Анахов С.В. НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ФИЗИЧЕСКОГО

НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
ФИЗИЧЕСКОГО ЛАБОРАТОРНОГО ПРАКТИКУМА
C.В. Анахов
ФГАОУ РГППУ Российский государственный
профессионально-педагогический университет
Кафедра общей физики
НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
ФИЗИЧЕСКОГО ЛАБОРАТОРНОГО ПРАКТИКУМА
Новый лабораторный комплекс кафедры общей физики РГППУ
• Механика
 Измерение ускорения свободного падения
 Маятник Обербека
• Молекулярно-кинетическая теория
 Измерение показателя адиабаты воздуха
 Определение коэффициента теплопроводности воздуха
• Электричество и магнетизм
 Определение емкости конденсатора
 Определение удельного заряда электрона
 Исследование магнитного поля в катушках Гельмгольца
 Исследование затухающих колебаний в колебательном контуре
• Оптика
 Исследование дифракции Фраунгофера на дифракционной решетке
 Изучение явления поляризации света и закона Малюса
• Квантовая и атомная физика
 Изучение законов фотоэффекта
 Опыт Франка и Герца
НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
ФИЗИЧЕСКОГО ЛАБОРАТОРНОГО ПРАКТИКУМА
Лабораторная работа
Измерение момента инерции твердого тела
с помощью маятника Обербека
НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
ФИЗИЧЕСКОГО ЛАБОРАТОРНОГО ПРАКТИКУМА
Лабораторная работа
Определение удельного заряда электрона
НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
ФИЗИЧЕСКОГО ЛАБОРАТОРНОГО ПРАКТИКУМА
Лабораторная работа
Измерение длины
волны света с помощью
дифракционной
решетки
НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
ФИЗИЧЕСКОГО ЛАБОРАТОРНОГО ПРАКТИКУМА
Лабораторная работа
Изучение явления
поляризации света.
Закон Малюса.
НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
ФИЗИЧЕСКОГО ЛАБОРАТОРНОГО ПРАКТИКУМА
Характерные признаки современной образовательной среды
• Переход на стандарты 3-го поколения
• Проблемы:
 увеличение роли практической компоненты обучения
 сокращение аудиторной нагрузки
 появление новых технических и программных средств обучения и
исследований
 низкая физико-математическая культура студентов начальных
курсов
 отсутствие навыков
самостоятельной и консультативной работы
Генератор
 использование морально
и физически устаревшего оборудования
низкотемпературной
• Задачи:
плазмы –
 модернизация методики обучения по дисциплинам
плазмотрон
естественнонаучного направления
 рост интереса к физике у обучающихся
 повышение качества обучения
НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
ФИЗИЧЕСКОГО ЛАБОРАТОРНОГО ПРАКТИКУМА
Задачи лабораторного практикума:
 Повышение наглядности физических процессов в ходе преподавания
Факторы: исчезновение лекционных демонстраций, низкая математическая культура
обучающихся, малое количество лекционных часов. Цель: выбор работ с наибольшей
степенью визуализации.
 Расширение объема изучаемого материала
Фактор: малое количество лекционных часов. Цель: выбор работ вне рамок
лекционного курса, активизация самостоятельной работы.
 Обучение методологии формирования научных знаний
понимание роли эксперимента в истории развитии физики, процедурах
формирования научных гипотез и верификации физических теорий
 выполнение исторически значимых экспериментальных работ
 обучение методологии физического эксперимента (моделирование явления,
определение методики анализа, подбор оборудования, выбор алгоритма обработки
данных)
 обучение современным электронным и информационным экспериментальным
методам
 Приобретение практических навыков работы со средствами и технологиями
измерений
Фактор: отсутствие практики работы со средствами измерений. Цель: сочетание
аналоговых и цифровых средств измерения.
НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
ФИЗИЧЕСКОГО ЛАБОРАТОРНОГО ПРАКТИКУМА
Компьютерные технологии в современном физическом
практикуме
Преимущества:
 Замена устаревших или вышедших из строя стационарных
измерительные приборы одним интегрированным с ПК
устройством сбора данных с одновременным измерением
множества сигналов
 Управление экспериментом
 Автоматизация процесса измерений
 Регистрация данных в памяти ПК
 Увеличение временного разрешения при фиксации
экспериментальных точек
 Эффективная обработка экспериментальных данных с
применением средств алгоритмизации расчетов, аппроксимации
данных, визуально-графического представления
 Автоматизация процедур учебного контроля и отчетности
студентов
НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
ФИЗИЧЕСКОГО ЛАБОРАТОРНОГО ПРАКТИКУМА
Лабораторная работа
Измерение
коэффициента
теплопроводности
воздуха
Лабораторные работы
по
электричеству и
магнетизму
НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
ФИЗИЧЕСКОГО ЛАБОРАТОРНОГО ПРАКТИКУМА
Лабораторная работа
Лабораторная работа
Определение длины
волны с помощью
дифракционной
решетки
Определение
удельного заряда
электрона
НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
ФИЗИЧЕСКОГО ЛАБОРАТОРНОГО ПРАКТИКУМА
Мастер-классы по лабораторному практикуму
НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
ФИЗИЧЕСКОГО ЛАБОРАТОРНОГО ПРАКТИКУМА
Главная форма базы данных
Тестовые
формы
СИСТЕМА ПОДГОТОВКИ БАЗЫ
ДАННЫХ И ТЕСТОВ ДЛЯ ЛЮБЫХ
ДИСЦИПЛИН
(С.Н. Конев)
НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
ФИЗИЧЕСКОГО ЛАБОРАТОРНОГО ПРАКТИКУМА
ЦИФРОВЫЕ ЛАБОРАТОРНЫЕ
РАБОТЫ ПО ФИЗИКЕ «АРХИМЕД»
ДЛЯ ШКОЛЬНЫХ УЧЕБНЫХ
УРЕЖДЕНИЙ
(О.В. Аношина)