Тема: ЭЛЕМЕНТЫ КВАНТОВОЙ ФИЗИКИ В ШКОЛЬНОМ КУРСЕ ФИЗИКИ

Квантовая механика - физическая теория, открывшая своеобразие свойств и закономерностей микромира, установившая способ описания состояния и движения микрочастиц. Методы квантовой механики находят широкое применение в квантовой электронике, в физике твердого тела, современной химии. Ее широко используют в физике высоких энергий, изучающей строение ядра атома и свойства элементарных частиц. Результаты исследования находят все большее применение в технике. Достаточно вспомнить успехи квантовой теории твердых тел, выводы которой положены в основу создания новых материалов с заранее заданными свойствами (магнитными, полупроводящими, сверхпроводящими и т. д.), квантовые генераторы, ядерные реакторы. Квантовая физика является более высокой ступенью познания, нежели классическая физика. Она установила ограниченность многих классических представлений. Однако введение основ квантовой физики в среднюю школу - сложная методическая задача. Малая наглядность квантово-механических объектов (частица - волна), сложность математического аппарата, необычность ее исходных идей и понятий создают методические трудности. Поэтому вопросы квантовой физики очень осторожно вводят в школьный курс. [1]
Отсюда вытекает проблема дипломной работы: разработать
методические данные по квантовой физике для применения в школе.
Актуальность проблемы, а также недостаточная её практическая разработанность обусловили выбор темы дипломной работы: «Элементы квантовой физики в школьном курсе физики».
Цель дипломной работы: рассмотрев методические основы создания виртуальных лабораторных работ, изучив методику работы по разделу «квантовая физика» в школьном курсе физики, создать демонстрационный опыт Франка-Г ерца.
В соответствии с поставленной целью сформулированы следующие задачи дипломной работы:
1. Рассмотреть основные аспекты квантовой физики.
2. Разобрать особенности методики преподавания раздела «квантовая физика» на уроках по темам.
3. Описать теорию опыта Франка-Герца.
4. Продемонстрировать практическую часть опыта Франка-Герца.
5. Создать демонстрационный вариант опыта Франка-Герца.
6. Создать виртуальную лабораторную работу «Элементы квантовой физики в школьном предмете физики»
Научная новизна дипломной работы:
1. Выявлена методика преподавания квантовой физики в школе.
2. Разработан демонстрационный опыт Франка-Герца по квантовой физике.
3. Разработана виртуальная лабораторная работа «Элементы квантовой физики в школьном предмете физики», который может быть применен как для онлайн, так и для офлайн обучения.
Практическая значимость дипломной работы:
- Разработанная виртуальная лабораторная работа «Элементы квантовой физики в школьном предмете физики» может быть рекомендована для использования преподавателями высших учебных заведений, учителями физики в средней школе, училищах и техникумах при преподавании физики;
- Виртуальная лабораторная работа может быть использован при подготовке учеников как для очного, так и для заочного и дистанционного обучения;
Структура дипломной работы. Дипломная работа состоит из введения, трёх глав, заключения, списка использованной литературы и приложений.

Купить

1. Были выделены основные аспекты квантовой физики.
2. Рассмотрены особенности методики обучения раздела «Квантовая физика»:
• Методика изучения вопроса о световых квантах;
• Методика изучения строения атома в курсе физики 11 класса;
• Методика изучения физики атомного ядра.
3. Теоретически обосновали опыт Франка-Герца.
4. Описали практическую часть лабораторной работы, исходя из ее целей:
• Снятие вольт-амперных характеристик в парах ртути и в вакууме;
• Объяснение полученных различий;
• Определение первого потенциала возбуждения паров ртути;
• Определение второго потенциала возбуждения паров ртути;
• Определение потенциала ионизации атома ртути;
• Нахождение уровней энергии атомов ртути.
5. Продемонстрировали создание опыта Франка-Герца в программной среде Delphi.
7. Рассмотрен виртуальный лабораторный практикум в физике.
8. Выявлены методические требования к созданию виртуальных ресурсов:
- время обучения: место данной лабораторной работы или курса работ в системе образования и предмете физики,
- место в образовательной деятельности: личное общение либо дистанционное обучение,
- количественная организация обучаемых: персонально, в парах, в группах, в коллективе.
9. Выявлены технические требования к созданию виртуальных
лабораторных работ:
- наличие упрощенного варианта;
- скорость загрузки;
- доступность с различных моделей персональных компьютеров в любое время;
- простота навигации;
- высокая степень интерактивности.
10. Были определены основные этапы проектирования виртуальной лабораторной работы «Элементы квантовой физики в школьном предмете физики»:
- сбор методического материала (задания, лекции, справочный материал);
- подбор инструментария для реализации;
- реализация электронного образовательного ресурса.
11. Описан использованный инструментарий:
- CSS (Cascading Style Sheets);
- HTML (HyperText Markup Language);
- Sublime Text 3;
- JavaScript;
- Microsoft Word 2010;
- Paint;
- GOOGLE CHROME.
12. Разработана виртуальная лабораторная работа «Элементы квантовой физики в школьном предмете физики», который может быть применен как для онлайн, так и для оффлайн обучения.

Купить