Глава XI. Набор инструментов и материалов, нужных для физического кабинета

ПРЕДИСЛОВИЕ ИЗДАТЕЛЬСТВА.

Переиздаваемое ныне произведение В.В. Лермантова впервые появилось в свет в 1907 г. под заглавием «Методика физики и содержание приборов в исправности (изд. Риккера, СПБ.) На основе своего личного опыта В.В. Лермантов дал весьма ценное практическое руководство, отличающееся живостью и картинностью изложения. Для физика педагога технологические советы этой книги имеют особую ценность, поэтому настоящее пособие может служить настольной книгой преподавателя.

Являясь передовым деятелем в своей области в дореволюционное время, В.В. Лермантов вносил своим произведением новую струю в учебную литературу по физике, несмотря на то, что он часто излагал ценные дидактические советы с точки зрения идеологии своего времени. Влияние труда В.В. Лермантова на другую учебную литературу было огромное и некоторые учебники физики, появившиеся после того, носят на себе явные следы влияния педагогических идей В.В. Лермантова.

После революции это произведение переиздавалось три раза. Второе издание, выпущенное Государственным издательством в 1923 г., представляет верную копию риккеровского издания. Наконец, в 1924 г. Государственным издательством была выпущена книга «Методика классных опытов и содержание приборов в исправности». Эта книга опять-таки представляла перепечатку того же произведения Лермантова, но с пропуском двух первых глав и с небольшими редакционными изменениями.

В настоящем издании воспроизводится текст первых трёх изданий, причём сделаны изменения главным образом по следующим двум категориям: 1) исправлены погрешности (стилистические); 2) изменены те места, которые для современного читателя могли бы явиться устарелыми или даже непонятными.

ПРЕДИСЛОВИЕ РЕДАКТОРА.

Черты оригинальной личности автора настолько ярко просвечивают сквозь текст книги, что у читателя не может не явиться вопрос: кто же такой был В.В. Лермантов? Чтобы ответить на этот вопрос, ниже дается краткий биографический очерк В.В. Лермантова, составленный на основании некрологической статьи, помещённой проф. В.Н. Верховским в 3-м издании книги: Дьяконов и Лермантов, Обработка стекла на паяльном столе (1924 г.), а также на основании биографической заметки, имеющейся в Энциклопедическом словаре Брокгауза – Ефрона.

________________________________

Отец Владимира Владимировича Лермантова, приходившийся двоюродным братом поэту Лермонтову* (* Поэт, подобно своим предкам, писал свою фамилию вначале через а; лишь позднее он стал писать её через о.), служил в военной службе, а впоследствии был инспектором классов Корпуса (переименованного потом в институт) инженеров путей сообщения. В.В. Лермантов родился в 1845 г., когда отец его уже был в отставке. С раннего детства В.В. проявлял особую склонность ко всякого рода мастерству и к производству физических и химических опытов. Своей любимой игрушке, деревянной лодочке, он дал имя: «Всеумелка делать». Этим оригинально составленным словам он ещё в детстве выразил девиз своей жизни. Первоначально В.В. учился дома, а затем поступил прямо в предпоследний класс гимназии. По окончании гимназии с золотой медалью он сделался студентом физ.-мат. факультета Петербургского университета. По окончании университета В.В. в течение некоторого времени был вольнослушателем Технологического института; однако к деятельности инженера (казалось бы, наиболее подходящей для него) В.В. не возымел влечения. Вместо того он посвятил себя педагогической работе, приняв участие в новом тогда деле организации и ведения практических лабораторных занятий по физике для студентов Петербургского университета. Как оставленный при университете, В.В. естественно мог надеяться стать физиком-исследователем; но для него вскоре стало ясно, что занятия со студентами, требуют большой затраты времени, не могут быть совмещены с научно-исследовательской работой. В выборе, что предпочесть, - ограничиться ли незавидным положением лаборанта и руководить занятиями студентов, или же продолжать свою научную работу и пойти в профессуру, - В.В. остановился на первом решении (руководствуясь, быть может, догмой человека 60-х годов, состоявшей в том, что не следует непременно добиваться высокого положения, если условия жизни позволяют ограничиться более скромным местом, и исполнять такую работу, которая является важной и ответственной, но которой другие пренебрегают ввиду её малой оплаты и связанного с нею невидного положения). Такое добровольное отречение от личных интересов имело ту отрицательную сторону, что научные работы В.В., касавшиеся передовых вопросов тогдашней физики, остались без дальнейшего развития. Зато деятельность В.В. в университете оказала несомненное и благотворное влияние на историю физики в России. В течение более чем четверти века все студенты-физики Петербургского университета проходили через школу В.В. и обучались у него искусству экспериментирования. Целый ряд учёных очень многим обязан В.В.

Сохраняя свою прежнюю любовь к ручному труду и непрерывно совершенствуясь в своих умениях, В.В. собственноручно изготовлял модели многих приборов своей конструкции, работая не как ремесленник, а имея, по его словам, в виду попутно получить какие—либо новые сведения по свойствам или по технике обработки тех материалов, которые при этом им применялись. Благодаря этому он зачастую был в состоянии давать весьма ценные указания мастерам-специалистам. Студентам он внушал, что для успеха экспериментального исследования учёный должен уметь работать сам, и давал указания, как приниматься за дело, чтобы инструменты и материалы были послушными в руках работающего. Большинство студентов-специалистов, следуя его указаниям, достигало желаемых результатов в весьма короткий срок. С течением времени вошло в обычай (и не только среди работавших в физической лаборатории, но и среди более широких кругов), в случае возникновения разного рода практических или теоретических затруднений обращаться за помощью к В.В.

Заслуги В.В. перед Петербургским университетом были отмечены в 1894 г. присвоением ему звания приват-доцента (в указанном году исполнилось 25 лет его лаборантской службы).

Примерно с 1900 г. В.В. стал особенно интересоваться методами преподавания в средней школе. Сам он преподавал в школе лишь года два (по окончании университета), но на основании многолетних наблюдений над студентами он пришёл к заключению, что существенный недостаток всей постановки школьного дела заключается в том, что в течение всего курса (7-8 лет средней и 4-6 лет высшей школы) учащиеся не получают ничего законченного. Поэтому необходимо иметь несколько последовательных школьных ступеней, - таких, чтобы по прохождении каждой из них учащийся получал нечто законченное, вполне достаточное для известного рода деятельности.

Опытом учебников, построенных на новом принципе, являются написанные Лермантовым: «Курс применимой алгебры» (для средней школы) и «Высшая математика для нематематиков» (для студентов).

Весьма серьёзно вредил В.В. Лермантову физический недостаток - глухота. Случайная болезнь, на которую он не обратил достаточного внимания, приняла хроническую форму. Это обстоятельство лишило В.В. возможности принимать участие в общественной жизни.

В.В. не находил для себя удовольствия в общепринятых развлечениях (посещении театра и т.п.), и вся жизнь его проходила либо в работе и чтении книг, либо в полном отдыхе.

В.В. мало заботился об увеличении своих доходов и часто работал на пользу других безвозмездно. В расходах на себя В.В. был крайне скромен; в то же время он давал в долг деньги лицам, о которых знал, что не получит своих денег обратно.

Последние полтора года своей жизни (1917-1918 В.В. провёл в глуши Тверской губернии, куда поехал для летнего отдыха и где остался. Идя навстречу нуждам местного населения, В.В. стал производить опыты по изготовлению красок для домашних тканей, по сварке поломанных кос и т.п. Как искусный мастер – кузнец, паяльщик, лудильщик, часовщик и столяр – В.В. очень скоро приобрёл широкую известность в окрестных деревнях, и к нему потянулась длинная вереница клиентов со всякой ломаной утварью, которую он за очень скромное вознаграждение в виде продуктов питания (а зачастую и даром) привод в порядок. Оставаясь верным себе, В.В. и здесь не бросил педагогической деятельности: вёл беседы с крестьянами и занимался науками и ремёслами с местными школьниками, очень охотно к нему приходившими.

У В.В. было чрезвычайно развито чувство общественности; безвозмездная работа на общую пользу доставляла ему громадное удовольствие. Среди крестьян, постоянно видевших его в утренние часы с лопатой в руках исправляющим проезжую дорогу, он получил прозвище «праведника».

Несмотря на сравнительно сносные по тогдашнему времени условия существования в деревне, у В.В. осенью 1918 г. развилась давно назревавшая сердечная болезнь; в октябре он вернулся в Петроград настолько больным, что уже не был в состоянии выходить из дома. Всё же, сохраняя полную ясность мыслей, он продолжал заниматься литературным трудом до последнего дня своей жизни. Он умер 4 января 1919 г.

А. Б.

ПРЕДИСЛОВИЕ АВТОРА

Студент, внимательно изучавший физику в высшем учебном заведении, принимавший основательное участие в практических занятиях, может вынести довольно полное знакомство с этим предметом и некоторое уменье обращаться с приборами. Но всего этого ему окажется недостаточно, если он пожелает стать учителем физики. Он выучился обращаться с приборами, годными к делу, а в физическом кабинете своей школы он будет беспрестанно вынимать из шкафа прибор, который «испортился» и в таком виде действовать не может. Мастерской, куда можно было бы послать прибор для починки, в городе часто не существует; надо уметь справиться самому. Обучение этому уменью не входит в установившийся вузовский курс, и по существующим книгам ему выучиться нельзя: одни сведения разбросаны по большому числу книг, на разных языках, а другие, в особенности указания на условия успеха описываемых приёмов, вовсе не попадали в литературу.

Большинство будущих учителей физики не имеют желания углубляться в это искусство, им нужны только обстоятельные и возможно сжатые указания, как выйти из ежедневно встречающихся затруднений. Но многие учителя желают устраивать приборы по-своему, собственноручно; другие идут ещё дальше и изобретают новые физические приборы, не умея работать собственноручно. И тем и другим нужны более подробные сведения о том, как изготовляют эти приборы, нужна полная «технология физических приборов». Без таких знаний нельзя удачно проектировать приборы: многое, что кажется очень просто в виде отвлечённой идеи, осуществить очень трудно, иногда невозможно, тогда как иные конструкции, более сложные, гораздо легче выполнить точно. Так, например, прямолинейное поступательно движение, да ещё без трения, мы представляем себе очень легко; вращательно движение около оси – несравненно сложнее. На самом деле несравненно легче заставить реальное тело двигаться около оси правильно и с незначительным трением, чем заставить его двигаться прямолинейно. Благодаря современным токарным станкам все вообще тела вращения можно исполнить точнее и дешевле, чем предметы, ограниченные плоскостями. Знающий всё это, очевидно, может лучше выбрать конструкцию своего предполагаемого прибора, чем незнающий.

Сведения этого рода недостаточно изучить по книжке, - они должны составлять предмет особого рода лабораторных опытов. Слова: «отожженная латунь мягка, но становится упругой от проковки в холодном состоянии», например, ещё очень мало говорят уму и сердцу читателя, никогда не обрабатывавшего этот металл собственноручно. Но если он, по указанию книжки, сам проделает опыт и увидит, как возрастает упругость по мере проковки и какие обстоятельства сопровождают такую обработку, то он узнает нечто реальное, что запомнится надолго и поможет достигнуть успеха во многих случаях обработки латуни.

Такого экспериментального изложения технологии главнейших материалов и инструментов, насколько мне известно, ещё не существует ни на одном языке. Только проф. Пери в одной из своих статей указывает, что обучение ручному труду в высших технических заведениях должно вестись в таком духе. Поэтому я помещу эти дополнительные подробные сведения по технологии физических приборов в отдельной книжке: большинству учителей она не понадобится, зато послужит для изучающих ремесло в школах, которым не нужна часть, предназначенная для учителей.

Студенту – будущему учителю физики – нужны ещё сведения другого рода: он должен составить себе ясное представление о целях и методах преподавания элементарной физики.

Давно принято считать физику предметом полезным; в чём же, собственно, выражается эта польза? Как и в каком направлении вести преподавание физики, чтобы достигнуть этой пользы? Вопросов этих обычный вузовский курс не затрагивает.

В течение 36 лет мне приходилось обучать студентов уменью делать опыты и поэтому постоянно наблюдать «из-за кулис» за ходом нашей учебной машины, вращаясь при этом между наукой, техникой и преподаванием. Такое положение дало мне возможность узнать и увидеть многое, вполне ускользающее от глаза строителей нашей школы. Уже много лет, как для меня уяснилось положение дела, и я мог выработать определённые взгляды на этот предмет.

На основании этих взглядов я и постараюсь изложить здесь, какие цели нужно ставить для преподавания физики, как надо вести изложение в соответствии с поставленными целями, затрону по пути цели и методы преподавания вообще, так как многое одинаково применимо к разным предметам преподавания. Это уже составляло предмет лекции на съезде преподавателей физики в 1902 г. Изложение того, как обращаться с приборами и приводить их в порядок, я тоже читал на этом съезде и повторял с 1901 г. каждую осень перед немногими студентами старшего курса, находившими эти сведения для себя полезными. Здесь я начну с теоретической части, потому что она отчасти обусловит и мотивирует ход изложения части практической.

В. Лермантов.