Использование компьютерного моделирования при изучении магнитных свойств электронного газа в профильной школе

Скачать дипломную работу на тему: Использование компьютерного моделирования при изучении магнитных свойств электронного газа в профильной школе . В которой определена разработка и представление методических основ по изучению и внедрению компьютерного моделирования на уроках физики для совершенствования методики преподавания. Для достижения цели данной работы требовалось решить задачи. . Изучены состояние использование моделей физических явлений в обучении физике открывает огромные возможности для создания качественно новых форм и методов подготовки, учащихся к дальнейшему обучению
Author image
Shamil
Тип
Дипломная работа
Дата загрузки
07.03.2025
Объем файла
916 Кб
Количество страниц
58
Уникальность
Неизвестно
Стоимость работы:
3600 руб.
4500 руб.
Заказать написание работы может стоить дешевле

Введение

Система образования в настоящее время претерпела ряд серьезных изменений: усилено внимание к дифференцированному подходу к обучающимся, применению модульного обучения, использованию в учебном процессе средств компьютерного моделирования.
Компьютерное моделирование — это совокупность анализа и синтеза сложной системы на основе использования компьютера. Оно включает в себя использование компьютерных программ, имитирующих физические опыты, явления или идеализированные модельные ситуации, происходящие в физических процессах. Компьютеры помогают человеку в работе, развлечении, образовании и научных исследованиях.
В настоящее время все больше используется внедрение компьютерного моделирования в воспитательно - образовательный процесс школы.
На всем протяжении существования школы решается одна и та же задача, а именно, повышение эффективности обучения. Традиционно эта задача решается путем внедрения всякого рода усовершенствований, например, изменением числа часов в учебном п

Содержание

Введение 3

1 Преимущества внедрения компьютерных моделей в учебный процесс 7

1.1 Компьютерное моделирование при обучении физике 10

1.2 Формы организации учебных занятий с использованием компьютерного моделировании 13

1.3 Виды уроков с использованием компьютерного моделирования 17

1.4 Методика использования компьютерных моделей на уроках физики 20

2. Практическое применение информационных и компьютерных технологий 30

2.1 Использование компьютерного моделирования при изучении раздела «Магнитные свойства электронного газа» 30

2.2 Анализ информационных и компьютерных технологий моделирования 36

2.3 Разработка урока с использованием компьютерных технологий моделирования при изучении раздела «Магнитные свойства электронного газа» 44

2.4 Апробация методики изучения магнитных свойств электронного газа с  использованием средств Maxima, Wolfram Alpha 51

Заключение 62

Список использованных источников 65

Список использованных источников

Акулич, И. Л. Математическое программирование в примерах и задачах / И. Л. Акулич - М.: Высшая школа, 2013. – 190 с.
Араманович, И. Г. Уравнения математической физики / И. Г. Араманович, В. И. Левин - М.: Наука, 2013. – 165 с.
Баранов, А. В. Техника физического эксперимента в системах с пониженной размерностью / А. В. Баранов, Г. Н. Виноградова: СПб ГУИТМО, учеб. пособие для студентов, 2014. – 186 с.
Белошапка, В. К. Информационное моделирование в примерах и задачах / В. К. Белошапка - Омск: Из-во ОГПИ, 2012. – 120 с.
Бухаркина, М. Ю. Современные педагогические и информационные технологии в системе образования / М. Ю. Бухаркина – Академия, 2014. – 46 с. – ISBN 978-5-7695-3468-3.
Ванярх, А. Я. Примерное поурочное планирование с применением мультимедийных средств обучения: Книга 1, 8-9 классы / А. Я. Ванярх, Ю. А. Мурашкина. – Москва: Школьная пресса, 2015. – 32 с.
Варламов, С. Д. Использование Microsoft Excel в школе. Учебно- методическое пособие для учителей / П. А. Эминов, В. А. Сурков – Физика. М: ИМА-пресс, 2013. - 112 с.
Веников, В. А. Теория подобия и моделирования / В. А. Веников. – М.: Высшая школа, 2016. – 87 с.
Восканян, А. Г. Кабинет физики. Школьный кабинет / А. Г. Восканян, 2012. – 144 с.
Голубева, И. С. Физика 10: Электростатика: Рабочая тетрадь / И. С. Голубева, О. Е. Данилов, Р. В. Майер, А. В. Проказов; Под ред. В. В. Майера. — Глазов: ГГПИ, 1997. — 80 с.
Громов, С. В. Физика: Оптика. Тепловые явления. Строение вещества: Учеб. для 11 кл. общеобразоват. Учреждений / С. В. Громов, Н.В. Шароновой - М.; Просвещение, 2002. - 287с.
Гулд, Х. С. Компьютерное моделирование в физике: В 2-х частях. Часть первая / Х. С. Гулд, Я. А. Тобочник. – М.: Мир, 2013. – 400 с.
Гультяев, А. С. Визуальное моделирование в среде MATLAB: учебный курс / А. С. Гультяев. – СПб: Питер, 2005. – 232 c.
Данилов, О. Е. Как компьютерное моделирование помогает 0школьникам изучать основы теории поля / О. Е. Данилов. /

Однако бывает, что люди визуализируют и осознанно. Человек может представлять мысленно ту или иную ситуацию, например, предстоящее выступление с докладом на конференции. Компьютерная визуализация предполагает визуальное представление результатов каких-либо исследований с помощью средств компьютерной графики [9, с. 144]. Она помогает человеку переводить абстрактные образы в визуальные. Такое представление данных облегчает обработку информации и обмен ею. Наиболее важная особенность этой визуализации заключается в создании оптических образов объектов, которые нельзя увидеть.

Многие физические эксперименты имеют цель, заключающуюся в том, что нужно сделать физические процессы или пространственные распределения видимыми. Например, к ним можно отнести эксперименты в камере Вильсона, подкрашивание ламинарных потоков жидкости, эксперименты в аэродинамической трубе и т. п. Одной из целей изучения физики в школе является формирование у учащихся представлений о физической картине мира [11, с. 287].

Среди задач, решение которых обеспечивает достижение этой цели, можно выделить знакомство учащихся с методом научного познания и методами исследования объектов и явлений природы. Важным инструментом научного познания на современном этапе является компьютерное моделирование, поэтому учащиеся должны быть знакомы с ними понимать, как можно его использовать для познания окружающего мира. Продемонстрировать возможности компьютера при моделировании тех или иных физических объектов можно, рассматривая на уроках физики понятие - магнитные свойства электронного газа [6, с. 32].

Компьютер на уроках физики, прежде всего позволяет выдвинуть на

первый план экспериментальную, исследовательскую деятельность учащихся. Замечательным средством для организации подобной деятельности являются компьютерные модели. Компьютерное моделирование позволяет создать на экране компьютера живую, запоминающуюся динамическую картину физических опытов или явлений и открывает для учителя широкие возможности по совершенствованию уроков.