Перші дослідження електромагнітних явищ. Проблеми поведінки плазми в лабораторних умовах і в космосі. Взаємодія електричних зарядів і струмів. Методи наукового пізнання. Фахові фронтальні лабораторні роботи, які проводяться під керівництвом викладача.
Аннотация к работе
Електромагнітна взаємодія забезпечує притягання або відштовхування частинок, що володіють спеціальним властивістю - зарядом. Електродинаміка - фізична теорія визначальна властивостіелектромагнітного поля. Система рівнянь Максвелла дозволяє визначити значення основних характеристикелектромагнітного поля - вектор напруженості електричного поля і вектор магнітної індукціїполя залежно від розподілу в просторі зарядів і струмів. Перші дослідження електромагнітних явищ сформували два незалежні розділи, які визначають властивості електричних явищ (взаємодія зарядів в спокої) і магнітнихявищ (взаємодія постійних струмів). На основі рівнянь класичної електродинаміки розглядаються багато проблем поведінки плазми в лабораторних умовах і в космосі, широке коло прикладних і теоретичних завдань багатьох інших розділівфізики. Прояви природної електрики - розряди блискавок,кульова блискавка, різні природні світіння приваблювали своєю загадковістю і силою. У 1745 році була винайдена лейденська банка, яка стала першим конденсатором і дала можливість накопичувати великі електричні заряди. У 1747-1753 роках Бенджамін Франклін сформулював першу послідовну теорію електричних явищ, встановив електричну природу блискавки і винайшов блискавковідвід. У 1826 році Георг Симон Ом визначив кількісну залежність електричного струму від напруги в ланцюзі. У 1841 році Джеймс Прескотт Джоуль встановив, щокількість теплоти, що виділяється в провіднику пропорційно квадрату сили струму. Однак найбільш фундаментальне відкриття зробив Ганс Християн Ерстед в 1820 році, встановивши звязок між електричним і магнітним явищами. Відкриття Ерстеда і Ампера поклали початок розвитку електродинаміки як науки. У 1830-1840-х роках великий внесок у розвиток електродинаміки вніс Майкл Фарадей - засновник загального вчення про електромагнітні явища, в якому всі електричні та магнітні явища розглядалися з єдиної точки зору. У 1831 році Фарадей відкрив закон електромагнітної індукції - збудження електричного струму в контурі, що знаходиться в змінному магнітному полі. У 1833-34 роках Фарадей встановив закони електролізу, в 1837 роцівідкрив явище поляризації діелектриків, в 1845 році явища парамагнетизму і діамагнетизму, обертання площини поляризації світла в магнітному полі. У 1861-73 роках електродинаміка отримала свій розвиток і завершення в роботах Джеймса Клерка Максвелла. Максвелл сформулював фундаментальні рівняння класичної електродинаміки,додавши до відомих експериментальних законів і співвідношень гіпотезу про породження магнітного поля змінним електричним полем. Прагнучи розв’язати їх Альбертом Ейнштейном в 1905 році була сформульована спеціальна теорія відносності. Теоретичні і методичні засади професійно спрямованого навчання фізики Розвиток науки і техніки, використання комп’ютерних технологій означає неминучу багатогранну перебудову виробництва та підвищення професійної мобільності робітників. Початкова загальноосвітня і професійна підготовка створює базу для подальшого нарощування та оновлення знань. Навчально-виховний процес ґрунтується на положеннях Державної національної програми «Освіта», а саме: відкритості системи освіти, безперервності, нероздільності навчання і виховання, багатоукладності і варіативності освіти, а також на концепції розвитку професійної освіти в Україні (прогнозування у професійній підготовці, неперервність, фундаменталізація, інтеграція професійної підготовки науки і виробництва, поєднання загальноосвітньої і професійної підготовки, стандартизація, єдність професійного навчання і виховання, індивідуалізація і диференціація. У методичних рекомендаціях зазначено, що одним із напрямів, за яким проводиться виховна робота в вищих навчальних закладах, є динаміка прогнозування професійної придатності студентів. Ефективність процесу навчання дидактики видно у структурній перебудові, взаємозв’язку методів, форм і засобів навчання, від загальноосвітніх до фахових дисциплін, від теоретичних засад до практичної діяльності; у розробці нових дидактичних комплексів стосовно змісту, методів, засобів, форм навчання. Методи навчання повинні бути насамперед спрямовані на те, щоб допомогти студенту в умовах переносу знань і вмінь із однієї галузі в іншу. До найбільш ефективних методів, які забезпечують високий рівень теоретичних знань іпрактичних вмінь, активність і самостійність студентів, належать проблемні та дослідницькі методи, комп’ютеризація навчального процесу, проведення експериментів, в результаті чого можлива реалізація традиційних дидактичних принципів, а також принципів професійного спрямування та інформаційного забезпечення. Пізнавальна діяльність студентів спрямована на відображення і сприйняття дійсності у їх мисленні, на опанування інформацією про оточуюче середовище у вигляді системи понять, суджень, уявлень, образів і основ діяльності. Розробка цілей навчання і його професійна спрямованість обґрунтована у багатьох роботах(С. Я. Батишев, П. М. Волков, Р. С. Гуревич, О. С. Дубинчук, Н. Г. Ничкало, В. О. Радкевич, С. О. Сисоєв