теперь кого-нибудь на помощь...
– Из чего состоят атомы? – попутно спрашиваю, рассказывая про ионы. Хорошо, что спросил – оказалось, что из молекул. И такую чушь после мучительных раздумий мне выдал восьмиклассник (!), два года «изучающий» физику и один год химию. – Как в домашних условиях с помощью пластмассовой расчёски и умной головы получить электрический заряд? – продолжаю беседу. А в ответ – тишина... И это средняя температура по больнице – печальный результат современного образования. Зато в «Новостях» с гордостью сообщают, что сборная наших школьников вернулась с золотыми медалями с очередной международной олимпиады...
За десять показов у зрителей так ни разу не получилось раскрыть «Дело о пропаже молока». – А где же ситуация успеха? – спросит сторонний наблюдатель. – В данной истории процесс достижения важнее результата.
Алюминиевая банка из-под напитка с ярким названием «Volt» послушно катится по столу, притягиваясь к заряженному телу. Эффект объясняется электростатической индукцией. – Вопросы есть? – А с банкой из-под кваса такое получится?
Саша Шатилов (из команды поддержки ТЗН) – молодец: сделал прибор, определяющий тип заряда. Теперь, при электризации трением, мы будем убеждаться, что взаимодействующие тела приобретают разноимённые заряды. Одно дело знать, другое – видеть!
Результаты электризации трением пластика о кожу поразили!!! Оказалось, что знаки зарядов взаимодействующих тел зависят от того, какой из сторон кожаной ленты натирать пластиковую трубу.
Подсмотрел фокус «Скоростная сортировка разноцветных бусин», который тут же конвертировал в «Разделение протонов и электронов при электризации».
А розыгрыш с притяжением одной руки к другой пришёл из детства. Лишь приготовил для него красную и синюю перчатки и историю про взаимодействие зарядов.
Как ни нравится мне предписание «Заземлить незаземлённое заземление!», не могу придумать, где в представлении его использовать. Как сорока, тяну всё блестящее в своё гнездо.
Раздаю листовки «Знатоки, вперёд!» с обращением к будущим участникам представления: «Желаете убедиться, как «Ток любит напряжение»... Демон Максвелла пропустит на представление «Вкусное электричество» тех, кто знает:...». Такая подготовка должна нам помочь.
– Теперь добавляем чайную ложечку... – Воды?.. – Нет, просто чайную ложечку!
Знаете, что самое главное в демонстрации с одновременным погружением в воду руки и работающего электрофена?.. Сделать так, чтобы зрители самостоятельно не захотели повторить эффектный, но опасный эксперимент.
Редактор журнала «ЮТ» пожелал опубликовать мой рассказик про шаговое напряжение, но с изменением. Предложил коров и пастуха заменить медведем и охотником. Мол, медведь – дикий зверь – пусть гибнет от удара молнии, его не жалко. Редакторскую принципиальную позицию и логику я не понял, но альтернативное развитие сюжета запомнил – вдруг пригодится.
Вместо антракта – «Технический перерыв», который начинается с «инструктажа» по технике безопасности – исполнения песенки про действия электрического тока. Как жаль, что я сам не играю на гитаре и не пою... (Вспомнился японский профессор и популяризатор математики Джин Акияма, который на выступлении и наукой увлекал, и на баяне играл).
Долго пытался научить «пушинку» стабильно парить над заряженной палочкой. Наконец-то полиэтиленовое двадцатисантиметровое чудо эффектно левитирует, демонстрируя всем способность одноимённых зарядов отталкиваться! А под конец пушинка даже приземляется на голову одного из восторженных зрителей. Через какое-то время побеждает простота и стабильность – палочка заменяется надувным воздушным шариком (при этом высота подъёма возрастает в три раза!).
Бегу по улице на представление, поскальзываюсь. Первая мысль, что приходит в голову: «Хорошо, что... (нет, не «пополам», как в анекдоте про кинетическую энергию). Хорошо, что температура ниже точки замерзания, что влажность воздуха незначительна и мои опыты с электризацией увенчаются успехом!».
И всё-таки в представлении с названием «Вкусное электричество», я просто обязан дать возможность зрителю коснуться языком электродов батарейки 4,5 В, ощутить вкус и объяснить его химическим действием тока – электролизом.
Чтобы хорошо было видно демонстрацию в аквариуме с водой, я на его заднюю сторону наложил белый лист бумаги. А сегодня случайно вынес и поставил аквариум на стол белым фоном к зрителям. Показал опыт, объяснил и только тогда заметил, что через лист его никто не увидел. – А вы чего молчали? – спрашиваю. Молчат мои зрители...
Решил избавиться от валявшейся без дела старой меховой шапки (она одна, а молей много
), но в школьном коридоре встретил коллегу-учителя. Он был в свитере, за окном «стоял минус» (а значит, низкая влажность воздуха). Дежавю: – Помнишь, как в школьные годы просиживали за партами синие форменные костюмы из полушерстяной ткани, а меховые шапки спасали наши уши от мороза на улице. И околонаучные забавы мы себе тогда придумывали сами... Всё совпало – разворачивайся!.. Я произвёл десять скользящих ударов шапкой сверху вниз по спине коллеги, а затем поднёс свой указательный палец к кончику его носа. Оба обрадовано вздрогнули, получив приличную искру. Чудо из детства (но на этот раз с пониманием механизма электризации). – Такой реквизит ещё послужит делу занимательной науки! – возвращаю его в лаборантскую.
А «Вкусняшкой» под занавес у нас, в конце концов, стала видеодемонстрация теплового действия тока – сгорание железной ваты при касании её батарейкой напряжением 9 Вольт.
Играем со зрителями в «Да-Нетку». Хитрецы – Ведущему: – А Вы можете на бумажке написать, как всё было?