Том 14, номер 3, 2008
ISSN 1609 - 3143
Физическое образование
в вузах
Издательский Дом Московского Физического общества
Редколлегия журнала "Физическое образование
в вузах"
Главный редактор
Крохин Олег Николаевич - академик, Московский
инженерно-физический институт (государственный университет), Физический
институт им. П.Н. Лебедева РАН, Москва, Россия.
Заместители Главного редактора
Гладун Анатолий Деомидович - Московский
физико-технический институт (государственный университет), Долгопрудный
Московской области, Россия.
Николаев Владимир Иванович - Московский
государственный университет
им. М.В. Ломоносова, Центр переподготовки научно-педагогических кадров
МГУ, Москва, Россия.
Суханов Александр Дмитриевич - Российский университет
дружбы народов, Российский научный центр физического образования, Москва, Россия.
Шапочкин Михаил Борисович - НТЦ "ЛАБЭКС", Московское
физическое общество, Москва, Россия.
Редакционная коллегия
Гороховатский Юрий Андреевич - Российский
государственный педагогический университет им. А.И. Герцена, Санкт-Петербург,
Россия.
Кудрявцев Николай Николаевич - Московский
физико-технический институт (государственный университет), Долгопрудный
Московской области, Россия.
Колесников Юрий Леонидович - Санкт-Петербургский
государственный университет информационных технологий, механики и оптики,
Санкт-Петербург, Россия.
Лебедев Юрий Анатольевич - Объединённое
физическое общество РФ, Москва, Россия.
Песоцкий Юрий Сергеевич - Межгосударственная
ассоциация разработчиков и производителей учебной техники (МАРПУТ),
Москва, Россия.
Рудой Юрий Григорьевич - Российский университет
дружбы народов, Москва, Россия.
Светозаров Владимир Владимирович - НТЦ
"ВЛАДИС", Московский инженерно-физический институт (государственный
университет), Москва, Россия.
Спирин Геннадий Георгиевич - Московский
авиационный институт (технический университет), Москва, Россия.
Трухин Владимир Ильич - Московский
государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия.
Чернышев Виктор Викторович - Военно-воздушная
инженерная академия им. профессора Н.Е. Жуковского, Москва, Россия.
Ответственный секретарь
Калачев Николай Валентинович - Физический
институт им. П.Н. Лебедева РАН, Московское физическое общество, Москва,
Россия.
Техническая редакция
Березин Павел Дмитриевич - Физический
институт им. П.Н. Лебедева РАН, Москва, Россия.
Черткова Ирина Николаевна - Физический институт им.
П.Н. Лебедева РАН, Москва, Россия.
Издательский дом МФО, 2008 г.
Физическое образование в вузах
Т. 14, N 3, 2008
Содержание
3
Эвристическая ценность открытия Планка для формирования неклассической концепции ансамбля в физике
О.Н. Голубева, А.Д. Суханов, Л.В. Хорунжая
22 Замечания о законе полного излучения (на англ. яз.)
Дж. У. Стрэтт (Барон Рэлей)
24 Краткая история массы
Е.Ф. Кондратьев, В.В. Федотов
37
Ценности и проблемы современного физического образования
А.Ф. Ан, А.В. Самохин
49 Физика в военном вузе
Н.М. Кожевников, А.П. Пелевина, Г.Г. Спирин, В.Г. Уколов
51 Физический механизм диффузии в различных средах. I. Газы и жидкости
Ю.А. Попов, Ю.П. Рыбаков, Л.В. Хорунжая, Г.Н. Шикин
63 Физический механизм диффузии в различных средах. II. Жидкости и кристаллы
Н.А. Ковальчуков, Ю.А. Попов, Ю.П. Рыбаков, Г.Н. Шикин
75 Определение способностей учащихся с помощью олимпиад, тестов и компьютерных моделей
В.В. Монахов, С.В. Монахова
88
О графических формах отображения состояния поляризации оптических волн
В.П. Рябухо
94
Симметрия задачи - путь нахождения эквипотенциальных точек в сложных
электрических цепях
Н.А. Тенякова, О.В. Вашкевич
101
Применение технических средств обучения в лекционном курсе физики Санкт-Петербургского ГМТУ
Р.Х. Бекяшев, Ф.Ф. Легуша
106
Современный учебный демонстрационный эксперимент
Р.М. Чудинский
121 Формирование представлений и понятий теории протекания в физическом практикуме вуза
А.Ю. Дашина, В.Г. Соловьев, С.Д. Ханин, В.А. Шаронов
126 Метод образного динамического моделирования
А.А. Гилев
133 Опыт Лауэ - возможности компьютерного моделирования
А.Г. Хунджуа, Е.А. Бровкина, М.М. Мельников
138 Аннотации
143 Информация
Physics in Higher Education
T. 14, N 3, 2008
The contents
3 Heuristic Significant of Planck Discovery for Formation of Non-Classical Ensemble Conception in Physics
O.N. Golubjeva, A.D. Sukhanov, L.V. Horunzhaja
22 Remarks Upon the Law of Complete Radiation
J.W. Strutt (Baron Rayleigh)
24 Brief History of Mass
E.F. Kondratyev, V.V. Fedotov
37
The Value and the Problems of Modern Physics Education
A.F. An, A.V. Samokhin
49 Physics in Military High School
N.M. Kozhevnikov, A.P. Pelevina, G.G. Spirin, V.G. Ukolov
51 Physical Mechanism of Diffusion in Various Media. I. Gases and Liquids
Yu.A. Popov, Yu.P. Rybakov, L.V. Khorunjzaya, G.N. Shikin
63 Physical Mechanism of Diffusion in Various Media. II. Liquids and Crystals
N.A. Koval'chukov, Yu.A. Popov, Yu.P. Rybakov, and G.N. Shikin
75
Definition of Abilities of Pupils by Means of the Olympiads, Tests and Computer Models
V.V. Monahov, S.V. Monahova
88 About Graphic Forms for Representation of Optical Waves Polarization
V.P. Ryabukho
94 Symmetry of the Problem is the Way of Finding Equipotent Points
in Complex Electric Circuits
N.A. Tenyakova, O.V. Vashkevich
101
Application of Technical Training Aids in Lecture Course of Physics at the St. Petersburg State Maritime Technical University
R.H. Bekyashev, F.F. Legusha
106 Modern Learning Demonstrative Experiment
R.M. Chudinskiy
121 The Formation of Representations and Conceptions of Percolation Theory in Physics Practice in High Schools
A.Y. Dashina, V. G. Solovyev, S.D. Khanin, B.A. Sharonov
126 The Method of Image Dynamic Modeling
A.A. Gilev
133
Laue Experiment - the Possibilities of Computer Simulation
A.G. Khundjua, E.A. Brovkina, M.M. Melnikov
138 Abstracts
143 Information
Физическое образование в вузах
УЧРЕДИТЕЛИ ЖУРНАЛА:
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
МОСКОВСКОЕ ФИЗИЧЕСКОЕ ОБЩЕСТВО
Международная Ассоциация Разработчиков и Производителей Учебной Техники
Журнал зарегистрирован в Государственном комитете Российской Федерации по печати.
Свидетельство о регистрации средства массовой информации N 019360 от 2 ноября 1999 г.
119991, Москва В-333, Телефоны: (499)132-66-51
Ленинский пр. 53, Факс: (499)132-66-51
Издательский дом МФО E-mail:
kalachev@sci.lebedev.ru
8-903-268-3560 Ирина Николаевна E-mail:
pavel@lebedev.ru
Уважаемые коллеги!
Издательский дом Московского Физического общества продолжает подписку на журнал "Физическое образование в вузах". Учредителями журнала являются Министерство образования и науки РФ, Московское Физическое общество и МАРПУТ. Редколлегию журнала составили видные ученые-специалисты в области физического образования России, сотрудники Минобрнауки и Минобороны РФ. Наш журнал двуязычный (принимаются статьи на русском и английском языках) и распространяется в странах СНГ.
Главный редактор журнала - академик Российской академии наук, профессор МИФИ, зам. директора Физического института им. П.Н. Лебедева РАН О.Н. Крохин.
Данный журнал является единственным, охватывающим все актуальные вопросы преподавания физики в вузе, и, как мы надеемся, он станет главным средством общения кафедр физики вузов стран СНГ.
Web страница журнала в сети Интернет: http://pinhe.lebedev.ru.
Здесь можно найти Авторский указатель за 1995-2008 гг.
Основные разделы журнала
1. Концептуальные и методические вопросы преподавания общего курса физики в вузе, техникуме, колледже.
2. Вопросы преподавания курса общей физики в технических университетах.
3. Современный лабораторный практикум по физике.
4. Демонстрационный лекционный эксперимент.
5. Информационные технологии в физическом образовании.
6. Вопросы преподавания общего курса физики в педвузах и специальных средних учебных заведениях.
7. Текущая практика маломасштабного физического эксперимента.
8. Связь общего курса физики с другими дисциплинами.
9. Интеграция Высшей школы и Российской Академии наук.
Журнал издается объемом около 12 печатных листов, ежеквартально, тиражом около 500 экз.
Просим Вас присылать в адрес нашей редакции статьи, относящиеся к тематике нашего журнала (желательно на базе опыта вашего вуза). Размер статьи не должен превышать 15 стр. (включая рисунки и литературу). Для публикации необходимо выслать в адрес редакции 2 экз. статьи в твердой копии. Необходимо приложить также дискету с электронной версией статьи, набранной в WINWORD 6.0/95. (Параметры набора статьи: шрифт - Тimes New Roman Cyr., размер 10; отступы - верхний - 2,2 см; нижний - 7 см; левый - 3 см; правый - 4,5 см; интервал - полуторный). Рисунки представлять в отдельном файле в формате TIFF, JPG, BMP, PCX. Разрешение полутоновых рисунков (фотографий) должно быть не менее 150 точек на дюйм (dpi), черно-белых (графиков и схем) - не менее 300 точек на дюйм. Необходимо указать место работы авторов, почтовый и электронный адреса, а также название статьи на английском языке. Для ускорения публикации желательно выслать ее по электронной почте в адрес редакции. Статьи должны сопровождаться аннотацией на русском и английском языках.
Хотелось бы обратить Ваше внимание на то, что авторам, кафедры которых подпишутся на наш журнал, будет даваться преимущество при публикации статей, информационных сообщений об издаваемых Вами книгах и методических пособиях, а также Ваших сообщений рекламного характера.
Мы готовы опубликовать Ваши рекламные материалы, заказные статьи, коммерческие проекты. Информацию о расценках на эти услуги и условиях подписки можно получить в редакции.
Подписавшись на журнал, Ваша кафедра окажет содействие развитию физического образования в России, поможет общению преподавателей физики России и стран СНГ.
Журнал внесен в "Каталог. Газеты и журналы. 2-е полугодие 2008 года. Агентство "Роспечать". Индекс 71371.
УСЛОВИЯ ПОДПИСКИ
Стоимость подписки на год c 1 января 2008 г. - 1000 рублей (включая НДС).
Банковские реквизиты ООО "Издательского дом МФО":
р/с N 40702810038280100249 в Донском отделении СБ N 7813, г. Москва, Сбербанк России ОАО,
г. Москва. к/с N 30101810400000000225, БИК 044525225, ИНН N 7736045853, КПП 773601001.
В платежке указать назначение платежа "За подписку на журнал" и точный адрес для рассылки.
Глубокоуважаемые коллеги!
Редакция журнала подготовила компакт-диск, на котором можно найти все статьи, выпущенные в журналах с 1995 по 2008 гг. Стоимость диска с пересылкой составляет 500 руб. Заявки на изготовление и пересылку диска просим присылать по электронной почте в адрес редакции:
kalachev@sci.lebedev.ru или по телефону: (499) 132-6651 Николай Валентинович или Ирина Николаевна.
Выпускающий редактор СухановА.Д.
Эвристическая ценность открытия Планка для формирования неклассической концепции ансамбля в физике
О.Н. Голубева, А.Д. Суханов, Л.В. Хорунжая
Российский университет дружбы народов, Москва
ogol@oldi.ru
Статья посвящена описанию исторического аспекта вклада М. Планка в современную физику. Исследованы наиболее важные события начального периода становления неклассической физики и их значение для формирования квантовых идей. Вопреки распространенному суждению, утверждается, что открытие Планка не может быть сведено исключительно к идее квантования энергии, ибо оно имеет значительно более широкий смысл.
Среди наиболее выдающихся идей рассматриваются следующие: введение фундаментальных констант стохастического воздействия (которые сегодня носят имена Планка и Больцмана) в физическую реальность; утверждение порогового характера стохастического воздействия для квантовых систем, определяемого постоянной Планка; идея тождественности микрочастиц, а также предвидение особенностей ансамблевого описания в неклассической физике.
Remarks Upon the Law of Complete Radiation
J.W. Strutt (Baron Rayleigh)
Оригинальная статья Релея о спектре абсолютно черного тела, опубликованная в 1900 году в журнале .
Краткая история массы
Е.Ф. Кондратьев, В.В. Федотов
Российский государственный университет им. И. Канта, г. Калининград
Краткий обзор развития классических и современных представлений о массе
c выделением вклада учёных и преподавателей Кёнигсберга - Калининграда.
Ценности и проблемы современного физического образования
А.Ф. Ан, А.В. Самохин
ФГОУ ВПО "Владимирский государственный университет"
Муромский институт (филиал), 602264, Муром, ул. Орловская, 23
e-mail: anaf1@yandex.ru
Дидактические достоинства физики как учебной дисциплины определяют ее статус фундаментального основания современного образования, социальную и методологическую значимость в процессе формирования и развития личности. Эффективное решение существующих проблем обучения на всех уровнях возможно в результате создания личностно ориентированной системы непрерывного физического образования, использующей широкий спектр информационно-коммуникационных технологий.
Физика в военном вузе
Н.М. Кожевников1, А.П. Пелевина2, Г.Г. Спирин3,
В.Г. Уколов2
1Санкт-Петербургский государственный политехнический университет
195251 Санкт-Петербург, Политехническая ул., 29
e-mail: nkozhevn@mail.ru
2Сызранское высшее военное авиационное училище летчиков (военный институт)
446007 Самарская обл., г. Сызрань, ул. Маршала Жукова, СВВАУЛ (ТУ)
e-mail: afhsp@dtc.syzran.ru
3Московский авиационный институт (государственный технический университет)
125080 Москва, а/я 56
e-mail: spirinas@mail.ru
Сообщается о проведенной в г. Сызрани на базе Сызранского высшего военного авиационного училища летчиков семинара <Физика в военном вузе>. Сформулированы цели семинара, перечислены основные обсуждаемые проблемы. Главным итогом семинара стала рекомендация Научно-методическому совету по физике Министерства образования и науки РФ сформировать секцию, посвященную проблемам преподавания физики в военных вузах. Кратко обозначены проблемы, которые нашли отражение в решении семинара.
Физический механизм диффузии в различных средах.
I. Газы и жидкости
Ю.А. Попов1, Ю.П. Рыбаков1, Л.В. Хорунжая2, Г.Н. Шикин1
Российский университет дружбы народов, Москва, 117198, ул. Миклухо-Маклая, 6
1Кафедра теоретической физики
E-mail: soliton4@mail.ru
2Центр естественнонаучного образования
E-mail: ogol@oldi.ru
Механизмы процессов переноса, связанных с тепловым движением атомов и молекул (диффузии, термодиффузии, теплопроводности, вязкости) в различных средах неодинаковы. Разнообразие особенностей этих механизмов затрудняет их изучение, что и послужило стимулом для написания настоящей статьи. В ней изложены и систематизированы основные представления об указанных процессах в газах и жидкостях.
Физический механизм диффузии в различных средах.
II. Жидкости и кристаллы
Н.А. Ковальчуков1, Ю.А. Попов2, Ю.П. Рыбаков2,
Г.Н. Шикин2
Российский университет дружбы народов, Москва, 117198, ул. Миклухо-Маклая,
1 Кафедра общей физики, E-mail:
ok@fin.rudn.ru
2 Кафедра теоретической физики, E-mail:
soliton4@mail.ru
Механизмы процессов переноса, связанных с тепловым движением, в различных средах неодинаковы. Изложение особенностей этих процессов в жидкостях и кристаллах послужило целью статьи, в которой процессы переноса рассмотрены на основе микроскопической статистической теории. Проводится сравнительный анализ процессов переноса в различных средах.
Определение способностей учащихся с помощью олимпиад, тестов и компьютерных моделей
В.В. Монахов1, С.В. Монахова2
1Физический факультет СПбГУ, v.v.monahov@mail.ru, 198504, СПб, Старый Петергоф, ул.Ульяновская, д.1, НИИФ
2Естественнонаучный факультет СПбГУ ИТМО,
svmonahova@mail.ru , 197101,СПб, Кронверкский пр., д.49
В работе проведено сравнение результатов "обычных" олимпиад г. Санкт-Петербурга и Интернет-олимпиад по физике за 2006 и 2007 годы. Показано, что:
- "Обычные" олимпиады позволяют оценить только теоретические знания и способности, и совершенно не отражают способности участников к выполнению какой-либо практической деятельности.
- Использование заданий Интернет-олимпиад на основе моделей позволяет оценивать не только уровень знаний, но и уровень умений учащихся.
- Гистограммы распределения по числу участников в зависимости от набранных баллов являются хорошим средством оценки сложности заданий для выбранной категории учащихся.
- Двухуровневая система сложности тестов и практических заданий Интернет-олимпиад обеспечивает хорошее различение результатов учащихся в зависимости от уровня их знаний, умений и способностей.
- Интернет-олимпиады и "обычные" олимпиады не являются взаимозаменяемыми: они направлены на достижение различных целей. И те, и другие полезны, но пока Интернет-олимпиады, несмотря на все преимущества, не могут заменить "обычные" олимпиады.
- Высокие баллы при выполнении заданий некоторого уровня сложности не гарантируют способности выполнять задания более высокого уровня сложности. А способность выполнять задания высокого уровня сложности гарантирует способность выполнять задания более низкого уровня сложности, хотя, вообще говоря, и не обязательно самым лучшим образом.
О графических формах отображения состояния поляризации оптических волн
В.П. Рябухо
Саратовский государственный университет, Саратов, Астраханская 83
Институт проблем точной механики и управления РАН, Саратов, Рабочая 24
rvp@sgu.ru
Обсуждаются особенности графического отображения состояния поляризации немонохроматических электромагнитных волн в учебных курсах физической оптики.
Симметрия задачи - путь нахождения эквипотенциальных точек в сложных электрических цепях
Н.А. Тенякова1, О.В. Вашкевич2
1 Ставропольский военный институт связи ракетных войск
2 Ставропольский государственный университет
В статье рассматриваются задачи вычисления сопротивления проволочного куба при различных способах его подключения к источнику напряжения. Для решения подобных задач предлагается использовать условия симметрии в расположении точек с равными потенциалами. Это позволяет облегчить процесс вычисления сопротивления подобных схем. Показано, что рассмотренная методика может быть применена к кубам, составленным из индуктивностей или емкостей.
Применение технических средств обучения в лекционном курсе физики Санкт-Петербургского ГМТУ
Р.Х. Бекяшев, Ф.Ф. Легуша
Санкт-Петербургский государственный морской технический университет
190008, ул. Лоцманская, д. 3
E-mail: kfi@smtu.ru
Приведены общие требования, предъявляемые к лекционным демонстрациям к курсу лекций по общей физике. Дано описание лекционной физической аудитории, включающей в себя комплекс технических средств обучения (ТСО), в том числе и аудиторный телевизионный комплекс. Приведен перечень имеющихся на кафедре физики СПбГМТУ лекционных демонстраций и рекомендации по их применению. Статья может быть полезной для преподавателей физики в вузах, а также для лекторов близких по содержанию дисциплин.
Современный учебный демонстрационный эксперимент
Р.М. Чудинский
Воронежский государственный педагогический университет
Статья посвящена проблемам организации, построения и использования современного учебного демонстрационного эксперимента в процессе обучения физике на основе использования компьютеризированной системы средств обучения.
Формирование представлений и понятий теории протекания в физическом
практикуме вуза
А.Ю. Дашина1, В.Г. Соловьев2, С.Д. Ханин1, В.А. Шаронов 2
1Российский государственный педагогический университет им. А.И. Герцена
191186 Санкт-Петербург, Россия
E-mail: dashinaa@mail.ru
2Псковский государственный педагогический университет им. С.М. Кирова
180760 Псков, Россия
E-mail: solovyev_v55@mail.ru
Разработан подход к изучению базовых понятий теории протекания как основы физики
структурно разупорядоченных и сильно неоднородных систем. Предлагается ряд учебных
исследовательских заданий, представляющих собой физическое моделирование эффектов
протекания и их изучение в натурном эксперименте на модельных объектах - нанокомпозитах.
Метод образного динамического моделирования
А.А. Гилев
Самарский государственный архитектурно-строительный университет
algil@mail.ru
В предлагаемой работе рассмотрен метод образного динамического моделирования процессов или объектов в практикуме по решению учебных физических задач в техническом вузе. Этот методический прием используется для осознанного формирования интегрального образа задачи из простых базовых элементов, и определения их влияния друг на друга и на модель в целом при динамическом изменении состояния, структуры или положения. Указано, что качество модели зависит от наличия у субъекта развитого набора элементарных базовых образов и сформированности деятельности по их манипулированию.
Опыт Лауэ - возможности компьютерного моделирования
А.Г. Хунджуа, Е.А. Бровкина, М.М. Мельников
Кафедра физики твердого тела
физического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова
khundjua@mail.ru ;
el-brov@rambler.ru
Излагаются принципы компьютерного моделирования опыта Лауэ. Представлены возможности компьютерной программы, которая может быть использована в общем и специальном физическом практикуме.
Abstracts
Heuristic Significant of Planck Discovery for Formation of Non-Classical Ensemble Conception in Physics
O.N. Golubjeva, A.D. Sukhanov, L.V. Khorunzhaya
Russian Peoples Friendship University, Moscow, Russia
ogol@oldi.ru
The paper is devoted to describing of Planck contribution into modern non-classical Physics in historical aspect. The most important points of the initial period of non-classical Physics establishing and their significance for the quantum ideas formation are investigated. In the contrary of commonly accepted point of view is said that Planck discovery one can not only bring to the idea of energy quantization, but it has more wide sense.
Among the most outstanding Planck ideas the next are emphasized: introducing of two fundamental constants of stochastic influence (which now are called Planck and Boltzmann constants) into physical reality; statements of the threshold character of stochastic action for quantum system determined by Planck constant; idea of identity of micro- particles, and prevision about some features of ensemble description in non-classical Physics.
Remarks Upon the Law of Complete Radiation
J.W. Strutt (Baron Rayleigh)
The original article of Baron Rayleigh about black body spectrum published him at 1900 in .
Brief History of Mass
E.F. Kondratyev, V.V. Fedotov
Immanuel Kant State University of Russia
Short essay about the development of mass notions in classic and modern physics with distinguish of Koenigsberg - Kaliningrad scientists and teachers.
The Value and the Problems of Modern Physics Education
A.F. An, A.V. Samokhin
Murom Institute of the Vladimir State University
Didactic advantages of physics as subject matter define its status of the fundamental basis of modern education, the social and methodological importance in the course of formation and development of the person. The effective decision of existing problems of training at all levels probably as a result of creation personally focused system of continuous physical education using a wide spectrum of information-communication technologies.
Physics in Military High School
N.M. Kozhevnikov1, A.P. Pelevina2, G.G. Spirin3, V.G. Ukolov2
1Sankt-Petersburg State Polytechnic University
2Syzran' Higher Military Aviation School of Pilots (Military Institute)
3Moscow Aviation Institute (the State Technical University)
Article is informed about a seminar "The Physics in military high school" on the Syzran spent to on the basis of Syzran' higher military aviation school of pilots. The seminar purposes are formulated; the basic discussed problems are listed. The recommendation to Scientifically-methodical council of physics of the Ministry of Education and Science of the Russian Federation began the seminar main output to generate the section devoted to problems of teaching physicists in military high schools. Problems which have been discussed in the seminar decision are is short designated.
Physical Mechanism of Diffusion in Various Media.
I. Gases and Liquids
Yu.A. Popov, Yu.P. Rybakov, L.V. Khorunzhaya, G.N. Shikin
117198, Moscow, Peoples' Friendship University of Russia
The mechanisms of transport processes dealing with the thermal motion of atoms and molecules (diffusion, thermodiffusion, thermoconductivity, viscosity) are different in various media. The diversity of peculiarities for the mechanisms above seems to be the serious obstacle for their studying, and this is the main motivation for writing the present article. The latter unifies the fundamental representations of the transport processes in gases and liquids.
Physical Mechanism of Diffusion in Various Media.
II. Liquids and Crystals
N.A. Koval'chukov, Yu.A. Popov, Yu.P. Rybakov, and G.N. Shikin
Peoples' Friendship University of Russia
The mechanisms of transport processes connected with the thermal motion have some peculiarities characteristic for various media. The goal of this work was to discuss these peculiarities for liquids and crystals.
Definition of Abilities of Pupils by Means of the Olympiads, Tests and Computer Models
V.V. Monahov1, S.V. Monahova2
1Physical faculty of St. Petersburg State University
2Natural scientific faculty of St. Petersburg State University ITMO
Comparison of results of "usual" Olympiads of St.-Petersburg and the Internet-Olympiads in Physics for 2006 and 2007 is done. It is shown, that:
- "Usual" Olympiads allow estimating only theoretical knowledge and abilities, and at all do not reflect ability of participants to do any practical activities.
- The Internet-Olympiads on the basis of models allow estimating not only a level of knowledge, but also a level of skills of pupils.
- Histograms of distribution of number of participants depending on the resulting points are good tools of an estimation of complexity of tasks for the chosen category of pupils.
- The two-level gradation of complexity of tests and practical tasks of the Internet-Olympiads provides good distinction of results of pupils depending on a level of their knowledge, skills and abilities.
- The Internet-Olympiads and "usual" Olympiads are not interchangeable: they are directed on achievement of the various purposes. The Internet-Olympiads, despite of all advantages, cannot replace "usual" Olympiads.
- High points which are received for executing of tasks for some level of complexity do not guarantee ability to carry out the task of higher level of complexity. And ability to carry out tasks of a high level of complexity gives some guarantees of ability to carry out tasks of lower level of complexity.
About Graphic Forms for Representation of Optical Waves Polarization
V.P. Ryabukho
The Saratov State University, Saratov, Astrakhan' st. 83
Institute of Problems of Exact Mechanics and Management of the Russian Academy of Sciences, Saratov, Rabochaya st. 24
Features of graphic representation of polarization of not monochromatic electromagnetic waves in training courses of physical optics are discussed.
Symmetry of the Problem is the Way of Finding Equipotential Points in Complex Electric Circuits
N.A. Tenyakova1, O.V. Vashkevich2
1 Stavropol Military Institute of Communication of Rocket Armies
2Stavropol State University
In the article the problems of calculation of resistance of a wire cube at various ways of its connection to a tension source are considered. For the decision of similar problems it is offered to use conditions of symmetry in an arrangement of points with equal potentials. It allows facilitating the process of calculation of resistance of similar schemes. It is shown that the considered technique can be applied to the cubes made from inductance or capacities.
Application of technical training aids in lecture course at physics at the St. Petersburg State Maritime Technical University
R.H. Bekyashev, F.F. Legusha
St. Petersburg State Maritime Technical University, St. Petersburg 190008
Lotsmanskaya 3, E-mail: Kfi@smtu.ru
Common requirements on lecture demonstrations for the lecture course at general physics are given. The paper contains the description of physics lecture-room with the set of technical training aids (TTA), including the television facilities. The list of demonstrations of the Department of Physics of St. Petersburg State Maritime Technical University and recommendations on using them are introduced here. The paper may be useful for physics high-school teachers and lecturers at relative subjects.
Modern learning demonstrative experiment
R.M. Chudinskiy
The Voronezh State Pedagogical University
The article covers the problems of organization, arrangement and usage of the modern learning demonstrative experiment while teaching physics using computer system of means of studying.
The Formation of Representations and Conceptions of Percolation Theory in Physics Practice in High Schools
A.Y. Dashina1, V. G. Solovyev2, S.D. Khanin1, B.A. Sharonov2
1Herzen State Pedagogical University of Russia, St.Petersburg
2Kirov State Pedagogical University, Pskov
In this paper the strategy of percolation theory conception study, which is the basis of non homogeneous and disordered systems theory, is described. The learning research tasks which represents physics simulation of percolation effects and their study in natural experiment which uses model objects - the nanocomposites itself, is proposed.
The Method of Image Dynamic Modeling
A.A. Gilev
Samara State University of Architecture and Civil Engineering
In the present work the method of graphic dynamic modeling of processes and objects in practical work on solving of educational physical tasks in technical university is considered. This method is used for the conscious creation of integral task image of simple basic elements and for the evaluation of their influence on each other and on the model as a whole at dynamic change of condition, structure or state. It is noted that the quality of model depends on the presence of the developed number of elementary basic images at the subject and the level of activity formation on their manipulation.
Laue Experiment - the Possibilities of Computer Simulation
A.G. Khundjua, E.A. Brovkina, M.M. Melnikov
Physical faculty of the Moscow State University of M.V. Lomonosov
The principles of computer simulation of Laue experiment are described. Various options of the developed program are shown. This program can be used for needs of general and special physical practice. |