Главная страница Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Методические указания к практическим занятиям
|
|
Решение задач по физике способствует более глубокому усвоению этого курса. Физические законы представляют собой математическое описание явлений природы. Знание этих законов предполагает умение не только формулировать их, но и применять в конкретных случаях при решении задач.
Самостоятельно решить задачу не всегда удается. Для решения определенных групп задач необходимо знание специальных методов и приемов. В некоторых случаях таких приемов не существует и решающее значение (кроме знания теории) имеет аналитическое мышление, т. е. умение рассуждать. " Но даже не увенчавшиеся успехом попытки найти решение, если они предпринимались достаточно настойчиво, приносят ощутимую пользу, так как развивают мышление и укрепляют волю" [2]. Этим двум аспектам на практических занятиях не всегда есть возможность уделить должное внимание из-за ограниченности аудиторного времени. Поэтому курсантам необходимо использовать учебные пособия по курсу общей физики и задачники [1] – [29], в которых приводится необходимый теоретический и справочный материал, краткий перечень формул и законов, методические указания к решению задач, рассматриваются особенности задач данной темы, методы и приемы их решения.
Решение задач рекомендуется выполнять в следующей последовательности:
1. Ввести буквенные обозначения всех используемых физических величин.
2. Под рубрикой " Дано" кратко записать условие задачи с переводом значений всех величин в единую систему единиц – СИ.
3. Сделать (если это необходимо) чертеж, поясняющий содержание задачи и ход решения.
4. Сформулировать физические законы, на которых базируется решение задачи, и обосновать возможность их использования.
5. На основе сформулированных законов составить уравнение или систему уравнений, решив которую, можно найти искомые величины.
6. Решить уравнение и получить в общем виде расчетную формулу, в левой части которой должна стоять искомая величина, в правой – величины, приведенные в условии задачи.
7. Проверить размерности полученных величин по расчетной формуле и тем самым убедиться в ее правильности.
8. Произвести вычисления. Для этого необходимо все значения величин, выраженные в единицах СИ, подставить в расчетную формулу и выполнить вычисления с точностью не более 2-3 значащих цифр.
9. При подстановке в расчетную формулу, а также при записи ответа числовые значения величин следует записывать как произведение десятичной дроби с одной значащей цифрой перед запятой на десять в соответствующей степени. Например, вместо 6340 надо записать 6, 34.103.
Методические указания к лабораторным занятиям [3]
Большинство лабораторных работ, выполняемых в лабораториях кафедры физики, не фронтальные, а индивидуальные по своему содержанию. Они охватывают практически все разделы теоретического курса. В начале семестра до сведения каждого курсанта доводится полный перечень лабораторных работ, которые ему надлежит выполнить и защитить до начала экзаменационной сессии. Темы ряда лабораторных работ могут опережать темы лекций. Поэтому из всех форм занятий по физике самостоятельная работа по подготовке к лабораторным занятиям наиболее важна. При этом необходимо иметь в виду, что каждая лабораторная работа по физике рассчитана на два часа, включая ее выполнение и защиту.
При подготовке к выполнению лабораторной работы рекомендуется проработать теоретические вопросы по конспекту лекций или учебному пособию, обратить внимание на формулировки физических законов, определения физических величин, единицы их измерения в СИ и табличные значения, если они существуют, используемую рабочую формулу, ее вывод, необходимые рисунки и схемы.
Основные теоретические положения и записи, связанные с выполнением эксперимента непосредственно в лаборатории, должны быть отражены в бланке протокола работы, который необходимо подготовить до начала лабораторного занятия.
Подготовку к конкретной лабораторной работе рекомендуется начинать с ознакомления с описанием работы, приведенным в рекомендуемых методических указаниях или сборнике лабораторных работ [30] - [32].
Проверить степень готовности к выполнению лабораторной работы можно, ответив на контрольные вопросы, приводимые в конце работы.
К выполнению лабораторной работы курсанты допускаются только после собеседования с преподавателем, ведущим занятия. Во время собеседования проверяется правильность заполнения бланка протокола лабораторной работы, знание основных физических законов и величин, умение работать с приборами и проводить измерения и т. д.
После беседы с преподавателем и получения допуска к работе необходимо еще раз мысленно представить себе ход работы и приступить к проведению измерений. Все необходимые записи при выполнении эксперимента заносятся в бланк протокола лабораторной работы. В протоколе не должно быть исправленных цифр, неверные цифры лучше зачеркнуть и записать рядом правильные.
В конце занятия необходимо показать результаты измерений преподавателю. Окончательную обработку результатов и все необходимые вычисления нужно выполнять во время самоподготовки и заносить в протокол работы.
Отчет о лабораторной работе должен содержать:
– цель работы;
– общую характеристику объекта исследования с указанием его особенностей;
– схему установки;
– краткие теоретические сведения и краткое описание методики выполнения эксперимента;
– рабочие формулы с обязательной расшифровкой входящих в них величин;
– сводные таблицы и графики;
– оценку надежности и достоверности результатов [33];
– окончательные результаты с учетом случайных и систематических погрешностей;
– анализ полученных результатов, сравнение полученного экспериментально и табличного значений величины, если это возможно;
– общие выводы по результатам работы.
После оформления отчета курсант должен получить зачет по работе, т. е. защитить отчет. Защита отчетов осуществляется в начале лабораторного занятия или во время консультаций в виде ответов обучающегося на вопросы преподавателя.
Методические указания к самостоятельной работе
при подготовке к сдаче экзаменов [4]
Экзамен – неотъемлемый компонент и завершающий этап учебного процесса по курсу. До экзамена необходимо своевременно решить задачи из домашнего задания, выполнить и защитить все предусмотренные рабочей программой лабораторные работы.
За месяц до окончания семестра лектор знакомит курсантов с вопросами теоретического курса, выносимыми на экзамен. Эти вопросы составляются на основе рабочей программы и входят в экзаменационные билеты. Экзаменационный билет включает два теоретических вопроса и задачу.
При подготовке к экзамену целесообразно сначала прочитать конспект лекций, чтобы охватить материал в целом, установить, насколько он отражает вопросы, выносимые на экзамен, и примерно распределить время на изучение того или иного раздела. Только после этого следует с использованием конспекта и рекомендованных учебных пособий начинать подготовку ответов на каждый из экзаменационных вопросов. При этом по каждому вопросу рекомендуется составлять в письменном виде подробный план ответа. Все доказательства законов, теорем и выводы формул обязательно нужно повторить еще раз.
Подготовка к экзамену предполагает осмысление приобретенных в течение семестра знаний, их совершенствование и уточнение; осознание значения изучаемых в курсе физики фактов, законов, теорий; уяснение логики рассуждений и доказательств; формирование рациональных приемов и навыков систематизации и запоминания изучаемого материала; выработку умения четко излагать материал.
Экзамен – это проверка соответствия знаний требованиям, предъявляемым программой курса.
ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН
| № п/п | Наименование тем и содержание самостоятельной работы | Количество часов |
| Раздел 1. Физические основы механики | ||
| Введение | ||
| Элементы кинематики материальной точки. Понятие состояния в классической механике | ||
| Динамика материальной точки. Уравнения движения. Закон сохранения импульса | ||
| Работа и энергия. Закон сохранения энергии | ||
| Закон всемирного тяготения. Силы инерции | ||
| Динамика вращательного движения твердого тела | ||
| Основы релятивистской механики. Принцип относительности | ||
| Элементы механики жидкости и газов | ||
| Раздел 2. Молекулярная физика и термодинамика | ||
| Кинетическая теория газов. Законы идеальных газов | ||
| Классические статистические распределения. | ||
| Элементы неравновесной термодинамики. Кинетические явления | ||
| Основы термодинамики. Внутренняя энергия как термодинамическая функция состояния | ||
| Первое, второе и третье начала термодинамики. Энтропия как термодинамическая функция состояния | ||
| Реальные газы и пары. Фазовые равновесия и фазовые переходы | ||
| Жидкости и твердые тела | ||
| Итого за семестр: |
РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА