Особенности электродинамики как раздела курса физики

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №3/2016 ISSN 2410-6070_

УДК 378: 537

Г.Ф. Камаева, Д.И. Капизова

Елабужский институт К(П)ФУ г. Елабуга, Российская Федерация

ОСОБЕННОСТИ ЭЛЕКТРОДИНАМИКИ КАК РАЗДЕЛА КУРСА ФИЗИКИ

Аннотация

Статья посвящена анализу особенностей изучения раздела «Электродинамика» на разных ступенях обучения физике. Показано, что существенные различия при этом возникают, прежде всего, из-за разного уровня лабораторного оснащения школ, учреждений СПО и современных вузов и математической подготовки обучающихся.

Ключевые слова

Физика, электродинамика, школа, вуз, СПО

Современное образование предполагает широкое использование информационно-коммуникационных технологий, которое наиболее полно может быть реализовано через разработку и использование в учебном процессе электронных образовательных ресурсов. Конечная цель нашей работы состояла в проектировании такого ресурса по разделу «Электродинамика». Структура предполагалась аналогичной структуре электронных образовательных курсов, описанных в работах [1-4]. Отдельная задача состояла в том, чтобы разработанный ресурс был пригоден для использования на различных ступенях обучения физике: в школе, СПО и в вузе.

Место школьной физики в системе общеобразовательных предметов определяется особенностями положения физики среди других наук. Физика тесно связана со всеми науками о природе, с философией и служит теоретическим фундаментом современной техники. Ее теории и методы широко применяются в химии, астрономии, биологии, геологии и во многих областях техники; это обязывает физику - учебный предмет - способствовать политехническому образованию школьников.

Ведущая роль в преподавании физики отводится физическому эксперименту. Не исключение и раздел «Электродинамика». В первую очередь это следующие исторические опыты: Кулона по установлению зависимости силы взаимодействия двух электрических зарядов от модуля этих зарядов и расстояния между ними; Эрстеда по обнаружению действия электрического тока на магнитную стрелку; Ампера по взаимодействию параллельных токов; Ома, вскрывающий характер зависимости между силой тока и напряжением; Фарадея по электромагнитной индукции; Герца по получению, обнаружению и выяснению свойств электромагнитных волн; Рикке по выяснению носителей тока в металлах; Толмена и Стюарта, Мандельштама и Папалекси, доказывающие электронную проводимость металлов; Милликена и Иоффе, подтвердившие атомистическое строение электричества и позволившие измерить элементарный: электрический заряд; Майкельсона и Морли, не обнаружившие преимущественной системы отсчета; Ремера, Физо и других ученых по измерению скорости света; Юнга, обнаружившие волновые свойства света, и ряда других [5].

При изучении основ электродинамики применяют следующие модели: свободный электрон, модель электронного газа, модель проводника и диэлектрика (на основе представлений о свободных электронах), зонная модель проводника, диэлектрика, полупроводника. Наиболее простыми для восприятия являются материальные модели [6]. Но при изучении электродинамики в основном применяют не материальные, а мысленные модели, для восприятия которых необходим определенный уровень развития абстрактного мышления.

При изучении электромагнитных явлений широко применяют и аналогии: между гравитационным и электростатическим полями; между электрическим током и потоком жидкости; явлением самоиндукции и инерции; явлением термоэлектронной эмиссии и испарением жидкости.

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №3/2016 ISSN 2410-6070_

Еще одна особенность раздела «Электродинамика» - насыщенность его мировоззренческим и политехническим материалом. Необходимо так организовать работу учащихся, чтобы они глубоко и прочно усвоили этот материал. Целесообразно осветить роль в развитии физики и техники таких ученых, как А. Ампер, М. Фарадей, Дж.К. Максвелл, Ш. Кулон, М.В. Ломоносов, Э. Ленц, А.Г. Столетов, Я.И. Френкель, Л.Д. Ландау, П.Н. Лебедев, А.С. Попов, Г. Герц, А. Эйнштейн, Т. Юнг, А.Ф, Иоффе, Л. И. Мандельштам и др.

В программе среднего профессионального образования раздел «Основы электродинамики» включает следующие темы: электростатика, законы постоянного тока, электрический ток различных средах, магнитное поле, электромагнитная индукция [7].

В СПО достаточное время уделяется на обзорное повторение школьной программы. Например, понятие электромагнитной индукции весьма трудно усваивается в курсе физики базовой школы, но в программе среднего профессионального образования оно обычно уже не вызывает затруднений.

Обучение физики в вузах является многогранным процессом, что, прежде всего, обусловлено основной целью - развитием личности учащегося, способной и желающей участвовать в познавательной деятельности и самостоятельно совершенствоваться. В новых условиях формирование профессионально значимых качеств выпускника высшего учебного заведения должно быть ориентировано не столько на объем и полноту конкретного знания, сколько на способность самостоятельно пополнять знания, ставить и решать разнообразные задачи, выдвигать альтернативные решения, вырабатывать критерии отбора наиболее эффективных из них.

Процесс изучения курса физики в высшей школе является сложным процессом, состоящим из основных направлений: лекционные занятия, практические занятия и лабораторный практикум. Лабораторные работы являются одним из важных звеньев учебного процесса. При изучении курса физики, физических законов и закономерностей, крайне важна экспериментальная работа, экспериментальные исследования.

В процессе изучения темы «Электродинамика» вырабатываются умения студентов методически правильно и последовательно излагать учебный материал, творчески применяя как экспериментальный, так и теоретический методы. Необходимо правильно организовать на уровне современных дидактических требований все виды учебной работы, владеть методикой и техникой физического эксперимента всех видов: демонстрационного, лабораторного практикумов на уровне обязательного и основного курсов физики.

Изучение темы «Электродинамика» в высшем учебном заведении способствует развитию логического, теоретического мышления (благодаря четкой системе темы, опоре на аналогию, анализ, синтез и т.д.), научно-творческого мышления (благодаря знакомству с разнообразными электроприборами, выполнению лабораторных работ и экспериментов).

В области обучения целью преподавания является изучение теории электромагнитного поля в вакууме и сплошных средах, формирование базовых общепрофессиональных знаний о теоретических основах, базовых понятиях, законах электродинамики и моделях электродинамических систем, теории генерации и распространения электромагнитного излучения. При этом широко используются элементы интегрального и дифференциального исчисления функций одного и нескольких переменных [8].

Таким образом, изучение раздела «Электродинамика» на разных ступенях обучения имеет как общие, так и различные черты. Прежде всего, это связано с разным уровнем математической подготовки обучающихся и несопоставимым уровнем лабораторного оснащения школ, учреждений СПО и современных вузов. Наличие таких различий, безусловно, должно учитываться, в частности, при проектировании электронных образовательных ресурсов по данному разделу физики.

Список использованной литературы:

1. Тимербаев Р.М., Шурыгин В.Ю. Активизация процесса саморазвития студентов при изучении курса "Теоретическая механика" на основе использования LMS Moodle // Образование и саморазвитие. - 2014. - № 4. - С. 146-151.

2. Timerbaev R.M., Shurygin V.Yu. Pedagogic Condition and Methodological Aspects of Education Intensification on the Course «Theoretical Mechanics» // Life Science Journal. - 2014. - V. 11, № 12. - P. 405-408.

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №3/2016 ISSN 2410-6070_

3. Шурыгин В.Ю. Использование элементов дистанционного обучения в LMS Moodle при изучении раздела «Механика» вузовского курса физики // Актуальные вопросы в научной работе и образовательной деятельности: сборник научных трудов по материалам Международной научно-практической конференции. Тамбов: ООО «Консалдинговая компания Юком», 2014. - Ч. 3. - С. 159-160.

4. Шурыгин В.Ю., Краснова Л.А. Организация самостоятельной работы студентов при изучении физики на основе использования элементов дистанционного обучения в LMS MOODLE // Образование и наука. - 2015.

- № 8. - С. 125-139.

5. Белых Н.Г. Методическая система изучения электродинамики в средней школе: Дис....канд. пед. наук. -Москва, 2010. - 210 с.

6. Скворцова Н.С. Научно-методический анализ темы "Постоянный электрический ток" в курсе физики средней (полной) школы. URL: http://festival.1september.ru/articles/589227 (дата обращения 18.02.2016).

7. Содержание темы «Электродинамика» в программе среднего профессионального образования. URL: http://www.firo.ru/wp-content/uploads/2015/08/11_Phisic.pdf (дата обращения 17.02.2016).

8. Савельев И.В. Курс общей физики. В 3-х томах. Т.2: Электричество. - 11-е изд., стер. - СПб.: Лань, 2011.

- 432 с.

© Камаева Г.Ф., Капизова Д.И., 2016

УДК 37.068

А.В. Кибальник

старший преподаватель ФГБОУ ВО «ИГУ» г. Иркутск, Российская Федерация

«ГОРОДСКАЯ ШКОЛА ВОЛОНТЁРОВ»: ПРАКТИКА РЕАЛИЗАЦИИ СОЦИАЛЬНОГО ПРОЕКТА

Аннотация

В данной статье рассматривается опыт решения актуальной в современных условиях проблемы профессиональной подготовки волонтёров. Представлены содержательные аспекты образовательного социального проекта «Городская школа волонтёров».

Ключевые слова

Волонтёр; волонтёрская деятельность; добровольчество; обучение волонтёров.

В настоящее время одной из доминирующих идей воспитания выступает социальное становление личности для ее служения обществу. Вместе с тем, стремление молодёжи к участию в общественной жизни вступает в противоречие с недостатком опыта, знаний, умений и навыков. Волонтёрское движение, которое позволяет молодому поколению реализовать свои устремления через помощь слабым, поддержку прогрессивных проектов в различных областях, призвано, на наш взгляд, разрешить это противоречие.

Анализ современных научных исследований подтверждает, что волонтёрство (синоним -добровольчество) играет ключевую роль в мобилизации общественной инициативы, служит эффективным инструментом в решении многих социальных проблем [1; 2; 3].

Важность волонтёрской деятельности признана на государственном уровне, что подтверждается законодательными документами. Так, в частности, в Концепции долгосрочного социально-экономического развития Российской Федерации на период до 2020 года, принятой правительством Российской Федерации в 2008 году, содействие развитию и распространению добровольческой деятельности отнесено к числу приоритетных направлений социальной и молодежной политики. Федеральный закон «О филантропии, меценатстве и волонтёрстве» содержит в себе всю информацию о правилах волонтерской деятельности в