在一所技术大学的物理课程中开展固体动力学研究的家庭实验

Сергій Олександрович Подласов, Ольга Долянівська, Олексій Васильович Матвійчук
{"title":"在一所技术大学的物理课程中开展固体动力学研究的家庭实验","authors":"Сергій Олександрович Подласов, Ольга Долянівська, Олексій Васильович Матвійчук","doi":"10.31110/fmo2024.v39i1-06","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Розглянуто методику проведення домашнього натурного експерименту по вивченню плоского руху твердого тіла на прикладі саморобного аналога маятника Максвелла.\nФормулювання проблеми. Фізика є наукою експериментальною і тому проведення студентами експериментальних досліджень є невід’ємною складовою методики її навчання. В ході виконання досліджень студенти не тільки перевіряють наслідки законів фізики, але й набувають експериментаторські вміння. В умовах дистанційного навчання реальний експеримент може здійснюватися студентами тільки в домашніх умовах з використанням доступного обладнання. Прикладом такого дослідження може бути вивчення руху саморобного аналога маятника Максвелла. Його виконання дозволяє студентам краще зрозуміти теоретичні концепції, набути уміння підготовки і проведення реального експерименту, а також обробки одержаних результатів.\nМатеріали і методи. Дослідження ґрунтується на аналізі програми курсу фізики для студентів бакалаврату технічного університету, огляді літературних джерел, присвячених темі дослідження, експериментам по вивченню динаміки плоского руху твердого тіла та задач курсу фізики з цієї теми та методам і засобам вимірювання в домашніх умовах механічного руху невеликої тривалості.\nРезультати. У якості маятника Максвелла може бути використана іграшка Йо-Йо, або ж її саморобний аналог. В роботі продемонстровані конструкції маятників, які студенти НТУУ «КПІ ім. Ігоря Сікорського» виготовляли для проведення досліджень. Одержані дані дозволяють студентам одержати експериментальне підтвердження законів динаміки твердого тіла.\nВисновки. Виготовлення аналога маятника Максвелла та проведення експерименту за його допомогою дозволяє студентам набути певні експериментаторські уміння й навчитися опрацьовувати результати реального експерименту із застосуванням законів динаміки твердого тіла. Виготовлене обладнання може бути використано як для проведення лабораторного дослідження в домашніх умовах, так і в якості основи експериментальних задач. На думку студентів проведення домашніх дослідів є цікавим і корисним для покращення розуміння понять динаміки твердого тіла.","PeriodicalId":244674,"journal":{"name":"Physical and Mathematical Education","volume":"39 4","pages":""},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2024-02-28","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":"{\"title\":\"ДОМАШНІЙ ЕКСПЕРИМЕНТ ПРИ ВИВЧЕННІ ДИНАМІКИ ТВЕРДОГО ТІЛА В КУРСІ ФІЗИКИ ТЕХНІЧНОГО УНІВЕРСИТЕТУ\",\"authors\":\"Сергій Олександрович Подласов, Ольга Долянівська, Олексій Васильович Матвійчук\",\"doi\":\"10.31110/fmo2024.v39i1-06\",\"DOIUrl\":null,\"url\":null,\"abstract\":\"Розглянуто методику проведення домашнього натурного експерименту по вивченню плоского руху твердого тіла на прикладі саморобного аналога маятника Максвелла.\\nФормулювання проблеми. Фізика є наукою експериментальною і тому проведення студентами експериментальних досліджень є невід’ємною складовою методики її навчання. В ході виконання досліджень студенти не тільки перевіряють наслідки законів фізики, але й набувають експериментаторські вміння. В умовах дистанційного навчання реальний експеримент може здійснюватися студентами тільки в домашніх умовах з використанням доступного обладнання. Прикладом такого дослідження може бути вивчення руху саморобного аналога маятника Максвелла. Його виконання дозволяє студентам краще зрозуміти теоретичні концепції, набути уміння підготовки і проведення реального експерименту, а також обробки одержаних результатів.\\nМатеріали і методи. Дослідження ґрунтується на аналізі програми курсу фізики для студентів бакалаврату технічного університету, огляді літературних джерел, присвячених темі дослідження, експериментам по вивченню динаміки плоского руху твердого тіла та задач курсу фізики з цієї теми та методам і засобам вимірювання в домашніх умовах механічного руху невеликої тривалості.\\nРезультати. У якості маятника Максвелла може бути використана іграшка Йо-Йо, або ж її саморобний аналог. В роботі продемонстровані конструкції маятників, які студенти НТУУ «КПІ ім. Ігоря Сікорського» виготовляли для проведення досліджень. Одержані дані дозволяють студентам одержати експериментальне підтвердження законів динаміки твердого тіла.\\nВисновки. Виготовлення аналога маятника Максвелла та проведення експерименту за його допомогою дозволяє студентам набути певні експериментаторські уміння й навчитися опрацьовувати результати реального експерименту із застосуванням законів динаміки твердого тіла. Виготовлене обладнання може бути використано як для проведення лабораторного дослідження в домашніх умовах, так і в якості основи експериментальних задач. На думку студентів проведення домашніх дослідів є цікавим і корисним для покращення розуміння понять динаміки твердого тіла.\",\"PeriodicalId\":244674,\"journal\":{\"name\":\"Physical and Mathematical Education\",\"volume\":\"39 4\",\"pages\":\"\"},\"PeriodicalIF\":0.0000,\"publicationDate\":\"2024-02-28\",\"publicationTypes\":\"Journal Article\",\"fieldsOfStudy\":null,\"isOpenAccess\":false,\"openAccessPdf\":\"\",\"citationCount\":\"0\",\"resultStr\":null,\"platform\":\"Semanticscholar\",\"paperid\":null,\"PeriodicalName\":\"Physical and Mathematical Education\",\"FirstCategoryId\":\"1085\",\"ListUrlMain\":\"https://doi.org/10.31110/fmo2024.v39i1-06\",\"RegionNum\":0,\"RegionCategory\":null,\"ArticlePicture\":[],\"TitleCN\":null,\"AbstractTextCN\":null,\"PMCID\":null,\"EPubDate\":\"\",\"PubModel\":\"\",\"JCR\":\"\",\"JCRName\":\"\",\"Score\":null,\"Total\":0}","platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Physical and Mathematical Education","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.31110/fmo2024.v39i1-06","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 0

摘要

文章以自制麦克斯韦摆的模拟物为例,探讨了开展家庭自然实验研究实心体平面运动的方法。物理学是一门实验科学,因此,学生的实验研究是其教学方法中不可或缺的一部分。在研究过程中,学生不仅要检验物理定律的结果,还要掌握实验技能。在远程学习的背景下,真正的实验只能由学生在家里利用现有设备进行。研究自制的麦克斯韦摆的运动就是这样一个例子。它可以让学生更好地理解理论概念,掌握准备和进行真实实验的技能,并处理获得的结果。本研究基于对一所技术大学本科生物理课程设置的分析、有关本研究主题的文献综述、固体平面运动动力学实验和有关本主题的物理课程任务,以及在家中测量短时机械运动的方法和手段。悠悠玩具或其自制类似物可用作麦克斯韦摆。本文展示了北师大 "KPI "学生为研究而设计的摆。所获得的数据使学生能够通过实验确认固态动力学定律。制造麦克斯韦摆的类似物并在其帮助下进行实验可以让学生获得一定的实验技能,并学习如何使用固态动力学定律处理实际实验的结果。制造的设备既可用于家庭实验室研究,也可作为实验任务的基础。学生们认为,在家做实验既有趣又有助于加深对固态动力学概念的理解。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
ДОМАШНІЙ ЕКСПЕРИМЕНТ ПРИ ВИВЧЕННІ ДИНАМІКИ ТВЕРДОГО ТІЛА В КУРСІ ФІЗИКИ ТЕХНІЧНОГО УНІВЕРСИТЕТУ
Розглянуто методику проведення домашнього натурного експерименту по вивченню плоского руху твердого тіла на прикладі саморобного аналога маятника Максвелла. Формулювання проблеми. Фізика є наукою експериментальною і тому проведення студентами експериментальних досліджень є невід’ємною складовою методики її навчання. В ході виконання досліджень студенти не тільки перевіряють наслідки законів фізики, але й набувають експериментаторські вміння. В умовах дистанційного навчання реальний експеримент може здійснюватися студентами тільки в домашніх умовах з використанням доступного обладнання. Прикладом такого дослідження може бути вивчення руху саморобного аналога маятника Максвелла. Його виконання дозволяє студентам краще зрозуміти теоретичні концепції, набути уміння підготовки і проведення реального експерименту, а також обробки одержаних результатів. Матеріали і методи. Дослідження ґрунтується на аналізі програми курсу фізики для студентів бакалаврату технічного університету, огляді літературних джерел, присвячених темі дослідження, експериментам по вивченню динаміки плоского руху твердого тіла та задач курсу фізики з цієї теми та методам і засобам вимірювання в домашніх умовах механічного руху невеликої тривалості. Результати. У якості маятника Максвелла може бути використана іграшка Йо-Йо, або ж її саморобний аналог. В роботі продемонстровані конструкції маятників, які студенти НТУУ «КПІ ім. Ігоря Сікорського» виготовляли для проведення досліджень. Одержані дані дозволяють студентам одержати експериментальне підтвердження законів динаміки твердого тіла. Висновки. Виготовлення аналога маятника Максвелла та проведення експерименту за його допомогою дозволяє студентам набути певні експериментаторські уміння й навчитися опрацьовувати результати реального експерименту із застосуванням законів динаміки твердого тіла. Виготовлене обладнання може бути використано як для проведення лабораторного дослідження в домашніх умовах, так і в якості основи експериментальних задач. На думку студентів проведення домашніх дослідів є цікавим і корисним для покращення розуміння понять динаміки твердого тіла.
求助全文
通过发布文献求助,成功后即可免费获取论文全文。 去求助
来源期刊
自引率
0.00%
发文量
0
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
确定
请完成安全验证×
copy
已复制链接
快去分享给好友吧!
我知道了
右上角分享
点击右上角分享
0
联系我们:info@booksci.cn Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。 Copyright © 2023 布克学术 All rights reserved.
京ICP备2023020795号-1
ghs 京公网安备 11010802042870号
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:604180095
Book学术官方微信