Об изучении физических теории, законов и понятий

 ОБ  ИЗУЧЕНИИ ФИЗИЧЕСКИХ ТЕОРИИ, ЗАКОНОВ  И  ПОНЯТИЙ

О системах физических величин Газ 38/04-25.

«Анкета» физической величины Газ 38/04-27

 Приемы объяснения материала должны правильно раскрывать взаимосвязь экспериментальных и теоретических методов научного исследования, место и возможности индукции и дедукции в процес­се познания, роль, место и значение эксперимента. Это позво­лит учащимся составить ясное представление о методах научного исследования и будет способствовать воспитанию специфического физического мышления, о котором группа профессоров физике пи­шет следующее:  "Сама физика как наука демонстрирует тот идеал, к которому должна стремиться любая область знаний, когда на основании сравнительно небольшого числа хорошо обоснованных экспериментально принципов, опираясь на мощный математический аппарат можно логически совершенно строго вывести массу след­ствий и точно предсказать конечный результат процесса по ис­ходным данным Последовательное изучение курса физики вырабатывает специфический метод мышления, физическую интуицию, которые оказываются чрезвычайно плодотворными и в других науках“.

 Необходимо стремиться также к тому, чтобы учащиеся понимали логическую структуру курса: какие положения являются фунда­ментальными научными фактами, какие - выводятся из опыта, какие предсказываются теорией и подтверждаются экспериментом, какие являются допущениями (предположениями, моделями) и требуют дальнейшего исследования. Осознание логической структуры курса учащимися - условие глубокого его усвоения. В связи с этим встает задача - рассмотреть место индуктивных и дедуктивных приемов при изучении различного физического материала: теорий, законов, понятий.

Основные структурные элементы системы научных знаний.

Обучение физике является ознакомлением учащихся с основами физических знаний.

Система научных знаний:

1.  Научные факты (броуновское движение, опыт Эрстеда);

2.  Исторические сведения, история развития идей (о строении материи, понятие молекулы);

3.  Физические понятия (инерция, атом, сопротивление, скорость);

4.  Физические законы (Ньютона, Кулона, Галилея, Ома);

5.  Физические теории (МКТ, кл механика, кв теория);

6.  Физические принципы (независимости световых лучей, принцип независимости действия сил, принцип суперпозиции, принцип относительности);

7.  Практические приложения (приборы, технические процессы, установки).

Изучение физических понятий

Понятия являются языком науки, усвоение которого совершенно обязательно обучаемым. Не овладев понятием, учащийся не может понять смысла любого научного утверждения (закона, закономерности, положения теории и т.п.).

Понятия возникали в результате анализа вновь открытых явлений или через научные факты. Через систему научных понятий формулируются законы, каждый из которых выражает связь между понятиями, поэтому, не овладев понятиями, учащиеся не в состоянии понять смысл любого научного утверждения (положение теории, формулировку закона). Понятия возникают на основе разрешения противоречия между новыми, обнаруженными фактами или явлениями и существующими понятиями, которых недостаточно для объяснения.

Физическая наука как система знаний о мире (об определенных его сторонах, аспектах, областях) создала и оперирует множеством понятий, среди которых понятия философского уровня (движение, взаимодействие, причина, следствие и пр.), общенаучные понятия (симметрия, сохранение, энергия, элементарность и др.), собственно физические понятия, применяемые не только в физике, но и в других естественных науках (скорость, масса, сила, электрический заряд, электромагнитная волна и пр.).

Структура и содержание физического понятия.

В различной литературе существует более 30 определений понятия.

Понятие – это существование свойств или сторон предметов и явлений, существование связи между ними и отношений.

По содержанию понятия делятся на простые и сложные. Простые: путь, траектория, длина. Сложные: масса, сила, энергия, потенциал, индуктивность и т.д. Все они носят абстрактный характер.

Классификация понятий:

1.  Структурные формы материи: молекула, атом, ионы, элементарные частицы, поле, вещество.

2.  Понятия “явления“, “процессы“: гравитация, движение, работа, кипение, интерференция.

3.  Св-ва физический объектов: заряд, инертность, когерентность, эл-емкость.

4.  Физические величины: масса, скорость сопротивление, сила тока.

5.  Методы научного познания: опыт, модель, гипотеза, анализ.

6.  Приборы и установки: резистор, амперметр, вольтметра.

Физические понятия, изучаемые в школьном курсе физики, можно разделить на понятия об объектах (например: твердое тело, маятник, проводник, электрическое поле), о явлениях (например: равномерное движение, теплопроводность, электрический ток, фотоэффект, радиоактивный распад) и физические величины (например: перемещение, скорость, энергия, температура, напря­женность электрического поля, период полураспада).