Ученица шымкентской гимназии №8 Молдир Смаил работает над уникальным научным проектом по созданию возобновляемого источника энергии. Об этом пишет газета «Панорама Шымкента».
Шымкент может гордиться своими юными талантами. Наступит время, когда благодаря им название нашего города будет ассоциироваться не только с историей и культурой, но и с научными открытиями мирового уровня.
Знакомьтесь: ученица 11 класса специализированной гимназии № 8 с обучением на трех языках имени М. Х. Дулати города Шымкента Молдир Смаил. Уже больше года школьница занимается научным проектом по производству дополнительной энергии на основе гидроэнергетических систем. Это новый способ создания возобновляемого источника энергии.
Путешествие в мир трибо- и баллоэлектрических эффектов школьница совершает вместе с учителем физики гимназии №8, педагогом-мастером, победителем республиканского конкурса «Үздік педагог-2024», номинантом на Глобальную премию «Учитель мира» Юрием Петровичем Грязновым.
«Все началось три года назад, – вспоминает Юрий Петрович. – Один из моих учеников, Арсен Беймуратов, заинтересовался трибоэлектрическим эффектом и его нюансами, возникающими при лабораторных исследованиях, связанных с водой».
По словам педагога, юный экспериментатор обнаружил, что при определенной влажности воздуха электричество возникает буквально из воздуха. За неимением специального помещения Арсен проводил исследования в обычной душевой кабинке, используя гигрометр, — для замера влажности воздуха, и два куска металла. Результат не заставил себя ждать. При определенной влажности воздуха между пластинами начинала возникать разность потенциалов, создавая электрический ток. Это было маленькое чудо, которое вдохновило школьника на дальнейшие опыты.
Позже это привело к созданию нового устройства — генератора полупроводниковой структуры на капельной основе.
Шло время, Арсен окончил школу и поступил в вуз. А начатое им исследование продолжил другой ученик Юрия Грязнова — Имангали Лесбекулы. Старшекласснику удалось продвинуться в этой теме еще дальше, но пришел час и ему поступать в университет. При этом юноша выбрал специальность, связанную с ядерной физикой.
Созданная юными физиками под руководством Юрия Петровича установка — генератор на капельной основе — работает по принципу получения электрического тока за счет преобразования одного вида энергии в другой. В основе этого явления лежит баллоэлектрический эффект – получение заряда при ударе капель воды. В природе это наблюдается, например, у водопадов. Ученые давно знакомы с этим явлением. А вот ученики шымкентской гимназии решили использовать его для практического получения энергии.
На международном научном конкурсе по механике и математике этот проект занял второе место, получив признание на мировом уровне.
История генератора на этом не закончилась. Эстафету исследования подхватила еще одна ученица Юрия Петровича — Молдир Смаил, привнеся в проект свежие идеи и новый взгляд.
«Меня всегда привлекали предметы, требующие решения каких-то задач, — признается Мольдир. — Алгебра, геометрия, физика — моя любимая троица. Когда Юрий Петрович рассказал мне о генераторе, я поняла, что это мой шанс внести свой вклад в науку. Мое исследование началось со знакомства с этим устройством, а затем я начала сравнивать работу разных электродов при меняющейся высоте падения капель воды. Цель была выяснить, при каких условиях вырабатывается больше тока и создается более высокое напряжение. Мы исследовали влияние различных металлов на выходное напряжение».
Генератор, над которым работала команда — это не просто модель. Это действующее устройство, способное преобразовывать энергию капель воды в электричество. Капли, падающие на поверхность тефлона и оксида индия-олова, создают трибоэлектрический и баллоэлектрический эффекты. Энергия возникает из взаимодействия воды и специальных материалов, которые не рассеивают электричество, а накапливают его.
Сегодня Молдир Смаил под руководством своего учителя готовится к республиканскому конкурсу по защите научных проектов.
«Стоимость устройства копеечная, а КПД примерно такой же, как от дорогостоящей солнечной батареи», – поясняет Юрий Петрович.
Конечно, до коммерческого применения устройства еще далеко. Генератор пока способен питать лишь маломощные объекты. С его помощью можно, например, зажечь лампу, зарядить телефон. Но его создатели надеются, что в будущем он сможет обеспечивать энергией целый дом. Самое главное — начало положено. Юрий Петрович верит, что малые открытия ведут к большим переменам.
«В свое время Герц опытным путем открыл возможность передачи и приема электромагнитных волн. А все началось с куска провода, разделенного на две части, между которыми проскакивала искра. И к чему это в итоге привело? Телевидение, радио, телефоны — все работает по принципу передачи электромагнитных волн. Маленькие открытия порой становятся причинами глобальных перемен. Кто знает, к чему приведет наше изобретение? — говорит педагог. – Кроме того, это пробуждает в школьниках исследовательский дух. Если кто-то из них в будущем посвятит себя науке, я буду считать свою миссию выполненной».
Надо отметить, гимназия №8 во главе с директором Айнур Алибековной Саховой всячески поддерживает школьную научную работу, находя возможность материального поощрения юных исследователей и их педагогов.
Помогает заинтересованности учащихся на уроке и инновационное оборудование в кабинете физики. Например, интерактивная панель дает возможность моделировать эксперименты, показывать ученикам изнутри работу ядерного реактора и другие тонкие физические процессы.
Школа тесно сотрудничает с местными вузами, которые позволяют ученикам пользоваться своими лабораториями. Это открывает перед детьми двери в мир большой науки.
Юрий Петрович Грязнов — не просто учитель с более чем 30-летним стажем. Это наставник, вдохновитель и друг для своих учеников. Он готовит с ними научные проекты по физике, экологии. Его воспитанники являются призерами городских, республиканских, международных конкурсов и олимпиад.
«Если речь идет о школьной научной работе, то моя роль в основном — координирующая, чтобы какие-то исследования учеников не зашли в тупик. Хотя и в этом нет ничего страшного – можно просто развернуться в другую сторону и пойти дальше, — делится педагог. — Поддержать инициативу ученика, дать верное направление его работе — моя главная задача. Я все время напоминаю детям, что нужно не зубрить, а понимать материал. Я привожу для них аналогию со спортом: мышечную память спортсмена формируют физические тренировки, а интеллект ученого — постоянный умственный тренинг.
Учитель должен не навязывать знания, а пробуждать интерес. Когда ученик сам хочет узнать ответ на вопрос, это уже половина успеха».
Педагог убежден, что неодаренных детей нет. Есть те, кто имеет пониженную мотивацию к учебе.
«Юрий Петрович умеет заинтриговать. Он дает задачу, над которой мы ломаем голову, а потом показывает решение, и мы досадуем: «Как же мы сами до этого не додумались!», — говорит Молдир.
А любовью к физике обладатель звания «Үздік педагог-2024», по собственному признанию, обязан своему замечательному школьному учителю Геннадию Петровичу Лаздыню, имя которого с благодарностью вспоминают несколько поколений выпускников шымкентского лицея №9.
«Серьезность, заинтересованность, усидчивость, упорство» — такие качества отмечает Юрий Петрович в своей ученице Мольдир Смаил. По окончании школы старшеклассница планирует поступать на архитектурный факультет, но физику бросать не собирается. «Архитектура и физика тесно связаны, — уверена она. — Знание законов природы позволяет создавать удивительные здания, которые будут служить людям долгие годы».
«Из-за чего сегодня страдает архитектура? Из-за того, что многие дилетанты, не зная физику и сопромат, пытаются строить объекты, — констатирует Юрий Петрович. — А ведь сопромат — это сложнейшая инженерная физико-математическая дисциплина, отвечающая за прочность и надежность конструкций».
Молдир Смаил не только прекрасно учится и занимается научным проектом, но и увлекается художественным творчеством. Она любит рисовать здания, которые когда-нибудь, возможно, превратятся в ее архитектурные замыслы.
История Юрия Петровича и его учеников — это не просто рассказ о школьном проекте. Это пример того, как в современной комфортной школе может зародиться идея, способная изменить мир. Это напоминание о том, что большие открытия начинаются с маленького вопроса и большого желания узнать истину.
«ANYQ.KZ-информация»
