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:

Дидактичні вимоги до системи самостійних робіт
Під системою самостійних робіт розуміють сукупність взаємопов’язаних і взаємообумовлених видів робіт, які логічно випливають одна з одної та підкоряються загальним завданням освітнього проц ...

Методи стимулювання і мотивації навчально- пізнавальної діяльності
Цю групу методів умовно поділяють на дві підгрупи за характером спонукання до навчання: Методи стимулювання інтересу до навчання: це дії, пов’язані зі створенням ситуації відкриття чогось н ...

Застосування пошукових ситуацій на уроках фізичної культури
Сприяють вихованню пізнавальної активності так звані пошукові ситуації. Учням називається учбово-пізнавальна задача яку вони повинні вирішувати самі, з частковою допомогою вчителя. Наприкла ...