Введение 4
Глава 1. Учебный физический эксперимент 6
1.1. Учебный физический эксперимент и его виды 6
1.2. Демонстрационный эксперимент 7
1.2.1. Виды демонстрационного эксперимента и требования к нему 7
1.2.2. Техника постановки и методика показа демонстрационного
эксперимента 9
1.3. Лабораторные работы 11
1.3.1. Понятие «Лабораторная работа» и её виды 11
1.3.2. Методика проведения лабораторных работ 12
Глава 2. Явление рассеяния света 16
2.1. История открытия явления 16
2.2. Механизм рассеяния света 17
2.3. Неоднородные среды 21
2.4. Виды рассеяния 24
2.5. Поляризация рассеянного света 27
2.6. Применение явления рассеяния света 30
Глава 3. Учебный физический эксперимент по наблюдению явления рассеяния света 31
3.1. Система учебного физического эксперимента 31
3.2. Методика постановки системы демонстрационного эксперимента по
наблюдению рассеяния света 32
3.3. Методика постановки лабораторной работы 42
3.4. Методика постановки домашнего эксперимента 46
Заключение 55
Список литературы 56
Приложение
Учебный физический эксперимент занимает особое место в преподавании физики. Для высокой профессиональной подготовки студентов физиков
им необходима большая экспериментальная база. Учебный физический эксперимент играет важную роль. Он помогает в усвоении нового материала,
делая его более наглядным, повышает интерес обучающихся, формирует
умение применять полученные знания на практике, служит главным звеном
для подтверждения или опровержения какой-либо физической теории. Эксперимент, являясь одним из основных методов исследования в науке, при
обучении физике может служить и как объект изучения, и как метод обучения. Чтобы изучение какого-либо физического явления было эффективным,
необходимо использовать разные виды эксперимента.
Одним из таких явлений, которое рассматривается в разделе «Оптика»
курса общей и экспериментальной физики, является рассеяние света.
Актуальность темы выпускной квалификационной работы обусловлена
значимостью использования при изучении курса физики, наряду с теоретическим материалом, разных видов эксперимента, что поможет получить
наилучший педагогический результат.
Целью работы является разработка для студентов, изучающих явление
рассеяния света в разделе «Оптика» курса общей и экспериментальной физики, системы учебного физического эксперимента.
Объектом исследования выпускной квалификационной работы является методика проведения физического эксперимента.
Предметом исследования является разработка системы учебного физического эксперимента, помогающая усвоить явление рассеяния света.
Практическая значимость данной работы связана с возможностью использовать разработанную систему учебного физического эксперимента по
наблюдению явления рассеяния света при изучении данного явления в разделе «Оптика» курса общей и экспериментальной физики.
Работа состоит из введения, трёх глав и заключения. Первая глава посвящена изучению учебного физического эксперимента, подробно рассматриваются вопросы, связанные с демонстрационным экспериментом и лабораторными работами. Во второй главе описывается явление рассеяния света:
механизм его образования, виды. В третьей главе – практической – представлена разработанная система учебного физического эксперимента для
изучения светорассеяния, которая содержит: систему демонстрационного
эксперимента, лекцию, включающую разработанный демонстрационный
эксперимент, лабораторную работу и домашний эксперимент, который выполнен методом компьютерного моделирования.
В ходе проделанной работы была изучена печатная и электронная литература, в которой описывается учебный физический эксперимент и явление
рассеяния света. Изучены требования к постановке разных видов учебного
эксперимента, цели и задачи. Рассмотрена техника постановки и методика
проведения демонстрационного эксперимента, лабораторной работы, домашнего эксперимента. Изучено явление рассеяния света, его механизм, виды и некоторые области применения.
В качестве плюсов работы можно отметить, что разработанный домашний эксперимент имеет метапредметную связь с информатикой. Важным является и то, что его можно проводить и как лабораторную работу, при дистанционном обучении. Результаты работы были представлены на Молодёжных научно-практических конференциях (1 места в секции физики 2019 и
2020 г.), а также в конкурсе на лучшую студенческую научную работу в
ПсковГУ в номинации «Физико-математические науки» (1 место). Эксперимент, позволяющий наблюдать явление рассеяния света, был продемонстрирован на мероприятии «Ночь науки 2019».
На данном этапе работы поставленные задачи были решены
