Материал: Методические рекомендации по освоению студентами курса физики (90

студент должен, исходя из заданных условий, подобрать необходимые формулы для решения, провести количественные расчеты по заданным числовым данным и проинтерпретировать результат при защите РГР перед преподавателем.

4.Компьютерный физический практикум.

Предназначен для выявления тенденций в каком-либо физическом

процессе при рассмотрении последнего в совокупности определяющих параметров этого процесса в допустимом диапазоне их изменения.

Частные вопросы теории и методики основных разделов курса физики Методика изучения раздела «Механика»

Научно-методический анализ раздела «Механика»: основные понятия и законы, изучаемые в разделе, идея относительности в механике, координатно-векторный способ описания движения.

Научно-методический анализ и методика формирования понятий: система отсчета, перемещение, скорость, ускорение, масса, сила, импульс, работа, энергия, колебательного процесса, амплитуда, период, частота, фаза колебания.

Научно-методический анализ и методика изучения уравнений движения, законов Ньютона, законов сохранения, механических колебаний и волн.

Формирование у учащихся представлений о структуре физической теории на примере классической механики.

Методика изучения раздела «Молекулярная физика»

Научно-методический анализ раздела «Молекулярная физика»: основные понятия и законы, изучаемые в разделе; термодинамический и статистический методы изучения тепловых явлений, их единство; отражение молекулярно-кинетической теории строения вещества в содержании раздела.

6

Научно-методический анализ и методика формирования у учащихся понятий теплового равновесия, температуры, внутренней энергии, необратимости. Методика формирования у учащихся статистических представлений при изучении молекулярной физики.

Научно-методический анализ и методика изучения основных положений молекулярно-кинетической теории строения вещества, молекулярно-кинетической теории идеального газа, строения и свойств жидкостей и твердых тел, принципов работы тепловых двигателей, законов термодинамики.

Методика изучения раздела «Электродинамика»

Научно-методический анализ раздела «Электродинамика»: основные понятия и законы, изучаемые в разделе, возможные подходы к формированию понятия электромагнитного поля, отражение теории Максвелла в содержании раздела, вопросы классической электронной теории проводимости.

Научно-методический анализ методика формирования понятий: электрический заряд, электромагнитное поле, напряженность, потенциал, разность потенциалов, напряжение, ЭДС, электроемкость, магнитная индукция, индуктивность, магнитный поток, ЭДС индукции.

Научно-методический анализ и методика изучения электростатики, законов постоянного тока, магнитного поля, электрического тока в различных средах, электромагнитной индукции, элементов специальной теории относительности, электромагнитных колебаний и волн, волновых свойств света.

Методика изучения раздела «Квантовая физика»

Научно-методический анализ раздела «Квантовая физика»: основные понятия и законы, изучаемые в разделе, элементы квантовой теории в содержании раздела.

7

Научно-методический анализ и методика изучения явления фотоэффекта, постулатов Бора, неравенства Гейзенберга, строения атома и атомного ядра, элементарных частиц.

Виды заданий для самостоятельной работы студентов

Видами заданий для самостоятельной работы могут быть:

для овладения знаниями: чтение текста (учебника,

первоисточника, дополнительной литературы); составление плана текста; графическое изображение структуры текста; конспектирование текста; работа со словарями и справочниками; работа с нормативными документами; учебно-исследовательская работа; использование аудио- и видеозаписей; компьютерной техники,

Интернета и др.;

для закрепления и систематизации знаний: работа с конспектом лекции (обработка текста); повторная работа над учебным материалом (учебника, первоисточника, дополнительной литературы, аудио- и видеозаписей); составление плана и тезисов ответа; составление таблиц для систематизации учебного материала; изучение нормативных материалов; ответы на контрольные вопросы, содержащиеся в учебнике; аналитическая обработка текста

(аннотирование, рецензирование, реферирование, конспективный анализ и др.); подготовка сообщений к выступлению на семинаре, коллоквиуме; подготовка рефератов, докладов; составление библиографии; тестирование, мониторинг знаний и др.;

для формирования умений: решение задач и упражнений по образцу; решение вариантных задач и упражнений; выполнение чертежей, схем; выполнение расчетно-графических работ; решение ситуационных профессиональных задач; проектирование и моделирование разных видов и компонентов профессиональной

деятельности; опытно-экспериментальная работа.

8

Базовые принципы решения задач по физике

Физика – очень интересный и в то же время очень непростой предмет.

Причем основные затруднения возникают при решении задач. На сегодняшний день написано достаточно пособий и руководств на эту тему, определены основные подходы к решению, прописаны даже пошаговые планы, используя которые, можно научиться легко решать задачи по физике. Однако, подавляющая часть студентов так и не овладевает умением решать задачи.

Непосредственное общение со студентами во время семинарских занятий и экзаменов дало возможность понять, какие трудности испытывает учащийся при выполнении заданий по физике. Большинство ребят умеет решать простые задачи, в которых необходимо в известную формулу подставить числовые значения физических величин. Решение же более сложных примеров, в которых формулу нужно вывести из других соотношений или использовать законы из других разделов курса физики, вызывает непреодолимые трудности.

Для решения многих задач существуют определенные приемы и методы. Есть и такие задачи, к которым стандартные методы неприменимы;

при их решении необходимо или ввести дополнительные условия, или составить несколько математических уравнений и затем их решить.

Приступая к решению очередной задачи, пусть даже самой простой, нужно внимательно прочитать условие, попытаться распознать явление, представить его мысленно (уловить суть), обсудить его протекание (если есть с кем), определить основные законы, которые «работают» (применяются) в задаче, а уж затем приступать к поиску ответа на поставленный вопрос. Но все же при всем при этом мало кому удается получить решение, даже если учащийся знает все формулы и законы физики! В чем кроется основная проблема? Размышляя над этим вопросом, мы попытались определить, чем же руководствуется человек, хорошо решающий задачи, а также попытались

9

выделить главное в ходе его мыслей, которые приводят к правильному решению. Проанализировав все эти моменты, вот что обнаружилось: на самом деле нужно хорошо владеть всего лишь двумя умениями – понимать физический смысл, отражающий суть задания, и правильно выстраивать цепочку мини-вопросов, ведущих к ответу на главный вопрос задачи, а затем

иотвечать на них. На самом деле, столкнувшись с задачей, правильно начинать с вопроса: «Почему так происходит? Что за физический закон или физическое явление здесь присутствует?». Эти вопросы, по сути, и

открывают цепочку мини-вопросов, ведущих к правильному решению. Решающий волей не волей задает себе такие вопросы, но не всегда правильно

ив нужной последовательности. Безусловно, если вы не будете знать физический смысл законов, то уже первый и самый главный вопрос останется без ответа. Поэтому, только сочетая сразу два умения можно добиться успеха и найти правильный ответ.

Определившись с законом, который «работает» в этой задаче (кстати, вовсе не обязательно, что неизвестная величина будет присутствовать в математической записи закона; более того, чаще всего так и бывает! и именно здесь у большинства начинаются все трудности!!!), нужно начинать задавать себе очень четкие, короткие вопросы (мини-вопросы), причем каждый следующий должен быть обязательно связан с предыдущим или с основным законом задачи (вы его определяете сразу). Постепенно у вас выстроится логическая цепочка взаимосвязанных мини-вопросов и миниответов к ним, появиться структурированность, некий каркас из миниответов, которые выразятся в формулах, связанных между собой. Наконец,

получив такую структуру, нужно просто решить систему уравнений из нескольких переменных (это уже математическая сторона физической задачи) и получить ответ.

Конечно, можно сказать, что все так просто только в теории. Но, не зная этих ключевых моментов вряд ли можно научиться решать задачи по физике. Более того, думаем, каждый из нас в разной степени и, скорее всего,

1