Методика использования новых информационных технологий в процессе преподавания квантовой физики в педагогических вузах : Нефизические специальности

• Автор: Демин, Евгений Вадимович
• Шифр специальности: 13.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 191 с. : ил.

Глава 1. Глава 2. Глава 3. Вариативная часть курса позволяет наполнить все разделы конкретными примерами, учитывающими профиль основной специальности. Современный подход к преподаванию физики на естественноматематических факультетах педагогических вузов, базирующийся на оптимальном сочетании фундаментальной подготовки и профессиональной направленности обучения, требует гораздо большего времени, чем предусмотрено учебным планом для аудиторной работы. Одним из наиболее сложных разделов курса физики, с точки зрения преподавания и восприятия учебного материала, являются основы квантовой физики. Для изучения современного этапа развития физики особенно валено, как мы уже отмечали, глубокое понимание связи макроскопического описания явлений с их микроскопическим механизмом, а это возможно только при изложении соответствующего материала на основе квантовомеханических закономерностей. В настоящее время квантовая механика определяет развитие многих областей физики. Основные положения и выводы
квантовой теории составляют необходимую базу для изложения на современном уровне молекулярной физики, ядерной физики и физики твердого тела.


Для изучения современного этапа развития физики особенно валено, как мы уже отмечали, глубокое понимание связи макроскопического описания явлений с их микроскопическим механизмом, а это возможно только при изложении соответствующего материала на основе квантовомеханических закономерностей. В настоящее время квантовая механика определяет развитие многих областей физики. Основные положения и выводы
квантовой теории составляют необходимую базу для изложения на современном уровне молекулярной физики, ядерной физики и физики твердого тела. Создание квантовой физики связано с открытием на рубеже XX века ряда эффектов, результаты экспериментальных исследований которых не могли быть объяснены на основе классической физики. К этим явлениям относятся, в частности, излучение абсолютно черного тела, фотоэффект, эффект Комптона. Необходимо было не только дать теоретическое обоснование этих явлении, но и согласовать его с ранее известными и точно описанными волновыми свойствами света. Фотонная теория света, корпускулярноволновой дуализм его свойств позволили подойти к изучению двойственности свойств частиц вещества и к основным изложениям квантовой механики. Объяснение стабильности атомов, ядерной модели атома, корпускулярноволновой двойственности свойств материи потребовали построения новой теории. Первые шаги в этом направлении были сделаны Н. Бором при построении модели атома водорода. Но боровская теория водородоподобных систем, несмотря на значительные первоначальные успехи, была компромиссной теорией, носила полуклассический характер и далеко не полностью могла объяснить многие свойства таких систем. Главной задачей физики микромира стало построение последовательной квантовой теории движения микрочастиц.