Ханнанов Наиль Кутдусович, Институт научной информации и мониторинга рао, e-mail: khann@dio ru Аннотация Приведены и систематизированы реферат
| Вид материала | Реферат |
- Ханнанов Наиль Кутдусович, Институт научной информации и мониторинга рао, e-mail: khann@dio, 244.27kb.
- Усанов Владимир Евгеньевич, Институт научной информации и мониторинга рао, e-mail:, 341.56kb.
- Литвиненко Софья Владимировна, Институт научной информации и мониторинга рао e-mail:, 501.83kb.
- Система стандартов по информации библиотечному и издательскому делу реферат и аннотация, 107.56kb.
- Российская академия образования Институт научной информации и мониторинга, 2484.41kb.
- Доклад на Всероссийской научной конференции «От СССР к рф: 20 лет итоги и уроки», 140.15kb.
- Механизм воздействия инфразвука на вариации магнитного поля земли, 48.07kb.
- Учреждение Российской Академии наук Институт физики Земли, г. Москва, e-mail: guglielmi@mail, 204.01kb.
- Правила работы над рефератом Реферат сжатое письменное изложение научной информации, 37.9kb.
- М. В. Богуславский, 120.03kb.
К ВОПРОСУ О КОМПЬЮТЕРИЗАЦИИ УЧЕБНОГО ЭКСПЕРИМЕНТА
Чудинский Р.М.
Наука и школа, 2006. № 6. С. 69-71.
Анализируя ряд публикаций, посвященных использование персонального компьютера как инструментального средства в учебном эксперименте, авторы пришли к выводу о том, что понятия «компьютерный эксперимент» и «компьютерное моделирование» в литературе используются как синонимы. Вносятся некоторые терминологические пояснения относительно соотношения этих понятий.
2007
3
ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СРЕДСТВ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В ШКОЛЬНОМ ЭКСПЕРИМЕНТЕ ПО ФИЗИКЕ
Ельцов А.В.
Информатика и образование. 2007. № 3. С. 110-113.
Выделено 5 направлений использования компьютера в школьном эксперименте:
- обработка данных эксперимента при необходимости проводить расчет по сложным формулам или однотипный расчет
- контроль к готовности экспериментальной работы (выбор приборов, связей между измеряемыми величинами, составление электрических схем, определение последовательности действий
- тренинг операций подключения, подбора аналитических выражений для описания эксперимента и т.д.
- численное (движение в перменном поле тяжести с сопротивлением воздуха), графическое (моделирование подключения виртуальных приборов, движение невидимых частиц, абстрактных объектов) и имитационное (броуновское движение, Розерфордовское рассеяние и т.п.) моделирование
- автоматизация эксперимента с помощью АЦП
В качестве примера графического моделирования приводятся программы, содержащие эксперименты труднореализуемые сопровождаемые видеороликами живых экспериментов разработчиков М.В. Абутина и др. Из Санкт-Петербургского университета «Гравитация: развитие взглядов от И. Ньютона до А. Эйнштейна» и «Электрические и магнитные поля: мир или физическая реальность». В качестве продуктов, в которых использованы те или иные направления упоминается «Библиотека электронных наглядных пособий» (Дрофа, 1С и др.).
2008
3
СОЧЕТАНИЕ ТРАДИЦИОННЫХ И СОВРЕМЕННЫХ КОМПЬЮТЕРНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В ЛАБОРАТОРНОМ ПРАКТИКУМЕ
Безрядин Н.Н., Прокопова Т.В., Агапова Е.М., Васильева Л.В.
Воронежская государственная технологическая академия. Физическое образование в ВУЗах. 2008. Т. 14. № 1. С. 54-60.
Представлен опыт работы кафедры физики технологической академии по формированию учебно-методического комплекса, сочетающего натурный учебный эксперимент и максимально приближенный к нему компьютерный вариант лабораторного практикума. Виртуальный эксперимент рассматривается как методическое указание на электронном носителе, предназначенное для подготовки студентов к выполнению лабораторной работы на приборном макете. Предлагается вариант адаптационного, восстанавливающего школьные знания обучения в рамках данного учебно-методического комплекса.
На первом этапе выполнения лабораторной работы студенты знакомятся с ее компьютерным вариантом, реализованным в программном комплексе LabVIEW, оперируя виртуальными измерительными приборами и инструментами. Кроме того, программа подготовки к натурному эксперименту включает теоретический материал для актуализации школьных знаний. Изучив особенности лабораторной работы в компьютерном варианте, студенты в период сессии с большей эффективностью могут выполнять лабораторные работы в учебных аудиториях кафедры.
Предлагаемые методические разработки к работам «Определение ЭДС и внутреннего сопротивления источника тока», «Проверка правил Кирхгофа» «Исследование температурной зависимости сопротивления металлов с определением из нее температурного коэффициента электросопротивления» вполне могут быть использованы в рамках школьного практикума.
2
Измерение силы сопротивления воздуха
Рыжиков С.Б.
Физика в школе, 2008. № 3. С. 37-40.
Предлагается методика проведения работы, в которой производится видеосъемка падения воздушного шара, затем из видеофайла выделяются статичные кадры, которые затем обрабатываются в «Photoshop»-е. Для устойчивого падения шарика рекомендуется прикрепить на нитку малый груз, наполнить его гелием или метаном. Аналогичная методика используется в работе с выстрелом шарика из пружинного пистолета, при этом для учета сопротивления воздуха приходится применять численное моделирование.
2
Исследование дефектов зрения
Петрова Е.Б.
Физика в школе, 2008. № 3. С. 53-55.
Моделируется изменение цветоощущения глаза человека за счет помутнения прозрачных частей оптической системы глаза: изучается спектр источника света, получаемый с помощью треугольной призмы, разной мутности раствора молока в воде. Изучение возможно на качественном уровне и с помощью датчиков. Кроме того проводится моделирование изменения цветоощущения за счет изменения соотношения синего и красного цветов (RGB) на мониторе компьютера.
2
Сочетание традиционных и современных компьютерных технологий в лабораторном практикуме
Безрядин Н.Н., Прокопова Т.В., Агапова Е.М., Васильева Л.В.
Физическое образование в вузах, 2008. Т. 14. N 1. С. 54-60.
Представлен опыт работы кафедры физики технологической академии по формированию учебно-методического комплекса, сочетающего натурный учебный эксперимент и максимально приближенный к нему компьютерный вариант лабораторного практикума. Виртуальный эксперимент рассматривается как методическое указание на электронном носителе, предназначенное для подготовки студентов к выполнению лабораторной работы на приборном макете. Предлагается вариант адаптационного, восстанавливающего школьные знания обучения в рамках данного учебно-методического комплекса.
2
Школьная компьютерная физическая лаборатория. Дистанционный курс
Пигалицын Л.В.
Физика ПС, 2008. № 9.
Дана программа курса для тех, кто умеет пользоваться паяльником, знать азы одного из языков программирования (Бейсика или Паскаля). Рассматриваются возможности применения компьютерных моделей из различных интерактивных курсов физики и различных видов компьютерного физического эксперимента: демонстрационного, графического, вычислительного, моделирующего и т.д. Особое внимание уделяется реальному физическому эксперименту, в котором физические приборы подключаются к компьютеру с помощью GAME-, LPT- и СОМ-портов ПК. Объясняются возможности каждого порта и способы ввода и вывода информации в ПК с помощью этих портов. Рассматривается элементная база школьной физической компьютерной лаборатории.
1
КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ КАК МЕТОД ИССЛЕДОВАНИЯ
Анцупов И.А.
Физика в школе, 2008. № 2. С. 29-34.
Описаны структура работы и уроки по теме «Оптика» с использованием компьютерного моделирования» на базе электронного издания «Физика в картинках» (Физикон, 1993 г.). Наиболее интересной частью работы является сочетание модельного исследования по преломлению света и изучению собирающей линзы с проверкой выводов на натурной демонстрационной установке.
1
«КОМПЬЮТЕРНЫЙ ЭКСПЕРИМЕНТ» В КУРСЕ ФИЗИКИ СРЕДНЕЙ ШКОЛЫ: БУДЕМ ОСТОРОЖНЫ
Никифоров Г.Г.
Физика в школе, 2008. № 7. С. 6-8.
Приводятся примеры создания работ вузовского практикума, где использована компьютерная симуляция лабораторных установок, где попорот реальных рычагов установки приводит не к изменения условий проведения эксперимента, а к изменению таблиц, которые симулируют результаты измерений величин, не реализованных в установке. Делается вывод, что такой подход с подменой реального эксперимента виртуальным недопустим в школьном образовании, предлагается использовать компьютер как средства измерения напряжений, генерируемых датчиками физических величин.
1
Использование сочетания натурного и виртуального экспериментов при формировании экспериментальных умений у студентов в физическом вузе
Смирнов В.В.
Физическое образование в вузах, 2008. Т. 14. N 4. С. 113-127.
В статье показана возможность сочетания натурного и виртуального экспериментов для исследования физических явлений на примере работ по изучению доменов в тонких магнитных пленках.
1
Простая виртуальная ракета. Урок с компьютерной поддержкой. 10-й класс
Изюмов И.А.
Физика ПС, 2008. № 17.
Описаны расчёты модели реактивного проведём с использованием электронных таблиц MicrosoftExcel и получением графиков зависимости массы ракеты, её скорости и высоты подъёма от времени полёта. Анализ графиков позволяет сделать выводы о способах увеличения высоты и предложить экспериментальные задания для натурного эксперимента.
2009
3
ИНФОРМАЦИОННО-КОММУНИКАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ РЕАЛИЗАЦИИ МЕЖПРЕДМЕТНЫХ СВЯЗЕЙ В СИСТЕМЕ «ШКОЛА - ВУЗ»
Ларионов М.В.
Наука и школа. 2009. № 4. С. 52-53.
Автор называет экспериментальными умениями не только проведение натурного эксперимента, но и моделирования на компьютере. Констатируется, что виртуальный компьютерный эксперимент может быть фронтальным, в виде физического практикума, домашних и учебно-исследовательских лабораторных работ. Экспериментальными умениями называются:
- Применение ПК для просмотра анимации, презентации эксперимента; сам эксперимент далее выполняется посредством приборов, «вручную».
- Активное участие в экспериментальной игре.
- Применение готовой программы-эксперимента и ее приспосабливание.
- Моделирование эксперимента для ПК подбором программных средств.
Работы классифицируются от наглядно-иллюстративных (изучение давления газа от объема в изотермическом процессе) через информационно-деятельностные и учебно-профессиональные (с поиском информации в Интернет, планирование наблюдений, экспериментальной работы с целью получения информации для решения учебно-профессиональной задачи) до эвристических (расчет электрической цепи изменяемой конфигурации по законам Кирхгофа).
2
Натурный физический эксперимент с компьютерной моделью
Вараксина Е.И., Майер В.В.
Информатика и образование, 2009. № 2.
Опубликованы результаты диссертационного исследования в области информатизации образования.
2
ПЕРВОРОБОТ: ИНДУСТРИЯ РАЗВЛЕЧЕНИЙ (ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ КОНСТРУКТОРА LEGO)
Позднякова Ю.С.
Физика в школе, 2009. № 3. С. 43-45.
Приводится пример использования конструктора LEGO для проведения лабораторной работы по изучению динамики вращательного движения (конический маятник). Описаны сбор установки из элементов конструктора, программирование в среде RoboLab, проведение эксперимента, дополнительные задания и вопросы для подготовки и защиты работы.
2
Развитие исследовательских умений учащихся при проведении физического практикума с комбинированием реального и виртуального экспериментов
Зайнуллина Э.А.
Физика ПС, 2009. № 3.
Рассказано о реализации на практике данной модели в кабинете физики, где можно выполнять и реальный, и компьютерный эксперименты. Для ряда работ по изучению законов постоянного тока используются программы:
- «Открытая физика», ч. 2. – г. Долгопрудный: Компания «Физикон», 2002, Гл. 3, модели 3.10, 3.11, 3.14.
- УМК «Физика», ч. 2. КГТУ–МГИЭМ, 2005. Лабораторные работы № 1 и № 2.
- 1С: Репетитор, 2003.
- Библиотека наглядных аудиовизуальных пособий, Физика. 7–11 классы, Кирилл и Мефодий, 2006.
- Живая физика, ч. 1, 2, М.: ИНТ, 2004.
2.3.2. Использование компьютера в практикуме на базе натурного эксперимента
2006
3
Использование компьютерных тренажеров при подготовкеи проведении лабораторного практикума по физике
Куценко С.С., Сивченко Е.И.
Физика в школе, 2006. № 7. С. 43-47.
Описан пример использования созданной авторами компьютерной модели при подготовке лабораторной работы «Определение и исследование зависимости энергии магнитного поля катушки с током, имеющей ферромагнитный сердечник от силы тока».
Экспериментальная установка включает термоскоп с проволокой, которая при выключении тока в цепи с катушкой нагревается и нагревает газ в замкнутой пробирке что приводит к изобарному расширению газа, степень которого фиксируется. (Гайдучок Г.М. Определение энергии магнитного поля катушки с током. // Физика в школе, 1985, № 1)
Зависимость выделившейся энергии отклоняется от закона W=kI2, из чего делается вывод о зависимости индуктивности катушки от величины силы тока. Приводится схема установки и интерфейс виртуального эксперимента.
3
Компьютеризированные системы средств обучения для проведения учебного эксперимента
Воронин Ю.А., Чудинский Р.М.
Физика в школе, 2006. № 4. С. 33-39.
Даются блок схемы применения микропроцессороной и компьютерной техники в качестве инструментального средства для модернизации демонстрационного, лабораторного и натурного эксперимента, проведения компьютерного моделирования, обработки экспериментальных данных. Отмечены дидактические особенности созданного авторами комплекса ИВК-3/Э (ссылка скрыта).
Отмечаются дидактические особенности комплекса:
- избавляет от большого объема однообразных измерительных операций и математических вычислений;
- обеспечивает возможность визуализации и сохранения полученных данных;
- позволяет исследовать длительные и быстрые процессы в реальном времени;
- повышает точность измерений;
- позволяет создавать работы по всему курсу физики.
3
Электронные издания – на школьный урок. Внедрение новой методики преподавания физики. 7. Цифровые учебные коллекции: виды и перспективы использования в обучении
Оспенникова Е.В.
Физика – ПС, № 12.
«Готовые» программно-педагогические средства обучения (ППС) не всегда соответствуют предпочтениям учителей. Профессиональная деятельность любого учителя – уникальна. По этой причине педагоги, как правило, используют наряду с «готовыми» образовательными ресурсами самостоятельно разработанные цифровые учебные материалы (видео, анимации, простейшие модели, презентации MS PP и др.). По мере накопления материалов такого рода из них обычно формируются персональные тематические коллекции, которые своим составом и содержанием как нельзя лучше обеспечивают сложившийся у учителя стиль преподавания.
Дана классификация виртуальных учебных объектов (ВУО) такого рода и коллекций из таких объектов. Приведена структура электронной коллекции дидактических материалов «ШКОЛЬНЫЙ ЛАБОРАТОРНЫЙ ФИЗИЧЕСКИЙ ЭКСПЕРИМЕНТ», разработанной автором и состоящей из:
-
cистемы лабораторных заданий,
раздаточных дидактических материалов,
фрагментов компьютерных программ, ориентированные на развитие опыта экспериментального исследования,
-
материалов по история физического эксперимента,
методик обучения,
списка литературы для учителя и учащихся.
Аннотация и фрагменты этих модулей будут в ближайшем будущем представлены на сайте кафедры: (ссылка скрыта).
2007
3
Изучение резонанса с помощью камертона и компьютера
Захаров Ю.А., Лысогорский Ю.В.
Физическое образование в вузах, Т. 13. N 2. 2007. С. 89-98.
Представлена учебная лабораторная установка для изучения резонанса камертона под воздействием звуковой волны, генерируемой персональным компьютером. Отклик камертона регистрируется тем же компьютером через микрофонный вход. Специальная программа позволяет проводить регистрацию резонансной кривой в режиме автоматического сканирования. Обеспечена вариация всех физических параметров, влияющих на резонансную кривую, а также расчет и графическое представление данных. Достоинством данной лабораторной работы является высокая наглядность изучаемых явлений.
3
НОВЫЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В ОБУЧЕНИИ ФИЗИКЕ
Михайлова В.В.
Наука и школа. 2007. № 4. С. 53-55.
На основании анализа литературы описаны потенциальные направления использования информационных технологий в преподавании физики и классификация используемых программных средств на основе решаемых педагогических задач. Описаны две лабораторные установки для изучения затухающих колебаний и движения грузов на блоке на основе датчиков и интерфейсного блока «L-микро», соединенных с компьютером. Проведена техническая доработка традиционно используемых установок и написаны программы по обработке сигналов на языке Turbo Pascal 7.0. Установка по изучению затухающих колебаний включает кювету с набором жидкостей разной вязкости, в которую погружается массивное колеблющееся тело на легком стержне на подшипниковом подвесе.
3
Разработка лабораторного практикума по изучению закона всемирного тяготения на основе использования измерений с борта научно-образовательного спутника, находящегося на орбите
Трушляков В.И., Саютин В.Н.
Открытое и дистанционное образование, Выпуск 4(28). 2007. С. 63-67.
Рассмотрены методы дистанционного образования, в частности, проведение лабораторных работ при дистанционной форме обучения. Были рассмотрены различные подходы к проведению лабораторных работ при данной форме. Например, разработка виртуального практикума на основе языков программирования высокого уровня или разработка виртуальных лабораторных работ с помощью имеющихся программных средств.
В статье описывается разработка лабораторной работы по физике на тему «Закон всемирного тяготения», на основе удаленной лабораторной установки. В качестве удаленной лабораторной установки выбран образовательный научный спутник. Также в статье описывается программный продукт, с помощью которого можно проводить лабораторную работу, а также обрабатывать данные, полученные со спутника через Интернет. Приведены несколько примеров лабораторных работ на определение массы земли, вначале студенту дается задача на расчет массы земли по определенным параметрам, затем с помощью моделирующей программы студент проводит виртуальный опыт, после чего в программу вносятся реальные данные со спутника, и студент рассчитывает массу земли на основе этих данных. Это позволяет студенту рассмотреть данную проблему со всех сторон.
2
Физический практикум: новая форма организации работы студента с реальным лабораторным оборудованием
Потемкина С.Н., Талалов С.В.
Физическое образование в вузах, Т. 13. N 1. 2007. С. 104-111.
Предлагается технология прохождения физического практикума, ориентированная в существенном на самостоятельную работу студента по индивидуальному графику в присутствии инженера в специально оборудованном помещении. Обсуждение проводится на основе опыта внедрения технологии для студентов инженерных специальностей Тольяттинского государственного университета. Рабочее место состоит из стола с установкой и стола с компьютером.
1
Лабораторные работы по оптике с применением лазеров и обработкой данных на компьютере. 11-й класс
Климовских И.А.
Физика – ПС, 2007. № 8.
Описаны две работы с полуцилиндром и плоскопараллельной пластиной из оргстекла по определению показателя преломления излучения лазерного брелока с обработкой данных и построением графиков в Excel.
2008
3
Броуновское движение «глазами» цифрового микроскопа
Царьков И.С., Чеботарев П.Н.
Физика ПС, 2008. № 16.
Описана работа по наблюдению броуновского движения частиц в жидкости с помощью цифрового микроскопа. Особое внимание уделено видеозаписи эксперимента, который затем предлагается использовать во фронтальном практикуме, где видеозапись обрабатывается в специальной программе видеообработки.
3
Компьютерный физический эксперимент
Пигалицын Л.В.
Физика ПС, 2008. № 17.
Дается обзор программ для измерения электрического сопротивления, ёмкости, индуктивности и частоты с помощью обычного ПK.
Izm_Emk (ссылка скрыта ) - позволяет измерить время зарядки конденсатора. Конденсатор подключается к двум выводам свободного СОМ-порта: в качестве «плюсового» щупа используется контакт 7, а в качестве «минусового» – контакт 1. Программа работает в любой операционной системе, кроме Linux.
Виртуальный осциллограф (автор О. Записных ссылка скрыта). С выхода звуковой карты компьютера переменное синусоидальное напряжение поступает на цепочку, состоящую из испытуемого конденсатора Сх и измерительного резистора R. Входы звуковой карты подключены для измерения напряжений: U1 – суммарного, U2 – на резисторе R. Напряжение U2 при известном R есть информация о токе, текущем через цепочку. Предпочтительно работать под WinХР, 2000, NT. С Win98 программа работоспособна, но требует больше ресурсов системы.
«MultiMeter» (ссылка скрыта). Звуковая карта не является полноценным АЦП, то, хорошо чувствуя форму сигнала, она совершенно не приспособлена для определения его амплитуды (прямым путём, конечно). Но оказалось, что это ограничение можно обойти, сравнивая уровни двух независимых сигналов. Генерируемый сигнал переменного тока с линейного выхода поступает на линейный вход. По одной цепи сигнал с линейного выхода идёт напрямую, без всякого сопротивления на левый линейный вход звуковой карты, – это эталонный сигнал. По другой цепи тот же выходной сигнал поступает на правый линейный вход, но уже через измеряемый элемент. Так же вводится дополнительный резистор Rдоб, который устанавливается снаружи корпуса системного блока и подсоединяется одним концом на корпус. Понятно, что уровень сигнала с правого линейного входа, прошедшего через резистор, будет меньше, чем с левого. Программа измеряет соотношение уровней сигналов с левого и правого входов и по нему вычисляет активное сопротивление для обычного резистора. Для реактивной нагрузки ёмкости и индуктивности алгоритм несколько усложняется, используются две частоты, кроме ослабления сигнала также учитывается сдвиг фаз. Ёмкость конденсаторов и индуктивность дросселей определяется путём решения системы из двух уравнений. Для подсоединения к разъёмам звуковой карты понадобятся два штеккера, разводка которых показана выше.
Цифровой частотомер реализован программным путём (ссылка скрыта в разделе «Приборы/Частотомеры»). Его частотный диапазон определяется частотой дискретизации 44,1 кГц. Прибор, частоту которого необходимо измерить, подключается к линейному входу звуковой карты.
3
СОВРЕМЕННЫЕ УЧЕБНЫЕ ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ
Смирнов А.В., Смирнов С.А.
Физика в школе, 2008. № 7. С. 40-43.
Описываются общие принципы представления информации с датчиков физических величин (аналоговая и цифровая форма), а также физические принципы, лежащие в основе работы датчиков времени, угла поворота, температуры, давления, влажности воздуха, проводимости, индукции постоянного магнитного поля, освещенности. Описываются комплексы датчиков и программных средств, поставляемых на российский рынок из-за рубежа. Даны общие рекомендации по выбору комплексов для кабинета физики.
3
Цикл переносных лабораторных работ по дисциплинам "Физика" и "Методы и приборы контроля окружающей среды и экологический мониторинг"
Калачёв Н.В., Кокин С.М., Никитенко В.А., Силина Е.К., Бахарев М.В., Воробьёв А.О.
Физическое образование в вузах, 2008. Т. 14. N 1. С. 61-69.
Предложен еще один метод организации учебного процесса: использование портативных переносных комплектов оборудования (торговой марки «L-микро»), пригодных для выполнения лабораторных работ сразу по нескольким дисциплинам как общего характера (например, по физике), так и, по специальным. Например, будущие инженеры-экологи на старших курсах должны выполнять работы по дисциплинам "Метрология", "Радиационная экология", "Экология электромагнитного излучения" "Шум и вибрации" "Методы и приборы контроля окружающей среды", для чего могут применяться практически одни и те же приборы. В качестве примера приводится краткое описание нескольких лабораторных работ («Исследование окружающих электромагнитных полей», «Измерение окружающего радиационного фона», «Измерение скорости звука в воздухе»), созданных на базе компьютерной измерительной системы и портативных приборов, используемых в экологических измерениях.
2
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЦИФРОВОГО МИКРОСКОПА ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ ПО ИЗУЧЕНИЮ БРОУНОВСКОГО ДВИЖЕНИЯ
Лозовенко С.В.
Вестник Бурятского государственного университета. 2008. № 1. С. 79-82.
В статье рассматриваются проблемы внедрения в учебный процесс современных цифровых технологий, которые дают учителю физики новые, мощные средства, позволяющие выполнить основные требования к эксперименту. В данной статье приводится пример использования информационных технологий и нового цифрового оборудования для проведения лабораторной работы по изучению броуновского движения. В качестве препарата с броуновскими частицами использовались несколько капель молока в 1 мл воды. В ходе работы делается серия фотографий с окуляра микроскопа через цифровую камеру через 30 с и дальнейшая обработка числовых данных по координатам в программе Excel. Получается прямо пропорциональная зависимость в координатах dx-t(0.5).
2
Компьютерный физический эксперимент (продолжение)
Пигалицин Л.В.
Физика ПС, 2008. № 9.
Описаны две работы с использованием виртуального осциллографа и виртуального звукового генератора. Даны ссылки на сайты на которых имеются разные версии программ использованных версий приборов:
– однолучевой цифровой осциллограф DigitalOscilloscope3.0 (программа на сайте hypermart.net);
– двухлучевой осциллограф и спектроанализатор Oscilloscope2.51, частотный диапазон 20 Гц–20 кГц (программы на сайте , .by.ru/;);
– звуковой генератор NCH Tone Generator с частотным диапазоном 1–20 000 Гц. Форма сигналов: синусоидальная (sine), прямоугольная (square), треугольная (triangle), пилообразная (sawtooth), импульсная и «белый шум» (white noise). Программа на сайте hypermart.net/ в разделе «Приборы/генераторы», или www.nch.com.au/action;
– генератор Generator Version 1.02 (beta 1), позволяющий устанавливать как частоту, так и амплитуду сигнала независимо для левого и правого каналов. При необходимости один из каналов можно отключить. Верхний диапазон частот ограничен значением 22 050 Гц. Программа на сайтах ru/~hels/generat.php и .by.ru/ в разделе «Программы»;
– генератор Sine Wave Generator 3.0 – с ярким дизайном и верхним уровнем частоты в установках 40 000 Гц. Сигнал только синусоидальной формы. Программа на сайте ссылка скрыта.
2
Совместные экспериментальные исследования учителя и учащихся
Андреева Н.В.
Физика ПС, 2008. № 16.
Описана методика проведения совместного исследования по изучению движения тела по наклонной плоскости на уроке, когда учитель ведет эксперимент на демонстрационной установке соединенной с компьютером и интерактивной доской, а ученик за установкой для фронтального практикума торговой марки «L-микро». В ходе работы учащиеся убеждаются в том, что разница энергий равна работе трения.
1
Использование датчиков при изучении физики. Новые технологии в образовании
Головин П.П., Шикерин И.В.
Физика ПС, 2008. № 3.
Показано использование компьютерный измерительный блок KDM-1001 или KDM-1002 и датчиков напряжения из универсального комплекта «Естествоиспытатель». Монтажная плата с пружинными контактами и радиоэлементы брались из комплектов «Фронтальные лабораторные работы и практикум по электродинамике» и «Демонстрационный комплект по электродинамике», разработанных народным учителем СССР П.П. Головиным. Обработка эксперимента осуществлялась в MSExcel.
1
ИССЛЕДОВАНИЕ ДВИЖЕНИЯ ТЕЛА, БРОШЕННОГО ГОРИЗОНТАЛЬНО
Федосова Е.Д.
Физика в школе, 2008. № 7. С. 36-39.
Описана традиционная работа по изучению движения шарика, скатывающегося с наклонного желоба и летящего горизонтально, дополненная обработкой результатов с использованием графического калькулятора CASIO.
1
Компьютерный физический эксперимент
Пигалицин Л.В.
Физика ПС, 2008. № 5.
Описаны возможности использования компьютерной программы (anet.ru Разное/Звуковой генератор), заменяющей звуковой генератор в различных экспериментах.
1
Компьютерный физический эксперимент
Пигалицын Л.В.
Физика ПС, 2008. № 6.
Дается описание виртуального осциллографа «РадиоМастер» (версия 1.0), имеющегося в Интернет в свободном доступе - ссылка скрыта.
2009
3
ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ С УДАЛЕННЫМ ДОСТУПОМ КАК СРЕДСТВО НОВОГО УРОВНЯ СЕТЕВЫХ КОМПЬЮТЕРНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ОБУЧЕНИЯ ФИЗИКЕ
Стригин Е.Ю.
Вестник Ставропольского государственного университета. 2009. № 2. С. 181-186.
Разработанный автором физический практикум удаленного доступа содержит лабораторные установки, сопряженные с компьютером и методическое обеспечение, которое позволяет провести практические занятия со студентами заочной и дистанционной формы обучения.
Лабораторный практикума технического вуза подразделен его на традиционные лабораторные работы, виртуальные и лабораторные работы с удаленным доступом. К последним отнесены «Изучение дифракции лазерного излучения с помощью дифракционной решетки», «Магнитное поле проводников с током различной конфигурации», «Изучение внешнего фотоэффекта. Определение постоянной Планка», «Изучение излучения нагретых тел. Проверка закона Стефана-Больцмана».
Реализация показана на примере работы «Дифракция Фраунгофера», которая проводится на стенде и состоит состоящем из следующих компонетов:
1. Лазерный диод красного цвета.
2. Дифракционная решетка с периодом 10-5м.
3. Оптическая скамья.
4. Юстировочная подставка.
5. Экран.
6. Блок управления на базе микроконтроллера ATMEGA16.
7. Блок связи с компьютером на базе драйвера MAX 232.
8. Блок перемещения фотодатчика ФД26.
Сигнал с ФД26 передается по сети. Предусмотрены возможности изменения параметров установки для индивидуализации и система входных тестов для допуска к работе.
3
Лабораторный физический практикум на базе ноутбука
Никифоров Г.Г., Царьков И.С., Чеботарёв П.Н.
Физика ПС, 2009. № 16.
Описан опыт апробации инновационный проект «Практикум» в варианте, когда на каждом рабочем месте имеется ноутбук, включённый по Wi-Fi-соединению в сети – школьную и интернет, который противопоставляется виртуальному компьютерному практикуму. Исходная информация в данном случае не эмулируется компьютерными программами, а поступает в компьютер через измерительный блок (аналого-цифровой преобразователь – АЦП) от реальных датчиков в ходе «живого» эксперимента. В ходе апробации выяснялась роль и место компьютера во всей дидактической инфраструктуре практикума – от предварительной подготовки к работам и входного контроля учащихся через формирование общеучебных умений (построение графиков, оценка погрешностей и т.д.) к итоговому контролю и оценке.
Проведение каждой работы практикума разбито на двенадцать этапов, не равнозначных по времени и значимости. В некоторых работах компьютер может не использоваться на всех этапах, однако его дидактическая функция сохраняется всегда.
Ознакомительные версии работ физпрактикума выложены на школьном сайте для предварительного ознакомления, для допуска к работе ученики проходят он-лайн тестирование в кабинете, для программирования расчётных формул и формул для расчёта погрешности эксперимента активно используется Excel, сборка установки согласно PowerPoint-презентации, где последовательно показаны этапы сборки экспериментальной установки, некомпьютерные результаты измерений вручную заносятся в подготовленные электронные таблицы, а при получении данных с датчиков полученные данные сохраняются в специальных файлах временного хранения, заполненный лист электронной таблицы с результатами обработки таблиц отправляется в электронный портфель учителя, который знакомится с данными эксперимента и в случае удовлетворительных результатов открывает доступ к разделу выходного контроля. После отправки ответов на вопросы выходного контроля в портфель учителя, тот выставляет аттестационную оценку.
Приведены примеры с планом выполнения двух работ по механике.
3
ссылка скрыта
Ханнанов Н.К., Жилин Д.М., Хоменко С.В., Цуцких А.Ю., Сазонов М.М., Поваляев О.А.
ссылка скрыта. ссылка скрыта. ссылка скрыта. ссылка скрыта. С. 100-113.
Разработана цифровая измерительная система, позволяющая модифицировать классические эксперименты по физике для средней школы. Система включает ряд датчиков (силы, температуры, давления, освещенности, тока, напряжения и звука), оптоворота, видеокамеру (используется в качестве датчика координаты), субноутбук и программное обеспечение. Система позволила модифицировать 17 экспериментов, охватывающих все разделы физики, изучаемые в 10-11 классах. Показано, что измерительная система снижает затраты времени на проведения экспериментов и делает эксперименты более интересными за счет исключения рутинных процедур записи данных. Полученные данные сохраняются в формате, совместимом с большинством электронных таблиц, в которых школьники и обрабатывают полученные данные. При разработке системы было важно минимизировать трудоемкость сбора установок и самих данных, сохранив понимание школьниками теоретических основ эксперимента и смысла выполняемых экспериментальных действий. Кроме того, нужно было подобрать баланс между стоимостью установок и величиной погрешности получаемых результатов экспериментов. Конструируя установки, следовало также обратить внимание на их размеры, а также решить вопросы их безопасности. Основной проблемой внедрения системы в реальный учебный процесс представляется очень разный уровень компьютерной грамотности учителей. Для решения этой проблемы предложено три уровня методик проведения работ. В этом случае повышение компьютерной грамотности учителей происходит в процессе проведения ими работ со школьниками.
3
Содержание и организация физического практикума для студентов биологических специальностей
Петрова Е.Б.
Физическое образование в вузах, 2009. Т. 15. N 3. С. 95-101.
Описан практикум для студентов биолого-химического факультета. Предложены оригинальные идеи в содержании и организации лабораторных работ. Особенностью содержания работ практикума является наличие двух частей: инвариантной и вариативной (отражающей специфику профессиональной направленности). Ключевым элементом в организации практикума является использование для подготовки к работам мультимейдиных описаний.
2
НЕКОТОРЫЕ ВОПРОСЫ МЕТОДИКИ ПРЕПОДАВАНИЯ ФИЗИКИ В ГУМАНИТАРНЫХ КЛАССАХ ПРОФИЛЬНОЙ ШКОЛЫ С ХУДОЖЕСТВЕННО-ЭСТЕТИЧЕСКИМ НАПРАВЛЕНИЕМ
Банная В.Ф., Пронина М.Ю.
Среднее профессиональное образование. 2009. № 9. С. 34-35.
Методика преподавания физики в профильной школе гуманитарного направления еще недостаточно разработана, и ее становление идет методом проб и ошибок.
Лабораторные исследования повышают интерес учащихся к предмету, способствует развитию интеллектуальной и мыслительной деятельности, с другой – способствуют привлечению к образовательному процессу научной тематики, современных методов научного познания.
Настоящая статья посвящена именно этому виду учебной деятельности в гуманитарных классах художественно-эстетического профиля на примере работы посвященной изучению свойств коллоидного серебра.
2
ОПЫТ АДАПТАЦИИ КОМПЬЮТЕРИЗОВАННОГО ЛАБОРАТОРНОГО ПРАКТИКУМА
Громов Б.И., Грушин В.В., Королев Н.А., Ольчак А.С.
Физика в школе, 2009. № 3. С. 14-17.
На примере одной из работ практикума по молекулярной физики «Изотермический процесс» показывают как взвешенно следует относится к процедурам автоматизации расчетов и построения графиков при компьютеризации лабораторных работ в физическом практикуме, поскольку современные школьники теряют навыки оценок, устного счета и округления, теряют критичность оценки действий компьютерной программы, если все рутинные, с точки зрения профессионального экспериментатора, процедуры переложит на плечи компьютера.
После получения псевдо непрерывной кривой p(V) с помощью установки «L-микро» на экране монитора компьютера учащиеся должны в ручном режиме выбрать (с помощью компьютерного маркера) 7-8 точек, занести их в таблицу (формируется автоматически), затем вручную на миллиметровой бумаге, строится график p(1/V) с учетом погрешности p= 1 кПа и V=1 см3. Выбор масштаба осуществляется самими учащимися 10 кл. Эксперимент, в среднем, занимает 30-40 минут, обработка 40-50 мин., полностью оформляют и сдают работу на занятии сдают 30% учащихся. Такой подход позволяет по мнению авторов сочетать интерес учащихся к работе, выполняемой с использованием компьютера, и добиться задачи обучения формирования навыков проведения и навыков обработки эксперимента.
2
РОЛЬ УЧЕБНОГО ЭКСПЕРИМЕНТА ПРИ ПРОФИЛЬНОМ ОБУЧЕНИИ
Петрова Е.Б.
Физика в школе, 2009. № 6. С. 39-44.
Автор рассматривает возможности профильного обучения в контексте организации экспериментальных работ в зависимости от выбранного профиля обучения. В ряде работ используется моделирование графиков функций и кривых сложной формы с помощью программы MathCad2000 Professional.
1
НОВЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ ПО ФИЗИКЕ
Степанов А.С., физический факультет МГУ, физик первой категории
Школа будущего. 2009. № 2. С. 84-87.
Статья посвящена рассмотрению новых возможностей информационных технологий при проведении лабораторных работ по физике.
2
Современный типовой физический практикум
Никифоров Г.Г., Поваляев О.А., Фролов В.П., Хоменко С.В., Чарушин А.В.
Физика ПС, 2009. № 16.
Обсуждаются проблемы воссоздания физического практикума для преподавания курса физики на профильном уровне. Отмечается принципиальное значение выбора правильного соотношения между аналоговыми, цифровыми и компьютерными средствами измерения и констатируется, что ни от одной из этих компонент нельзя отказываться. В каждый из тематических наборов предлагаемого практикума входят цифровые средства измерения. Большинство исследований можно провести с использованием как цифровых средств измерений, так и мини-компьютера. Но есть и такие, которые можно провести только с компьютером (измерение скорости звука; исследование броуновского движения; осциллографирование; спектральные исследования, в том числе распределение энергии в спектре).
2
Организация и оборудование практикума
Андреева Н.В.
Физика ПС, 2009. № 16.
Описан кабинет физики, включающий оборудование для фронтальных лабораторных работ (комплекты «L-микро», хранящиеся в лабораторных «столах Никифорова» производства фирмы «Мегук») и три компьютеризированных рабочих места. Четвертый компьютер используется не только для работ практикума, но и для проектной деятельности учащихся, подготовки рефератов, выхода в интернет. Кроме того, в практикуме используется цифровая лаборатория ЕА-200 с набором датчиков напряжения, освещённости и температуры. Информация по результатам измерений отображается на дисплее графического калькулятора fx-9860G.
В школе организован итоговый годовой практикум с циклическим перемещением учащихся между столами, оборудованными заданными комплектами. Оборудование тематических комплектов предоставляет учителю большие возможности для конструирования новых работ.
1
ВОЗМОЖНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ГРАФИЧЕСКИХ КАЛЬКУЛЯТОРОВ CASIO В ПРОЦЕССЕ ПРОВЕДЕНИЯ ЛАБОРАТОРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
Мошейко Л.П.
Физика в школе, 2009. ссылка скрыта7. С. 30-33.
В работе показывается, как графические калькуляторы CASIO дают новые возможности проведения лабораторных исследований, сопровождающихся исследованием зависимости между определенными физическими величинами: точность физических измерений, наглядность картины измерений, сокращение времени, затрачиваемого на обработку полученных данных. Показана возможность подключения к калькулятору датчиков лаборатории EA-200, что позволяет видеть изменение измеряемой величины во времени и измерить ряд величин в течение долей секунды.
1
Методические аспекты использования компьютерных технологий в лабораторном физическом практикуме
Казакова Е.Л., Назаров А.И.
Физическое образование в вузах, 2009. Т. 15. N 3. С. 86-94.
Обсуждаются возможности использования компьютера в лабораторном физическом практикуме. Рассматриваются примеры работ с различным уровнем компьютеризации, в частности, работы на оборудовании фирмы Phywe с использованием компьютера в качестве регистрирующего устройства.
1
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВИДИМОСТИ С ПОМОЩЬЮ ЛАЗЕРА
Китай А.Ю.
Физика в школе, 2009. № 6. С. 45-49.
Целью представленной лабораторной работы (которую можно использовать при профильном обучении) является ознакомление с современными методами измерения затухания оптического сигнала. В качестве приемника излучения предлагается использовать цифровой измеритель лазерной мощности «Скат-Р» или оптический датчик из цифровой лаборатории «Архимед».
1
ОСОБЕННОСТИ ВЫПОЛНЕНИЯ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ГРАФИЧЕСКОГО КАЛЬКУЛЯТОРА CASIO
Ковбасюк А.Н., Бугрештанов Г.А.
Физика в школе, 2009. ссылка скрыта7. С. 36-37.
Приведен пример использования графического калькулятора CASIO для построения гиперболической картины высоты подъема жидкости в капилляре от радиуса капилляра. Предложено такую зависимость получать экспериментально, используя два стекла, между которыми зажата проволока.
1
ТЕХНОЛОГИЯ СОВМЕСТНЫХ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ УЧИТЕЛЯ И УЧАЩИХСЯ НА УРОКЕ
Н.В. Андреева Н.В.
Физика в школе, 2009. № 8. С. 40-42.
Описан современный урок на тему «Последовательная цепь переменного тока», проведенный в кабинете, оборудованном наборами «Электричество 1-3» торговой марки «L-микро» с соответствующей осциллографической компьютерной приставкой и программой для обработки сигнала с нее. При этом на столах у учащихся лабораторные наборы, в которых измерительным прибором служит мультиметр с опцией измерения действующих значений переменного тока, и калькуляторы. Суть технологии в том, что часть исследования с демонстрацией синусоидальных сигналов проводится учителем, а часть на столах у учащихся. Учитель актуализирует знания учащихся и измеряет амплитудные значения токов и напряжений и сдвиги фаз, учащиеся измеряют действующие значения напряжений.
2.3.3. Проблемы компьютерного моделирования и методика его использования в рамках практикума
2006
3
КОМПЛЕКС КОМПЬЮТЕРНЫХ МОДЕЛИРУЮЩИХ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ ПО ФИЗИКЕ: ПРИНЦИПЫ РАЗРАБОТКИ И ОПЫТ ПРИМЕНЕНИЯ В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ
Кравченко Н.С., Ревинская О.Г., Стародубцев В.А.
Физическое образование в ВУЗах. 2006. Т. 12. № 2. С. 85-95.
В данной статье проведен анализ видов использования информационных технологий в современном учебном практикуме. Сформулированы дидактические принципы создания практикума по моделированию физических процессов, включенных в практикум по темам «Механика», «Колебания», «Явления в жидкостях и газах», «Электричество и магнетизм», описан опыт их применения в учебном процессе и результаты анкетирования студентов. Подробно разобрана работа по затухающим колебаниям.
3
Компьютерные эксперименты в курсе физики
Лисицын С.Г.
Физика – ПС, № 16.
После появления компьютеров, грань между теоретической и экспериментальной физикой стала не столь отчётливой, поскольку возник новый вид экспериментов – численные эксперименты. Такие эксперименты ставятся не над реальными объектами, а над их математическими моделями. Результаты позволяют оценить качество модели, уточнить её, оценить масштабы различных допущений.
Компьютерные эксперименты позволяют увидеть многие явления, не доступные при традиционном подходе: увидеть движение системы взаимодействующих тел, изучить на этой основе свойства неидеального газа, кристалла, капли жидкости. Можно пронаблюдать процесс плавления кристалла, испарения жидкости и т.п. Такой программный комплекс разработан на кафедре физики института, в котором работает автор, и более пяти лет применяется и в самом институте, и в физико-математическом лицее № 39 г. Озёрска.
Рассмотрена одна из программ этого комплекса, позволяющая строить силовые линии и эквипотенциальные поверхности электрического поля системы точечных зарядов.
Получаемые рисунки позволяют обсудить с учащимися вопросы:
- Что называется силовой линией?
- Что называется эквипотенциальной поверхностью?
- Докажите, что силовые линии всегда перпендикулярны эквипотенциальным поверхностям.
- Как выглядят эквипотенциальные поверхности точечного заряда? однородного поля?
- Как по картине силовых линий определить области высокой и низкой напряжённости поля?
- Как по картине эквипотенциальных поверхностей определить области высокой и низкой напряжённости поля?
Также возможно по графическому отображению поля двух зарядов получить ответы на вопросы
- Одинаковы или различны знаки зарядов? (Ответ. Знаки различны.)
- Есть ли на чертеже точка, в которой напряжённость поля равна нулю? (Ответ. Да, точка А.)
- Величина какого заряда больше? (Ответ. Показанного чёрным кружком.)
- Во сколько раз? (Ответ. В 16 раз.)
- Во сколько раз различаются напряжённости поля в областях 1, 2 и 3? (Ответ. Е1 : Е2 : Е3
25 : 1 : 3.)
Автор обращает внимание на то, что физические модели – это всегда приближение к реальной действительности. Поэтому компьютерные эксперименты в принципе не могут быть заменой натурных, но могут дополнить их, помочь в их теоретическом осмыслении.
3
Применение ВЕБ-технологий в физическом практикуме
Тарасевич Ю.Ю., Пономарева И.С., Зелепухина В.А., Манжосова Е.Н., Панченко Т.В.
Физическое образование в вузах, Т. 12. N 1. 2006. С. 103-114.
Статья посвящена применению двух взаимодополняющих технологий - Java-апплетов и программ на базе MATLAB Web Server - для моделирования физических процессов. Обсуждаются возможные сферы применения компьютерного эксперимента в учебном процессе. Приводятся конкретные примеры лабораторных работ, размещенных на сайте ссылка скрыта. Дана сводка сайтов с коллекциями моделей (включая интересные для школы) в открытом доступе.
1
Изучение движения заряженной частицы в скрещенных стационарных электрическом и магнитном полях с помощью виртуальных лабораторных работ
Кравченко Н.С., Ревинская О.Г.
Физическое образование в вузах, Т. 12. N 3. 2006. С. 109-116.
Рассмотрение движения заряженных частиц во внешних полях различной конфигурации имеет большое методическое значение при изучении раздела "Электричество и магнетизм" курса общей физики. В двух случаях движения можно представить в виде суперпозиции поступательного и вращательного движения (трохоида, винтовая линия). В ходе работы у студентов формируются не только предметные знания, но и обобщенные навыки исследования теоретических моделей.
1
КОМПЬЮТЕРНЫЙ ПРАКТИКУМ НА УРОКАХ ФИЗИКИ В ШКОЛЕ ПО ТЕМЕ «ВОЛНОВАЯ ОПТИКА»
Винницкий Ю.А., Нурмухамедов Г.М.
Педагогическая информатика. 2006. № 3. С. 32-38.
Описано использование программы «Физика в картинках 6.2» для проведения виртуального практикума. Из опыта работы делается вывод, что использование «Физики в картинках» будет оправданным при соблюдении нескольких условий:
- Режим работы и материально-техническая база школы должна позволять доступ к компьютерному классу учителей-предметников, при этом иметь возможность посадки максимум 2 учащихся за один персональный компьютер (лучше – по одному).
- Учитель – предметник должен владеть навыками работы с компьютером, на уровне, позволяющем не только самому выполнять поставленную перед учащимися задачу, но и решать возникающие перед учащимися проблемы как «физического», так и технического порядка.
- При условии, что компьютеры стоят не в кабинете физики, урок, выделенный на использование «Физики в картинках», должен быть проработан так, чтобы максимально занять время работой на ПК. Оптимальной формой работы стали рабочие листы, детально расписывающие задачи, которые должен решить учащийся во время своей исследовательской работы.
- Так как навыки работы с компьютером различаются у учащихся, как различается и их уровень владения физической теорией, целесообразно деление урока на промежуточные этапы, по каждому из которых дается короткий анализ результатов.
- На уроке, связанном с использованием «Физики в картинках» учащийся должен получить ответы на возникшие у него в ходе изучения темы вопросы, поэтому требуется предварительная работа с темой и, обязательно – финальное заключение, в котором для всего класса должны быть сформулированы основные выводы, полученные при проведении экспериментов (как финальное заключение, так и промежуточный анализ желательно формулируется учащимися при контроле учителя).
Таким образом, видно, что работа с компьютерным интерактивным курсом не может быть единичной, а требует системности, большой и серьезной подготовки, неоднократной коррекции рабочих листов с целью оптимального использования времени. Только при этих условиях она будет оправдана и применение компьютеров не станет самоцелью, а будет восприниматься, как необходимый элемент в образовательном процессе.
Даны планы уроков с использованием листов для учащихся:
- Дисперсия света.
- Интерференция света.
- Дифракция света.
- Дифракционная решетка как спектральный прибор.
- Зоны Френеля.
1
Компьютерный эксперимент в курсе физики средней школы
Винницкий Ю.А., Нурмухамедов Г.М.
Физика в школе, 2006. № 6. С. 42-48.
Описана концепция использования компьютерных интерактивных моделей на уроках физики с описанием вариантов использования, форм и методов организации учебной деятельности учащихся. На примере моделей ЭИ «ФИЗИКА В КАРТИНКАХ» и «Открытая физика» (фирма «Физикон») показаны возможности организации решения задач с последующей компьютерной проверкой, небольших исследований и изучения нового материала с получением выводов, корректируемых учителем, создания собственных заданий. Чередование реального и виртуального эксперимента дает неоценимый опыт оценки погрешностей и их причин.
1
Некоторые методические вопросы применения компьютерного эксперимента в физическом образовании
Толстик А.М.
Физическое образование в вузах, Т. 12. N 2. 2006. С. 76-84.
Обсуждаются вопрос об общей схеме преподавания физических наук в связи с развитием компьютерного эксперимента, а также методика проведения компьютерного лабораторного практикума.
1
ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДА МЕТРОПОЛИСА В УЧЕБНОМ КОМПЬЮТЕРНОМ ЭКСПЕРИМЕНТЕ ПО МОЛЕКУЛЯРНОЙ ФИЗИКЕ
Толстик А.М.
Открытое образование. 2006. № 5. С. 30-33.
Обсуждается применение метода Монте-Карло в учебном компьютерном эксперименте по молекулярной физике. В качестве примера разбирается работа по изучению атомного упорядочения для студентов металлофизиков и металловедов. Делается вывод о том, что компьютерный эксперимент обладает достаточной степенью наглядности и позволяет изучать процессы на молекулярном уровне в модели соответствует современным физическим представлениям.
2007
2
Компьютерное моделирование взаимодействия электромагнитных волн с произвольной ориентацией их линии поляризации
Ермаков А.В., Молотков Н.Я.
Физическое образование в вузах, Т. 13. N 2. 2007. С. 112-117.
Рассматривается взаимодействие двух когерентных волн с произвольной ориентацией их линий поляризации. Даётся теория сложения двух когерентных волн с произвольной ориентацией их линий поляризации, а также теория их интерференции при наличии анализатора. Результаты компьютерного моделирования рассматриваемого взаимодействия хорошо согласуются с результатами натурного эксперимента в сантиметровом диапазоне электромагнитных волн.
1
Применение информационных технологий при выполнении лабораторных работ по физике. ТЕМА «ИЗУЧЕНИЕ ДВИЖЕНИЯ ТЕЛА, БРОШЕННОГО ПОД УГЛОМ К ГОРИЗОНТУ». 9-й класс
Бирюкова Т.В., Федосеева Г.М.
Физика – ПС, 2007. № 19.
Речь идёт о создании ученицей 11 класса проекта на языке VisualBasic и его практическом применении на уроке физики. Тема опирается не только на знание физических явлений и законов, но и на умелое владение математическими навыками преобразования тождественных выражений и решение квадратных уравнений. Описана методика проведения работы по моделированию полета тела с использованием этой программы. Результаты зачитываются как результат лабораторной работы.
0