Дидактические и методические аспекты совершенствования курса общей физики в высших технических учебных заведениях

• Автор: Жмодяк, Аркадий Борисович
• Шифр специальности: 13.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 207 c. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА I. ДИДАКТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ КУРСА

ОБЩЕЙ ФИЗИКИ

1.1. Преемственность курса общей физики с содержанием среднего физикоматематического образования .

1.2. Межпредметные связи курса общей физики с

курсом высшей математики .

1.3. Межпредметные связи курса общей физики с

дисциплинами общеинженерного цикла

1.4. Идеи проблемноразвивающего обучения на

лекциях по физике

ГЛАВА П. МЕТОДИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ КУРСА
ОБЩЕЙ ФИЗИКИ .
2.1. Основные направления построения курса общей
физики в высшей технической школе
2.2. Рабочая программа курса общей физики во
втузах.
2.3. Методика применения элементов векторной
алгебры в курсе общей физики .
2.4. Методика использования элементов векторного
анализа в курсе общей физики
2.5. Использование знаний о функции комплексной
переменной в курсе общей физики .
2.6. Изложение теш Начала термодинамики на
основе применения полного дифференциала . .
2.7. Методика изложения теш Энтропия и внутренняя энергия вандерваальсовского газа . .
I
ГЛАВА Ш. ПВДАГОГИЧЕСШ ЭКСПЕРИМЕНТ
3.1. Организация педагогического экспершлента .
3.2. Результаты педагогического эксперимента. .
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


Прежде всего отпадает надобность в изучении заново ряда основных понятий курса, например, понятия материальной точки, системы отсчета, основной задачи механики и законов Ньютона, принципа относительности, законов идеального газа, уравнения теплового баланса, закона Кулона в скалярной форме, простейших понятий электро- и магнитостатики, закона Ома для участка цепи, простейшей задачи о гармоническом осцилляторе, основных задач геометрической оптики, явления фотоэффекта и т. Число таких примеров можно было бы, конечно, существенно увеличить. Анализ школьных программ и учебников, а также результаты вступительных экзаменов в течение ряда лет показывают, что абитуриентам этот материал в основном знаком и они умеют им правильно пользоваться. Это позволяет указанный материал заново в вузе не изучать, ограничившись напоминанием или кратким повторением, а в нужных случаях введением новой математической записи. В электростатике нет смысла заново изучать закон Кулона в скалярной записи, можно ограничиться лишь на-пошшанием и записью уравнения в векторной форме. Точно так же при изучении колебаний нет необходимости рассматривать заново гармонический осциллятор, с которым учащиеся достаточно полно знакомились в классе, можно сразу начать изложение материала с рассмотрения реальной колебательной системы, в которой происходят свободные колебания. Такая рационализация вузовского курса физики с учетом особенностей новой школьной программы позволяет избежать дублирования и разгрузить вузовский курс от повторного детального изложения известного студентам учебного материала. Использование современных физических теорий, начало изучения которых было положено в средней школе, позволяет по-новому организовать вузовский курс физики, в частности, с самого начала базироваться на релятивистских, квантовых и статистических закономерностях. Такая структура курса физики позволяет усилить в нем роль современных физических теорий, раскрыть единую природу физических явлений, которые при традиционном подходе представляются независимыми друг от друга. Открывается возможность усилить роль дедукции в курсе и тем самым разгрузить студентов от необходимости запоминания массы эмпирически полученных понятий и закономерностей //. Увеличение числа обязательных лабораторных работ в школе, улучшение количества оборудования позволяет пересмотреть традиционный вузовский практикум по физике, в частности, углубить содержание лабораторных работ. Здесь прежде всего следует отметить недостаток методических разработок в области учебного вузовского эксперимента, отсутствие научно-методических центров, разрабатывающих эту проблему, и практически полное отсутствие промышленных предприятий, специализированных на изготовлении экспериментальных учебных установок для вузов. Все это нередко приводит к дублированию исследований в данной области работниками различных вузов, к использованию случайно приспосабливаемой аппаратуры и кустарному изготовлению необходимых установок, тем самым далеко не полностью реализуется такой важный компонент в системе физического образования, как учебный эксперимент. Как уже говорилось, учащиеся средней школы по новой программе имеют представление о квантовых и релятивистских идеях, это позволяет в вузе использовать их с самого начала курса, и не относить их в его конец, как это делалось согласно традиционной методике. Эта идея, конечно, не новая, она высказывалась рядом авторов и нашла отражение в нескольких учебниках-пособиях, вышедших как у нас в стране, так и за рубежом. Подробное обоснование целесообразности такого подхода изложено в предисловии к двухтомнику "Основы физики" /4, T. I, С. Ills/, а также в предисловии к фейнмановским лекциям по физике, где автор предисловия проф. Я.А. Смородинский, в частности, пишет: "Было бы дико сначала рассказывать школьникам "для простоты", что Земля плоская, а потом, как открытие, сообщать о ее шарообразности. А так ли далек от этого абсурдного приема тот путь, по которому будущие специалисты входят в современный мир идей теории относительности и квантов?