CC BY
12
УДК 378.14
Каримов М.Ф.
к.ф.-м.н,, доцент кафедры физики, Бирский филиал БашГУ г. Бирск, Российская Федерация Порозова Э.В. студент факультета физики и математики, г. Бирск, Российская Федерация
УЧЕБНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПРОЦЕССОВ И ЯВЛЕНИЙ
Аннотация
Выделены основные элементы дидактики освоения школьниками и студентами учебного моделирования электромагнитных процессов и явлений природной действительности.
Ключевые слова Электромагнитное моделирование процессов и явлений реальности.
Из основных видов учебного моделирования природных объектов, процессов и явлений - словесного, изобразительного и математического представления фрагментов реальности в старших классах средних общеобразовательных школ и на младших курсах высших учебных заведений приоритетным является математическое моделирование электромагнитных процессов и явлений действительности [1].
Учебное математическое моделирование электромагнитных процессов и явлений состоит из таких этапов - элементов, как постановка задачи, построение модели, разработка и исполнение алгоритма, анализ результатов и формулировка выводов, возврат к предыдущим этапам при неудовлетворительном решении задачи [2].
Постановка учебной задачи по электромагнетизму в современной средней общеобразовательной школе сводится к выделению изучаемого процесса или явления, определению известных электромагнитных величин и указанию на неизвестные физические величины, которых следует найти согласно требованию учебной задачи по физике [3].
Построение физической и математической моделей рассматриваемой учебной задачи по электромагнетизму осуществляется на основе законов электромагнетизма и логических приёмов сравнения, анализа, синтеза, абстрагирования и обобщения учащимися средней общей образовательной школы под руководством учителя - исследователя [4].
При построении математической модели электромагнитного процесса или явления необходимо учащимся средней общеобразовательной школы хорошо знать о том, что какие из величин, входящих в формулы физики, являются скалярными, какие - векторными [5].
Учитель - исследователь физики отмечает, что скалярная величина определяется только числовым значением, векторная характеризуется числовым значением и направлением.
Старшеклассникам средней общеобразовательной школы для полного определения векторных величин необходимо учитывать не только их числовое значение, но и направление. При этом всегда нужно помнить, что число и направление - это две неотъемлемые характеристики любого вектора. Если происходит изменение векторной величины, то это значит, что меняется или её числовое значение, или направление, или то и другое вместе. Векторные величины равны только в том случае, если их модули и направления одинаковы.
Учитель - исследователь физики особо выделяет, что действия с векторами существенно отличаются от действий с обычными числами.
Разработка и исполнение алгоритма решения задачи по электромагнетизму в настоящее время учащимися средней общеобразовательной школы могут осуществляться либо в ручную на бумаге с
авторучкой, либо с помощью персональных компьютеров, оснащённых языками программирования высокого уровня, системами электронных таблиц или системами математического проектирования.
Достоверная разработка и точное исполнение алгоритма решения учебной задачи по электромагнетизму требует от старшеклассников средней общеобразовательной школы хороших знаний и умений по арифметике, алгебре, геометрии, тригонометрии, планиметрии и стереометрии.
Анализ результатов ручного или компьютерного решения учебной задачи по электромагнетизму производится под руководством учителя - исследователя учащимися средней общеобразовательной школы на основе приёмов формальной и диалектической логики с учётом требований здравого смысла.
Формулировка выводов по решению учебной задачи по электромагнетизму осуществляется под руководством учителя - исследователя учащимися на основе правил вывода дедуктивного, индуктивного и традуктивного умозаключения.
Следующий из анализа и обобщения приведенного выше краткого материала вывод состоит в том, что проектирование и реализация учебного физического и математического моделирования электромагнитных процессов и явлений служит необходимым средством повышения качества современного среднего общего образования учащейся молодежи. Список использованной литературы:
1. Каримов М.Ф., Колоколова Н.В. Математическое моделирование действительности как интегратор школьных дисциплин // Инновационное развитие. - 2017. - № 5(10). - С. 124 - 125.
2. Каримов М.Ф. Информационные моделирование и технологии в научном познании школьниками действительности // Наука и школа. - 2006. - №3.- С.34 - 38.
3. Каримов М.Ф. Состояние и задачи совершенствования химического и естественно-математического образования молодежи // Башкирский химический журнал. - 2009. - Т.16. - № 1. - С. 26 - 29.
4. Каримов М.Ф. Проектирование и реализация подготовки будущих учителей-исследователей информационного общества // Вестник Оренбургского государственного университета. - 2005. - № 4. - С. 108 - 113.
5. Каримов М.Ф., Закирова С.И. Учебное информационное моделирование в междисциплинарной связи естествознания, обществознания и языкознания // Инновационное развитие. - 2018. - № 2(19). - С. 99 - 100.
© Каримов М.Ф., Порозова Э.В., 2018
УДК 378.14
Каримов М.Ф.
к.ф.-м.н,, доцент кафедры физики, Бирский филиал БашГУ г. Бирск, Российская Федерация Хасанова Э.Н. студент факультета физики и математики, г. Бирск, Российская Федерация
ИЗУЧЕНИЕ И ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДОВ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ ФИЗИКИ СТУДЕНТАМИ ВЫСШЕЙ ШКОЛЫ
Аннотация
Выделены основные элементы дидактики освоения студентами высшей школы методов математической физики для успешного информационного моделирования объектов, процессов и явлений действительности.
