Wirtualne interaktywne prace laboratoryjne z fizyki. Wirtualne laboratorium wirtualne laboratorium

Edukacja światowa i proces naukowy zmienić się tak wyraźnie ostatnie lata, ale z jakiegoś powodu więcej mówi się nie o przełomowych innowacjach i możliwościach, jakie otwierają, ale o lokalnych skandalach egzaminacyjnych. Tymczasem rzecz proces edukacyjny pięknie odzwierciedla Przysłowie angielskie„Możesz doprowadzić konia do wodopoju, ale nie możesz zmusić go do picia”.

Nowoczesna edukacja w istocie żyje podwójne życie. W jego życiu oficjalnym toczy się program, regulaminy, egzaminy, „bezsensowna i bezlitosna” walka o skład przedmiotów w kurs szkolny, wektor oficjalna pozycja i jakość nauczania. I w jego prawdziwe życie z reguły wszystko, co reprezentuje nowoczesna edukacja: cyfryzacja, eLearning, Mobile Learning, szkolenia za pośrednictwem Coursera, UoPeople i innych instytucji online, seminaria internetowe, wirtualne laboratoria itp. Wszystko to nie stało się jeszcze częścią ogólnie przyjętego globalnego paradygmatu edukacyjnego, ale lokalnie cyfryzacja edukacji i Praca badawcza już się dzieje.

Szkolenia MOOC (Masowe Otwarte Kursy Online, wykłady masowe z otwarte źródła) idealny do przekazywania pomysłów, formuł i innych rzeczy na lekcjach i wykładach wiedza teoretyczna. Ale aby w pełni opanować wiele dyscyplin, potrzebujesz również zajęcia praktyczne- cyfrowe uczenie się „poczuło” tę ewolucyjną potrzebę i stworzyło nową „formę życia” - wirtualne laboratoria, własne dla edukacji szkolnej i uniwersyteckiej.

Znany problem e-learningu: głównie nauczane dyscyplin teoretycznych. Być może kolejny etap rozwoju Edukacja online będzie pokrycie obszary praktyczne. I będzie się to działo w dwóch kierunkach: pierwszy to umowne delegowanie praktyki do fizycznie istniejących uniwersytetów (np. w przypadku medycyny), a drugi to rozwój wirtualnych laboratoriów w różnych językach.

Po co nam wirtualne laboratoria lub wirtualne laboratoria?

  • Aby przygotować się do prawdziwej pracy laboratoryjnej.
  • Dla zajęcia szkolne, jeżeli nie są dostępne odpowiednie warunki, materiały, odczynniki i sprzęt.
  • Dla nauka na odległość.
  • Dla samokształcenie dyscypliny jako dorośli lub razem z dziećmi, ponieważ wielu dorosłych z tego czy innego powodu odczuwa potrzebę „pamiętania” tego, czego nigdy nie nauczyło się ani nie rozumiało w szkole.
  • Do pracy naukowej.
  • Dla wyższa edukacja z ważnym elementem praktycznym.

Rodzaje laboratoriów wirtualnych. Wirtualne laboratoria może być dwuwymiarowy i 3D; najprostszy dla młodzież szkolna i wymagające, praktyczne dla szkół średnich i Liceum, uczniowie i nauczyciele. Nasze wirtualne laboratoria są przeznaczone dla różne dyscypliny. Najczęściej są to fizyka i chemia, ale zdarzają się też te całkiem oryginalne, jak na przykład wirtualne laboratorium dla ekologów.

Szczególnie poważne uniwersytety mają własne wirtualne laboratoria, na przykład Samara State Aerospace University im. Akademika S.P. Korolewa i Berliński Instytut Historii Nauki im. Maxa Plancka (MPIWG). Przypomnijmy, że Max Planck był niemieckim fizykiem teoretycznym, twórcą Fizyka kwantowa. Wirtualne laboratorium instytutu ma nawet oficjalną stronę internetową. Prezentację można obejrzeć pod tym linkiem Wirtualne laboratorium: narzędzia do badań nad historią eksperymentalizacji. Laboratorium internetowe to platforma, na której historycy publikują i omawiają swoje badania na temat eksperymentów różne obszary nauka (od fizyki po medycynę), sztuka, architektura, media i technologia. Zawiera także ilustracje i teksty nt różne aspekty zajęcia eksperymentalne: narzędzia, postępy eksperymentów, filmy, zdjęcia naukowców itp. Studenci mogą założyć własne konto w tym wirtualnym laboratorium i dodawać prace naukowe do dyskusji.

Wirtualne Laboratorium Instytutu Historii Nauki Maxa Plancka

portalu Virtulab

Niestety wybór rosyjskojęzycznych wirtualnych laboratoriów jest wciąż niewielki, ale to kwestia czasu. Rozprzestrzenianie się e-learningu wśród uczniów i studentów, masowa penetracja cyfryzacji do instytucji edukacyjnych w ten czy inny sposób stworzy popyt, a następnie zaczną masowo rozwijać piękne, nowoczesne wirtualne laboratoria w różnych dyscyplinach. Na szczęście istnieje już dość rozwinięty specjalistyczny portal poświęcony laboratoriom wirtualnym - Virtulab.Net. Oferuje całkiem niezłe rozwiązania i obejmuje cztery dyscypliny: fizykę, chemię, biologię i ekologię.

Wirtualne laboratorium 3D dla fizyki Virtulab .Net

Wirtualna praktyka inżynierska

Virtulab.Net nie wymienia jeszcze inżynierii wśród swoich specjalizacji, ale podaje, że zlokalizowane tam wirtualne laboratoria fizyki mogą być przydatne także w zdalnych wykształcenie inżynierskie. W końcu na przykład budować modele matematyczne wymagane głębokie zrozumienie charakter fizyczny modelowanie obiektów. Ogólnie rzecz biorąc, wirtualne laboratoria inżynieryjne mają ogromny potencjał. Kształcenie inżynierskie jest w dużej mierze zorientowane na praktykę, jednak tego typu wirtualne laboratoria są nadal rzadko wykorzystywane na uczelniach ze względu na słabo rozwinięty rynek cyfrowej edukacji na kierunku inżynierskim.

Zorientowany na problemy kompleksy edukacyjne Systemy CADIS (SSAU). W Samarze Uniwersytet Lotniczy Korolev opracował własne wirtualne laboratorium inżynieryjne w celu wzmocnienia szkolenia specjalistów technicznych. Centrum Nowych Technologii Informacyjnych (CNIT) SSAU stworzyło „Zorientowane problemowo kompleksy edukacyjne systemu CADIS”. Skrót CADIS oznacza „system zautomatyzowany Środki dydaktyczne" Są to specjalne sale, w których odbywają się wirtualne warsztaty laboratoryjne z zakresu wytrzymałości materiałów, mechaniki konstrukcji, metod optymalizacji i modelowania geometrycznego, projektowania samolotów, materiałoznawstwa i obróbki cieplnej i innych. dyscyplin technicznych. Część z tych warsztatów jest bezpłatnie dostępna na serwerze Centralnego Instytutu Badań Naukowych SSAU. W wirtualnym sale lekcyjne Istnieją opisy obiektów technicznych ze zdjęciami, schematami, linkami, rysunkami, wideo, audio i animacjami flash ze szkłem powiększającym do badania drobnych szczegółów jednostki wirtualnej. Istnieje również możliwość samokontroli i szkoleń. Oto czym są wirtualne kompleksy systemów CADIS:

  • Belka - kompleks do analizy i konstruowania diagramów belek w trakcie wytrzymałości materiałów (inżynieria mechaniczna, budownictwo).
  • Konstrukcja - zespół metod projektowania obwodów mocy konstrukcji mechanicznych (inżynieria mechaniczna, budownictwo).
  • Optymalizacja - złożone oprogramowanie metody matematyczne optymalizacja (kursy CAD w inżynierii mechanicznej, budownictwie).
  • Spline to kompleks dotyczący metod interpolacji i aproksymacji w modelowaniu geometrycznym (kursy CAD).
  • Dwuteownik - kompleks do badania wzorców pracy sił w konstrukcjach cienkościennych (inżynieria mechaniczna, budownictwo).
  • Chemik – zespół kompleksów z chemii (dla szkół średnich, liceów profilowanych, kursy przygotowawcze uniwersytety).
  • Organiczne - kompleksy wg Chemia organiczna(dla uniwersytetów).
  • Polimery - kompleksy w chemii związki o dużej masie cząsteczkowej(dla uniwersytetów).
  • Konstruktor Cząsteczek - program symulacyjny „Konstruktor cząsteczek”.
  • Matematyka - złożona elementarna matematyka(dla kandydatów na studia).
  • Wychowanie fizyczne - kompleksowe wsparcie zajęcia teoretyczne w wychowaniu fizycznym.
  • Metalurg - kompleks metalurgii i obróbki cieplnej (dla uniwersytetów i szkół technicznych).
  • Zubrol - kompleks z teorii mechanizmów i części maszyn (dla uczelni i szkół technicznych).

Wirtualne instrumenty na Zapisnyh.Narod.Ru. W edukacji inżynierskiej bardzo przydatny będzie serwis Zapisnyh.Narod.Ru, gdzie za darmo można pobrać na Kartę Dźwiękową wirtualne instrumenty, które otwierają szerokie możliwości tworzenia sprzętu. Z pewnością zainteresują nauczycieli i przydadzą się na wykładach, Praca naukowa oraz w pracowniach laboratoryjnych dyscyplin przyrodniczo-technicznych. Gama instrumentów wirtualnych zamieszczonych na stronie jest imponująca:

  • połączony generator niskiej częstotliwości;
  • dwufazowy generator niskiej częstotliwości;
  • rejestrator oscyloskopowy;
  • oscyloskop;
  • miernik częstotliwości;
  • Charakterogram AC;
  • technograf;
  • miernik elektryczny;
  • metr R, C, L;
  • domowy elektrokardiograf;
  • estymator pojemności i ESR;
  • układy chromatograficzne KhromProtsessor-7-7M-8;
  • urządzenie do sprawdzania i diagnozowania usterek zegarek kwarcowy itd.

Jeden z wirtualnych instrumentów inżynieryjnych ze strony Zapisnyh.Narod.Ru

Wirtualne laboratoria fizyczne

Ekologiczne wirtualne laboratorium na Virtulab .Net. Laboratorium środowiskowe portalu porusza kwestię tego, jak ogólne problemy rozwój Ziemi i prawa indywidualne.

Fizyka wizualna zapewnia nauczycielowi możliwość znalezienia najciekawszych i skuteczne metody naukę, czyniąc zajęcia ciekawszymi i bardziej intensywnymi.

Główną zaletą fizyki wizualnej jest możliwość demonstracji zjawiska fizyczne z szerszej perspektywy i wszechstronnego ich zbadania. Każda praca obejmuje dużą objętość materiał edukacyjny, w tym z różnych działów fizyki. Daje to duże możliwości konsolidacji powiązania interdyscyplinarne, do uogólniania i systematyzacji wiedzy teoretycznej.

Interaktywną pracę z fizyki należy realizować na lekcjach w formie warsztatów podczas wyjaśniania nowego materiału lub kończenia nauki Konkretny temat. Inną opcją jest wykonanie pracy w po godzinach lekcyjnych na fakultatywnych lekcjach indywidualnych.

Fizyka wirtualna(Lub fizyka w Internecie) to jest nowe unikalny kierunek w systemie edukacji. Nie jest tajemnicą, że 90% informacji dociera do naszego mózgu poprzez nerw wzrokowy. I nic dziwnego, że dopóki człowiek nie przekona się sam, nie będzie w stanie jasno zrozumieć natury niektórych zjawisk fizycznych. Dlatego należy wspierać proces uczenia się materiały wizualne. I to jest po prostu cudowne, gdy można nie tylko zobaczyć statyczny obraz przedstawiający dowolne zjawisko fizyczne, ale także przyjrzeć się temu zjawisku w ruchu. Ten zasób pozwala nauczycielom w łatwy i zrelaksowany sposób zademonstrować nie tylko działanie podstawowych praw fizyki, ale także ułatwia prowadzenie zajęć online prace laboratoryjne z fizyki w większości sekcji program edukacji ogólnej. Na przykład, jak można wyjaśnić słowami zasadę działania złącze p-n? Tylko pokazując dziecku animację tego procesu, wszystko od razu staje się dla niego jasne. Możesz też wyraźnie zademonstrować proces przenoszenia elektronów, gdy szkło pociera się o jedwab, a wtedy dziecko będzie miało mniej pytań o naturę tego zjawiska. Oprócz, pomoce wizualne obejmują prawie wszystkie gałęzie fizyki. Chcesz na przykład wyjaśnić mechanikę? Proszę o animacje przedstawiające drugą zasadę Newtona, zasadę zachowania pędu przy zderzeniu ciał, ruch ciał po okręgu pod wpływem grawitacji i sprężystości itp. Jeśli chcesz studiować sekcję optyki, nic prostszego! Eksperymenty z pomiarem długości fali światła za pomocą siatka dyfrakcyjna, obserwacja ciągła i widma liniowe emisja, obserwacja interferencji i dyfrakcji światła oraz wiele innych eksperymentów. A co z prądem? W tej sekcji znajduje się na przykład sporo pomocy wizualnych eksperymenty mające na celu badanie prawa Ohma Dla kompletny łańcuch, badania mieszanego połączenia przewodów, Indukcja elektromagnetyczna itp.

W ten sposób proces uczenia się od „obowiązkowego zadania”, do którego wszyscy jesteśmy przyzwyczajeni, zamieni się w grę. Oglądanie animacji zjawisk fizycznych będzie dla dziecka interesujące i zabawne, a to nie tylko uprości, ale także przyspieszy proces uczenia się. Między innymi możliwe jest przekazanie dziecku jeszcze większej ilości informacji, niż mogłoby otrzymać w zwykłej formie edukacji. Ponadto wiele animacji może całkowicie zastąpić niektóre instrumenty laboratoryjne, dlatego jest idealnym rozwiązaniem dla wielu wiejskich szkół, gdzie niestety nie zawsze jest dostępny nawet elektrometr Browna. Co mogę powiedzieć, wielu urządzeń nawet nie ma zwykłe szkoły główne miasta. Być może poprzez wprowadzenie takich pomocy wizualnych do obowiązkowy program edukacji, po ukończeniu szkoły będziemy przyciągać ludzi zainteresowanych fizyką, którzy w przyszłości zostaną młodymi naukowcami, z których część będzie mogła dokonać wielkich odkryć! W ten sposób odrodzi się era naukowa wielkich krajowych naukowców, a nasz kraj ponownie, jak w Czasy sowieckie, stworzy unikalne technologie przed czasem. Dlatego uważam, że należy jak najbardziej popularyzować tego typu zasoby, informować o nich nie tylko nauczycieli, ale także samą młodzież szkolną, gdyż wielu z nich będzie zainteresowanych studiowaniem zjawiska fizyczne nie tylko na lekcjach w szkole, ale także w domu czas wolny a ta strona daje im taką możliwość! Fizyka w Internecie to ciekawe, edukacyjne, wizualne i łatwo dostępne!

Fizyka wizualna daje nauczycielowi możliwość znalezienia najciekawszych i najskuteczniejszych metod nauczania, dzięki czemu zajęcia są ciekawsze i bardziej intensywne.

Główną zaletą fizyki wizualnej jest możliwość ukazania zjawisk fizycznych z szerszej perspektywy i kompleksowego ich badania. Każda praca obejmuje dużą ilość materiałów edukacyjnych, m.in. z różnych działów fizyki. Daje to szerokie możliwości utrwalenia powiązań interdyscyplinarnych, uogólnienia i usystematyzowania wiedzy teoretycznej.

Interaktywną pracę z fizyki należy realizować na lekcjach w formie warsztatów podczas wyjaśniania nowego materiału lub kończenia nauki określonego tematu. Inną możliwością jest praca poza godzinami zajęć lekcyjnych, w ramach zajęć fakultatywnych, indywidualnych.

Fizyka wirtualna(Lub fizyka w Internecie) to nowy, unikalny kierunek w systemie edukacji. Nie jest tajemnicą, że 90% informacji dociera do naszego mózgu poprzez nerw wzrokowy. I nic dziwnego, że dopóki człowiek nie przekona się sam, nie będzie w stanie jasno zrozumieć natury niektórych zjawisk fizycznych. Dlatego proces uczenia się musi być wspierany materiałami wizualnymi. I to jest po prostu cudowne, gdy można nie tylko zobaczyć statyczny obraz przedstawiający dowolne zjawisko fizyczne, ale także przyjrzeć się temu zjawisku w ruchu. Zasoby te pozwalają nauczycielom w łatwy i zrelaksowany sposób jasno zademonstrować nie tylko działanie podstawowych praw fizyki, ale także pomogą w prowadzeniu zajęć laboratoryjnych online z fizyki w większości sekcji ogólnego programu nauczania. Na przykład, jak można wyjaśnić słowami zasadę działania p-n przemiana? Tylko pokazując dziecku animację tego procesu, wszystko od razu staje się dla niego jasne. Możesz też wyraźnie zademonstrować proces przenoszenia elektronów, gdy szkło pociera się o jedwab, a wtedy dziecko będzie miało mniej pytań o naturę tego zjawiska. Ponadto pomoce wizualne obejmują prawie wszystkie działy fizyki. Chcesz na przykład wyjaśnić mechanikę? Proszę o animacje pokazujące drugą zasadę Newtona, zasadę zachowania pędu przy zderzeniu ciał, ruch ciał po okręgu pod wpływem grawitacji i sprężystości, itp. Jeśli chcesz studiować sekcję optyki, nic prostszego! Wyraźnie pokazano eksperymenty z pomiarem długości fali światła za pomocą siatki dyfrakcyjnej, obserwację widm emisyjnych ciągłych i liniowych, obserwację interferencji i dyfrakcji światła oraz wiele innych eksperymentów. A co z prądem? W tej sekcji znajduje się na przykład sporo pomocy wizualnych eksperymenty mające na celu badanie prawa Ohma do badań kompletnych obwodów, połączeń przewodów mieszanych, indukcji elektromagnetycznej itp.

W ten sposób proces uczenia się od „obowiązkowego zadania”, do którego wszyscy jesteśmy przyzwyczajeni, zamieni się w grę. Oglądanie animacji zjawisk fizycznych będzie dla dziecka interesujące i zabawne, a to nie tylko uprości, ale także przyspieszy proces uczenia się. Między innymi możliwe jest przekazanie dziecku jeszcze większej ilości informacji, niż mogłoby otrzymać w zwykłej formie edukacji. Ponadto wiele animacji może całkowicie zastąpić niektóre instrumenty laboratoryjne, dlatego jest idealnym rozwiązaniem dla wielu wiejskich szkół, gdzie niestety nie zawsze jest dostępny nawet elektrometr Browna. Cóż mogę powiedzieć, wielu urządzeń nie ma nawet w zwykłych szkołach w dużych miastach. Być może wprowadzając takie pomoce wizualne do obowiązkowego programu nauczania, po ukończeniu szkoły zainteresujemy się fizyką, którzy w przyszłości staną się młodymi naukowcami, z których część będzie mogła dokonać wielkich odkryć! W ten sposób odrodzi się era naukowa wielkich krajowych naukowców, a nasz kraj ponownie, podobnie jak w czasach radzieckich, stworzy unikalne technologie, które wyprzedzają swoje czasy. Dlatego uważam, że należy jak najbardziej popularyzować tego typu zasoby, informować o nich nie tylko nauczycieli, ale także samą młodzież szkolną, gdyż wielu z nich będzie zainteresowanych studiowaniem zjawiska fizyczne nie tylko na lekcjach w szkole, ale także w domu w czasie wolnym, a ta strona daje im taką możliwość! Fizyka w Internecie to ciekawe, edukacyjne, wizualne i łatwo dostępne!

ORGANIZACJA STUDIOWANIA KURSU FIZYKI

Zgodnie z Program pracy dyscyplina „Fizyka” dla studentów pełny etat studiować fizykę przez pierwsze trzy semestry:

Część 1: Mechanika i Fizyka molekularna(1 semestr).
Część 2: Elektryczność i magnetyzm (2 semestr).
Część 3: Optyka i fizyka atomowa(3 semestr).

Podczas studiowania każdej części kursu fizyki jest ona dostępna następujące typy Pracuje:

  1. Część teoretyczna kursu (wykłady).
  2. Ćwiczenia rozwiązywania problemów (ćwiczenia praktyczne).
  3. Wykonywanie i zabezpieczanie prac laboratoryjnych.
  4. Samodzielne rozwiązywanie problemów (praca domowa).
  5. Papiery testowe.
  6. Przechodzić.
  7. Konsultacje.
  8. Egzamin.
    9.


Teoretyczne studium kursu fizyki.

Nauka teoretyczna z fizyki odbywa się w formie wykładów ciągłych prowadzonych zgodnie z programem zajęć z fizyki. Wykłady odbywają się według harmonogramu katedry. Obecność studentów na wykładach jest obowiązkowa.

Do samodzielnego studiowania dyscypliny studenci mogą korzystać z listy głównych i dodatkowych literatura edukacyjna, zalecane dla odpowiedniej części kursu fizyki, lub podręczniki przygotowane i wydane przez pracowników katedry. Poradniki dla wszystkich części kursu fizyki są publicznie dostępne na stronie internetowej katedry.


Zajęcia praktyczne

Równolegle ze studiami materiał teoretyczny student ma obowiązek opanować metody rozwiązywania problemów ze wszystkich działów fizyki na zajęciach praktycznych (seminariach). Obecność na zajęciach praktycznych jest obowiązkowa. Seminaria odbywają się zgodnie z harmonogramem katedry. Monitorowanie bieżących postępów uczniów odbywa się przez nauczyciela prowadzącego zajęcia praktyczne według następujących wskaźników:

  • obecność na zajęciach praktycznych;
  • wydajność uczniów w klasie;
  • kompletność zadań domowych;
  • wyniki dwóch testów w klasie;

Dla samokształcenie studenci mogą korzystać z podręczników do rozwiązywania problemów przygotowanych i opublikowanych przez pracowników katedry. Ćwiczenia do rozwiązywania problemów ze wszystkich części kursu fizyki są dostępne w domenie publicznej na stronie internetowej katedry.


Prace laboratoryjne

Praca laboratoryjna ma na celu zapoznanie studenta ze sprzętem i metodami pomiarowymi pomiary fizyczne ilustrują podstawowe prawa fizyczne. Prace laboratoryjne realizowane są w laboratoriach dydaktycznych Wydziału Fizyki według opisów opracowanych przez nauczycieli katedry (dostępnych w domenie publicznej na stronie internetowej Wydziału) oraz zgodnie z harmonogramem obowiązującym w Katedrze.

W każdym semestrze student ma obowiązek zaliczyć i obronić 4 prace laboratoryjne.

Na pierwszej lekcji nauczyciel przekazuje instrukcje dotyczące bezpieczeństwa oraz informuje każdego ucznia o indywidualnym wykazie prac laboratoryjnych. Student wykonuje pierwszą pracę laboratoryjną, wprowadza wyniki pomiarów do tabeli i dokonuje odpowiednich obliczeń. Sprawozdanie końcowe z laboratorium student musi przygotować w domu. Przygotowując raport, musisz użyć rozwój edukacyjny i metodologiczny„Wprowadzenie do teorii pomiaru” i „ Instrukcje metodyczne dla studentów w zakresie projektowania pracy laboratoryjnej i obliczania błędów pomiarowych” (dostępny w domenie publicznej na stronie internetowej katedry).

Do ucznia następnej lekcji musieć przedstawić w pełni ukończoną pierwszą pracę laboratoryjną i przygotować podsumowanie następna praca z Twojej listy. Streszczenie musi spełniać wymagania dotyczące projektowania pracy laboratoryjnej i zawierać wprowadzenie teoretyczne oraz tabelę, w której będą wprowadzane wyniki nadchodzących pomiarów. Jeżeli wymagania te nie zostaną spełnione, student zaliczy kolejną pracę laboratoryjną niedozwolony.

Na każdej lekcji, począwszy od drugiej, student broni wcześniej zaliczoną w całości pracę laboratoryjną. Obrona polega na wyjaśnieniu otrzymanego wyniki eksperymentalne i odpowiedz na Pytania kontrolne podane w opisie. Pracę laboratoryjną uważa się za zaliczoną, jeżeli w zeszycie znajduje się podpis nauczyciela i odpowiednia ocena w dzienniku.

Po zaliczeniu i obronie wszystkich prac laboratoryjnych przewidzianych programem nauczyciel prowadzący zajęcia zaznacza „zaliczenie” w dzienniku laboratoryjnym.

Jeżeli z jakiegoś powodu student nie był w stanie ukończyć konspekt w laboratorium fizyki, można to zrobić pod adresem zajęcia dodatkowe, które odbywają się według harmonogramu wydziału.

W celu przygotowania się do zajęć studenci mogą skorzystać zalecenia metodologiczne dotyczące wykonywania prac laboratoryjnych, dostępne w domenie publicznej na stronie internetowej katedry.

Papiery testowe

W celu bieżącego monitorowania postępów studentów w każdym semestrze odbywają się dwie sesje lekcyjne w formie zajęć praktycznych (seminariów). papiery testowe. Według wyniku - system oceniania Katedry, każda praca testowa oceniana jest w skali 30 punktów. Suma punktów zdobytych przez studenta podczas rozwiązywania testów ( maksymalna ilość za dwa kolokwia wynosi 60), służy do oceny studenta i jest brana pod uwagę przy wystawianiu oceny końcowej z dyscypliny „Fizyka”.


Test

Zaliczenie studenta z fizyki następuje pod warunkiem zaliczenia i obrony 4 prac laboratoryjnych (zaliczenie zajęć laboratoryjnych zostaje zaznaczone w dzienniku laboratoryjnym), a suma punktów za bieżące monitorowanie postępów jest większa lub równa 30 Kredyt w księga ocen a oświadczenie wypełnia nauczyciel prowadzący zajęcia praktyczne (seminaria).

Egzamin

Egzamin odbywa się na podstawie zatwierdzonych przez wydział biletów. Każdy bilet obejmuje dwa zagadnienia teoretyczne i zadanie. Aby ułatwić przygotowanie, student może skorzystać z listy pytań przygotowujących do egzaminu, na podstawie której generowane są bilety. Lista pytań egzaminacyjnych jest publicznie dostępna na stronie internetowej Wydziału Fizyki.

  1. 4 prace laboratoryjne zostały w pełni wykonane i obronione (praca laboratoryjna jest zaznaczona w dzienniku laboratoryjnym);
  2. łączna suma punktów za bieżące monitorowanie postępów za 2 kolokwia jest większa lub równa 30 (z 60 możliwych);
  3. w dzienniku i arkuszu ocen umieszcza się ocenę „zaliczony”.

W przypadku niespełnienia ust. 1 student ma prawo uczestniczyć w zajęciach dodatkowych warsztat laboratoryjny, które odbywają się według harmonogramu wydziału. W przypadku spełnienia ust. 1 i niespełnienia ust. 2 student ma prawo uzupełnić brakujące punkty na komisjach testowych, które odbywają się w trakcie sesji zgodnie z harmonogramem wydziału. Studenci, którzy w trakcie bieżącej kontroli postępów uzyskali 30 lub więcej punktów, nie są dopuszczeni do udziału w komisji egzaminacyjnej w celu podwyższenia swojej punktacji.

Maksymalna suma punktów, jaką student może zdobyć w trakcie bieżącej kontroli postępów wynosi 60. W tym przypadku maksymalna suma punktów za jeden sprawdzian wynosi 30 (za dwa sprawdziany 60).

Uczeńowi, który uczestniczył we wszystkich zajęciach praktycznych i aktywnie nad nimi pracował, nauczyciel ma prawo dodać nie więcej niż 5 punktów (łączna suma punktów za bieżące monitorowanie postępów nie powinna jednak przekroczyć 60 punktów).

Maksymalna ilość punktów, jaką student może zdobyć na podstawie wyników egzaminu, wynosi 40 punktów.

Suma punktów zdobytych przez studenta w trakcie semestru stanowi podstawę oceny z dyscypliny „Fizyka” według następujących kryteriów:

  • jeżeli suma punktów bieżącego monitorowania postępów i certyfikat pośredni(egzamin) mniej niż 60 punktów, ocena jest „niedostateczna”;
  • 60 do 74 punktów, wówczas ocena jest „dostateczna”;
  • jeżeli suma punktów bieżącego monitorowania postępów i certyfikacji pośredniej (egzaminu) mieści się w przedziale od 75 do 89 punktów, wtedy ocena jest „dobra”;
  • jeżeli suma punktów bieżącego monitorowania postępów i certyfikacji pośredniej (egzaminu) mieści się w przedziale od 90 do 100 punktów, wówczas przyznawana jest ocena „doskonała”.

Oceny „doskonały”, „dobry”, „dostateczny” wpisuje się do arkusza egzaminacyjnego i dziennika ocen. Ocena „niedostateczna” podawana jest wyłącznie na protokole.

PRAKTYKA LABORATORYJNA

Linki do pobrania prac laboratoryjnych*
*Aby pobrać plik, kliknij link prawym przyciskiem myszy i wybierz „Zapisz element docelowy jako…”
Aby przeczytać plik należy pobrać i zainstalować program Adobe Reader



Część 1. Mechanika i fizyka molekularna


























Część 2. Elektryczność i magnetyzm



















Część 3. Optyka i fizyka atomowa














Wirtualna praca laboratoryjna z fizyki.

Ważne miejsce w formacji kompetencje badawcze Uczniowie na lekcjach fizyki wykonują eksperymenty demonstracyjne i wykonują prace w laboratorium czołowym. Eksperyment fizyczny na lekcjach fizyki kształtuje zgromadzone wcześniej przez uczniów wyobrażenia na temat zjawisk i procesów fizycznych, uzupełnia i poszerza horyzonty uczniów. Podczas eksperymentu, prowadzonego samodzielnie przez studentów w trakcie pracy laboratoryjnej, poznają prawa zjawisk fizycznych, zapoznają się z metodami swoich badań, uczą się pracy z przyrządami i instalacjami fizycznymi, czyli uczą się samodzielnego zdobywania wiedzy w praktyce. Tym samym, przeprowadzając eksperyment fizyczny, uczniowie rozwijają kompetencje badawcze.

Aby jednak przeprowadzić pełnoprawny eksperyment fizyczny, zarówno demonstracyjny, jak i frontalny, potrzebna jest wystarczająca ilość odpowiedniego sprzętu. Obecnie laboratoria szkolne w fizyce nie są wystarczająco wyposażone w instrumenty fizyczne i edukacyjne pomoce wizualne do prowadzenia prac demonstracyjnych i front-end laboratoryjnych. Istniejący sprzęt nie tylko stał się bezużyteczny, ale także przestarzały.

Ale nawet jeśli laboratorium fizyczne jest w pełni wyposażone w wymagane instrumenty, prawdziwy eksperyment wymaga dużo czasu na jego przygotowanie i przeprowadzenie. Jednocześnie ze względu na duże błędy pomiarowe i ograniczenia czasowe lekcji rzeczywisty eksperyment często nie może służyć jako źródło wiedzy na temat prawa fizyczne, ponieważ zidentyfikowane wzorce są jedynie przybliżone, często poprawnie obliczony błąd przekracza same zmierzone wartości. Zatem wykonaj pełną eksperyment laboratoryjny z fizyki jest trudne ze względu na środki dostępne w szkołach.

Studenci nie są w stanie wyobrazić sobie niektórych zjawisk makrokosmosu i mikrokosmosu, gdyż poszczególnych zjawisk poznanych na lekcjach fizyki w szkole średniej nie da się zaobserwować w prawdziwym życiu, a ponadto odtworzyć doświadczalnie w laboratorium fizyczne, na przykład zjawiska atomowe i Fizyka nuklearna itp.

Wykonanie indywidualne zadania eksperymentalne w klasie na istniejącym sprzęcie następuje z określonymi parametrami, których nie można zmienić. Nie da się pod tym względem prześledzić wszystkich prawidłowości badanych zjawisk, co wpływa także na poziom wiedzy studentów.

I wreszcie, nie da się nauczyć uczniów samodzielnego kopania wiedza fizyczna, czyli rozwijanie swoich kompetencji badawczych z wykorzystaniem wyłącznie tradycyjnych technologii nauczania. Żyć w świat informacji bez wykorzystania technologii informatycznych nie da się przeprowadzić procesu uczenia się. Naszym zdaniem są ku temu powody:

    główne zadanie edukacja w ten moment– rozwijanie umiejętności i zdolności uczniów do samodzielnego zdobywania wiedzy. Technologia informacyjna daje taką możliwość.

    Nie jest tajemnicą, że w obecnie Studenci stracili zainteresowanie studiowaniem, a zwłaszcza studiowaniem fizyki. A korzystanie z komputera zwiększa i stymuluje zainteresowanie uczniów zdobywaniem nowej wiedzy.

    Każdy uczeń jest indywidualny. A wykorzystanie komputera w nauczaniu pozwala nam to wziąć pod uwagę Cechy indywidulane studentowi, daje uczniowi dużą swobodę w wyborze własnego tempa studiowania materiału, utrwalania i oceniania. Ocena wyników opanowania tematu przez ucznia poprzez wykonanie testów na komputerze usuwa osobiste podejście nauczyciel do ucznia.

W związku z tym pojawia się pomysł: Użyj technologia informacyjna na zajęciach z fizyki, a mianowicie podczas wykonywania prac laboratoryjnych.

Jeśli prowadzisz eksperyment fizyczny i front-endową pracę laboratoryjną z wykorzystaniem modeli wirtualnych za pośrednictwem komputera, możesz zrekompensować braki sprzętowe w szkolnym laboratorium fizycznym i tym samym nauczyć uczniów samodzielnego zdobywania wiedzy fizycznej podczas eksperymentu fizycznego na wirtualnych modelach , czyli wydaje się prawdziwa okazja kształtowanie niezbędnych kompetencji badawczych wśród studentów i podnoszenie poziomu nauczania studentów fizyki.

Aplikacja technologia komputerowa na lekcjach fizyki pozwala kształtować umiejętności praktyczne w taki sam sposób, w jaki wirtualne środowisko komputera pozwala na szybką modyfikację układu doświadczenia, co zapewnia znaczną zmienność jego wyników, a to znacząco wzbogaca praktykę uczniów operacje logiczne analiza i formułowanie wniosków z wyników eksperymentów. Dodatkowo możesz przeprowadzić badanie wielokrotnie ze zmieniającymi się parametrami, zapisać wyniki i wrócić do swoich badań w dogodny termin. Ponadto w wersji komputerowej można przeprowadzić znaczne działania duża ilość eksperymenty. Praca z tymi modelami otwiera przed studentami ogromne możliwości poznawcze, czyniąc ich nie tylko obserwatorami, ale także aktywnymi uczestnikami prowadzonych eksperymentów.

Inny punkt pozytywny jest to, że komputer zapewnia unikalne, niewykonalne eksperyment fizyczny, wizualizacja nie jest możliwa prawdziwe zjawisko natury i jej uproszczeniu Model teoretyczny, co pozwala szybko i sprawnie znaleźć główne prawa fizyczne obserwowanego zjawiska. Ponadto student może jednocześnie obserwować budowę odpowiednich wzorów graficznych w trakcie trwania eksperymentu. Metoda graficzna wyświetlenie wyników symulacji ułatwia uczniom przyswojenie dużej ilości otrzymanych informacji. Modele takie mają szczególną wartość, gdyż uczniowie z reguły mają duże trudności w konstruowaniu i czytaniu wykresów. Należy także wziąć pod uwagę, że nie wszystkie procesy, zjawiska, doświadczenia historyczne na fizyce student potrafi sobie wyobrazić bez pomocy modeli wirtualnych (np. dyfuzja w gazach, cykl Carnota, zjawisko efektu fotoelektrycznego, energia wiązania jąder itp.). Interaktywne modele pozwalają uczniowi zobaczyć procesy w uproszczonej formie, wyobrazić sobie schematy instalacji i przeprowadzić eksperymenty, które na ogół są niemożliwe w prawdziwym życiu.

Wszystkie prace w laboratorium komputerowym prowadzone są według klasycznego schematu:

Teoretyczne opanowanie materiału;

Badanie gotowej instalacji laboratorium komputerowego lub stworzenie modelu komputerowego rzeczywistej instalacji laboratoryjnej;

Wykonywanie badań eksperymentalnych;

Przetwarzanie wyników eksperymentów na komputerze.

Zwykle jest to laboratorium komputerowe modelu komputera prawdziwy Zestaw doświadczalny, realizowane środkami Grafika komputerowa I modelowanie komputerowe. Niektóre prace zawierają jedynie schemat instalacji laboratoryjnej i jej elementów. W takim przypadku przed rozpoczęciem prac laboratoryjnych należy zmontować zestaw laboratoryjny na komputerze. Wykonywanie badań eksperymentalnych jest bezpośrednią analogią eksperymentu na rzeczywistym instalacja fizyczna. Jednocześnie prawdziwy proces fizyczny symulowane na komputerze.

Cechy EOR „Fizyka. Elektryczność. Wirtualne laboratorium”.

Obecnie istnieje całkiem sporo elektronicznych narzędzi do nauki, które uwzględniają rozwój pracy w wirtualnym laboratorium. W naszej pracy używaliśmy środki elektroniczne szkolenie „Fizyka. Elektryczność. Wirtualne laboratorium„(dalej – ESO przeznaczony do wspierania proces edukacyjny na temat „Elektryczność” w edukacji ogólnej instytucje edukacyjne(ryc. 1).

Ryc. 1 ESO.

Ten podręcznik stworzony przez grupę połockich naukowców Uniwersytet stanowy. Korzystanie z tego ESO ma kilka zalet.

    Łatwa instalacja programy.

    Prosty interfejs użytkownika.

    Urządzenia całkowicie kopiują te prawdziwe.

    Duża liczba urządzeń.

    Przestrzegane są wszystkie rzeczywiste zasady pracy z obwodami elektrycznymi.

    Możliwość przeprowadzenia wystarczającej ilości duża ilość praca laboratoryjna w różnych warunkach.

    Możliwość przeprowadzenia prac, w tym wykazania konsekwencji nieosiągalnych lub niepożądanych w pełnowymiarowym eksperymencie (przepalenie bezpiecznika, żarówki, elektrycznego urządzenia pomiarowego; zmiana polaryzacji włączania urządzeń itp.).

    Możliwość prowadzenia prac laboratoryjnych poza placówką edukacyjną.

Informacje ogólne

ESE ma na celu zapewnienie komputerowego wsparcia nauczania przedmiotu „fizyka”. główny cel tworzenie, upowszechnianie i zastosowanie ESL – podnoszenie jakości edukacji poprzez skuteczne, metodologicznie poprawne, systematyczne stosowanie przez wszystkich uczestników procesu edukacyjnego na poziomie różne etapy Działania edukacyjne.

Materiały edukacyjne zawarte w tym ESE spełniają wymagania program w fizyce. Podstawą materiałów edukacyjnych tego ESE będą materiały współczesne podręczniki fizyka i także materiały dydaktyczne do wykonywania prac laboratoryjnych i badań doświadczalnych.

Aparat koncepcyjny, wykorzystany w opracowanym ESE, opracowano na podstawie materiałów edukacyjnych z istniejących podręczników do fizyki, a także zalecanych do stosowania w Liceum podręczniki z fizyki.

Wirtualne laboratorium realizowane jest jako odrębna aplikacja systemu operacyjnegoOkna.

To ESO pozwala na prowadzenie frontalnych prac laboratoryjnych z wykorzystaniem wirtualnych modeli rzeczywistych instrumentów i urządzeń (ryc. 2).

Ryc.2 Wyposażenie.

Eksperymenty demonstracyjne pozwalają pokazać i wyjaśnić skutki tych działań, które są niemożliwe lub niepożądane do przeprowadzenia realne warunki(ryc. 3).

Ryc. 3 Niepożądane wyniki eksperymentu.

Możliwość zorganizowania Praca indywidualna, kiedy uczniowie mogą samodzielnie przeprowadzać doświadczenia, a także powtarzać je poza zajęciami, np. na domowym komputerze.

Cel ESO

ESO jest narzędziem komputerowym stosowanym w nauczaniu fizyki, niezbędnym do rozwiązywania problemów edukacyjno-pedagogicznych.

ESE może być wykorzystywane do wspomagania komputerowego nauczania przedmiotu „fizyka”.

ESE obejmuje 8 prac laboratoryjnych z przedmiotu „Elektryczność” kursu fizyki, prowadzonych w klasach VIII i XI szkoły średniej.

Za pomocą ESO rozwiązywane są główne zadania zapewnienia wsparcia komputerowego kolejne etapy Działania edukacyjne:

Objaśnienie materiałów edukacyjnych,

Jego utrwalenie i powtórzenie;

Organizacja niezależna aktywność poznawcza student;

Diagnozowanie i korygowanie luk wiedzy;

Kontrola pośrednia i końcowa.

ESO może być używane jako skuteczny środek rozwijać się w uczniach praktyczne umiejętności i umiejętności w następujące formularze organizacja zajęć edukacyjnych:

Wykonywanie prac laboratoryjnych (główny cel);

W celu zorganizowania eksperymentu demonstracyjnego, w tym wykazania konsekwencji nieosiągalnych lub niepożądanych w eksperymencie na pełną skalę (przepalenie bezpiecznika, żarówki, elektrycznego urządzenia pomiarowego, zmiana biegunowości włączania urządzeń itp.)

Decydując zadania eksperymentalne;

Organizowanie pracy dydaktycznej i badawczej studentów, rozwiązywanie zadania twórcze poza godzinami zajęć lekcyjnych, także w domu.

ESP można również wykorzystać w następujących demonstracjach, eksperymentach i wirtualnie badania eksperymentalne: źródła prądu; amperomierz, woltomierz; badanie zależności prądu od napięcia w odcinku obwodu; badanie zależności natężenia prądu w reostacie od długości jego części roboczej; badanie zależności rezystancji przewodników od ich długości, powierzchni Przekrój i rodzaj substancji; projektowanie i działanie reostatów; konsekwentny i połączenie równoległe przewodniki; określenie mocy pobieranej przez elektryczne urządzenie grzewcze; bezpieczniki.

O tom pamięć o dostępie swobodnym: 1 GB;

częstotliwość procesora od 1100 MHz;

pamięć dyskowa - 1 GB wolna przestrzeń na dysku;

działa na systemach operacyjnychOkna 98/NT/2000/XP/ Widok;

V system operacyjny dolIPrzeglądarka nie może być zainstalowanaSMposzukiwacz 6.0/7.0;

dla wygody użytkownika Miejsce pracy musi być wyposażony w mysz i monitor o rozdzielczości 1024X 768 i więcej;

Dostępność urządzeniaczytaniepłyta CD/ płyta DVDdyski do instalacji ESO.