Головна » Статті » АКТУАЛЬНІ ПРОБЛЕМИ ФІЗИКИ ТА МЕТОДИКИ НАВЧАННЯ ФІЗИКИ

У категорії матеріалів: 107
Показано матеріалів: 1-5
Сторінки: 1 2 3 ... 21 22 »

Сортувати за: Дате · Названию · Рейтингу · Комментариям · Просмотрам

Формулювання проблеми. Розуміння сутності процесу формування компетентностей неможливе без з’ясування особливостей навчально-пізнавальної діяльності в контексті компетентнісного підходу. Основними її видами є оновлення цілей, структури та змісту навчання, вибір форм, здійснення комплексної педагогічної діагностики, визначення й оцінювання освітніх результатів крізь призму сформованості ключових й предметної компетентностей, коригування й проектування подальшої навчальної діяльності.
В останні десятиліття відбулося суттєве посилення значущості компетентнісної спрямованості базового курсу фізики, де одна із провідних ролей належить розв’язуванню задач. Однак, значна частина учнів гімназії має певні складнощі, тому що не володіє відповідними практичними вміннями й навичками. Задачний підхід – важлива складова змістового і процесуального навчання базового курсу фізики. Осмислення змістового наповнення і відповідної технології його реалізації зазнає нині суттєвих змін.
У статті обґрунтовано роль і місце задач базового курсу фізики у системі компетентнісно орієнтованого навчання учнів гімназії, висвітлено основні методи і способи їх розв’язування. Акцентовано увагу, що в процесі розв’язування систематично здійснюються світоглядні та методологічні узагальнення, враховуються потреби суспільства, знання історії фізики, значення математичних перетворень та ін.
Матеріали і методи. Теоретичні: аналіз, систематизація й узагальнення результатів педагогічних досліджень, законодавчих і нормативних документів; емпіричні: педагогічне спостереження за освітнім процесом, анкетування; статистичні.
Результати. Застосовано задачну технологію навчання до формування компетентностей учнів. Визначено роль і місце задач у системі компетентнісно орієнтованого навчання фізики в гімназії. Узагальнено матеріали до розділів посібника «Завдання для перевірки предметної компетентності учнів з фізики (7–9 кл.)».
Висновки. Знання різних способів розв’язування компетентнісно орієнтованих задач базового курсу фізики сприяє ефективному формуванню понять, різнобічному, міцному й глибокому усвідомленню змісту навчального матеріалу, набуттю практичних умінь і навичок застосовувати фізичні закони і закономірності, створює умови для реалізації компетентнісного підходу в навчанні.

Formulation of the problem. Understanding of essence of process formation of competences is impossible without clarifying the peculiarities of the educational-cognitive activity in the context of the competence approach to learning. Its main types are updating the objectives, structure, and content of training, the choice of forms, the implementation of a comprehensive educational assessment, measurement, and evaluation of educational results through the prism of formation of key and subject competencies, adjustment, and further design of learning activities. 
In recent decades there has been a significant strengthening of the importance of competence orientation school physics course, where one of the leading roles belongs to problem-solving. However, a significant portion of the students has some difficulties, because it does not own the relevant practical skills. The approach of tasks is an important component of content and procedural learning basic physics courses. Understanding of meaning and appropriate technology for its implementation is now undergoing significant changes. 
The article substantiates the role and place of the basic course of physics in the system of competence-oriented education of College students, highlights the main methods and ways of their solution. The attention is focused that in the process of solving systematically carried out ideological and methodological generalizations, takes into account the needs of society, knowledge of the history of physics, the value of the mathematical transformations, etc. 
Materials and methods. Theoretical methods: analysis, systematization, and generalization of results of pedagogical researches, laws, and regulations documents empirical methods: pedagogical supervision over educational process, questioning; statistical methods. 
Results. Adapted of task learning technology in the formation of student competence. Define the role and place of tasks in the system of competence-oriented teaching physics in the gymnasium. Synthesizing materials to sections of a manual "Job to verify subject matter competence of students in physics (7-9)».
Conclusions. Knowledge of different ways of solving a competence oriented task the basic physics course contributes to the effective formation of concepts, versatile, durable and a deeper understanding of the content of teaching material, acquisition of practical abilities and skills to apply physical laws and regularities, creates conditions for the realization of the competence approach in education. 

Розроблена методика проведення фронтальної лабораторної роботи з фізики, яка використовує мініатюрні пристрої та смартфони для визначення коефіцієнта тертя ковзання гнучкого тіла по нерухомому циліндру та кінематичних параметрів петльового маятника.
Формулювання проблеми. Розв’язання Ейлером задачі щодо ковзання гнучкого тіла по нерухомому циліндру розглядається при викладанні фізики як класичний приклад вирішення завдань механіки аналітичним методом, але відсутність практичного підтвердження теоретичних висновків значно знижує якість набутих студентами знань.
Матеріали і методи. Робота має теоретичний та прикладний характер. Поставлена проблема вирішувалася за допомогою розроблених мініатюрних дослідницьких установок, що використовували теоретичну основу задачі Ейлера. Методологічно дослідження базувалися на відомих законах кінематики та збереження енергії, а її основні науково-практичні результати отримані з використанням відео- та фотореєстрації, цифрових технологій оброблення результатів експериментів.
Результати. Основним результатом роботи є розроблення мініатюрної дослідницької установки "Петльовий маятник" та методики її використання для фронтального проведення лабораторних робіт "Визначення коефіцієнта тертя гнучких тіл при ковзанні по циліндру" і "Петльовий математичний маятник зі змінною довжиною нитки" на уроках фізики. Важливим є те, що для реєстрації кінематичних параметрів руху використовуються смартфони в режимі відео “slow motion” та “секундомір“. Це розв’язує проблему забезпечення закладів освіти сучасним лабораторним обладнанням. Крім того, розширюються межі навчального процесу: студенти можуть отримати доступ до лабораторних установок у комфортний для них та викладача час.
Висновки. Доведено, що розроблені мініатюрні установки надають можливість фронтального проведення лабораторних робіт з використанням формули Ейлера. Студенти при проведенні експериментів визначають величину коефіцієнта тертя при ковзанні гнучких тіл по нерухомому циліндру та знайомляться з законом тертя гнучких тіл, який відрізняється від закону тертя ковзання твердих тіл по плоскій поверхні. Цей висновок власне й пропонується підтвердити студентам за допомогою  експериментальної установки, де теоретично отримані залежності повністю узгоджуються з результатами експериментів.

Abstract. The technique of carrying out frontal laboratory work in physics, which uses miniature devices to determine the coefficient of sliding friction of a flexible body along a fixed cylinder and the kinematic parameters of a looping pendulum using a smartphone is considered.
Formulation of the problem. Euler's solution to the problem of sliding a flexible body over a fixed cylinder is considered in the teaching of physics as a classic example of solving problems of mechanics by analytical method, but the lack of practical evidence of theoretical conclusions significantly reduces the quality of students' knowledge.
Materials and methods. The work is theoretical and applied. The problem was solved with the use of developed miniature research facilities based on the theoretical foundations of the Euler problem. Methodologically, the studies were based on the known laws of kinematics and conservation of energy, and its main scientific and practical results were obtained using photo and video recording, digital technologies for processing the results of experiments.
Results. The main result of the work is the development of a miniature research facility "The looping pendulum" and methods of its use for frontal laboratory work "Determination of the friction coefficient of flexible bodies when sliding along a cylinder" and "The looping mathematical pendulum with a variable length of the string". What is important is that smartphones are used in “stopwatch” and “slow-motion” modes to record kinematic motion parameters. It solves the problem of providing educational institutions with modern laboratory equipment. Besides, the boundaries of the educational process are expanding: students can access lab facilities at a comfortable time for them and the teacher.
Conclusions. It is proved that the developed miniature facility makes it possible to carry out frontal laboratory work using the Euler formula. During the experiments, students determine the value of the friction coefficient of flexible bodies when sliding along a fixed cylinder over a fixed cylinder and learn the law of friction of flexible bodies, which differs from the law of friction of sliding solid bodies on a flat surface. This conclusion is proposed to prove to students using an experimental facility, where the theoretically obtained dependencies are completely consistent with the experimental results.

АКТУАЛЬНІ ПРОБЛЕМИ ФІЗИКИ ТА МЕТОДИКИ НАВЧАННЯ ФІЗИКИ | Переглядів: 38 | Author: Здещиц В., Здещиц А., Черних А. | Download in PDF |

Формулювання проблеми. Відомо, що фізика і математика є традиційно найскладнішими дисциплінами для більшості студентів-першокурсників технічних університетів. Відповідно, проблема встановлення міжпредметних зв’язків фізики і математики та їх реалізація з метою підвищення ефективності навчального процесу є достатньо актуальною. Зрозуміло, що вищезазначена проблема значна за обсягом. Тому дана робота присвячується дослідженню міжпредметних зв’язків фізики і математики під час викладання розділу «Фізичні основи механіки» курсу фізики студентам першого курсу технічного університету.
Матеріали і методи. Для досягнення поставленої мети роботи використовувалися наступні методи: аналіз і систематизація – під час огляду наукових публікацій за обраною тематикою дослідження; аналіз, порівняння, систематизація, узагальнення – під час вивчення узгодженості викладання навчального матеріалу з фізики і математики за часом, обговорення результатів дослідження та формулювання висновків роботи.
Результати. З проведеного аналізу програм з навчальних дисциплін «Фізика» і «Математика», за якими навчаються студенти технічних спеціальностей Національного транспортного університету, встановлено, що необхідні для успішного вивчення фізичних основ механіки теми з відповідних розділів курсу математики, за винятком елементів лінійної та векторної алгебри, вивчаються студентами вже після опанування вказаного розділу фізики. Відповідно, без належної математичної підготовки вивчати фізичні основи механіки студентам першого курсу, виявляється, досить складно.
Висновки. Таким чином, під час викладання фізичних основ механіки студентам першого курсу технічного університету не враховуються хронологічні міжпредметні зв’язки фізики і математики, що забезпечують узгоджене викладання вказаних навчальних дисциплін у часі, відповідно до потреб кожної з них. Головним шляхом вирішення проблеми неузгодженого у часі розгляду навчального матеріалу з фізики і математики є перенесення початку вивчення курсу фізики в технічному університеті на другий семестр, що забезпечить наявність більш ґрунтовної математичної підготовки студентів перед початком вивчення фізики.

Formulation of the problem. It is known that physics and mathematics are traditionally the most difficult disciplines for most first-year students at technical universities. Accordingly, the problem of establishing of intersubject connections of physics and mathematics and their implementation to increase the efficiency of the educational process is quite relevant. The above problem is significant in scope. Therefore, this paper is devoted to the study of intersubject connections of physics and mathematics during the teaching the section "Physical fundamentals of mechanics" of physics course to the first-year students of a technical university.
Materials and methods. To achieve the purpose of the work, the following methods were used: analysis and systematization – during the review of scientific publications on the chosen subject of research; analysis, comparison, systematization, generalization – during the studying of consistency of teaching of educational material from physics and mathematics in time, discussing the results of research and formulating the conclusions of the work.
Results. From the analysis of the programs in the academic disciplines “Physics” and “Mathematics”, for which students of technical specialties of the National Transport University study, it was found that the topics that are necessary for the successful study of the physical fundamentals of mechanics from the corresponding sections of the mathematics course, with the exception of elements of linear and vector algebra, are studied by students after mastering the specified section of physics. Accordingly, without substantial mathematical training, it turns out to be quite difficult to study the physical fundamentals of mechanics for first-year students.
Conclusions. Thus, during the teaching of the physical fundamentals of mechanics to first-year students of a technical university, the chronological intersubject connections of physics and mathematics are not taken into account, which ensures coordinated teaching of the indicated disciplines in time under the needs of each of them. The main way to solve the problem of inconsistent in time consideration of educational material in physics and mathematics is to transfer the beginning of the study of a physics course at a technical university to the second semester, which will ensure the availability of more thorough mathematical training of students before starting to study physics.

АКТУАЛЬНІ ПРОБЛЕМИ ФІЗИКИ ТА МЕТОДИКИ НАВЧАННЯ ФІЗИКИ | Переглядів: 34 | Author: Іщенко Р.М., Горбунович І.В. | Download in PDF |

Досліджено процес проникнення спеціальної теорії відносності (СТВ) у підручники, що використовувалися у закладах вищої освіти України від моменту виникнення теорії до середини ХХ ст. Вивчені оригінальні праці вчених, що працювали в Україні, відповідні підручники та методичні підходи в роботах. Проаналізований підхід Л. Кордиша до виведень перетворень Лоренца, що й донині використовується у сучасних підручниках з фізики.
Матеріали і методи. Метод дослідження: системний аналіз методичних підходів до викладення понять теорії відносності. Аналізу підлягали підручники, поширені в Україні у досліджуваний період.
Формулювання проблеми. Становленню методики викладення СТВ та загальної теорії відносності (ЗТВ) у підручниках присвячено незначну кількість наукових праць; методи, що використовуються для пояснення класичних питань теорії відносності «відкривалися» без урахування досвіду їх становлення і розвитку; низка праць є невідомою.
Результати. Доведено, що О.П. Грузинцев першим в Україні у 1911 р. увів теоретичні основи СТВ у підручники. Показано, що до 1930-х рр у підручниках, питання СТВ або відсутні, або висвітлювалися обмежено. Наприкінці 1930-х рр. формується новий погляд на викладення теоретичної фізики з урахуванням новітніх досягнень. Ці принципи були втілені Л.Д. Ландау та його співробітниками у серії підручників.
Висновки. Саме в представленні теорії відносності у підручниках того часу і були закладені методичні відмінності її викладання. Методика викладання теорії відносності формувалась у підручниках. Їх автори доносили до студентства СТВ та ЗТВ, спираючись на досвід їх осмислення залежно від своїх поглядів на їх важливість. Чіткі методичні підходи ще не були вироблені і знаходилися у пошуковому стані. Але, напрацювання Л. Й. Кордиша та інших стали підґрунтям розвитку методики викладання СТВ та ЗТВ застосовуються й у сучасних підручниках.

Abstract. The process of special theory of relativity (STR) penetration into the textbooks used in higher education institutions of Ukraine since the theory origin to the middle of the XX century is investigated. The original works of scientists who worked in Ukraine, relevant textbooks and works methodological approaches are studied. L. Kordysh's approach to derivations of the Lorentz’ transformations is analyzed, which it is still used in modern physics textbooks.
Materials and methods. The research method: is system analysis of methodological approaches to teaching the theory of relativity concepts. Textbooks distributed in Ukraine during the study period were subject to analysis.
Problem formulation. A small number of scientific papers are devoted to the formation of  STR and general theory of relativity (GTR) teaching methodology in textbooks; the methods used to explain the classical theory of relativity questions were "discovered" without taking into account the experience of their formation and development; several scientific papers are unknown.
Results. It is proved that O.P. Gruzintsev was the first to introduce the theoretical foundations of STR in textbooks in 1911 in Ukraine. It has been shown that until the 1930s, questions of STR were absent in textbooks. At the end of the 1930s, a new view of the theoretical physics teaching was formed. These principles were embodied by L.D. Landau and others in a series of textbooks.
Conclusions. The methodical features of STR teaching were laid in the textbooks of that time presentation. Their authors teach students about STR and GTR, based on their experience understanding these theories. Clear methodical approaches were not found at that time yet. However, L.Y. Kordysh and others’ developments became the basic methodology of STR and GTR teaching which are used in modern textbooks.

АКТУАЛЬНІ ПРОБЛЕМИ ФІЗИКИ ТА МЕТОДИКИ НАВЧАННЯ ФІЗИКИ | Переглядів: 36 | Author: Савчук В.С., Романець О.А. | Download in PDF |

Формулювання проблеми. Виходячи з потреб сьогодення, актуальними є проблеми підвищення результативності навчально-виховного процесу в контексті формування й розвитку ключових компетентностей, однією з яких є природничо-наукова компетентність, як невід’ємна характеристика сучасної особистості. Наразі пріоритетною є ідея підвищення статусу природничої освіти, посилення природничого складника в освітніх програмах Тому, у статті розкрито проблему формування природничо-наукової компетентності учнів на уроках фізики; розглянуто визначення природничо-наукової компетентності та основні завдання її розвитку у процесі навчання фізики. У науковому дослідженні розглядаємо особливості природничо-наукової компетентності та її формування шляхом використання тестових завдань міжпредметного змісту; обґрунтовуємо доцільність їх використання в процесі навчання фізики.
Матеріали і методи. У процесі дослідження були застосовані такі методи: теоретичні – аналіз, порівняння, систематизація та узагальнення навчально-методичних, науково-популярних та прикладних джерел з проблеми дослідження.
Результати. Подано приклади тестових завдань міжпредметного змісту з розділу «Механіка», які сприяють реалізації компетентнісного підходу та формуванню природничо-наукової компетентності учнів в процесі навчання фізики, а саме учні здійснюють наукове дослідження – спостерігають, висувають гіпотези, перевіряють їх, формулюють відповідні висновки, розв’язують завдання проблемного характеру.
Висновки. Процес розв’язування запропонованих тестових завдань міжпредметного змісту (розділ «Механіка») забезпечує здійснення дослідницької діяльності; активізацію пізнавального інтересу учнів; інтересу до пізнання навколишнього світу та можливості експериментального вивчення фізичних процесів, явищ та законів у живій природі, що забезпечує формування природничо-наукової компетентності учнів у процесі вивчення фізики. У подальшому планується розробка завдань міжпредметного змісту з інших розділів фізики, які забезпечуватимуть реалізацію компетентнісного підходу в освітньому процесі.

Formulation of the problem. Based on the needs of today, the problems of increasing the effectiveness of the educational process in the context of the formation and development of key competences, one of which is natural science competence, as an integral characteristic of the modern personality, are urgent. At present, the priority is the idea of raising the status of natural education, enhancing the natural component of educational programs. Therefore, the problem of the formation of natural and scientific competence of students in physics lessons is revealed in the article; the definition of natural scientific competence and the main tasks of its development in the process of teaching physics are considered. In scientific research we consider the peculiarities of natural science competence and its formation through the use of test tasks of cross-curricular content; substantiate the feasibility of their use in the process of teaching physics.
Materials and methods. The following methods were applied during the research: theoretical - analysis, comparison, systematization and generalization of educational-methodological, popular science and applied sources on the problem of research.
Results. Examples of cross-curricular content test tasks from the section "Mechanics", which contribute to the implementation of the competence approach and the formation of natural and scientific competence of students in the process of teaching physics, namely, students carry out scientific research - observe, hypothesize, formulate, answer, formulate problematic tasks.
Conclusions. The process of solving the proposed cross-curricular content test tasks (Mechanics section) provides research; activating cognitive interest of students; interest in the knowledge of the outside world and the possibility of experimental study of physical processes, phenomena and laws in wildlife, which ensures the formation of natural and scientific competence of students in the process of studying physics. In the future, we are planning to develop cross-curricular content tasks from other physics departments that will provide the implementation of a competence approach in the educational process.

АКТУАЛЬНІ ПРОБЛЕМИ ФІЗИКИ ТА МЕТОДИКИ НАВЧАННЯ ФІЗИКИ | Переглядів: 111 | Author: Федчишин О.М., Мохун С.В. | Download in PDF |
1 2 3 ... 21 22 »