Впровадження інноваційних технологій у навчальний процес при вивченні фізики. Використання інформаційних технологій при вивченні теми "Квантова фізика". Вивчення теорії будови атома та моделі атома. Комп"ютерна підтримка вивчення теми "Будова атома".
Фізика - наука експериментальна, для її вивчення необхідно використовувати досліди. Добре відомо, що курс фізики включає розділи, вивчення і розуміння яких вимагає розвиненого образного мислення, уміння аналізувати, порівнювати. Насамперед мова йде про такі розділи, як «Ядерна фізика» і «Квантова фізика» і ін. Компютер може не лише створити модель таких явищ, а й дозволити змінювати умови протікання процесу, "прокрутити" із оптимальною для засвоєння швидкістю. А якщо взяти до уваги те, що ця модель дає можливість одночасно показати переходи електрона й на інші орбіти в динамічному режимі роботи електронних рівнів і вигляд спектральних ліній, тоді стає зрозумілим, що подану демонстраційну модель неможливо забезпечити іншими засобами., або дослід Резерфрда по бомбардуванню альфа-частинками тонких металевих пластинок, показує як альфа частинки розсіюються в речовині,і в результаті Е.Інформатизація освіти вимагає підвищення якості навчального процесу, здійснення відповідних досліджень і розробок сучасних методів навчання, заснованих на використанні інформаційних технологій, до рівня вимог постіндустріального суспільства. Це передбачає залучення учнів і студентів до інформаційної культури, побудова в їхній свідомості наукової картини світу, оволодіння сучасними методами обробки інформації.Як вже зазначалося, викладання фізики, в першу чергу атомної і ядерної, повязано з вивченням обчислювальної техніки та сучасних технологій збирання, зберігання, обробки і передачі інформації. Сучасні інформаційні технології дозволяють створювати моделі різних фізичних обєктів, явищ і процесів і відображати їх на екрані ПК з можливістю варіювати параметри. За допомогою інтерфейсних блоків і датчиків фізичних величин можна виконувати і реальний експеримент, а також дистанційно керувати реальними обєктами, здійснювати автоматизований контроль, обробляти результати досліджень і т.д.Унікальні особливості віртуально інформаційного середовища (мультимедіа, інтелектуальність, моделінг, інтерактив, комунікативність, продуктивність) визначають безперечну ефективність її застосування в будь-якій сфері пізнавальної діяльності,в тому числі і в проведенні лабораторних фізичних експериментів. Такий експеримент дозволяє: Вивчати складні фізичні явища на рівні, доступному розумінню, виключаючи звернення до їх нерідко громіздкого математичного опису; «Досліджувати» явище навіть у тих випадках, коли проведення реального експерименту ускладнене або недоцільно (наприклад, робота ядерного реактора, рух космічних обєктів, вивчення поведінки тіл при великих тисках,дослідження мікроскопічних обєктів, і т.д.); Зупиняти і відновлювати експеримент з метою аналізу проміжних результатів і можливої зміни його ходу; Задавати необхідні умови проведення експерименту і параметри досліджуваної системи обєктів, не побоюючись за її стан, а також безпеку і збереження компонентів експериментальної установки;Вперше прямий вплив світла на електрику виявив німецький фізик Генріх Герц під час дослідів з електроіскровими вібраторами. Герц встановив, що заряджений провідник, освітлений ультрафіолетовим промінням, швидко втрачає свій заряд, а електрична іскра виникає в іскровому проміжку при меншій різниці потенціалів. І це недивно, осклільки електрон буде відкритий Джозефом Джоном Томсоном лише в 1897 році, а без згадки про електрон пояснити фотоефект неможливо. Проте 26 лютого 1888 року російський учений Олександр Григорович Столєтов (1839-1896) здійснив дослід, що наочно продемонстрував зовнішній фотоефект і показав істинну природу та характер впливу світла на електрику. Припустімо, що при опроміненні світлом з поверхні вилітають електрони.На початку XX ст. було відомо, що атоми являють собою складні системи, до яких входять електрони. Першу модель будови атома запропонував Дж. Проте така модель атома мала свої обмеження і не відповідала дослідним фактам, отриманим на той час фізиками. Нагаока у 1903 р. висунули ідею про планетарну модель атома, вважаючи, що позитивний заряд розміщений в центрі атома, а навколо нього знаходяться електрони. Альфачастинки - це позитивно заряджені частинки, заряд яких дорівнює двом зарядам електрона, а маса приблизно в чотири рази більша за масу атома Гідрогену, тобто це ядра атома Гелію.Планетарна модель атома Резерфорда , багато пояснила в будові атома, але одразу після її створення виникли труднощі: ядро заряджене позитивно, а електрони - негативно. З теорії Максвела випливає, що якщо заряд рухається з прискоренням, то при цьому має випромінюватись електромагнітна хвиля, а розрахунки показують, що за час c електрон, рухаючись по спіралі, мусить припинити свій рух. Дослідні ж дані показували, що за нормальних умов атом не випромінює енергію і існує як завгодно довго. Відповідно, енергія, що вивільнюється чи поглинається, є лише результатом переходу електрона з одного стану в інший. Перехід атома з одного стаціонарного стану в інший супроводжується випромінюванням чи поглинанням фотонів , енергію яких визначають за формулою: , де
План
План
Вступ
1. Компютерне моделювання в освіті
1.1 Використання ІТ в освіті
1.2 Звязок між фізикою і інформатикою
1.3 Методологічна і дидактична складові віртуального експерименту
2. Використання інформаційних технолоій при вивченні теми «Квантова фізика»
2.1 Формування квантових уявлень
2.1.1 Фотоефект. Рівняння Ейнштейна
2.1.2 Будова атома
2.1.2.1 Дослід Резерфорда (теорія будови атома та моделі атома)
2.1.2.2 Постулати Бора
2.1.2.3 Дослід Франка і Герца
2.1.2.4 Спін електрона. Дослід Штерна і Герлаха
2.2 Вивчення теми «Фізика атомного ядра»
2.2.1 Моделі атомного ядра
2.2.2 Радіоактивність. Закони радіоактивного розпаду
2.2.3 Ядерні реакції
2.3 Ядерні реакції у житті людини
2.3.1 Ядерний реактор
2.3.2 Атомна бомба
3. Елективний курс на тему «Компютерна підтримка вивчення теми «будова атома»
3.1 «Компютерна підтримка вивчення теми "Будова атома"»
3.2 Результати проведення атестації після проходження елективного курсу «Компютерна підтримка вивчення теми "Будова атома"»
3.3 Правила техніки безпеки при роботі за компютером
Висновок
Список використаної літератури навчальний фізика інформаційний атом
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
