Корреспондент Клуба учителей заглянула в инженерную лабораторию школы №2030 22 сентября и пообщалась с теми, кто на «ты» с электронными пушками и атомно-силовыми микроскопами.

Создавая лунопоезд

По пути в лабораторию журналисты стали свидетелями геодезических измерений, которые проводили ученицы 10-го класса Анастасия и Арина. Их задача состояла в том, чтобы измерить углы школьного двора. Позже полученные цифры лягут в основу плана территории образовательной организации.

В лаборатории ученики 11-х классов рассказывали прибывшим в инженерные ряды девятиклассникам о четырех этапах одного из самых успешных проектов, уже разработанных в инженерном классе – «Создание модели транспортной системы на принципе левитации высокотемпературного сверхпроводника». Работа проходила за четырьмя столами, на пятом стояла действующая модель транспортной системы. Десятиклассники выступали наблюдателями происходящего, показывали в действии оборудование лаборатории.

За первым столом ученики Иван и Марина рассказывали о свойствах жидкого азота: он нетоксичен и неядовит, имеет температуру минус 196,5 градуса. Школьники провели два небольших опыта. Сначала погрузили в специальный резервуар с жидким азотом воздушный шарик. Под действием низкой температуры воздух внутри шарика начал сжиматься, и объект значительно уменьшился в размерах. Для второго эксперимента использовали свежесрезанную розу. Растение поместили в жидкий азот – после процедуры оно стало напоминать каменный цветок из сказа Павла Бажова. Розу бросили на пол – и она со звоном разбилась на сотни мелких кусочков, поэтому была наречена не каменным, а хрустальным цветком.

Как отметили ученики Иван и Марина, жидкой азот применяется в медицине (криопроцедуры), промышленности (охлаждение) и косметологии (омоложение).

Второй стол оснастили для изучения зависимости сопротивления проводников от температуры. Одиннадцатиклассницы Алиса и Влада измеряли сопротивление проводника при обычной температуре, нагревали его, опускали в жидкий азот и смотрели, как меняется изучаемый параметр.

«Ребят, которые разочаровались в инженерном классе, очень мало. В основном все, кто начинал, продолжают заниматься здесь до сих пор», – мимоходом ответила на вопрос журналиста Алиса.

За третьим столом девятиклассники и представители прессы выяснили, что сверхпроводник способен левитировать в магнитном поле. Ученик 11-го класса Михаил попытался определить, какой из нескольких магнитов оказывает более сильный магнитный эффект – эксперимент проводился для наибольшей эффективности создаваемой транспортной системы.

«В приоритете МФТИ и Бауманка – буду инженером. Мечтаю изобрести что-нибудь, что изменит жизнь человечества к лучшему», – ответил на вопрос о поступлении и других планах на будущее высокий Михаил.

Четвертый стол, за которым работали ученики 11-го класса Денис и Елена, приспособили для изучения явления сверхпроводимости. По словам учеников, им обладает множество химически чистых элементов, в том числе керамика и металлы, в основе которых содержится железо. Сверхпроводимость широко применяют в технике для получения мощных магнитных полей, ученики использовали ее для создания эффекта левитации.

Денис и Елена не преминули напомнить, что левитирующие люди, которых можно встретить на улице, – мошенники: так называемая левитация объясняется эффектом Мейснера, когда сверхпроводник охлаждается до критической температуры и помещается во внешнее магнитное поле, при этом в проводнике отсутствует сопротивление, и проводник обволакивается магнитным полем.

Итог работы – проект «Создание модели транспортной системы на принципе левитации высокотемпературного сверхпроводника» – презентовал ученик 10-го класса Семен, предварительно уговорив корреспондента на мгновение опустить палец в стакан с жидким азотом (эксперимент удался, никто не пострадал).

Семен рассказал, как функционирует готовая разработка: есть дорога, сделанная из постоянных магнитов, и сверхпроводник; при охлаждении сверхпроводника жидким азотом объект начинает излучать магнитное поле, которое взаимодействует с постоянными магнитами – из-за этого возникает эффект левитации.

«Эта разработка может применяться на Луне, – подчеркнул Семен. – Температура там как раз подходящая для сверхпроводников, и можно сделать магнитную дорогу. Единственное, что может помешать – это трение о воздух, но на Луне его и подавно нет, можно смело конструировать лунапоезд».

Один из кураторов проекта «Инженерный класс в московской школе» со стороны Московского политеха Илья Малафеев считает, что объединить в одном проекте соответствие современному уровню развития технологий и навыки учеников – довольно сложная задача, однако тут же подчеркнул, что работа прошла успешно. «Открыть сверхпроводящее вещество при комнатной температуре – мечта многих. Школьникам удалось сделать работающий прототип транспортной системы на высокотемпературной сверхпроводящей керамике», – поделился молодой ученый.

Кинг, Хокинг, Холмс

Ученики 10-х классов не объясняли девятиклассникам новых тем – больше работали с оборудованием инженерной лаборатории: 3D-принтером, электронной пушкой, электростатическим генератором, установками для изучения волновых колебаний и звуковых волн, волновым каналом. Со школьниками удалось поговорить о книгах, которые они читают, увлечениях за пределами инженерного класса.

Влад и Вероника читают научно-популярную литературу, фантастику: «Автостопом по галактике» Дугласа Адамса, «Большое, малое и человеческий разум» Стивена Хокинга. Среди других увлечений отмечают компьютерные игры – например, Warcraft, работу над печатным журналом про астрономию. «Я очень интересуюсь геймдизайном, пытался сделать кое-что на одном движке вместе с другом, но у нас особо ничего не получилось, может, получится в будущем», – рассказал Влад.

Среди учеников инженерных классов популярна русская и зарубежная классика – ей отдают предпочтение ученицы Марселла, Александра и Анастасия. Кудрявая смешливая Марселла дала комментарий, но не смогла удержаться от иронии. «Предпочитаю, конечно же, русскую литературу, но мамочка мне говорит, что нужно читать еще и западных классиков (смеется). Поэтому я люблю французскую классику – Гюго, Золя. Нет, "Собор Парижской Богоматери" не читала. Мне кажется, в моем возрасте я не пойму, это очень сложное произведение. Мамочка мне опять же говорила…» – на этот раз смеется не только Марселла, но и все одноклассницы, которые стоят рядом с ней.

Надежда и Алиса любят антиутопии, выделяют книги «О дивный новый мир» Олдоса Хаксли, «1984» Джорджа Оруэлла, «Бегущий по лабиринту» Джеймса Дэшнера. Алиса играет в баскетбол, Надежда думает над проектом, который позволил бы объединить физику и черчение.

Анастасия дочитывает «Зеленую милю» Стивена Кинга, характеризует произведение как «очень интересное, волнующее и печальное», самостоятельно осваивает гитару. Влада обожает «Приключения Шерлока Холмса» Артура Конан Дойля. «Перечитываю постоянно, но больше всего люблю повесть "Этюд в багровых тонах"», – делится она.

Особенности преподавания в инженерных классах кратко обрисовала учитель физики школы №2030 Наталья Шудрик. По ее словам, периодически у школьников появляется необходимость в психологической разгрузке. «Ученик может все понимать, быть в теме, участвовать в уроке, но на какую-то секунду у него может возникнуть желание, к примеру, залезть под стол, ему там комфортнее. Стараюсь не ругать, потому что творческие школьники как аккумуляторы: могут впитывать долго и разрядиться мгновенно», – резюмировала педагог.

По словам директора школы №2030 Натальи Рябковой, количество учеников, которые пришли учиться в инженерные классы в 2016–2017 году, возросло. Инженерное направление выбрали около 40% учащихся образовательной организации.

http://teachers.msk.ru/news/444_o_hrustalnom_tsvetke_ili_injenernyie_klassyi_v_shkole_2030