Пайдалы кеңестер

Физиканы қарапайым және анық оқыту

Pin
Send
Share
Send
Send


wikiHow вики қағидасымен жұмыс істейді, яғни біздің көптеген мақалаларымыз бірнеше авторлармен жазылған. Бұл мақаланы жасау кезінде 9 адам оны редакциялау және жетілдіру бойынша жұмыс жасады, оның ішінде анонимді түрде.

Осы мақалада пайдаланылған дереккөздер саны: 5. Сіз олардың тізімін парақтың төменгі жағында таба аласыз.

Физика - әлемнің физикалық жақтарын (механика, энергетика, электр және басқалары) зерттейтін ғылым. Физиканы оқып үйрену оңай емес, бірақ үнемі тәжірибе және бағытталған жұмыс тақырыпты түсінуге көмектеседі. Ең бастысы - процеске дұрыс қарау. Өзіңізді ынта-жігермен жұқтырыңыз!

Физиканы өзім үйренуге бола ма?

Физиканы оқыту әдістемесі

Физика - бұл бізге күн сайын болатын құбылыстар туралы ғылым. Біз оның көптеген заңдарын түсінеміз, бірақ көбіне түсіндіре алмаймыз. Мұның себебі кәдімгі оқулықтардағы тақырыпты ұсынуды тым қате пайдалану (және әр мұғалім қызықты түсіндіре бермейді).

Физиканы әртүрлі тәсілдермен оқытуға болады - барлық әдістер өз тәсілдерімен жақсы (бірақ олар бәріне бірдей берілмейді). Мектептің оқу жоспары барлық құбылыстар мен процестер туралы толық түсінік бермейді (және қабылдайды). Мұның себебі практикалық білімнің жетіспеушілігі болып табылады, өйткені үйренген теория негізінен ештеңе бермейді (әсіресе кішкене кеңістіктік қиялы бар адамдар үшін).

Сонымен, осы қызықты тақырыпты зерделеуге кіріспес бұрын, бірден екі нәрсені - физика пәнін неге оқып жатқаныңызды және қандай нәтиже күтуіңізді білуіңіз керек.

Сіз емтихан тапсырып, техникалық университетке түсуді қалайсыз ба? Тамаша - сіз Интернетте қашықтықтан оқытуды бастауға болады. Қазір көптеген университеттер немесе жай ғана профессорлар өздерінің онлайн курстарын өткізуде, онда олар бүкіл физика курсын қол жетімді түрде ұсынады. Бірақ біршама кемшіліктер бар: біріншісі - ол тегін болмайтынына дайын болыңыз (және виртуалды мұғалімнің ғылыми атағы, қымбатырақ), ал екінші - сіз тек теорияны үйретесіз. Кез-келген технологияны үйде және өз бетіңізше қолдануға тура келеді.

Егер сізде жай ғана проблемалық жаттығулар болса - мұғаліммен көзқарастардағы сәйкессіздіктер, өткізіп алған сабақтар, жалқаулық немесе сөйлеу тілі түсініксіз болса, онда жағдай әлдеқайда қарапайым. Сізге тек өзіңізді тарту керек, ал қолыңызда - кітаптар мен сабақ беру, үйрету, үйрету. Тек осылай ғана нақты объективті нәтижелерге қол жеткізуге болады (және барлық пәндер бойынша) және олардың білім деңгейін едәуір арттыруға болады. Есіңізде болсын - арманда физика үйрену мүмкін емес (бірақ сіз шынымен де алғыңыз келеді). Ия, және өте тиімді эвристикалық жаттығулар теория негіздерін жетік білместен өз жемісін бермейді. Яғни, жоспарланған оң нәтижелерге тек:

  • теорияны сапалы зерттеу,
  • физика мен басқа ғылымдардың байланысын дамыту,
  • тәжірибеде жаттығулар жасау,
  • пікірлестері бар сабақтар (егер сіз шынымен эвристика жасағыңыз келсе).

Математиканы (әсіресе алгебраны) өте жақсы қатайту керек болады - дәл осы екі пән бір-бірімен өте тығыз байланысты болды. Онсыз, әдетте, еш жерде - физиканы оқытудың барлық белсенді әдістері, кез-келген тәсілмен дәл осындай зерттеуді ұсынады.

Сабақтан нені қалайтындығыңызды шешкен кезде, сіз келесі сұраққа жауап беруіңіз керек - қай сабақ сізге, үйге немесе дифференциалға сәйкес келеді?

Нысанды үйде кез-келген ыңғайлы уақытта өз бетімен зерттеу әрине жақсы және қиын емес, бірақ осылайша үлкен биіктерге жету, өкінішке орай, нәтиже бермейді. Үй тапсырмасының тағы бір түрі - бұл жеке оқыту (басқаша айтқанда, тәрбиешімен жұмыс). Бұл жаман емес, егер мұғалім көптеген теориялық түсініктерді беріп қана қоймай, сонымен қатар білімді практикада қалай қолдануға болатынын түсіндіріп (және көрсетсе жақсы). Мәселенің практикалық жағы болмаса, физиканы тәрбиешімен бірге үйрену оны өзіңіз игерумен бірдей.

Тағы бір нәрсе - мектепте математика мен физиканы қарқынды оқып, үйде (өзіңіз және / немесе тәрбиешіңізбен бірге) қарқынды оқыған кезде мамандандырылған дифференциалды оқыту. Бұл жағдайда сіздің практикалық бағыттағы біліміңіз әлдеқайда жоғары. Ия, және бірден сізге тақырыпты тереңірек білуді ұсынады. Бірақ бұл сіздің болашақ өміріңізді физикамен байланыстырғыңыз келсе ғана қолайлы. Егер сізге мектепті қанағаттанарлық бағамен бітіру үшін қажет болса - үйде алынған үстірт білім сізге жеткілікті болады.

Физика сабағын нөлден бастау - ең қиын, бірақ сонымен бірге қарапайым кезең. Жалғыз қиындық - бұл сізге әлі таныс емес тілде көптеген қарама-қайшы және күрделі мәліметтерді есте сақтау керек - шарттармен көп жұмыс істеу керек. Бірақ принцип бойынша - бұл бәрі мүмкін және сізге бұл үшін ерекше ештеңе қажет болмайды.

Физиканы нөлден қалай үйренуге болады?

Оқытуды бастау қиын болады деп күтпеңіз - бұл өте қарапайым ғылым, егер сіз оның мәнін түсінсеңіз. Көптеген түрлі терминдерді білуге ​​асықпаңыз - алдымен әр құбылысты қарастырып, оны күнделікті өміріңізде қолданып көріңіз. Тек осы жолмен физика сіз үшін өмірге келіп, мүмкіндігінше айқын бола алады - бұған қастандық жасау мүмкін емес. Сондықтан, бірінші ереже - физикаға шамалы, өткір соққыларсыз, шектен шықпастан сабақ беру.

Неден бастау керек? Оқулықтардан бастаңыз, өкінішке орай, олар маңызды және қажет. Дәл сол жерде сіз қажетті формулалар мен терминдерді таба аласыз, оларсыз сіз оқу процесінде жасай алмайсыз. Сіз оларды тез меңгере алмайсыз, оларды қағаз бетіне бояп, көрнекті орындарға іліп қоюға негіз бар (ешкім визуалды жадты өшірген жоқ). Содан кейін, сөзбе-сөз 5 минуттан кейін, сіз оларды күнделікті жадта жаңарта аласыз, ақыры, есіне түскенше.

Сіз бір жылда бір жерде жоғары сапалы нәтижеге қол жеткізе аласыз - бұл физика бойынша толық және түсінікті курс. Әрине, бір айдың ішінде алғашқы ауысымдарды көруге болады - бұл уақыт негізгі ұғымдарды игеруге жеткілікті болады (бірақ терең білім емес - шатастырмаңыз).

Бірақ тақырыптың барлық қарапайымдылығымен сіз бәрін 1 күнде немесе бір аптадан кейін біле аласыз деп күтпеңіз - бұл мүмкін емес. Сондықтан емтихан басталмай тұрып оқулықтарға отыруға негіз бар. Ия, және физиканы қанша күйдіруге болады деген сұраққа тоқталу қажет емес - бұны болжау мүмкін емес. Бұл тақырыптың әртүрлі бөлімдері әр түрлі берілгендіктен және кинематика немесе оптика сізге қаншалықты сәйкес келетінін ешкім білмейді. Сондықтан дәйектілікпен оқыңыз: абзац бойынша абзац, формула бойынша формула. Анықтамалар бірнеше рет жазылып, анда-санда жаңарып отырады. Бұл сіз есте сақтау керек негіз, анықтамалармен жұмыс істеуді үйрену керек (оларды қолданыңыз). Ол үшін физиканы өмірге көшіруге тырысыңыз - терминдерді күнделікті өмірде қолданыңыз.

Бірақ ең бастысы, оқытудың әр әдісі мен әдісінің негізі күнделікті және қажырлы еңбек болып табылады, онсыз сіз нәтиже таба алмайсыз. Бұл тақырыпты оңай оқып үйренудің екінші ережесі - жаңа нәрсені қаншалықты көп білсеңіз, сізге соғұрлым оңай болады. Түсінде ғылым сияқты ұсыныстарды ұмытып кетіңіз, егер ол жұмыс істесе де, физикаға қатысты емес. Оның орнына тапсырмаларды орындаңыз - бұл келесі заңды түсінудің тәсілі ғана емес, сонымен қатар ақыл-ой үшін керемет жаттығу.

Неліктен физика пәнінен сабақ беру керек? Мүмкін студенттердің 90% -ы емтиханға жауап береді, бірақ бұл ондай емес. Өмірде ол географияға қарағанда әлдеқайда пайдалы болады - орманда адасып кету ықтималдығы шамды өзгерткеннен гөрі аз. Сондықтан физика не үшін қажет деген сұраққа біржақты жауап беруге болады - өзі үшін. Әрине, бәрі бірдей оған қажет бола бермейді, бірақ базалық білім жай ғана қажет. Сондықтан, негіздерді егжей-тегжейлі қарастырыңыз - бұл негізгі заңдылықтарды қалай оңай және қарапайым түсінуге (үйренбеуге) болатын әдіс.

Физиканы өзім үйренуге бола ма?

Әрине, сіз жасай аласыз - анықтамаларды, терминдерді, заңдарды, формулаларды біліп, алған біліміңізді іс жүзінде қолдануға тырысыңыз. Сұрақтың түсіндірмесі - қалай оқыту керек? Физикаға күніне кемінде бір сағат уақыт бөліңіз. Жаңа материал алу үшін осы уақыттың жартысын қалдырыңыз - оқулықты оқыңыз. Жаңа ұғымдарды қайталауға немесе қайталауға сағаттың төрттен бір бөлігін қалдырыңыз. Қалған 15 минут - жаттығу уақыты. Яғни, физикалық құбылысты байқаңыз, тәжірибе жасаңыз немесе жай ғана қызықты мәселені шешіңіз.

Физиканы мұндай қарқынмен тез үйрену шындыққа жата ма? Сірә, жоқ - сіздің біліміңіз терең болады, бірақ кең емес. Бірақ бұл физиканы дұрыс үйренудің бірден-бір жолы.

Мұны істеудің ең қарапайым тәсілі - егер білім 7-сынып үшін ғана жоғалса (9-сыныпта бұл проблема болса да). Сіз жай ғана білімдегі кемшіліктерді қалпына келтіресіз. Бірақ егер 10-сынып мұрында болса және сіздің физика туралы біліміңіз нөл болса - бұл әрине қиын жағдай, бірақ шешілуі мүмкін. 7, 8, 9-сыныптарға арналған барлық оқулықтарды алу жеткілікті және әр бөлімді біртіндеп оқып шығу керек. Қарапайым әдіс бар - жарияланымды талапкерлерге тапсыру. Онда бір кітапта бүкіл физика курсы жиналған, бірақ толық және дәйекті түсіндірулерді күтпеңіз - көмекші материалдар бастауыш білім деңгейін талап етеді.

Физиканы үйрену - бұл тек күнделікті қажырлы еңбек арқылы абыроймен жүрудің ұзақ жолы.

Оқытудың ерекшелігі

Әділдікпен, қателіктер жасау адамның табиғаты екенін ескеру керек, сондықтан тым ренжитетін қателер тіпті ең беделді авторлардың мәтіндерінде де жоқ деп күтуге болмайды.

Сондықтан, оқырманның үнемі қырағы болуы және олардың дәрежелері мен дәрежелеріне қарамастан, биліктің шешімдеріне сыни көзқараспен қарау, егер ол өзін физика пәнін түсінуді мақсат етіп қойса, өте қажет. Көп жағдайда мұндай скептицизм өз білімінің толық еместігін және қателіктерін анықтайды. Алайда, сирек жағдайларда, беделді ғалымдар оқырманды таң қалдыруы мүмкін.

Мысалы, төменде келтірілген терең жұмыста профессор Хайкин С.Е. («Инерция күштері және салмақсыздық», 205–208 бет), атап айтқанда, жер бетіне тастың құлауы туралы мәселе қаралады. Жағдайды ушықтыру үшін автор Жердің тасқа құлауы туралы мәселені қарастырады және осы мәселеде алған тұжырымдарына күмән келтіріп, маңызды қателік жібереді .. Қателік мынада: тас та, жер шары да тартымдылықтың ортақ орталығына түседі, сондықтан жол. Жермен өткен сапар таспен өткен жолмен тең емес.

Мұның тағы бір мысалы - академиктің пайымдауы. Шулейкин, Владимир Владимирович, өзінің керемет жұмысында (Шулейкин В.В. «Теңіз физикасы», 1968 ж., 4-ші шығарылым) толқындардың «айдың тартылуына» байланысты екенін дәлелдеді, гравитация мен инерцияның аралас әрекетінен емес. егер мұндай тәсіл дұрыс болса, мұхиттардың барлық суы айға баяғыда түсер еді.

Шынайы білім алуға маңызды кедергі - бұл әлі анық емес терминдер. Сондықтан үш механикадан өткен механика оқулығының авторы Хайкин С.Е. өзінің болашаққа деген қабілетін көрсете отырып, ол терминологиядағы кемшіліктерден туындаған кең таралған түсінбеушіліктерді жою «үмітсіз міндет» екендігі туралы пікір білдірді (Хайкин, Семен Емануилұлы. Инерция күштері және салмақсыздық. М., 1967. «Ғылым» баспасы. Физикалық-математикалық әдебиеттің негізгі басылымы. 3).

Бұл бағытта ілгерілеушіліктің жоқтығы кеңістік, уақыт және қозғалыс туралы көзқарастар жүйесі ойлау пәнінің дүниетанымының негізі болып табылатындығына байланысты және адамдардың көзқарастары өзіндік ерекшеліктерге ие болғандықтан, инерция құбылысын түсіндіру мәселесі бойынша пікірлердің толық бірлігін күтуге болмайды. Ұрпақтар да өзгеруде. жоғарыда айтылғандардың білімі мен қателіктерін мұра етеді.

Бұл процесте сәттілікке жетудің жақсы әдісі проблемаларды шешу болып табылады. Бұл өз шешімін жауаппен салыстыру және оның неге келіспегенін талдау және тақырыпты түсінудің нақты жолы бар.

Бұл жағдайдан шығудың мысалы - ойын-сауық туралы классикалық кітаптар. Перелман, Яков Исидорович , немесе, жоғары деңгейде, профессордың дәрістері Кирпичев, Виктор Львовичакадемик Мандельстам, Леонид Исаакович және оның академиялық әріптестері Ландсберг, Григорий Самуилұлы. Сондай-ақ Мандельстам мектебінің профессорлары қатысты Горелик, Габриэль Симонович және Хайкин, Семен Емануилұлы

Бұл авторлардың жұмыстарының бір ерекшелігі, олар материалды студенттерден ұсыну кезінде туындайтын қиындықтарды әдейі болжап, ұсақ-түйек, әңгіме-повесттерді жоғалтпай, оқытылатын тақырыпты түсінуге берік негіз құруға тырысады. Авторлар өте тиімді педагогикалық техниканы қолданып, оқырманды парадокс болып көрінетін, ұйықтап жататын баяндауышпен ұйықтап, оны материалды түсінуге белсенді қатысуға және әлем заңдылықтарын қабылдаудың жеке ерекшеліктеріне байланысты өз суретін салуға мәжбүр етеді.

Профессордың тәсілі өте тиімді педагогикалық әдіс болды Соммерфельд оқушымен сөйлескенде мәселені білмейтін адамға еліктеңіз. Сонымен, оны ойларын жүйелі және ақпараттандырылған түрде көрсетуге шақырыңыз.

Физиканы оқытуда ерекше жағдай қалыптасты, оны, тіпті, жалпы болмаса да, кем дегенде оның шектеулі саласында, мысалы, механикада, толықтай айтуға болады. Сондықтан оқулықтың саналы авторы әрдайым жариялану тізімімен және бағасымен шектеліп, ымыраға келуге және қысқартуға келіседі, ал кейбір жағдайларда өзінің міндеті шеңберіндегі өзінің танымдық құндылығы туралы субъективті идеяларын басшылыққа алып, кейбір материалдарды алып тастауға мәжбүр болады. Яғни, кез-келген материалда әр түрлі себептер бойынша жіберілген кемшіліктер бар, соның ішінде автор кейбір ережелерді өз көзқарасы бойынша қабылдағандықтан (бірақ оқырманның көзқарасы бойынша емес) ұсынылған.

Соңғы уақытқа дейін оқулықтарды сатуға редакторлық даярлау деңгейі өте жоғары болды, әсіресе математикалық формулаларды жазуда іргелі қателіктер өте сирек болды. Бірақ әр түрлі авторлардың өз жұмыстарын өзіндік жұмыс ретінде қарастырған, материалдарды ұсынудағы стилі, әрине, олардың жеке талғамдары мен қаралатын мәселе бойынша көзқарастарын бейнелейді. Мысалы, Соммерфельд физикасының құрғақ және педантикалық курсын және Фейнманның дәрістерін немесе Смирнов пен Фихтенхольцтің жоғары математика курстарын салыстыру жеткілікті.

Сондықтан оның оқу орнында қабылданған бір оқулыққа физика курсын оқумен шектелген адам қателеседі. Бұл әрдайым ресми білім алуға және мектепке баруға әкеледі. Мүмкіндігінше пәннің кең көзқарасын дамытып, бірқатар оқу-әдістемелік құралдармен танысу өте қажет.Айтпақшы, бұл өте пайдалы қасиет, атап айтқанда эрудицияны иеленудің өте тиімді әдісі.

Сондықтан сенімге жазылғанның бәрін ешқашан қабылдауға болмайды. Бірақ автордың мүмкін емес екіталай қателіктерін анықтау үшін емес, оны белсенді жағдайда ұстап тұру үшін материалды саналы, сыни тұрғыдан игере білу керек.

1964 жылы оралды Ричард Курант кейбір авторлардың дедукцияны қолдануға негізделген, догматикалық аксиома мен заңдардың дайын тұжырымдамаларына негізделген оқыту әдісі оқушыны толығымен алаңдатады. Бұл білімнің үлкен аймағын жылдам қарауға мүмкіндік береді. Концептивті индуктивті әдіс, жалпыламаға бағытталған және догматикалық мәжбүрлеуден аулақ, тәуелсіз шығармашылық ойлауға әкеледі.

Академик Зельдович шектеулі оқырман бейнесін жасады - маталы шляпалар, қарсылықтар ойлап тауып, өзі оқыған ережелердің жеткіліксіздігімен кінәні қуана тапты. Мұны бірізділікпен және табандылықпен логикалық құрылымдардың қатаң тізбегі көмегімен бірінен соң бірі жүргізіп отыру керек. Академик келесі талаптарды қояды: «алдымен сөз сөйле, не тұрғанын түсін. Осыдан кейін үлкен және білімді бола отырып, дәлелдердің қатаңдығы туралы сұраққа қайта оралуға болады».

Механика туралы жазған мақалаларында профессор Харкевич қазіргі жағдайдан шығудың жолын терминология саласында адасып жүргендерді жоққа шығарудан бас тартады. Ол мектеп физикасы курсының бөлігі ретінде оқушылардың санасы мен ақыл-парасатына сүйенеді. Оның ойынша, оқырман өзі физикалық суретті егжей-тегжейлі талдап, терминологияның кемшіліктері барынша дөңес және айқын көрінетін етіп, терминологияны осылай егжей-тегжейлі зерттеп, өз бетінше нақтылауы керек. Тек бұл оған өзіне қолайлы және сонымен бірге шындыққа сәйкес келетін құбылыстың немесе тұжырымдаманың физикалық көрінісін жасауға мүмкіндік береді.

Автор өзінің рөлін оқырманның көмегіне сүйене отырып, оған барынша ақпарат беріп, түсіну үшін маңызды ерекшеліктерге назар аударады. Мүмкіндігінше, көптеген математикалық өрнектерді осы өрнектердің мағынасын түсіндіретін сөздердің санына алмастырыңыз. Оның үстіне автор бұл кітап көлемінің едәуір артуына әкелетініне қарсы емес. Он надеется, что в случае, если такой подход позволит хотя бы частично устранить недоразумения в отношении силы инерции, то это увеличение объёма себя оправдает. (Силы инерции и невесомость.Стр.4)

Решение задач

Дәл білім саласында әр ғылымда ондай ғылым бар, математика да соншама көп. Бұл жағынан физика осы ұстанымға сәйкес келеді. Кез-келген жағдайда, физика саласына қатысты бірде-бір проблема, егер ол математиканың тұжырымдамалары мен ережелерін қолдануға негізделген есептеу жүргізілмесе, түпкілікті шешілген болып саналмайды.

Физика бойынша білімді игерудің негізі - есептер шығару. Жауабын табудың белгілі алгоритмі барлар емес. Сіз тәуелсіз түпнұсқалық зерттеу сипатына ие адамдарды таңдауыңыз керек. Тек осы жолмен ресми және сондықтан пайдасыз білімді болдырмауға болады.

Академик Зельдович Эйнштейннің сөздеріне сілтеме жасайды, ол «заманауи оқыту әдістері таңдану қабілетін мүлдем жоққа шығарды» деп шағымданады, бұл қарапайым адам тек белгілі фактілерді көретін жерде зерттеуді күшейтеді.

Осы түрдегі міндеттер бірнеше сатыда шешіледі. Біріншіден, белгілі бір проблема аясында елеусіз болып көрінетін барлық бөлшектерді алып тастап, қауіпті және қатерлі жағдайдағы тапсырманы жеңілдету. Соңғы жауаптың қай формада қабылдануы керектігін елестету қиын.

Сонда физика бөлімдерінің формулаларымен берілген сандық заңдылықтарын еске түсіру керек.

Содан кейін сіз шешіліп жатқан сұраққа жауап алуға мүмкіндік беретін формула жазылады немесе өте күрделі жағдайларда аралық нәтижелерді табудан тұратын шешім жоспары жасалады.

Бұл формуланың белгілі оқу әдебиеттерінде болмайтындығына дайын болу керек. Жалпы алғанда, ол ешқандай беделді дереккөздерде көрсетілмейді. Егер сіздің ұқсас тапсырмаңыз қайда және кімде қаралғаны белгісіз болса - уақытты ысырап ету, шешімге ұқсастықты іздеу

Академик Зельдович оқушыға қиындықтарды формулалар саны мен олардың күрделілігі бойынша бағаламауға кеңес береді.Ең қиын және қиын мәселе - алгебралық теңдеу, интеграл немесе дифференциалдық теңдеу түрінде есепті математикалық тұжырымдау. Ол былай деп жазады:

Өзінің тәжірибесінен автор өзі жасай алмайтын жұмыстарды (басқалары сол уақытта жасаған!) Жасамағанын біледі, өйткені жалпы ойлауды шектей отырып, автор теңдеулерді жазуға батылдық таппады, есепті математикалық тұжырымдай алды және есептеуде қиындықтар туындады. нақты физикалық мазмұны бар қойылған міндет әрдайым нақты есептеуден өтпейтін болса, онда оны жуықтап есептеу әдісі арқылы жүзеге асырылады

Бірақ мұнда да есептеудің қиындықтарын бірден жеңіп шығу ұсынылмайды. Алдымен қарапайым жолды табуға тырысу керек, ол белгілі бір дәлсіздікпен байланысты болса да, көптеген жағдайларда жалпы шешімге апаратын жол көбінесе шешілмейтін күрделі екенін ескеру керек.Екінші жағынан, академик атап өткендей, әрдайым қарапайым да, қарапайым да болады. қатаң тәсілдер.

Шамамен есептеуді жасамау және дәл есептеудің қиын екендігіне сілтеме жасау, дәл осындай сілтеме арқылы дәлсіздік пен тартынуды жасыруды білдіреді. Жаңадан шыққан ғалымдар мен өнертапқыштарға кедергі болатын ұялшақтық жиі кездеседі

Онда принцип бар, егер оған бастапқы есептеудің формуласы ақырғы нәтижеде азаятын болса, онда бұл сан мүлдем көрінбейтін формуланы құрудың басқа әдісі бар дегенді білдіреді. Формуланың тағы бір қарапайым тұжырымы сипатталған құбылысқа басқаша және жаңа көзқарас алу мүмкіндігін ашады.

Егер мәселенің нақты формула түрінде нақты шешімі жоқ екендігі анықталса, онда, кем дегенде, мәселенің өрескел шешімін іздеу керек. Мұны істеу дөрекі шешімдердің кемшіліктеріне баса назар аударудан гөрі бірнеше есе пайдалы және нәтижелі.

Есте сақтау керек, нақты шешім, әдетте, проблеманы тұжырымдаудың аздаған өзгерістеріне өте сезімтал болады. Кейде мәселенің біршама күрделенуі оның нақты шешімін табуға мүмкіндік бермейді.


Сонымен қатар, өлшемді талдау міндетті болып табылады. Яғни, формуланың математикалық жазбасына енгізілген барлық формулалардың өлшемдері күтілетін нәтиженің өлшемдеріне сәйкес келетін өлшемге әкелуі керек.

Содан кейін, есептеу формуласы бойынша есептеу бағдарламасы жасалады, ол пайдалы, өйткені ол аргумент мәндерінің рөліне кіретін әртүрлі мәндер үшін жауап әрекеті туралы түсінік алуға мүмкіндік береді. Нәтижесінде нәтижені график түрінде бейнелеуге болады, оны мүмкін болған кезде салу ұсынылады, өйткені нәтиженің графикалық бейнесі сандық мәндер кестесіне қарағанда әлдеқайда ақпараттылық тудырады.

Соңында, егер уақыт мүмкіндік берсе, оның құрамына кіретін дәлелдердің экстремалды мәндерінде оның әрекетін елестетіп, жасалған формуланы талдау және нәтиженің қателігін олардың мәндеріндегі мүмкін болатын өзгерістері арқылы бағалау қажет.

Табиғаттың физикалық көрінісінің тұтастығы туралы

Сайып келгенде, физика білімі оқушының жеке дүниетанымының бөлігі болатын пәнге тұтас, дәйекті көзқарас қалыптастыруға бағытталған. Мұндай білімді қандай да бір беделді көзден алу мүмкін емес деп бірден айтуға болады. Біріншіден, оларды тәжірибелі және өздері сезінуі керек, яғни. қателіктер жіберіп, оларды тану және түзету арқылы жеке тәжірибе жинау негізінде құру. Екіншіден, мұндай көздер болмағандықтан, оның ережелерімен бәріне немқұрайды түрде келісуге болатын еді.

Осы уақытқа дейін, ондаған жылдар ішінде, классикалық физиканың негіздері - динамика және оның заңдылықтары туралы жалпы түсінік мәселесі толығымен шешілген жоқ.Сонымен бірге қолданылған тұжырымдамалардың мағынасын әр түрлі түсінуге байланысты терминологиялық шатасуда ғана емес, тереңде - алыс. дүниетанымның әсерін анық түсінеді.

Табиғи құбылыстардың материалистік көзқарасын дәйекті қолдануға негізделген қарама-қарсы көзқарас бар, оған сәйкес инерция күштері олардың әрекетінде әуелде нақты және күштері инерциялық тірек шеңберлерінде қарастырылған белгілі күштерге тең, бірақ шығу тегіне қарай әр түрлі.

Бұл айырмашылық практикада кездесуі керек қолданбалы мәселелерге әсер етпейді, себебі математикалық формулалар оларға кіретін шамалардың идеялық ауыртпалығына бей-жай қарамайды.

Механиканың негізгі заңын құрудағы инерция күштерінің рөлін қарастырыңыз. Инерция күші жұмысының тұжырымдамасы динамиканың негізгі заңына енеді:

Σ (δ A a (i) + δ A j (i)) = 0 < displaystyle Sigma ( delta A_ (i) + delta A_)(i)) = 0> (1)

Σ (F a (i) cos ⁡ α (i) + F j (i) cos ⁡ β (i)) δ s (i) = 0 < displaystyle Sigma (F_ (i) cos alfa (i) + F_(i) cos бета (i)) дельта s (i) = 0> (2)

Мұнда: δ A x (i) < displaystyle delta A_(i)> «белсенді күштер» атқаратын қарапайым жұмыс бар - индексі x = a (яғни, шығу тегі принципі бойынша анықталатын күштер) және инерция күштерінің индексі - x = j (яғни басқа белсенді күштердің әсерінен пайда болатын күштер болмайды). жүйенің i-ші компонентіне, бірақ оның жеделдеуін өзгерткен сілтемелік жүйеге.)

(2) -де F F (i) < displaystyle F_ күші туындаған деп есептеледі.(i)> белсенді күш үшін α (i) < displaystyle альфа (i)> бұрышына және virtual (i) < displaystyle бета (i)> бұрышына виртуалды ығысу бағытына инерция үшін бағытталған ( i) < displaystyle delta s (i)>

Механиканың жалпы теңдеуі белсенді күштердің жұмысымен қатар инерция күштерінің жұмысын ескереді. Бұл дегеніміз механиканың жалпы принциптерінің инерция күштеріне қатысты (дәлірек айтқанда инерция күштері) «... бізде инерция күштерінің шынайылығы туралы күмәндануға ешқандай негіз жоқ екенін мойындау керек ...» («Инерция күштері және салмақсыздық», б.178) )

Механиканың жалпы теңдеуі (заңы) динамика мен статиканың есептерін шешудің жалпы әдісін беретін және теориялық механиканың негізгі қағидаларының бірі болып табылатын Д’Алемберт-Лагранж принципінің математикалық тұжырымы (Б.142) Бұл қағида мүмкін орын ауыстырулар принципін және Д’Алемберт принципін біріктіреді

Жалпы динамиканың негізгі заңымен таныс болатын субъективті идеалист, жұмысында олардың жалпыға бірдей түсінікті және жалған (интеллектуалды) күштері ретінде тең негізде орындалатын жұмыс тең шарттарда ұсынылады, осы заңды дұрыс қолдану нәтижесінде дұрыс нәтиже алады. Нақты күштердің нақты жұмысын, «жалған күштердің» жұмысын қалай параллельдеу туралы мәселе оның ар-ожданы бойында қалады. Мұнда еске түсіру керек, орта ғасырларда монах осындай проблемаға тап болған Тертуллиан, үш адамнан тұратын Қасиетті Троицаның бірлігін түсіндіру қажеттілігі туындады. Бірақ ол сөзсіз жауап тапты: «Мен сенемін - бұл күлкілі».

Классикалық физиканың негіздеріне қатысты дүниетанымдық мәселелер мұнымен аяқталмайды. Шындығында, тарихи тәжірибе Мишельсон - Морли, кез-келген инерциялық жүйеде жарық жылдамдығы тұрақты болып қалатыны белгілі болды, Ньютон гипотетикалық эфирдің бар екендігі туралы нанымды аяқтады, оны материалдық денелердің қозғалысын сипаттауға болатын бастапқы тірек шеңбері ретінде алуға болады. Барлық инерциялық жүйелер тең болды, ал олардағы денелер жасаған қозғалыстар біркелкі және тік сызықты болды (бейбітшілік - бұл ерекше жағдай), егер оларға денелер немесе өрістер жасайтын күштер әсер етпесе (Ньютонның бірінші заңы).

Ньютон, керісінше, классикалық динамиканың негізгі тұжырымдамасын тұжырымдады, оған сәйкес массивті дененің бірқалыпты және тік сызықты қозғалысын бұзатын күш арасында тікелей пропорционалдық бар, ол үдеу санын вектор саны ретінде алуға кіреді (Ньютонның екінші заңы). Қазіргі пікірге сәйкес Ньютон инерциялық тірек шеңберіндегі дененің қозғалысын ғана ескерді, дегенмен Ньютон денеде әрекет ететін күштерді олардың пайда болу себептеріне байланысты анықтаған деген сөз жоқ.

Қалай болғанда да, Екінші Заңның күші бар және тек инерциялық жүйелерге ғана қатысты екендігі өте кең таралған және оқу әдебиеттерінде кеңінен таралған. Сонымен қатар, инерциялық жүйенің инерциялық емес жүйенің шектеулі жағдайы ғана деген пікір кең таралған. Оның пайда болу себебі - осы тірек шеңберінің тасымалдаушысы болып табылатын материалдық денеге әсер ету арқылы оның жедел қозғалысы. Осындай инерциялық емес жүйені іске асырудың нақты, бірақ өте кең таралған жағдайы - бұл жұмыс жасамайтын центрипетальды күш әсерінен айналатын дене.

Осылайша, парадоксалды жағдай Ньютонның Екінші заңы іс жүзінде қызықты істердің көпшілігінде әділетсіз деп танылған кезде жасанды түрде жасалады. Себебі бұл ерекшелік тек инерциялық жүйелерде қолданылады. Осылайша, күш пен үдеу арасындағы байланыс табиғаттың кез келген заңымен түсіндірілмейді. Ғаламның пайда болуынан бастап инерция күштері табиғи процестерге өз әсерін тигізгенін мойындау керек, бірақ кез-келген жағдайда, біреу есептеуді қажет етпес бұрын.

Әлем шындығында, денеге басқа денелерден және өрістерден тікелей әрекет ететін күштерге қосымша, сонымен қатар, сол денеде әрекет ету денеге тікелей әсер ету арқылы емес, жанама түрде оның қозғалысы қарастырылатын тірек шеңберіндегі әрекет арқылы пайда болатын күштер. Сілтеме шеңберінде әрекет ететін күштер бақыланатын денеге қолданылатын күштерден еш айырмашылығы жоқ, сондықтан инерция күштері нақты физикалық шығу тегі бар.

Нәтижесінде денеге әсер ететін күш инерциялық емес жүйеде сілтеме шеңбері плюс сол денеде әрекет ететін инерция күші дәл сол денеде әрекет ететін күш инерциялық жүйе.

Осылайша, инерция күштерін ескере отырып, Екінші Заңды инерциялық емес есеп жүйелеріне таратуға мүмкіндік береді. Бұл, шын мәнінде, жоғарыда аталған динамиканың негізгі заңын математикалық тұжырымдауда қарастырылған.

Осыған байланысты, жүйенің инерциялық немесе жоқтығын анықтауда мәселе туындайды. Физика рухына неғұрлым өзекті болғанымен, белгілі бір мәселені шешу үшін инерциялық емес / инерциялық анықтамалық жүйе қалай таңдалады деген сұрақ туындайды. Жауап берілген жүйеде денеде әрекет ететін күштерді талдаудан және инерция күштерінің тиісті күшіне қолайлы үлес қосудан тұрады. Егер бұл шектен асып кетпесе, жүйені инерциалды деп санауға болады, бұл тапсырманың осындай жеңілдетілуіне байланысты.

Осы мағынада түсінілген инерция күші анықтамалық жүйенің қасиеттерін анықтайтын және оны инерциялық немесе инерциялық емес деп қарастыруға мүмкіндік беретін объективті әрекет ететін физикалық фактор болып табылады.

Бұл мәселе жалғыз бұзбайды

Pin
Send
Share
Send
Send