Методы моделирования электрических и магнитных полей в курсе физики средней общеобразовательной школы.

Введение
Глава 1.Основные понятия моделирования
1.1 Моделирование
1.2 Виды моделирования
Глава 2. Общие сведения об электрических и магнитных полях в курсе физики средней общеобразовательной школы
2.1 Электрический заряд
2.2 Электрическое поле
2.3 Магнитное поле

Весь текст будет доступен после покупки

Актуальность темы: Направленность среднего образования на разностороннее развитие обучающегося как личности, способной к активному жизненному самоопределению в различных условиях неопределённости и социального поиска, невозможно полноценно реализовать без понимания обучающимися модельности всех научных знаний о природе. В достижении этого понимания важная роль принадлежит физике.
Раздел «Электродинамика» — один из наиболее сложных разделов школьного курса, где изучают электрические, магнитные явления, электромагнитные колебания и волны, вопросы волновой оптики.
Решение общеобразовательных задач в основном сводится к тому, что в данном разделе должно быть введено основное для современной физики понятие электромагнитного поля, а также физические понятия: электрический заряд, электромагнитные колебания, электромагнитная волна и её скорость. Здесь же должны быть даны представления о свойствах электромагнитных волн, их распространении, о принципах радиосвязи, телевидения.
При изучении раздела «Электродинамика» происходит расширение и углубление в сознании школьников понятия материи. До этого они изучали лишь один вид материи — вещество. Теперь встречаются со вторым (особым) видом материи — электромагнитным полем, познают его отличие от вещества.

Весь текст будет доступен после покупки

Глава 1. Основные понятия моделирования
1.1 Моделирование
Метод моделирования имеет большое значение в современных условиях. Он основан на построении соответствующей модели объекта, изучении её свойств и переносе полученной информации на сам объект. Роль модели состоит в том, что она – заменитель объекта, посредник в отношениях между субъектом и объектом. Под моделью понимается условный образ или образец изучаемого объекта.
В естествознании под физическим моделированием понимается замена изучения некоторого объекта или явления экспериментальным исследованием его модели, имеющей ту же физическую природу.
Моделирование – косвенное изучение предметов и явлений, не поддающихся непосредственному изучению в данных условиях, путём изучения аналогичных объектов.
Под аналогичными объектами понимаются такие предметы и явления, которые могут иметь отличное от изучаемого объекта физическое содержание, но должны иметь исследуемые свойства объекта. Например, движение тела под действием силы гравитационного взаимодействия аналогично движению заряженного тела с противоположным по знаку зарядом под действием электростатической (кулоновской) силы. Так как эти два процесса аналогичны, то можно промоделировать один из них при помощи другого. Причём моделью и изучаемым объектом может быть любой из них: с помощью движения под действием силы тяготения можно промоделировать движение заряженной частицы и наоборот.
Существуют два основных критерия качества моделирования:
– критерий адекватности;
– критерий сложности.
Адекватностью модели объекта называется количество взаимосвязей объекта, отраженных в модели, то есть, проще говоря, то, насколько полно модель замещает объект. Это совсем не означает, что чем полнее замещение, тем «лучше» модель: полнота замещения (адекватность) определяется той точностью, которая нужна исследователю. Если стопроцентная точность не нужна, а нужна, скажем, пятидесятипроцентная, то оптимальной моделью будет именно та, адекватность которой равна 50%.
Сложностью модели называется степень удобства физических характеристик модели (например, размеров модели, скорости протекания процесса в модели, величин энергий и т. д.) для исследователя.
Выбор модели может быть рассмотрен как «проецирование» показателей объекта изучения на некоторую «координатную плоскость», координатными осями которой являются адекватность и сложность.
В реальной жизни используется критерий достаточного основания: свойства сохраняются лишь с необходимой исследователю точностью, а сложность стремится к минимально возможной при данной адекватности. На практике этот анализ модели практически всегда проводится исследователем неосознанно.

Весь текст будет доступен после покупки

-

Весь текст будет доступен после покупки