Головна » Статті » АКТУАЛЬНІ ПРОБЛЕМИ ФІЗИКИ ТА МЕТОДИКИ НАВЧАННЯ ФІЗИКИ

У категорії матеріалів: 89
Показано матеріалів: 1-5
Сторінки: 1 2 3 ... 17 18 »

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

Формулювання проблеми. Невід’ємною складовою курсу фізики у закладах вищої освіти є лабораторний практикум. На сьогодні актуальною є проблема його модернізації. Особливо це стосується структури лабораторного практикуму, змісту та матеріального забезпечення. При розробці та впровадженні у навчальний процес нових лабораторних робіт слід реалізовувати особистісно-орієнтований, діяльнісний та компетентнісний підходи. У статті пропонується розробка та методичний супровід лабораторної роботи з квантової фізики «Визначення довжини хвилі де Бройля електронів» з урахуванням цих підходів.
Матеріали та методи. Під час виконання лабораторної роботи студенти впевнюються в корпускулярно-хвильовому дуалізмі мікрочастинок та дослідно визначають довжину хвилі де Бройля електронів. Акцент було зроблено на таку організацію навчання, коли студент активно включений в процес, який передбачає аналіз запропонованих завдань, самостійний пошук розв’язку, узагальнення висновків.
Результати. При виконанні етапів лабораторної роботи у студентів формується ряд загальних та професійних компетентностей: здатність працювати в команді; здатність до пошуку, оброблення та аналізу інформації з різних джерел; здатність застосовувати набуті знання в практичних ситуаціях; здатність використовувати систематизовані теоретичні та практичні знання з фізики, математики при вирішенні професійних завдань; володіння математичним апаратом фізики.
Висновки. Лабораторну роботу можна включити в лабораторний практикум з квантової фізики. Крім цього її можна запропонувати як  домашнє завдання на практичному занятті з теми «Корпускулярно-хвильовий дуалізм мікрочастинок. Гіпотеза де Бройля» або ж як елемент самостійної роботи студентів. У цьому випадку студенти отримують фотокопії електронограм алюмінію та інформацію щодо характеристик електронографа, на якому вони були отримані та виконують роботу самостійно за інструкцією. Метод контролю за виконанням обирає сам викладач.

An integral part of the physics course in higher education institutions is a laboratory workshop. Today the problem of its modernization is urgent. This is especially true of its structure, content and material support.
Formulation of the problem. When designing and introducing into the educational process new laboratory works, one needs to implement personally oriented, activity and competence approaches. The article proposes the development and methodological support of laboratory work on quantum physics "Determination of the de Broglie wavelength of the electron" taking into account these approaches.
Materials and methods. During laboratory work students have convinced of wave end particle duality of microparticles and  determine the length of de Broglie wave of electrons. The emphasis was placed on such training organization during laboratory work, when the student was actively involved in the process, which includes an analysis of the proposed tasks, an independent search for a solution, and a synthesis of conclusions.
Results. When performing stages of laboratory work students develop a number of general and professional competencies: the ability to work in a team; the ability to search, process and analyze information from different sources; the ability to apply acquired knowledge in practical situations; the ability to use systematic theoretical and practical knowledge in physics, mathematics in solving professional problems; possession of a mathematical apparatus of physics.
Conclusions. Laboratory work can be included in a laboratory workshop on quantum physics. In addition, it can be offered as homework in a practical lesson on the topic "Corpuscular-wave dualism of microparticles. De Broglie hypothesis" or as an element of independent work of students.

АКТУАЛЬНІ ПРОБЛЕМИ ФІЗИКИ ТА МЕТОДИКИ НАВЧАННЯ ФІЗИКИ | Переглядів: 84 | Author: Салтикова А. Завражна О. Шкурдода Ю | Download in PDF |

Формулювання проблеми. Для успішного опанування студентами курсу загальної фізики рівня технічного університету необхідно мати належний рівень підготовки з загальноосвітнього курсу фізики. Інформацію про реальний рівень такої підготовки можна отримати з результатів вхідного контролю з вказаної навчальної дисципліни. Відповідно, аналіз результатів вхідного контролю дозволяє скоригувати навчальний процес та розробити алгоритм дій для подолання труднощів, які виникають у студентів під час вивчення фізики в технічному університеті.
Матеріали і методи. В якості матеріалу для дослідження рівня підготовки студентів технічних спеціальностей з загальноосвітнього курсу фізики було використано результати вхідного контролю з вказаної навчальної дисципліни. Кількість студентів, що писали вхідний контроль, становила 352 особи. Для досягнення поставленої мети роботи використовувалися наступні методи: аналіз і систематизація – під час огляду наукових публікацій за обраною тематикою дослідження; аналіз, синтез, порівняння, систематизація, узагальнення – під час обробки та обговорення результатів вхідного контролю з фізики.
Результати. У роботі представлено результати аналізу вхідного контролю знань з загальноосвітнього курсу фізики студентів технічних спеціальностей Національного транспортного університету, що проводився на початку 2017-2018 і 2018-2019 навчальних років. Завдання до вхідного контролю містили задачі, складність яких не виходила за рамки програми з фізики для загальноосвітніх навчальних закладів рівня стандарту. Середній бал студентів за вхідний контроль з фізики дорівнював 1.6 балів з 12 можливих. Відзначимо, що усі задачі, підібрані до вхідного контролю, були нескладними, фактично на одну дію. Для їх розв’язання необхідно було пригадати відповідний закон чи співвідношення з того чи іншого розділу фізики. Як виявилося, студенти мають значні проблеми з самостійним відтворенням теоретичного матеріалу з фізики і, відповідно, з розв’язуванням задач.
Висновки. Аналіз результатів вхідного контролю з фізики, який проводився на початку 2017-2018 і 2018-2019 навчальних років, показав, що більшість студентів-першокурсників мають низький рівень підготовки з загальноосвітнього курсу фізики. Рекомендовано під час поточного контролю знань студентів, разом з іншими формами, використовувати фізичний диктант, який сприятиме підвищенню рівня теоретичної підготовки студентів, що є необхідною умовою для розв’язання фізичних задач.

Formulation of problem. It is necessary to have an appropriate level of training from the general course of physics to study successfully the course of general physics at the technical university level. Information about the real level of such training can be obtained from the results of entrance control from the specified academic discipline. Accordingly, the analysis of the entrance control results allows correcting the studying process and developing an action algorithm to overcome the difficulties encountered by students in the study of physics at the technical university.
Materials and methods. The entrance control results from the general course of physics were used as a material for the research of the training level from the specified academic discipline of students of technical specialties. The number of students who wrote the entrance control was 352 people. 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, synthesis, comparison, systematization, generalization – during the processing and discussion of the results of entrance control from physics.
Results. In this article, the results of entrance control of general physics knowledge of the technical specialties students of National Transport University are presented. The entrance control was carried out at the beginning of 2017-2018 and 2018-2019 academic years. The tasks for entrance control included the problems, complexity of which did not go beyond the limits of the curriculum (standard level) of physics for schools. The average students’ score of entrance control in physics was 1.6 points out of 12 possible. All the problems, selected for entrance control, were simple, in fact, for one action. To solve them, it was necessary to mention the corresponding law or ratio of one or another section of physics. As it turned out, students had considerable difficulties with independent reproduction of theoretical material from physics, and, accordingly, with solving problems.
Conclusions. The analysis of the results of entrance control of physics, which was carried out at the beginning of the 2017-2018 and 2018-2019 academic years, indicates, that the most students of the first year studying have a low level of training of the general physics course. It is recommended to use physical dictation together with other forms during the current control of knowledge of students. Physical dictation will contribute to raising the level of theoretical training of students, which is a necessary condition for solving physical problems.

АКТУАЛЬНІ ПРОБЛЕМИ ФІЗИКИ ТА МЕТОДИКИ НАВЧАННЯ ФІЗИКИ | Переглядів: 83 | Author: Іщенко Р.М., Ісаєнко Г.Л. | Download in PDF |

Формулювання проблеми. У шкільному курсі фізики кількісні розрахунки робляться переважно для однорідних силових полів (рух тіл в однорідному гравітаційному полі Землі; використання моделі однорідного електростатичного поля плоского конденсатора для розрахунку руху зарядів та його електричних характеристик тощо).  Проте, варто пам’ятати, що однорідне силове поле, є моделлю граничного переходу і реальні силові поля є суттєво неоднорідними.
Матеріали і методи. Узагальнення та системний аналіз літературних першоджерел з даної тематики; технологія задачного підходу у процесі вивчення фізики; методи математичного аналізу, системний підхід.
Результати. Ефекти, пов’язані з неоднорідністю силового поля, є дуже різноманітними і проявляються як у макро-, так й у мікросвіті. Наближення однорідного поля, зазвичай, є граничним випадком неоднорідного поля. Воно застосовується для малих областей простору. Проте, навіть, у цьому випадку існують ефекти, які неможливо пояснити в межах моделі однорідного поля. Такі ефекти становлять не лише фундаментальний інтерес, але й мають важливий прикладний характер.
Висновки. Проведене у даній роботі дослідження дозволило виокремити низку фізичних проблем, що виникають завдяки саме неоднорідного характеру силового фізичного поля. Така система фізичних задач дозволяє всебічно висвітлити реальну структуру різного роду полів і може бути з успіхом впроваджена в навчальний процес у вивченні відповідних тем студентами-фізиками.

Formulation of the problem. In the school course of physics, quantitative calculations are made mainly for homogeneous force fields (motion of bodies in a homogeneous gravitational field of the Earth; using of the model of a homogeneous electrostatic field of a plane capacitor for calculating the charge motion and its electrical characteristics, etc.). Nevertheless, the problem of forming the concept of a force field as a model with distributed parameters, in particular, for students of physical specialties is not considered at all.
Materials and methods. Generalization and systematic analysis of literary primary sources on selected topics; the problem solving approach; the methods of mathematical analysis, system approach.
Results. The effects associated with the non-uniformity of the force field are very diverse and manifest both in macro and in the micro world. The approximation of a uniform field is usually a limiting case of a non-uniform field and is applicable to the relatively small areas of space. There are always effects that, even qualitatively, can not be explained within the model of a uniform field. Such effects are not only of fundamental interest but also of an important applied nature.
Conclusions. The physical problems analyzed in this paper allow to comprehensively highlight the spatially distributed character of real force fields and can be successfully introduced into the educational process when studying the corresponding topics by physics students.

З метою доведення нетривіальної тези, що оптимальний кут відриву від ліани не є 45 градусів, розглянута теорія, яка описує процес стрибка Тарзана через прірву, та проведені дослідження, за допомогою яких цю тезу було теоретично та експериментально доведено.
Формулювання проблеми. Розв’язання дилеми Тарзана дозволяє продемонструвати студентам-фізикам першого курсу силу теоретичної фізики, але неузгодженість її висновків щодо траєкторії та дальності польоту з результатами дослідів значно знижує цінність такого підходу до навчання.
Матеріали і методи. Робота носить теоретичний та прикладний характер. Поставлена проблема вирішувалася за допомогою розроблених дослідницьких установок, параметри процесів в яких були теоретично обґрунтовані. Методологічно дослідження базувалися на відомих законах кінематики та збереження енергії, а її основні науково-практичні результати отримані з використанням відео- та фотореєстрації, цифрових технологій обробки результатів багаточисельних експериментів.
Результати. Основним результатом роботи є отримання формули, яка описує залежність максимальної довжини стрибка Тарзана від кута відриву, швидкості розгону, довжини ліани та її висоти над поверхнею землі. Це дозволяє студентам використовуючи Excel або математичний пакет MathCAD розрахувати траєкторію руху матеріальної точки та її кінематичні параметри, які узгоджуються з експериментом.
Висновки. Доведено, що теоретичні викладки при розгляді будь-якого фізичного явища можна зупиняти лише тоді, коли теоретично отримані залежності повністю узгоджуються з результатами експериментів.
Розроблені мініатюрні установки надають можливість фронтального проведення лабораторної роботи на тему: «Тіло кинуте під кутом до горизонту», коли кожному студенту або учню надається дослідницька установка. При цьому можлива різна глибина досліджень з використанням знань не тільки з кінематики, динаміки , аеродинамічних властивостей тіл, оптики, а й методів реєстрації фізичних процесів.

In order to prove the non-trivial thesis that the optimal angle of separation from the veneer is not 45 degrees, a theory has been developed that describes the process of Tarzan's jump through the abyss, and studies have been carried out to help theoretically and experimentally prove this thesis.
Formulation of the problem. The solution of Tarzan's dilemma makes it possible to demonstrate the strength of theoretical physics to first-year physics students, but the inconsistency of its conclusions on the trajectory and range of flight with the results of experiments greatly reduces the value of this approach to learning.
Materials and methods. The work is theoretical and applied. The problem was solved with the help of developed research facilities, parameters of processes in which were theoretically substantiated. Methodological research based on the known laws of kinematics and energy conservation, and its main scientific and practical results obtained using video- and photo recording, digital processing of the results of numerous experiments.
Results. The main result of the work is to obtain a formula that describes the dependence of the maximum length of the Tarzan jump from the angle of separation, acceleration rate, length of the veneer and its height above the surface of the earth. This allows students to use the Excel or mathematical package MathCAD to calculate the trajectory of the material point and its kinematic parameters that are consistent with the experiment.
Conclusions. It is proved that the theoretical calculations when considering any physical phenomenon can be stopped only when the dependence theory fully consistent with experimental results. Developed miniature installations provide the possibility of frontal conducting of laboratory work on the topic: "Body thrown at an angle to the horizon," when each student or pupil is provided with a research facility. At the same time possible different depth of research with the use of knowledge not only from kinematics, dynamics, aerodynamic properties of bodies, optics, but also methods of registration of physical processes.

АКТУАЛЬНІ ПРОБЛЕМИ ФІЗИКИ ТА МЕТОДИКИ НАВЧАННЯ ФІЗИКИ | Переглядів: 161 | Author: Здещиц В.М., Бакай А.В. | Download in PDF |

Анотація. У статті розглянуто питання актуальності формування у учнів основної школи однієї з життєво-важливих ключових компетентностей — підприємливості та ініціативності на уроках фізики. Вона означає здатність особи втілювати задуми в життя, охоплює такі аспекти, як креативність, потяг до інновацій і вміння раціонально ризикувати, а також здатність планувати заходи і реалізувати їх. Розкрито сутність поняття «підприємливість» та проаналізовано погляди науковців. Вказано, що важливим чинником творення підприємницької компетентності є інтегрованість змісту, пов’язаність змісту уроку з реальним світом. Зазначено, що формування умінь і навичок, притаманні підприємливій людині, можна здійснювати через зміст навчального матеріалу, що вивчається на уроках фізики, а також через інтерактивні методи. Навчання за допомогою інтерактивних методів породжує потребу ініціативності та підприємливості. Показано, застосування деяких форм роботи на уроках, що дають можливість розвивати у учнів підприємницьку компетентність. Автором зазначено, що підприємницька компетентність формується, коли учень може аналізувати проблемну ситуацію, висувати гіпотезу щодо її розв`язання, спілкуватися, висловлювати власну думку та захищати її, працювати у групі, розв`язувати завдання, що виникають у повсякденному житті, тим самим дбаючи про безпеку життєдіяльності. Головний акцент  - на застосуванні здобутих знань у подальшому житті: у побуті, на виробництві. Такі уроки фізики сприяють формуванню підприємливості та дають можливість учням поринути в світ творчості, розвивати активність, з легкістю сприймати навчальний матеріал, демонструють необхідність знань, адже їх відразу використовують для розв’язання проблем, що виникають у практичній діяльності. Підприємницька компетентність формується в ході розв’язування якісних практичних задач, а також в самій організаційній формі. Встановлено, що питання виховання підприємливості учнів на уроках фізики залишається недостатньо розробленим у педагогічній теорії і практиці.

Abstract. The article considers the relevance of the formation of one of the vital key competencies in the students of the comprehensive school - entrepreneurship and initiative in the physics classes. It means the ability of a person to embody ideas in life, embracing aspects such as creativity, the drive to innovation and the ability to risk rationally, as well as the ability to plan actions and realize them. The essence of the concept of "entrepreneurship" is revealed and the opinions of scientists are analyzed. It is stated that an important factor in the creation of entrepreneurial competence is the integration of content, the link between the content of the lesson and the real world. Besides, it is noted that the formation of skills and abilities, which are inherent in an enterprising person, can be carried out through the content of educational material studied in the physics classes, as well as through interactive methods. Learning through interactive methods generates the need for initiative and entrepreneurship. The application of some forms of work at the lessons that make it possible to develop entrepreneurship competence in students is demonstrated. The author states that the entrepreneurial competence is formed when the student is able to analyze the problem situation, put forward a hypothesis for its solution, communicate, express his or her own opinion and defend it, work in a group, solve problems that arise in everyday life, thus taking care of safety of life. The main emphasis is on the application of the acquired knowledge in later life: in everyday life, in the workplace. Such lessons of physics help to create entrepreneurship competence and allow students to immerse themselves in the world of creativity, develop their activity, easily perceive educational material, and demonstrate the need for knowledge, because it is immediately used to solve problems arising in practice. Entrepreneurial competence is formed during the resolution of qualitative practical tasks, as well as in the organizational form itself. It has been established that the issue of improving the entrepreneurship of students at physics lessons remains poorly developed in pedagogical theory and practice.

АКТУАЛЬНІ ПРОБЛЕМИ ФІЗИКИ ТА МЕТОДИКИ НАВЧАННЯ ФІЗИКИ | Переглядів: 154 | Author: Муха А.П., Каленик М.В. | Download in PDF |
1 2 3 ... 17 18 »