Трудные темы курса физики: различия между версиями

Содержимое удалено Содержимое добавлено
Правка
Правка
Строка 2:
'''Трудные темы курса физики''' выявляются в практике преподавания курса физики в учебных заведениях любого уровня — институте, специализированном техникуме или средней школе, И,особенно, в деле самообразования, где успех зависит не только от внятности изложения материала и донесения его до обучающихся. Для этого от них требуется всего лишь внимание и хорошая память.
 
Но задача учебника состоит в том, чтобы полученные ими знания превратились в умение. То есть в способность оторваться от конспекта лекций или страниц учебника и самостоятельно принять ответственное решение применительно к заведомо не рассмотренному в процессе преподавания конкретному случаю.Короче говоря, речь идёт о воспитании творческого подхода. То есть не только способности, но и потребности в проведении оригинальных исследований, поскольку далеко не всегда в занятиях физикой предстоит находить выход из типовых ситуаций.
 
Это требует активного участия обучаемых в формировании каждым применительно к своим способностям, склонностям и полученного персонального опыта и знаний личного взгляда на предмет обучения.
 
Лучшим способом достижения успеха в этом процессе является решение задач. Именно сравнение собственного решения с ответом и анализ того, почему он не сошёлся, и есть верный путь к пониманию предмета.
 
Отличительной чертой работ успешных преподавателей является то, что они намеренно предвосхищают возникающие по ходу изложения материала у своих учеников трудности и путём подробного, без потери мелких деталей, повествования, добиваются создания прочной базы понимания преподаваемого предмета.
Строка 13 ⟶ 12 :
Справедливости ради следует заметить, что человеку свойственно ошибаться и потому нельзя ожидать, что в текстах даже самых авторитетных авторов не могут встречаться досадные ошибки. Так, например, в не раз цитируемой ниже глубокой работе профессора Хайкина С.Э. (<ref name="ХСЭ">''</ref> стр 205-208)рассматривается в частности вопрос о падении камня на Землю. Ради обострения ситуации автор рассматривает и вопрос о падении Земли на камень и делает существенную ошибку, ставящую под сомнение полученные им в данном вопросе выводы.Ошибка заключается в том, что и камень, и Земной шар в действительности падают на общий центр притяжения и потому путь, проходимый Землёй не равен пути, проходимому камнем.
 
Следует ясно представлять, что физика , как наука, стремится как можно точнее описать имеющие место в Природе закономерности, у которых нет авторов.В истории науки нередко можно указать на некоторых личностей, которые перевели на основании своих умственных построений или экспериментов существовавшие и существующие без их участия закономерности на человеческий язык.Их заслуги перед человечеством бесспорны и потому физические законы или входящие в них единицы измерения названы их именами.Но, тем не менее, в построении современной картины мира с позиции физики участвовало множество теоретиков и практиков, внёсших свой вклад в уточнение, или просто подтверждение понятых физических закономерностей.Для которых достоверность и проверяемость есть неразрывные, не допускающие противопоставления друг другу характеристики.
 
Поэтому постоянная бдительность читателя и критическое отношение к суждениям авторитетов, независимо от их ранга и степени, совершенно необходимы в том случае, если он действительно задался целью понять физику. В большинстве случаев такой скептицизм позволит обнаружить неполноту и ошибки в собственных знаниях. Однако, в редких случаях и уважаемые учёные способны удивить читателя.
Строка 24 ⟶ 25 :
Существенный вклад в новейшие представления о сущности времени внесла Специальная теория относительности (СТО), которая имеет дело с движением тел в одной из множества инерциальных систем.
 
Ещё более революционной оказалась Общая теория относительности (ОТО),предметом которой является движение в ускоренно движущихся системах координат, то есть в системах неинерциальных.
 
 
 
Примером учебной литературы, основанной на этих принцпах являются ставшие классическими книги по занимательной науке '''Перельмана, Якова Исидоровича''' ,<ref name="ПЯИ-ЗФ">[http://ilib.mccme.ru/djvu/perelman/zanim_phys.htm ''Перельман, Яков Исидорович'' Занимательная физика. Кн. 2]. Пг., Изд-во П. П. Сойкина, 1916 (по 1981 год — 21 издание).</ref>, <ref name="ПЯИ-ФШ">''Перельман, Яков Исидорович'' Физика на каждом шагу. М.: ДЕТГИЗ, 1934, 263 с, тир. 30000 экз.</ref>, <ref name="ПЯИ-ЗВ">[http://ilib.mccme.ru/djvu/bib-kvant/kvant_82.htm ''Перельман, Яков Исидорович'' Знаете ли вы физику?] (Физическая викторина для юношества). М. — Л., ГИЗ, 1934.</ref>
или, на более высоком уровне, лекции профессора '''Кирпичёва, Виктора Львовича''' <ref name="К-Л">''Кирпичёв В. Л.'' Беседы о механике / В. Л. Кирпичёв . — 5-е изд .— М. ; Л. : Гостехиздат, 1951 . — 360 с.</ref>,
академика '''Мандельштама, Леонида Исааковича'''<ref name="М-ЛК">''Мандельштам Л. И.'' Лекции по теории колебаний. — М.: Наука, 1972.</ref>, <ref name="М-ДО">''Мандельштам Л. И.'' Лекции по оптике, теории относительности и квантовой механике. — М., «Наука», 1972.
Строка 37 ⟶ 38 :
Отличительной чертой работ этих авторов является то, что они намеренно предвосхищали возникающие по ходу изложения материала у своих учеников трудности и путём подробного, без потери мелких деталей, повествования, создавали прочную базу понимания преподаваемого предмета.Для них, также, характерно доброжелательное отношение авторов к своим читателям, исключающая любые следы высокомерного педантизма, претендующего на обладание непогрешимой истиной в конечной инстанции и потому не допускающегося до разъяснения сути принятых за исходные положения. А опыт преподавания показывает, что превратное представление о изучаемых в физике закономерностей во многом закладывается тогда, когда учитель не уделил достаточного внимания кажущимся общеизвестными деталям.
 
В системе знаний наука занимает особо положение в том смысле, что совершаемые её работниками ошибки в большинстве случаев производятся бескорыстно и потому не могут быть объектом осуждения, поскольку их авторы в большинстве случаев руководствовались добрыми намерениями. Им можно лишь посочувствовать.
 
Так '''Тихо де Браге''' не признавал гелиоцентрической теории, однако сделанные им с предельной для наблюдения глазом вычисления эфемерид небесных тел (с точностью до одной угловой минуты) дали возможность '''Кеплеру''' стать "законодателем небес" .
 
'''Генрих Герц''' не верил в теорию '''Максвелла''', но в попытке экспериментально её опровергнуть доказал существование электромагнитного излучения, хотя и сомневался в практической ценности своего открытия.
 
И в наше время известный специалист по механике '''Ишлинский''', известный в своём кругу за свои труды как "повелитель гироскопов", в своих учебниках по механике настаивает на том, что силы инерции,проявившие себя уже на заре мироздания, есть всего лишь искусственное построение теории, призванное облегчить вычисления. Создаётся впечатление, что здесь имеет место принятие даламберовых сил инерции за эйлеровы силы инерции.
 
Впрочем, вопрос о возникновении ошибочных представлений о закономерностях реального мира тесно связан с проблемами мировоззренческого свойства. А вопросы веры, в частности принадлежности к сторонникам субъективного идеализма , либо к лагерю материалистов, логическому обоснованию не поддаются. Во всяком случае они далеко выходят за рамки физики.
 
Целью редактирования статей раздела Трудные темы курса физики, является посильная помощь учащемуся в понимании физики.
Вместе с тем в этом разделе не будет рассматриваться тема убеждения учащегося в целесообразности изучения физики, как предмета,и, тем более,его мотивации к этому. ПосколькуПо умолчанию считается, что эта проблема считается уже решённойрешена имучащимся для себя положительно и добровольно.
 
В большом числе случае практического использования знаний по физике не возникает необходимости в обращении к её исходным положениям. На практике применяются вторичные производные от них формулировки, апробированные на опыте при их использовании в типичных для того или иного специалиста или коллектива области деятельности.
ПримеромТак, примером специфического подхода к проблем являются научные школы, отличающиеся друг от друга далеко не всегда только используемой методикой, но и принципиально.
 
Однако современной классической физике свойственно практически полно отсутствие споров по поводу её основ. И, если они и возникают, то не оказывают заметного влияния на общую идеологию. В противном случае ересь была бы устранена усилиями всего научного сообщества, как это произошло с геоцентрической системой мира, теорией флогистона или представлением о всепроникающем и неподвижном эфире.
Строка 47 ⟶ 58 :
Совершенно иначе обстоит дело в преподавании основ физики, где крайне важно изначально дать учащемуся правильное представление о фундаментальных принципах и закономерностях. Здесь надо быть в высшей степени принципиальным и щепетильным в отношении изложения тонкостей теории. И не жалеть времени на всестороннее освещение проблемы, отнюдь не скрывая возможных ошибок, сделанных как новичками, так и авторитетами, независимо от их положения в науке .
 
Некогда основатель современного немецкого государства '''Отто фон Бисмарк''', опираясь на собственный и исторический опыт, со свойственной военному категоричностью высказал один из своих афоризмов, в переводе на русский выглядевший так:
<blockquote>
Дурак учится на своих ошибках.