Границы применимости классической механики в курсе физики средней школы

Введение ……….………………………………………………………………………3
Глава 1. Анализ физической теории «Классическая механика».
1.1. Структура и содержание физической теории «Классическая механика»…..5
1.2. Основные физические понятия теории «Классическая механика»…..…….10
1.3. Основные законы, лежащие в ядре «Классическая механика»…………….12
1.4. Фундаментальные следствия в «Классической механике»…………….......14
1.5. Границы применимости классической механики…………………………..16
Глава 2. Методика проведения уроков по изучению законов классической механики в курсе физики средней школы
2.1. Урок изучения нового материала ………………………………………. . …….20
2.2. Урок решения задач ……………………………………………………………..26
2.3. Урок практикум …………………………………………………………….........34
Глава 3. Педагогический эксперимент………………………………………. …..38
3.1 Констатирующий этап………………………………………………………. …..38
3.2 Формирующий этап………………………………………………………….. …..41
3.3 Контрольный этап……………………………………………………………. …..48
Заключение………………………………………………………………………. …..56
Список использованных источников…………………………………………… ….58
Приложение А……………………………………………………………………. ….61
Приложение Б……………………………………………………………………. ….67
Приложение В……………………………………………………………………. ….75

Весь текст будет доступен после покупки

Классическая механика является базовым разделом курса физики, и именно с нее начинается изучение физики в школе. Классической механикой введены в науку важнейшие физические понятия: «масса», «сила», «импульс» (количество движения), энергия и др.. Законы классической механики составляют научную основу техники многих отраслей народного хозяйства: строительства, машиностроения, транспорта и др. поэтому изучения динамики следует в полной мере использовать в целях политехнического обучения учащихся. Показывая научную и практическую значимость законов механики, нужно вместе с тем в доступной форме дать учащимся первоначальные понятия и о границах применения.
Многие явления природы не могут быть сведены только к механическому взаимодействию тел уже потому, что материя в природе существует не только в виде вещества, но и в виде поля.. Классическая механика не может удовлетворительно описать движения множества частиц - молекул, объяснить законы, которым подчиняются элементарные частицы, движение тел со скоростями, близкими к скорости света. Соответствующие законы устанавливаются статистической механикой, квантовой механикой и теорией относительности. Определенные сведения о данных разделах современной физики учащиеся получают в старших классах. Однако некоторые первоначальные представления о границах применимости законов Классической механики ученики должны получить уже в самом начале изучении физики.

Весь текст будет доступен после покупки

Глава 1. Анализ физической теории «Классическая механика».
1.1. Структура и содержание физической теории «Классическая механика».

Вопросу включения методологических знаний в курс физики средней школы посвящены работы известных отечественных учёных, таких, как В.Ф.Ефименко, Г.М.Голин, А.А.Бух, В.Г.Разумовский, Б.И.Спасский, В.В.Мултановский, А.А.Пинский, Н.С.Пурышева и др. Г.М.Голин выделил следующую систему методологических знаний:
1. Научный эксперимент и методы экспериментального (эмпирического) познания.
2. Физическая теория и методы теоретического познания.
3. Стержневые методологические идеи физики.
4. Основные закономерности развития физики.
Одним из элементов данной системы является физическая теория и методы теоретического познания. Физическая теория – это целостная система физических знаний, в полной мере описывающая определённый круг явлений и являющаяся одним из структурных элементов физической картины мира (см. табл.1).
Физическая картина мира
Исходные философские идеи и понятия Физические теории Связи между теориями
Материя, движение, пространство и время, взаимодействие. Классическая механика
Статистическая физика
Электродинамика
Квантовая теория Принципы: соответствия, дополнительности, симметрии, причинности
Таблица 1. Структура физической картины мира
Школьный курс физики структурирован вокруг четырёх фундаментальных физических теорий: классической механики, молекулярно-кинетической теории, электродинамики, квантовой теории. Теоретическое ядро школьного курса физики воплощает четыре указанные фундаментальные теории, специально адаптированные для школьного курса. Это позволяет выделить в курсе физики генеральные направления в виде учебно-методических линий и затем формировать весь материал вокруг этих линий. Такая генерализация учебного материала позволяет обеспечивать формирование у учащихся адекватных представлений о структуре современной физики, а также реализацию теоретического способа обучения. Генерализация учебного материала направлена на обеспечение качественного усвоения системы знаний, являющихся научной базой общего политехнического образования, на обеспечение эффективности учебного процесса и глубокого и цельного восприятия определённой области знаний; на формирование и развитие творческого, научно-теоретического способа мышления.
Опираясь на работы В.Ф.Ефименко, В.В.Мултановский выделено следующие структурные элементы физической теории «Классическая механика»: основание, ядро, следствия и интерпретации (см. табл.2).

Весь текст будет доступен после покупки

1. Анофрикова С.В, Бобкова М.А, Бордонская Л.А. Методика преподавания физики в средней школе:частные вопросы. Учебное пособие для студентов пед.ин-тов по физ.-мат.спец. Под редакцией С.Е. Каменецкого, Л.А.Ивановой.-М.:Просвещение, 1987.-336с.
2. Балашов М.М. Механика за 70 уроков: - М.: Просвещение,1993
3. Борытко Н. М. Методология и методы психолого-педагогических исследований. М.: Академия,2009.
4. Браверманн Э.М. Уроки повторения и закрепления материала. // Физика в школе. 2006 - №4
5. Бугаев А.И. Методика преподавания физики в школе. - М.: Просвещение, 1981
6. Голин Г.М. Образовательные и воспитательные функции методологии научного познания в школьном курсе физики: Учеб. пособие / Г. М. Голин; Моск. обл. пед. ин-т им. Н. К. Крупской. - М.: МОПИ, 1986.
7. Грабарь М.И., Краснянская К.А. Применение математической статистики в педагогических исследованиях. М.: Педагогика, 1977.
8. Жданов С.А. Организация повторения курса физики в выпускном классе. // 1-е сентября, прил. Физика. – 2006
9. Зверева Н.М. Активизация мышления учащихся на уроках физики. – М.: Просвещение, 1980
10. Кабардин О.Ф., Кабардина С.И. Задания для итогового контроля знаний учащихся по физике - М.: Просвещение, 2003г.

Весь текст будет доступен после покупки