Методологічна роль законів збереження у фізиці

В основу введення поняття енергії в кожному розділі курсу покладена відомий пізнавальний ланцюжок діяльності: мета - мотив - досвід-визначення величини - одиниця величини в СІ - приклади застосування поняття.

У механіці закон збереження енергії розглядається на прикладі тіла, піднятого над Землею. Логічний ланцюжок вивчення даного закону такий:

Перший закон термодинаміки виражає закон збереження і перетворення енергії, поширений на теплові явища. Схема його вивчення в курсі фізики 9 класу наступна:

При вивченні основ електродинаміки розвивається поняття енергії. Учні дізнаються про енергію електричного поля, магнітного поля, електромагнітного поля. Закон збереження і перетворення енергії поширюється на електричні явища:

Так, дія ідеального коливального контуру пояснюється періодичними перетвореннями енергії електричного поля конденсатора в енергію магнітного поля котушки. Повна енергія ідеального контуру постійна.

Вивчаючи елементи квантової фізики, учні дізнаються про енергію атома і ядра, знайомляться з квантовим характером випромінювання і поглинання світла. Закон збереження і перетворення енергії учні застосовують при вивченні ядерного реактора.

Незважаючи на відмінності схем вивчення закону збереження і перетворення енергії, в них можна виділити загальні риси. У всіх розділах розглядаються приклади його використання для пояснення механічних, теплових, електричних, квантових явищ. Ці приклади показують, що для фізичних форм руху існує єдина кількісна міра, якою є енергія. Встановлення єдиної міри руху обумовлено тим, що фізичні форми руху здатні перетворюватися одна в одну в певних кількісних співвідношеннях.

Вивчення енергетичних понять і закону збереження і перетворення енергії супроводжується аналізом демонстраційних дослідів і лабораторних робіт. Методика формування поняття енергії та вивчення закону збереження і перетворення енергії передбачає різні форми проведення уроків.

Рекомендуємо почитати:

Експериментальні задачі з хімії
Експериментальні задачі – це завдання практичного характеру, відповіді на які учні знаходять у процесі спостережень за дослідами. На відміну від лабораторних робіт і практичних занять експе ...

Теореми про рівносильність нерівностей
Дві нерівності з одною змінною називаються рівносильними, якщо їх розв’язки співпадають (в тому числі, якщо обидві нерівності не мають розв’язків). Якщо кожен частковий розв’язок нерівності ...

Плоскорельєфне карбування
У 6 класі ми рекомендуємо вивчати також простий і доступний вид художньої обробки металів - плоскорельєфне карбування. З 5-го класу школярі на заняттях трудового навчання вже засвоїли основ ...