Формулювання проблеми. На сьогодні, виникла проблема вдосконалення та поглиблення знань випускників загальноосвітніх навчальних закладів, необхідних для подальшої підготовки кваліфікованих фахівців у професійно-технічних навчальних закладів (ПТНЗ).
Матеріали і методи. Організаційні методи зорієнтовані на виявлення навчального завдання, що потребує дослідження. Теоретичні методи зорієнтовані на аргументоване і логічно обґрунтоване розв’язання завдання на основі глибокого та всебічного теоретичного аналізу. Методи міждисциплінарного дослідження направлені на сукупність інтегративних способів, спрямованих переважно на стики наукових дисциплін.
Результати. Запропонований алгоритм педагогічної діяльності викладача та учнів професійно-технічного училища за профілем підготовки «Машинобудування та комп’ютерно-інтегровані технології». Визначені аспекти поглибленого аналізу професійно спрямованих знань загальнотехнічних дисциплін на основі курсу фізики. Запропоновано до впровадження в навчальний процес обґрунтованих за змістом та структурою, відкоректованих і апробованих навчальних програм, які направлені на підвищення рівня компетентності випускників ПТНЗ. Представлені основні параметри ефективності запропонованих іновацій на основі досліджень інтегрованого за змістом навчання.
Висновки. Для поглиблення знань учнів необхідна спеціальна методична робота викладачів-предметників усіх циклів по координації навчально-виховного процесу і забезпеченню єдиних основ в професійно-технічному училищі: єдність у змісті, у методах, прийомах і засобах, в організації навчання на основі інтеграційних зв’язків, а створення дидактичних умов, які забезпечують єдність і цілісність навчально-виховного процесу в кожному професійно-технічному училищі, у значній мірі залежить від сумісної роботи інженерно-педагогічного колективу. Впровадження інтегрованого навчання загальнотехнічних дисциплін та фізики у ПТНЗ забезпечує підготовку кваліфікованих спеціалістів з достатнім запасом знань, які будуть використані при подальшому навчанні у ВНЗ або під час роботи на виробництві.

Formulation of the problem. Today, there was a problem of improvement and deepening of the knowledge of graduates of secondary schools, which are necessary for the further training of qualified specialists in vocational education and training institutions. It is proposed to introduce in the educational process the substantiated content and structure of corrected and tested educational programs that are aimed at raising the level of competence of graduates of vocational schools.
Materials and methods. Problems and methods of introduction of integrated training of general technical disciplines in the process of training specialists of the middle level of the technical and technological branch are considered.
Results. The model of the methodical system of integration of content of general technical disciplines and fundamental laws and laws of physics, which is the theoretical basis of technical and technological knowledge of vocational training of students of vocational and technical educational institutions, is developed.The algorithm of pedagogical activity of the teacher and students of the vocational school, on the profile of training "Machine-building and computer-integrated technologies" is offered. The aspects of in-depth analysis of professionally oriented knowledge of general technical disciplines on the basis of the course of physics are determined.
Conclusions. In order to deepen students' knowledge, special methodological work of lecturers-lecturers of all cycles on the coordination of the educational process and the provision of common bases in the vocational school is required: unity in content, in methods, methods and means, in organizing training on the basis of integration links, and the creation of the didactic conditions that ensure the unity and integrity of the educational process in each vocational school, largely depends on the joint work of the engineering and pedagogical team.

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.

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.

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.