How to become an author
Search
Write a publication
Pull to refresh

Comments 122

Интересно, что в моем случае понимание процессов было нативно, без привлечения аналогий с водой и т.п. Здесь такой подход сродни приумножению сущностей, но можно и так. В любом случае, желаю вам успешного продолжения познания!
Total votes 8: ↑8 and ↓0+8
Спасибо, теперь все зависит от свободного времени =)
Total votes 2: ↑1 and ↓10
UFO just landed and posted this here
Мне кажется вы несколько преувеличиваете. Для простого понимания вполне достаточно учебника по электротехнике для ВУЗов и техникумов — там все обычно на пальцах разжевано. Все же речь идет не о профессиональной деятельности, а о хобби.
Лично мне еще не приходилось учитывать подвижность носителей зарядов, глубины потенциальных барьеров и т.п. вещей при прикидке, к примеру, усилительного каскада, здесь достаточно табличных значений и графиков из паспорта транзистора.
Total votes 3: ↑2 and ↓1+1
UFO just landed and posted this here
Переменный ток, как таковой в радиоэлектронике используется редко. Его как минимум делают постоянным и в большинстве случаев снижают.

Думаю, что разработчики приводов двигателей, радиопередающей аппаратуры, аудиотехники, и прочего так не считают.
Total votes 20: ↑20 and ↓0+20
Вообще постоянный ток редко где используется, так к слову. В том числе и радиоэлектронике. Импульсные БП, вся аналоговая техника и т.п.
Total votes 2: ↑2 and ↓0+2
Напомнило байку о первом атомном реакторе. В номерном городе сделали установку на лампах, которая вытаскивала стержни по сигналу постоянного тока. Как-то решили задачу дрейфа нуля. Привезли в Москву на демонстрацию. Шеф спрашивает: «плюс с минусом не перепутали» — «Да нет, сам бегал проверял!». Запустили. Установка пошла в разнос — таки перепутали. Солдатик по голосовой команде перерезал трос. Следующая версия установки была уже на переменном токе.
Total votes 3: ↑3 and ↓0+3
А если поставить на вход диодный мост, что бы не бояться перепутать?
Total votes 2: ↑1 and ↓10
Диодный мост — не всегда приемлемое решение в качестве защиты от перемены полярности. Если речь идет о питании — то на нем как минимум падает напряжение 1.4В, что ухудшает кпд. Если это какая-то сигнальная цепь — то смещение 1.4В может быть слишком большим при заданных требованиях к точности передачи сигнала.

К тому же, во времена радиоламп диодных мостов не существовало в природе!
Total votes 1: ↑1 and ↓0+1
Был я на первом (в СССР) реакторе, привод стержней ручной у него (да и в разнос он пойти не может).
Total votes 2: ↑2 and ↓0+2
Совершенно верно. У Хоровица и Хилла на первых же страницах написано:

«There are two quantities that we like to keep track of in electronic circuits: voltage and current. These are usually changing with time; otherwise nothing interesting is happening».

«В электрических цепях есть две величины, за которыми мы хотели бы следить: напряжение и сила тока. Они обычно изменяются с течением времени; в противном случае в цепи не происходит ничего интересного»
Total votes 4: ↑4 and ↓0+4
Это прекрасно. Спасибо. Некоторые вещи стали на свои места)
Total votes 2: ↑1 and ↓10
Переменный ток, как таковой в радиоэлектронике используется редко. Его как минимум делают постоянным и в большинстве случаев снижают.
Чтобы потом как правило сделать снова переменным.
Total votes 5: ↑5 and ↓0+5
С транзисторами тоже всё очень просто… всякие там электроны дырки… это все фигня, это уровень физики и можно почитать как худ.лит. если ты не разработчик транзисторов.
Транзисторы, да и вообще полупроводниковые элементы лучше изучать как черные ящики. Напряжение ток мы уже знаем что такое осталось понять как реагирует черный ящик на подаваемое напряжение и ток на его входы. четырехполюсник.
Total votes 4: ↑4 and ↓0+4
Или например, с операционником — та же фигня. Даже еще проще — чего там.
Тут, как говорил доктор Ватсон:

— Конечно. Всё просто, все понятно… после того, как Вы мне объяснили…
This comment wasn’t rated yet0
Я поддерживаю! Про дыры знать не обязательно. Я несколько раз в разное время подходил к пониманию работы транзистора, пока не взялся за Хоровица и Хилла, вторая глава — «Биполярные транзисторы». Со второго прочтения главы все стало на свои места.
Total votes 2: ↑2 and ↓0+2
C «водяной аналогией» есть несколько проблем:

поля — молекулы воды взаимодействуют только соседка на соседку, а электроны могут влиять на другие электроны в проводнике на больших расстояниях

заряд — водяная аналогия описывает движение электронов, а движение ионов в электролите или дырки в транзисторе вы ей не опишете

дырявые трубы — аналогия обычно опирается на то, что «вода» откуда-то стекает / вытекает, с пониманием правила Киркгофа оно как-то не сочетается

дрейфовая скорость и сопротивление металлов — течению воды сопротивление создает трение об стенки труб, а электроны испытывают сопротивление по всему сечению проводника. И ещё — электроны в проводнике ползут со скоростью считанных сантиметров в секунду, если бы они летели со скоростью воды в трубе, то ток был бы огромным и провода бы светились/испарялись. Лучше уж представлять себе трубы, наполненные вареньем, а не водой.

квантовая механика — тут вообще проблема, аналогии с водой не построишь вообще.
Total votes 5: ↑4 and ↓1+3
течению воды сопротивление создает трение об стенки труб, а электроны испытывают сопротивление по всему сечению проводника

Сопротивление течению воды создает также трение слоев воды друг о друга. Если измерить скорость ламинарного потока жидкости по трубе — то она выше у центра трубы и плавно уменьшается по мере приближения к краям. Поэтому трение между слоями существует во всем объеме трубы и равномерно распределено по ее радиусу. Еще одна хорошая аналогия: сила вязкого трения пропорциональна скорости течения воды, что совпадает с законом Ома (напряжение на резисторе пропорционально силе тока). Этот эффект используется в гидравлических амортизаторах.

Ну а турбулентное движение воды — там вообще все страшно сложно, там теория хаоса, нелинейные эффекты и прочие радости, которые даже на физфаке не изучаются, а только на специальностях типа «гидроаэродинамика» узкоориентированными специалистами.
This comment wasn’t rated yet0
поля — молекулы воды взаимодействуют только соседка на соседку, а электроны могут влиять на другие электроны в проводнике на больших расстояниях

молекулы воды взаимодействуют со скоростью звука в воде, а электроны со скоростью света, так что аналогия вполне себе. Средняя же скорость упорядоченного движения электронов как и поток воды вообще может быть очень маленькой — несколько мм/с.

Картинки с баками воды, демонстрирующие аналогии между потенциалом и давлением не совсем удачные. Даже при заткнутой пробке — внизу трубы давление воды будет больше чем у поверхности в баке, так что разность давлений есть, а разности потенциалов не будет. Трубу можно рассматривать как горизонтальную, с одного конца которой под давлением постоянно поступает вода, а с другого вытекает.
Total votes 1: ↑1 and ↓0+1
а электроны могут влиять на другие электроны в проводнике на больших расстояниях

Некая аналогия поля — вибрации и деформация окружающей среды. Хотя металлическая труба является, своего рода, изолятором вибраций. А вот если взять очень эластичную трубку из пленки — вибрации и деформация окружающей среды более значимы.

Причем переменный ток воды будет вызывать вибрации определенной частоты. Ну и звуковые волны на десятки метров.
This comment wasn’t rated yet0
Хорошо так переменный ток стороной обошли. Как же объяснить реактивные сопротивления и причины косинуса фи, а так же опережения или отставания тока?

Но в целом лучшее объяснение электроники. Сюда добавить всякие конденсаторы, индуктивности и законы Киргофа.
Total votes 2: ↑2 and ↓0+2
Переменный ток очень легко — вместо постоянного течения воды в одном направлении, попеременная смена направления (то в одну, то в другую сторону).
This comment wasn’t rated yet0
Ок, а как тогда будет проявляться реактивная составляющая?
This comment wasn’t rated yet0
Емкость можно представить в виде бака с упругой мембраной (нечто типа гидроаккумулятора, но со входом и выходом, на входе разряжение, на выходе сжатие). Очевидно, что при подключении к замкнутой системе переменного водного тока такой бак будет иметь реактивное сопротивление.

С индуктивностью мне сложнее подобрать аналогию, так как тесно с ними не работал.
This comment wasn’t rated yet0
Аналогия для индуктивности — массивная крыльчатка, находящаяся в потоке.
Вообще, все эти канализационно — водопроводные аналогии изложены на easyelectronics в трех частях:
  1. Кратко и ненаучно о принципах работы электроцепей
  2. Резистор. Конденсатор. Индуктивность
  3. Транзистор. Диод. Стабилитрон

Total votes 1: ↑1 and ↓0+1
UFO just landed and posted this here
offtop
У меня была преподавательница ТОЭ, которая любила встать в центре аудитории, напрячься и с красным лицом орать: «ТОК ЭТО ВОДА!!111одинодин». Честно говоря, с тех пор я вздрагиваю, как слышу такое определение.
This comment wasn’t rated yet0
Счётчик воды и амперметр — плохая аналогия. Счётчик воды считает определённый интеграл, а амперметр показывает текущее значение функции тока.
Total votes 5: ↑5 and ↓0+5
Бывают еще расходомеры. Вот они — точная аналогия амперметра.
Total votes 3: ↑3 and ↓0+3
Я начинал с книг Айсберга, но это было давно. Тем не менее, вряд ли что лучше появилось)))
This comment wasn’t rated yet0
Да, «Радио это просто!» так кажется. Айсберг — хорош, как популяризатор.

Что до практики: Хоровиц и Уил «Искусство схемотехники» — многими почитается как «библия электроники».
Total votes 2: ↑2 and ↓0+2
Да у него куча книг, первая была таки «Радио», а потом и «Транзистор» и «Телевидение». Вот там на понятных аналогиях типа «воды и труб» все объяснялось. А там мне попался Войцеховский со своими игрушками и практика сама собой пошла)
Total votes 1: ↑1 and ↓0+1
Войцеховский! Ну, конечно же. Поляк. Толстая черная книга залистанная до дыр. Поток чистой практики. Теории как таковой нет, зато какой кладезь идей и стимулятор фантазии!
Сейчас, конечно, выглядит динозавром, но полистать приятно.
www.hobbycnc.ru/docs/Voycehovsky_Radioelektron_Igrushki.djvu
This comment wasn’t rated yet0
Вай, у меня была такая! Помню, брал её через друзей-друзей-друзей, неделю бегал за ней. С литературой проблема была.
(я тогда даже в фантастических мечтах не мог подумать, что она может вот так прилететь к тебе за секунду :) )
Total votes 1: ↑1 and ↓0+1
Аналогия между переменным током и трубопроводом можно провести элементарно, если представить в виде источника реверсивный крылатчатый насос, который меняет направление перекачки с определённой частотой. Вместо воды по трубам должна течь жидкость с более высокой вязкостью (типа гидромасла или чего-то более низкофракционнопроизводного от нефти).

А так — вполне. Для простой электротехники достаточно.
Total votes 1: ↑1 and ↓0+1
Теперь придется объяснить что такое «реверсивный крылатчатый насос» и основы гидродинамики.
Total votes 1: ↑1 and ↓0+1
Большое спасибо, за комментарии! Честно, говоря не ожидал.
Безусловно большинство из Вас правы — электричество и его взаимодействия глубокая и серьезная тема. По переменному току я действительно сплоховал, оставив за бортом как минимум всю цифру — обещаю исправиться )
С другой стороны, если начать сильно углубляться в теорию можно так и остаться теоретиком. Я скорее практик и пока цель сделать руками хоть что-то, причем самому, а не копировать бездумно схемы и мануалы, совершенно не понимая что они означают и как это работает)))
Total votes 2: ↑1 and ↓10
Первая моя цель, прямо как по книгам — аналоговый радиоприёмник, а там пойдем и в цифру.

Не хочу Вас разочаровывать, но как бы не оказалось, что слушать нечего будет. На СВ вроде даже Маяк перестал вещать.
Total votes 2: ↑2 and ↓0+2
Ну почему же, можно послушать индустриальные помехи. :)
This comment wasn’t rated yet0
Зато фантазия будет развиваться
This comment wasn’t rated yet0
Тут тонкая грань между теоретиком и успешным практиком. Отклонение от баланса в любую сторону не очень хорошо :)
Total votes 1: ↑1 and ↓0+1
Мне помогла разобраться с основами книга Электроника для начинающих Чарльза Платта. В начале описываются самые основы, в конце уже разбирается программирование микроконтроллеров. Очень доступно, упор на практику, но теория тоже кратко излагается. В качества приятного дополнения, к книге можно купить готовые наборы, чтобы не бегать по магазинам.
Total votes 2: ↑2 and ↓0+2
Хабр такая крутая штука. Почему нет похожего сообщество для железячников?
Может кто-то знает профильные ресурсы для электронщиков, где иногда появляются статьи от других электронщиков про то как начать программировать на пальцах?
И вообще, было бы здорово, если бы на хабре чаще появлялись крутые статьи про электронику для инженеров.
Total votes 1: ↑1 and ↓0+1
Для железячников есть форумы, но они любительские. Возможно, это потому что составляющие для инженерных железяк стоят дорого, а для написания программ нужен только компьютер и доступ в сеть. Присоединяюсь к вопросам и предложению.
Total votes 2: ↑2 and ↓0+2
Есть нормальные профессиональные форумы, любители там тоже тусуются, и вообще люди с очень разным уровнем и интересами, например, electronix.ru. Там вы можете найти кучу ссылок на другие ресурсы.
А статьи для инженеров, например, можно почитать здесь: http://www.kit-e.ru/
Total votes 1: ↑1 and ↓0+1
Спасибо за ссылки, первый сайт я вроде бы даже когда-то посещал, а журнал по второй ссылке выписывает библиотека в конторе, правда, бумажный, в местную сеть только сканированное оглавление выкладывают. Обычно форумы приходится искать при возникновении проблем, и поиск, как ни странно, часто приводит на Хабрахабр. Не то здесь форум большой очень, не то местные специалисты по IT умеют продвигать ресурс :)
Total votes 1: ↑1 and ↓0+1
но они любительские

Скорее тематические, например ремонтной направленности, эмбеддеда, любительской и т.д. И там везде профессионалов не мало.
Total votes 1: ↑1 and ↓0+1
Оттуда по программированию STM32 информацию скачивал, хороший форум, но «железячный» он, по-моему, только с точки зрения программиста :) Впрочем, возможно я несколько замшел в своих представлениях, когда-то ведь и триггеры в виде гибридных ИМС были по сравнению с триггерами на дискретных элементах уже готовым дивайсом :)
Total votes 1: ↑1 and ↓0+1
Хабр такая крутая штука. Почему нет похожего сообщество для железячников?
Вы сейчас договоритесь, ещё кусок от Хабра отпочкуют.
Total votes 1: ↑1 and ↓0+1
Набрел недавно на канал с вузовскими лекциями:
Total votes 1: ↑1 and ↓0+1
Да, канал отличный. Давно на него подписан.
Total votes 1: ↑1 and ↓0+1
В принципиальных схемах соединение проводников обозначается точкой. Если точки нет, значит и соединения нет.
Total votes 2: ↑2 and ↓0+2
Еще полезно знать про внутреннее сопротивление источника. Если замкнуть источник, мощность будет выделяться внутри источника. Грубо горворя, зная сопротивление источника, можно прикинуть как сильно он бабахнет :)
Total votes 3: ↑3 and ↓0+3
Знакомый переполюсовал LiPo, пытаясь подключить параллельно два аккумулятора. Внутренне сопротивление источников оказалось гораздо меньше, чем сопротивление разъема. Он вспоминает об этом так: «Сижу и думаю, а что это был за хлопок? И куда подевался мой разъем?». Ни одна характеристика аккумулятора не пострадала.
This comment wasn’t rated yet0
«Ой! А что это так бумкнуло?» (С) Пятачок
This comment wasn’t rated yet0
Может кому пригодится но 2 недели назад на edX начались два курса по теме: MITx: 6.002x Circuits and Electronics и UTAustinX: UT.6.02x Embedded Systems — Shape the World. В первом упор на теорию во втором на практику.
Скоро еще начнется 6.004.1x Computation Structures: Digital Circuits и один в архиве по теории MITx: 8.02x Electricity and Magnetism
Total votes 1: ↑1 and ↓0+1
Есть хорошая книга для начинающих, автор Сворень Р. А.
Total votes 1: ↑1 and ↓0+1
Я по себе помню — пошел в радиокружок классе в 8-м. В это время в школе был пройден закон Ома для участка цепи. И вопрос понимания «на пальцах» что есть ток и что есть напряжение — для меня встал остро. Вроде формула простая. Что такое ток — еще можно понять из соображения, что это «упорядоченное движение заряженных частиц». То есть — больше электронов бежит по проводу- больше ток. Но было совершенно непонятно что такое напряжение и как оно связанно с током (не формула, а качественно). Пошел к отцу за вопросом — получил ответ «разность потенциалов». Такое определение мне ничего не дело тоже, так как в школе понятие потенциала вводится гораздо позже. У меня — в 10 классе. И вот когда я для себя пытался понять смысл этих величин — представлял что-то типа водопада. Его высота — напряжение, а ток — струя. В конечном счете, все правильные связи напряжения с потенциалом и энергией получил, прочтя второй том учебника Ландсберга.
Total votes 1: ↑1 and ↓0+1
Я еще в младших классах собирал простейшие конструкции. Не было никакой литературы, кружки закрылись (середина — конец 90-х). Достаточное количество минимальных знаний приобрел в колледже на втором курсе. Я считаю, сегодня необходимо развивать обучение электронике. Наши дети просто обязаны понимать как работает их карманный телепорт.
Total votes 1: ↑1 and ↓0+1
У нас в школе сначала вводили понятие потенциала (в электростатике), а потом уже, через него — напряжения. Правда, это не добавило понимания. Понятие потенциала имеет тот недостаток, что определено с точностью до постоянного слагаемого, т.е. его абсолютная величина не имеет физического смысла, а имеет такой смысл только разность потенциалов, т.е. напряжение, но тогда получается порочный круг.

Вот как сыну объяснить, что такое напряжение? Я бы пытался сказать, что это нечто вроде степени стремления зарядов переместиться от плюса к минусу. Ближайший механический аналог — сила, давление. У кого есть еще идеи?
This comment wasn’t rated yet0
UFO just landed and posted this here
Попробуйте показать сыну вот это:
1) Сила тока.
2) Напряжение.

Заодно можете посоветовать учителю своего ребёнка воспользоваться вот этими материалами на уроках. Очень помогает. Ну и сами посмотрите, если интересно будет. Может поможет при объяснениях ребёнку.
Total votes 2: ↑2 and ↓0+2
Ой, а косяков-то в флешках… Вольтметр ведёт себя как амперметр (сгорает при подключении источника, и через него горит лампа), ну и другие :)
Total votes 1: ↑1 and ↓0+1
Сделайте полностью достоверную модель :) В этих флешках главное, имхо, показать, как правильно и дать понять, что при «неправильно» будет плохо. Хорошо, что они более-менее правильно показывают происходящее при «правильном» подключении и их не надо делать самому! В далёком 2004-м мне такое приходилось создавать самому :(
Зачем такие флешки, когда проще взять приборы и «вживую» всё посмотреть? А если приборов нет? А если приборы есть, но они маленькие и детям тупо не видно, что там на столе у учителя происходит? Это мне хорошо, у меня в классе есть документ-камера, которой я вывожу на большой экран все демонстрашки со своего стола. Но, как показывает общение с коллегами, такая камера есть буквально в паре школ города…
Total votes 2: ↑2 and ↓0+2
Я же смайлик поставил, понимаю, что не полноценный симулятор. Конечно такие вещи нужны и важны.
Total votes 1: ↑1 and ↓0+1
Простите, смайлик я понял. Но уж больно тема образования для меня, как учителя, болезненная. Не могу не отреагировать. И да, я тоже смайлики поставил. Простите, если обидел или расстроил. Не имел такого намерения!
Total votes 1: ↑1 and ↓0+1
Зачем такие флешки, когда проще взять приборы и «вживую» всё посмотреть?

Обязательно нужно брать приборы и смотреть «вживую».

Я считаю, что реально поставленный опыт имеет гораздо большую педагогическую ценность, чем тысяча наглядных флешек. Все-таки флешка — это мультфильм, а школьник уже понимает, что в мультфильме можно нарисовать что угодно. К тому же все идеализировано, нет ограничений реального мира. Если доведется собирать живой стенд для опыта — такая «наука» по флешкам поможет мало.

А если приборы есть, но они маленькие и детям тупо не видно

А собрать детей вокруг стола? Или их в классе слишком много?

Как сейчас помню, у нашей физички были большие приборы. И всем все было видно. А еще на каждой парте был порт электропитания, он включался и использовался на лабораторных работах. Учительница раздавала провода и т.д., а мы собирали и включали схемы. Сейчас понимаю — как же нам повезло и как это было важно!

А в физику я влюбился на первом же уроке, когда учительница, совершая, так сказать, обзор по новому предмету, показала живую электрофорную машину, высекающую разряды между шарами. Бабах! Весело!
Total votes 2: ↑2 and ↓0+2
Обязательно нужно брать приборы и смотреть «вживую».
Напоминаю, далеко не во всех школах есть демонстрационные приборы по всем темам.

Все-таки флешка — это мультфильм, а школьник уже понимает, что в мультфильме можно нарисовать что угодно.
Именно поэтому я стараюсь показывать одновременно и флешки, и живые эксперименты. Чтобы дети видели, с одной стороны, разницу, а с другой стороны, видели правдивость флешек (хоть и идеализированную).

А собрать детей вокруг стола? Или их в классе слишком много?
В моих классах 20-26 учеников. Иногда за урок показываешь 5-7 демонстраций. Каждый раз эту толпу заставлять вставать вокруг вот такого стола в таком классе? Они там не поместятся все (проверено), да и бегать каждый раз задалбывает. Приходится выкручиваться, но не у всех учителей есть такое.

Как сейчас помню, у нашей физички были большие приборы. И всем все было видно. А еще на каждой парте был порт электропитания, он включался и использовался на лабораторных работах.
У моей тоже были. К сожалению, с тех пор прошло много лет. Даже замечательные советские приборы выходят из строя, а заменить их очень часто либо нечем, либо не на что. Прошлым летом я потратил почти половину своего отпуска на ремонт в классе: поменял полы, парты, переделал всю проводку, установил нормальный современный трансформатор 220-42 В. Теперь в моём кабинете тоже проводятся лабораторные по электричеству, чего не было уже несколько лет до того (я всего второй год, как вернулся в школу).

А в физику я влюбился на первом же уроке, когда учительница, совершая, так сказать, обзор по новому предмету, показала живую электрофорную машину, высекающую разряды между шарами. Бабах! Весело!
Я «бабах!» для 7-х классов делал с помощью самодельного лазера и воздушного шара :) Да и вообще, постоянно стараюсь им что-то интересное показывать и рассказывать. Пока вроде ребятам физика нравится. Хотя с 10-11-ми классами тяжко :(
Total votes 3: ↑3 and ↓0+3
Посмотрел ваши видео. Восхищаюсь вашей преданностью делу. Побольше бы таких учителей!

Идея с документ-камерой и проектором — отличная. Заслуживает внедрения во все физические кабинеты.

А почему с 10-11 классами тяжко? Что вызывает у них затруднения или отсутствие интереса?
Total votes 1: ↑1 and ↓0+1
Спасибо за добрые слова. Приятно.

Пару слов про документ-камеру ещё заодно уж. Как мне кажется, в кабинете физики можно было бы отказаться от проталкиваемых сейчас повсюду интерактивных досок в пользу большого экрана и д-к.

А с 10-11 классами всё просто — я их учу всего лишь второй год. До этого 2 года у них вели физику совместители, которые были, мягко говоря, «ниочень» (так говорит и администрация, и сами дети). В результате к физике у них отношение не самое лучшее. Стараюсь показать им на уроках, что физика — это интересно, здорово и вообще шикарно, но получается не со всеми. Есть несколько человек, которые стали лучше относиться к предмету и понимать его/работать на уроке, но таких единицы. Остальные же… И вот тут выплывает вторая проблема: большинство пошло в 10-11 класс непонятно за чем! Они не хотят учиться, школа для них каторга и убийство времени, но при этом на уроки они (иногда) приходят и нервы всем портят. Противно то, что я обязан поставить им положительные оценки, как бы они не учились. Большинству приходится рисовать тройки за 2 слова из параграфа. Хорошо хоть откровенным двоечникам (у которых в 10-11 классе по 3-7(!!!!) предметам двойки за полугодие) можно ставить двойки. Плюс у многих проблемы с банальной таблицей умножения! Я уж не говорю про перевод мВ в В или работу со степенями 10-ки. Это для них вообще на грани нобелевской премии (для большинства).
Но тут, видимо, сказывается специфика нашей школы. Мы — маленькая окраинная школа, где учатся не самые сильные ребята города… Остаётся надеяться, что я вернулся в школу надолго и смогу как-то изменить данную ситуацию в лучшую сторону :)
Total votes 2: ↑2 and ↓0+2
Противно то, что я обязан поставить им положительные оценки, как бы они не учились… Хорошо хоть откровенным двоечникам можно ставить двойки

Нда уж, это несправедливо, согласен. С одной стороны по отношению к вам (ставя незаслуженные оценки, вы как бы идете на сделку с совестью); с другой стороны — по отношению к двоечникам (они у вас получают оценки на общих основаниях); ну и те, кто тройки незаслуженно получает — к ним это тоже несправедливо (только в обратную сторону).

С другой стороны, эта практика сложилась давно и не только в России. На Западе тоже натягивают оценки. Потому, что, если ставить все оценки по справедливости — то большинство учеников придется оставить на второй год или исключить из института. А государству нужны хоть какие-то специалисты, если нельзя обеспечить, чтобы все были идеальные. Поэтому приходится натягивать. Мне в свое время тоже, как теперь понимаю, много троек натянули, но специалист из меня неплохой получился, в конце концов. Так что, может, оно и к лучшему. А двойки останутся по большей части пугалом, хоть как-то мотивирующим молодежь к учебе.

А жизнь потом всех расставит по своим местам. Впоследствии приходится сдавать экзамены без поблажек, когда никто тебе не обязан, и если заслужил плохую оценку — то и получишь ее. В прямом и переносном смысле.
Плюс у многих проблемы с банальной таблицей умножения!

Вот и я столкнулся с той же проблемой, когда пытался объяснять ребенку физику. Без математики в физике далеко не уедешь, а если ученик не может раскрывать скобки в выражениях или решать несложные уравнения — то приходится откатываться от объяснений того, что нужно в данный момент объяснить, к математике 4го класса. А еще я столкнулся с таким явлением, что человек сознательно придуривается и делает вид, что не знает простейшей математики, чтобы сорвать занятие и чтобы от него отвязались. Как с этим бороться — пока не придумал.
Total votes 2: ↑2 and ↓0+2
А еще я столкнулся с таким явлением, что человек сознательно придуривается и делает вид, что не знает простейшей математики, чтобы сорвать занятие и чтобы от него отвязались. Как с этим бороться — пока не придумал.
Я делаю просто — ставлю 2 за такое. Задание было? Было. Справился? Нет. Получай два и свободен. Правда, при этом я стараюсь помогать тянуться тем, кто пытается учиться, даже если у него не получается пока. С одной стороны, ученики видят, что я не ставлю оценки «от балды», а только по делу. С другой, видят, что если хоть что-то пытаться делать, я всячески помогаю и иду на встречу, плюс подбадриваю оценками.
Может, я и не прав, но метод работает. В прошлом году воевал с 7-м классом, в котором дети ЗПР собраны. Не хотела пара ребят учиться никак, а остальные не сильно и могли. Вначале очень воевали мы с ними, двойки получали. Зато теперь я им почти на каждом уроке ставлю 5, т.к. они, в меру своих способностей, стали учиться! Они учат, они отвечают, они работают на уроке. А сколько радости у них на лице, когда они получают честно заработанную 4 или 5!
Очень надеюсь, что следующий 10-й класс (который со мной уже будет 3 года заниматься) будет лучше и заинтересованнее прошлых и учить их станет немного легче и веселее.
Total votes 3: ↑3 and ↓0+3
Мда, мне бы в старших классах таких преподавателей :)
Я очень благодарен учителю математики — вот он был просто талант. Все остальные предметы своими силами, благо программа давалась очень легко, да и не требовали.

А физика интересовала с детства. «Занимательная физика» Перельмана зачитана до дыр, постоянные подписки на «ЮТ», паяльник в руках лет с 10, и прочее… Учитель — женщина — хорошая, добрая, но слабая как педагог. Меня практически не спрашивала, 5 постоянно. Выдвигали на олимпиады, и т.д.
Total votes 2: ↑2 and ↓0+2
Если бы у всех нас в детстве были правильные учителя, может и жизнь была бы не такой скверной штукой? :)
На самом деле, у меня, как преподавателя, тоже куча проблем. 7-летний перерыв в пед. деятельности, когда я уходил сисадминить-эникеить, очень сильно сказался на моём знании физики. За ненадобностью большую часть институтских учений подзабыл. Теперь приходится и самому многое чуть ли не заново учить, да ещё и детям это объяснять. Зато скучать некогда.
Но я стараюсь придерживаться «центральной линии»: физика — безумно интересная, полезная, наглядная и красивая наука, которую надо знать хотя бы для того, чтобы легче было жить. И пытаюсь это объяснить, показать и доказать ученикам. Как получается — видно будет лет через несколько, когда прошлогодние 7-классники (которых я начал учить физике) закончат школу.
Total votes 2: ↑2 and ↓0+2
Я делаю просто — ставлю 2 за такое.

Вы учитель, вы можете поставить 2 и забыть. У вас есть и другие ученики, а вдолбить предмет в голову каждому вы не обязаны. С двойкой же — пусть родители разбираются, воюют с чадом.

А я помогаю родственнику, у которого проблемы с учебой. Тут стоит такая цель, чтобы направить человека «на путь истинный». Увещеваний в том, что это надо ему самому, а не мне, он не слушает. Проще всего его отправить, конечно. И тогда он добьется своего таким саботажем и будет еще чувствовать себя победителем. Вот что плохо. В школе с учителями он так же поступает. Естественно — весь в двойках. Но на мой взгляд — небезнадежный. Голова на плечах есть, агрессии чрезмерной нет. Надеюсь, что его еще можно подтянуть в учебе. Но что делать — не знаю.
This comment wasn’t rated yet0
Мне кажется, тут всего два варианта:
1) заинтересовать его (все учителя обязаны заинтересовывать учеников, ага), показать, что это круто, здорово и интересно;
2) забить и забыть, потому что если ему это не интересно, то вы только зря потратите время.
Для «заинтересовать» могу посоветовать дать ему посмотреть какие-нибудь интересные фильмы про науку и околонаучные красивости. Например, мои ученики в восторге от периодических просмотров фрагментов сериала "Time Warp" (на торрентах есть оба сезона). Или сериал "Sci Fi" с Митио Каку. Попробуйте ему показать какую-нибудь классную штуку, которую можно с ним будет собрать своими руками… К сожалению, не видя человека лично мне сложно давать конкретные советы. И, к сожалению, не всех получается заинтересовать. Со многими приходится идти по второму варианту.
Total votes 1: ↑1 and ↓0+1
Спасибо! Обязательно попробую.

Тут еще такой момент, что родственник, хоть и саботирует занятия, но по крайней мере он не может от меня отвязаться, пока у меня есть время. И я поначалу терпеливо объяснял ему математику 4го класса и решал задания. В итоге он, который хотел отвязаться, тратил еще больше своего времени на занятия, которые вместо физики, которая для него более-менее актуальна и потому могла бы быть интересна, были заполнены уже знакомой ему и оттого скучной математикой. Что тут сказать — упрямый! Возможно, у меня просто не хватило терпения, и после нескольких таких эпизодов он бы понял, что ему же лучше активно работать, тогда и кошмар закончится быстрее, и можно будет играть в компьютер.
This comment wasn’t rated yet0
Не удержусь :)
вдолбить предмет в голову каждому вы не обязаны. С двойкой же — пусть родители разбираются, воюют с чадом.
К сожалению, вы ошибаетесь. Сейчас учитель обязан всех учеников научить своему предмету, заставить их его полюбить и т.д., а все двойки учитель ставит сам себе. Потому что это учитель не научил, не смог заинтересовать, не смог найти индивидуальный подход к ученику. И плевать нашим чиновникам на то, что таких «индивидуальностей» в каждом классе по 20-30 человек и что за день учителю приходится проводить по 3-7 уроков, не считая прочей работы. У нас учителя — идеальные роботы, в представлении чиновников: зарплата не нужна, отдых не нужен, умеют всё и чуть больше, не болеют и личной жизни не имеют…
Простите, больная мозоль.
Total votes 2: ↑2 and ↓0+2
Что ж — если я ошибаюсь, тогда ваши советы тем более ценны!
а все двойки учитель ставит сам себе. Потому что это учитель не научил, не смог заинтересовать

Вы знаете, если бы я был учителем, я бы именно так и воспринимал двойки. Что это в первую очередь мне минус. И старался бы заинтересовать и увлечь всех.

И пока в нашей стране есть учителя, которые так относятся к своей работе — то за нее можно не беспокоиться.

Но непросто добиться этой цели. Вам, наверняка, виднее. Тут психология подростковая, надо очень тщательно выверять свое поведение, чтобы с ней совладать. Нужен талант, умение и крепкие нервы.
This comment wasn’t rated yet0
Вы знаете, если бы я был учителем, я бы именно так и воспринимал двойки. Что это в первую очередь мне минус. И старался бы заинтересовать и увлечь всех.
Судя по всему, мне ещё очень далеко до Настоящего Учителя. Потому что я считаю, что невозможно заинтересовать всех. И если человек ничего не хочет делать, как бы я вокруг него не плясал, то это именно его двойка, а не моя. Просто потому, что я сделал всё, что мог, а он не сделал ничего.
Total votes 2: ↑2 and ↓0+2
Настоящий Учитель существует только сферический в вакууме, в Палате мер и весов в Париже. У вас есть опыт, вам виднее. Наверно, нельзя заинтересовать всех. Люди разные, и это хорошо, потому что работы в мире на всех хватит, и не каждый физик может быть хорошим руководителем, например.
Total votes 1: ↑1 and ↓0+1
Помимо портов, нам на время опытов осциллографы раздавали. На каждую парту! Это был ОМЛ-3М, потом я себе домой такой раздобыл. Было счастье!
This comment wasn’t rated yet0
Большое спасибо, это как раз то, что нужно! Напряжение определяется через работу и без привлечения понятия потенциала. Это гораздо доходчивее!
This comment wasn’t rated yet0
Еще можно попытаться определить напряжение через энергию. Напряжение — это работа, которую совершит электрическое поле над единичным зарядом при перемещении его из одной точки в другую. В случае источника тока, напряжение — это работа, которую совершит источник при перетекании заряда в 1Кл от плюса к минусу этого источника.

Ну а поскольку работа совершается за счет изменения энергии, то напряжение — это по сути потенциальная энергия зарядов, находящихся на плюсе источника, деленная на величину этих зарядов.

С потенциальной энергией всегда связана какая-то сила, которая стремится «реализовать» эту энергию. Так, сжатая пружина действует на удерживающие ее тела с силой; поднятое тело действует на опору или подвес. И чем выше потенциальная энергия — тем больше эта сила. То же и с напряжением. На заряды, находящиеся у плюса источника, действует сила, стремящаяся переместить их к минусу, и тем большая сила, чем выше напряжение.
This comment wasn’t rated yet0
Подумал еще раз. С физической точки зрения эти рассуждения во многом неверны, но где-то позволяют подобраться к интуитивному пониманию напряжения.
This comment wasn’t rated yet0
Брать за аналогию с напряжением силу — я бы не стал ни в кое случае. Сила это вектор и, вообще, силу очень хорошо можно сравнивать с напряженностью, так как помимо того, что это тоже вектор, напряженность — есть сила, действующая на единичный заряд, со стороны поля. Тут, вообщем-то, полная аналогия с законом всемирного тяготения: заряд — масса, напряженность — ускорение.
А касательно напряжения — если продолжать аналогию с водопадом, то я представил бы, как высоту водопада, или разность двух высот.
This comment wasn’t rated yet0
а так, если у меня когда-нибудь будут дети и у них в какой-либо степени проявится интерес к науке, то я, пожалуй, проведу небольшую лекцию от того, что такое электрический заряд, до связи напряжения с напряженность и работой. И если что-то надо будет совсем на пальцах дообъяснять, то уже тогда пойдут в дело аналогии.
This comment wasn’t rated yet0
Я недавно пытался объяснить азы электричества 15-летнему школьнику. Чем дальше я уходил от собственно токов и напряжений в область электрических зарядов, закона Кулона и потенциалов — тем меньше человек понимал, каким образом все это относится к явлениям, происходящим в электрических цепях.

Надо искать какой-то способ короткого и быстрого объяснения, чтобы не отклоняться далеко от конечной цели, иначе ученик потеряет нить рассуждения и интерес.
This comment wasn’t rated yet0
Надо просто идти не от, на первый взгляд более понятных токов и напряжений, а от их первопричины — зарядов и потенциалов.
This comment wasn’t rated yet0
Человек спрашивает меня о том, что такое напряжение, а я ему начинаю рассказывать о зарядах, полях и взаимодействии. Это слишком далекий уход от исходного вопроса. Еще и в занудстве можно обвинить.

Электрические заряды, их притяжение и отталкивание — это отдельная интересная тема. Но в электрических цепях они обычно прямо не фигурируют. Нет свободных зарядов, нет макроскопической области пространства, в которой они действуют друг на друга с силами и движутся. Сами заряды — микроскопические. Это еще надо отдельно объяснять, почему в электрических цепях у нас не притяжение и отталкивание зарядов, а токи, напряжения и сопротивление.
This comment wasn’t rated yet0
Вам же в школе сначала рассказывают, что земля вращается вокруг солнца, а уже потом — почему. Так же и тут, ассоциации с водопроводами/пружинами более наглядны. Человеку изначально надо понять закон Ома, просто понять, что происходит в цепи при включении нагрузки, как всё это взаимодействует. Это очень простые вещи, они напрямую связаны с реальным миром, просто этого не видно!
И объяснить это без наглядного стенда бывает сложно.
Total votes 3: ↑3 and ↓0+3
просто этого не видно!

Если есть вольтметр и амперметр — то очень даже хорошо видно. А если осциллограф — то вообще все вопросы отпадают.

А вот электрических зарядов и сил взаимодействия между ними, действительно, не видно как с осциллографом, так и без него. Вот что затрудняет объяснение.

Даже опыты с электризацией не очень наглядные. Легко наэлектризовать пластмассовую ручку или расческу, она будет притягивать бумажки. Но бумажки-то никто до этого не электризовал! Как объяснить притяжение?
This comment wasn’t rated yet0
Для демонстрации зарядов есть электроскоп:
image


А опыт с бумажками объясняется просто — натиранием предмета мы убрали с него часть электронов (или добавили, зависит от материалов), зарядив ее таким образом положительно (отрицательно).

А бумажку — никто не трогал, электронов на ней столько, сколько требует химия соответствующего материала.

Теперь, когда мы подносим предмет с избытком электронов (заряжен отрицательно), бумажка, у которой электронов достаточно, начинает отталкиваться.

Когда подносим предмет с недостатком электронов, возникает притяжение (электронам на бумажке энергетически выгоднее сбежать на предмет, чем оставаться на своих местах).

Такая вот физика, с привлечением химии и вариационных принципов.
Total votes 1: ↑1 and ↓0+1
Такая вот физика, с привлечением химии и вариационных принципов.

Нечего сказать, очень наглядный и простой способ объяснить ребенку азы электричества!

И как это приближает к пониманию напряжений и токов в схеме? Ведь для разработки (не говоря уже о понимании работы) многих электрических схем нет никакой нужды привлекать химию и вариационные принципы!
This comment wasn’t rated yet0
«Ребенок» — понятие растяжимое, способ объяснения (и количество информации, которое можно и нужно выдать) сильно зависит от возраста, степени развития и мотивации. Некоторые и в 12 лет могут усилитель на транзисторах по схеме из журнала собрать (вытравив платы) и наладить, а некоторые и в 20 не в состоянии типовик генератора пилы из даташита (пять деталек) на лабораторном стенде завести.

Пример — замечательные книги Перельмана (не этого) (Занимательная Физика и другие) — в них практически нет формул, однако представление о явлениях они дают верное.
This comment wasn’t rated yet0
Если есть вольтметр и амперметр — то очень даже хорошо видно.

При чём нужны несколько, для каждого участка цепи. И если всё это наглядно расположить — получится обучающий стенд, про который я и говорил, и которого как всегда нет в наличии, приходится объяснять «на пальцах»

Осциллограф — для динамических процессов необходим, это уже дальше.
This comment wasn’t rated yet0
Брать за аналогию с напряжением силу — я бы не стал ни в кое случае.

Напрасно. Во-первых, в расчетах по методу электромеханических аналогий аналогом напряжения выступает именно сила. При этом совпадает запись формулы конденсатора (U=q/c) с законом Гука для сжатой пружины (F=-k*x), при этом аналогом заряда является перемещение.

Также получается прямая аналогия закона катушки индуктивности (U=L*dI/dt) и второго закона Ньютона (F=m*a), где аналогом индуктивности выступает масса, а аналогом ускорения является изменение силы тока.

Совпадают и формулы для энергии. Для конденсатора это E=c*u^2/2, для пружины E=k*x^2/2. Для катушки: E=L*I^2/2, что аналогично кинетической энергии E=m*v^2/2.

Для гидравлики или акустики вместо силы берется давление, а вместо силы тока — объемная скорость среды, вместо заряда — объем среды.

Привлечение именно таких аналогий позволяет во многом лучше понять работу конденсатора и катушки индуктивности.
This comment wasn’t rated yet0
Цель этих аналогий — не объяснить ребенку суть происходящего, а, грубо говоря, заменить одни физические величины на другие, не изменяя при этом вида уравнения, описывающего систему.
Total votes 1: ↑1 and ↓0+1
Я готов внимательно выслушать ваши предложения, как лучше объяснить ребенку, что такое напряжение и другие электрические величины.
This comment wasn’t rated yet0
выше я советовал хороший учебник академика Ландсберга (второй том). Там мало формул. Много примеров из жизни. А главное — показана логика из каких соображений и каким образом ученые делали умозаключения о природе электричества. Я как-раз читал ее лет в 15. Все разложилось по полочкам.
This comment wasn’t rated yet0
Считаю, что аналогии, тем более в физике, могут затрудняют понимание.
Total votes 6: ↑4 and ↓2+2
Ну почему же? Аналогия LC-контура с пружинкой вполне хорошо работает на понимание. Стабильно используется в учебниках физики.
Total votes 1: ↑1 and ↓0+1
И более того, метод динамических аналогий до сих пор используется на практике, только в обратную сторону: для сложной акустической или механической системы вместо численного расчета зачастую громоздких дифференциальных уравнений составляют полную электрическую аналогию и изучают ее свойства, а потом переносят на исходную систему результат.
Total votes 2: ↑1 and ↓10
Вы путете: в вашем примере подмена явлений сделана не для упрощения понимая, а для упрощения расчета. Это как набор различных матмоделей для атомного ядра, например. Все понимают, что они не отражают его устройсто, а просто упрощают расчет в границах применимости.
Total votes 2: ↑2 and ↓0+2
Как школьный учитель физики ответственно заявляю — всё с точностью до наоборот! Аналогии замечательно работают на уроках физики. Правда, всего должно быть в меру. Аналогии хороши в самом начале, для понимания основы какого-то процесса. А в дальнейшем от аналогий надо отходить, конечно же.

Например, моим ученикам очень понравилось такое объяснение электрического сопротивления (совсем дословно не вспомню, но смысл, надеюсь, передам): ваш класс — это свободные электроны. Вы бежите по улице (проводник). Вдруг перед вами оказывается остановка, полная людей. С одной стороны — стена дома, с другой — дорога с кучей машин. А вам очень надо в магазин за остановкой, где много вкусных конфет. Вы, в конце концов, пробежите через остановку. Но будете двигаться гораздо медленнее, да ещё и устанете, пока протолкнётесь через эту толпу. Так и электроны в проводнике: они сталкиваются с ионами кристаллической решётки, отдают им часть энергии и замедляются. Так и получается сопротивление.

Короче, аналогии нужны и важны, но, как и всё остальное, в разумных пределах, вотЪ!
This comment wasn’t rated yet0
А потом после подобных объяснений многие думают, что электроны действительно движутся прямолинейно чуть не со световыми скоростями, а не медлено дрейфуют в проводнике.
По моему разумению нужно устранять причину непонимания а не пытаться заменить явление более простым. Я понимаю что в школе при малом количестве часов нужно добиться поверхностной успеваемости. Но последствия такого преподавания достаточно характерны. Объяснения физических явлений, тем более школьникам, требует глубокого понимая от самого преподавателя, и его способности допускать упрощения не во вред пониманию.
Я не наезжаю на вас, я просто делюсь мнением на основании своего опыта как ученика.
Впрочем, я предпочитаю самообразование.
Total votes 1: ↑1 and ↓0+1
Ну, я же привёл только кусочек объяснения, почти с мясом вырвав его из урока. Про скорость электронов мы говорили чуть раньше и ученики уже знают, что электроны двигаются медленно.

А про то, как надо учить… Попробуйте объяснить десятикласснику, у которого проблемы с таблицей умножения(!!!), основы МКТ, уравнение состояния идеального газа и прочую термодинамику. К сожалению, наше образование сейчас в ужасном состоянии (во всяком случае, в школах небольших городов точно). Поэтому крутишься как уж на сковородке, лишь бы в головах учеников осело хоть что-то, похожее на знания по твоему предмету.
Я не оправдываюсь, если что.
This comment wasn’t rated yet0
Вам должен понравиться текст на amasci.com/miscon/eleca.html — пишет тоже учитель. Дизайн сайта ужасен, но текст хорош; я его внёс в закладки для будущих объяснений ребёнку.
This comment wasn’t rated yet0
Дизайн сайта ужасен

Честно — побольше бы таких :)
Total votes 1: ↑1 and ↓0+1
Спасибо за ссылку. Как только повышу свой уровень владения аглицким — обязательно дочитаю до конца. Сходу тяжеловато мне пока. Сказывается почти полное отсутствие английского в школе (месяц есть — 3-5 нет) и великая Лень, мешающая выучить его сейчас :)
This comment wasn’t rated yet0
пишите дальше! но аналогии пожалуй действительно излишни
This comment wasn’t rated yet0
Рекомендую найти первый том книжки «Искусство схемотехники» Хоровица и Хилла. В упомянутые 80-е был в переводе издательства Мир, актуальности с тех пор не потерял.

Да, и у вольтметров на принципиальной схеме одна нога должна быть к земле подключена, чтоб аналогия с манометром работала.
This comment wasn’t rated yet0
Про гистерезис есть бородатый анекдот, разъясняющий суть явления:

Директору зоопарка. Жалоба. От тов. Крокодила:

Прошу переместить мой бассейн в связи с тем, что тов. Жираф всю ночь не дает мне спать: в полночь он начинает смеется над анекдотами, которые ему в обед рассказал тов. Обезьяна.

This comment wasn’t rated yet0
Мне интересно, как вы будете петлю гистерезиса с помощью краников и воды разбирать?)

Слив унитаза вполне себе гистерезисный, правда в одну сторону.
Total votes 3: ↑3 and ↓0+3
Странно, что не упомянуты винрарнейшие книги Виктора Гавриловича Борисова.
Кто хоть раз читал и видел иллюстрации тот влюбится в книгу.

Total votes 2: ↑2 and ↓0+2
Ещё одно важное замечание — при рассмотрении расчёта напряжения и силы тока я не нашёл уточнений, что в замкнутой цепи на всех участках сила тока будет одинаковой.

Откройте учебник Физика 8кл. Перышкин А.В (2013), беленький такой, на странице 111. Примерно в центре страницы русскими буквами написано:
«В цепи, состоящей из источника тока и ряда проводников, соединённых так, что конец одного проводника соединяется с началом другого, сила тока во всех участках цепи одинакова.»
Мы это буквально недавно на лабораторной с учениками проверяли. Вообще, если с пониманием физики проблемы — можно было бы начать со школьных азов: глянуть школьный учебник, хотя бы.

P.S.: да, я помню слова своего институтского препода по физике о том, что «школьная физика настолько упрощена, что вас проще заставить её забыть и научить заново, чем переучить». Но, имхо, если всё так плохо с пониманием основ, то и пойти можно от этих основ.
Total votes 2: ↑2 and ↓0+2
Sign up to leave a comment.

Articles

Show the best of all time

Your account

Sections

Information

Services

Support
© 2006–2024, Habr