Физическое образование в вузах

Заместитель Главного редактора журнала «Физическое образование в вузах». Главный редактор образовательного журнала для старшеклассников и учителей «Потенциал». Член Президиума НМC по физике Минобрнауки, один из соучредителей общественного движения «Физика и образование». Научный руководитель Учебно-методического центра и Учебно- научной лаборатории «Нанооптика и фемтосекундная электроника» кафедры общей физики Московского физико- технического института, профессор, доктор физико- математических наук.

Обсуждается вопрос о роли классификаций в общем курсе физики. Классификация рассматривается как средство формирования логической структуры учебной дисциплины. На конкретных примерах показывается, каким образом вариативность выбора классификационного признака может быть использована для учебных целей.

Ключевые слова

Описан способ введения вектора плотности потока энергии электромагнитного поля. Использован метод установления связи между физическими величинами, существенными для изучаемого явления, основанный на рассмотрении размерностей единиц этих величин.

Ключевые слова

В представленной работе обсуждается необходимость включения в курс общей физики технических университетов разделов, связанных с квантовыми объектами и квантовыми приборами нанотехнологий. Описаны возможности сканирующего туннельного микроскопа, атомно#силового микроскопа и оптического микроскопа ближнего поля в экспериментальном исследовании нанообъектов.

Ключевые слова

Авторами разработана методика проведения лабораторного практикума с применением творческих заданий для формирования исследовательских умений студентов"физиков. Представлена система творческих заданий с учетом проблемных ситуаций различного вида. Разработанная методика предполагает использование карточек помощи - с заранее подготовленным вопросом, схемой, рисунком, формулой и т.д. Выделены критерии для определения уровней сформированности исследовательских умений студентов" физиков. Представлены результаты эксперимента, подтверждающего результативность применения данной методики проведения лабораторного практикума в вузе.

Ключевые слова

Создана автоматизированная установка для измерения электропроводности и термо! ЭДС материалов в интервале температур от 80 до 290 К. Установка позволяет производить измерения с образцами, сопротивление которых варьируется в пределах от 1 до 105 Ом. Наблюдение за ходом эксперимента осуществляется в режиме реального времени по графикам температурных зависимостей измеряемых параметров. Максимальная погрешность измерений сопротивления менее 1%. Среднее значение погрешности коэффициента термо!ЭДС в интервале температур 80-270 К - порядка 4%, а в интервале 270-290 К - порядка 15%.

Ключевые слова

Рассматривается автоматизированный лабораторный практикум для магистрантов направления «540202 Физическое образование» по «Физике низких температур и сверхпроводимости» с элементами научно!исследовательской работы. Дается описание работы AC!магнитометра с использованием Virtual Panels и LabVIEW. Приведены результаты некоторых лабораторных работ. Лабораторный практикум направлен на развитие творческого мышления, умений самостоятельной работы и формирование профессиональной компетентности магистрантов.

Ключевые слова

В статье рассматриваются вопросы использования в практикуме курса общей физики лабораторных работ по получению, изучению и применению электромагнитного излучения рентгеновского диапазона. Авторы полагают, что обсуждаемый перечень работ может стать неотъемлемой частью лабораторного практикума курса общей физики в ОУ ВПО и СПО. Практическое освоение данного раздела позволяет не только лучше понять физическую картину мира и строение вещества, но и получить значительный объём информации необходимой в дальнейшей работе широкому кругу специалистов.

Ключевые слова

Выполнены экспериментальные исследования прохождения β-излучения через твердое, жидкое и газообразное вещество. В качестве радиоактивного источника излучения использован изотоп калия 19К40, содержащийся в соли КСl. Показана возможность постановки соответствующих лабораторных работ по курсу общей физики.

Ключевые слова

Сравниваются измерения уровня подготовки испытуемых и измерения в физике. Рассматривается подход к результатам единичного тестирования, совпадающий с вероятностным подходом к результатам отдельного измерения в квантовой механике. Показано, что распределение результатов измерений в моделях современной теории тестирования совпадает с распределением Ферми-Дирака. Отмечается, что для наблюдаемых при тестировании баллов и значений величин, описывающих уровень подготовки испытуемых, справедливо соотношение, подобное соотношению неопределенностей Гейзенберга. Предложена система организации тестирований для определения уровня подготовки обучающихся, позволяющая получать результаты измерения на единой шкале.

Ключевые слова

На примере изучения термодинамических циклов и колебаний упругого маятника описываются возможности среды графического программирования LabVIEW для увеличения степени достоверности виртуальных лабораторных работ. Описываемые программные продукты могут использоваться в качестве демонстрационного материала.

Ключевые слова

В предлагаемой работе рассмотрены особенности когнитивных операций, совершаемых при обработке образной информации в процессе решения физических задач. Показано, что для их успешного осуществления учащийся должен иметь представление о тезаурусе базовых теоретических образов или моделей. Указано, что на основе содержательного анализа образа формируются образные суждения, играющие роль исходных посылок в последующих умозаключениях.

Ключевые слова

В данной статье проанализированы методологические основы использования математических моделей в процессе изучения физики студентами медицинских вузов. Метод математического моделирования рассматривается как один из инструментов исследования взаимосвязи здоровья человека и окружающей среды.

Ключевые слова

В работе рассматриваются выражения для сечений и констант скоростей переходов при столкновении ридберговских атомов (РА) с электронами в ультрахолодной плазме при температурах электронов Te<400 K. Особо рассматриваются случаи, когда энергия налетающих электронов E меньше энергии перехода Eif .Показано, что использование имеющихся в литературе констант скоростей ударного тушения возбужденных состояний в этой области энергий некорректно. Для этого случая предложены новые константы скоростей перехода при взаимодействии РА с медленными электронами. Для оценки новых выражений проводится расчет рекомбинации ультрахолодной ридберговской плазмы с использованием полученных скоростей процессов. Результаты расчетов находятся в удовлетворительном согласии с экспериментом.

Ключевые слова