Комп’ютерна модель кола постійного струму у віртуальному фізичному практикумі
Вантажиться...
Дата
2023
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
СумДПУ ім. А. С. Макаренка
Анотація
Формулювання проблеми. Вивчення та закріплення навчального матеріалу з фізики базується на експериментах. Останні, в умовах дистанційного навчання, досить важко реалізувати. Сучасні інформаційні технології дозволяють здійснити таку реалізацію. В статті в якості прикладу розглянуто використання комп’ютерної симуляції при вивченні кола постійного струму в умовах дистанційного навчання.
Матеріали і методи. Постановка проблеми та її вирішення спирається на матеріали навчальних програм з фізики для 10-11 класів загальноосвітніх навчальних закладів, програми з фізики бакалаврського рівня для закладів вищої освіти з фізико-технічних спеціальностей та спеціальності 014.08., матеріали науковопедагогічних та науково-методичних джерел, в яких розглядаються питання, дотичні до проведеного дослідження. Були використані також матеріали ресурсів з комп’ютерних симуляцій, зокрема з сайту інтерактивних симуляцій phet. Результати. Аналіз використаних матеріалів визначив комплекс експериментальних робіт фізичного практикуму з електрики, варіативність завдань у яких надавала можливість використовувати їх в різних форматах навчання (як в старших класах середньої загальноосвітньої школи, так і на молодших курсах бакалаврського рівня). Із застосуванням комп’ютерної симуляції з сайту інтерактивних симуляцій phet в якості прикладу розглянуто навчальний експеримент «Дослідження постійного струму, корисної потужності та к. к. д. джерела струму». Висновки. Використання інтерактивної симуляції при вивченні теми «Закон Ома для повного кола. Потужність постійного струму»дозволяє змоделювати зазначений фізичний експеримент і використати його результати для обґрунтування низки теоретичних положень за темою, що вивчається. Розроблене методичне забезпечення виконання експерименту дозволяє використовувати його на різних рівнях навчання фізики. Перспективним є створення комплексу лабораторних робіт за різними розділами курсу загальної фізики, що базуються на використанні комп’ютерних симуляцій, та розробка методичного забезпечення їх виконання.
physics is based on experiments. The latter are rather difficult to implement in the conditions of distance learning. Modern information technologies allow such implementation. In the article, as an example, the use of computer simulation in the study of a direct current circuit in the conditions of distance learning is considered. Materials and methods. The formulation of the problem and its solution is based on the materials of physics curricula for grades 10-11 of general educational institutions and bachelor's level physics programs for institutions of higher education in physical and technical specialties and specialist 014.08., materials of scientific-pedagogical and scientificmethodical sources, in which issues related to the conducted research are considered. Materials from resources on computer simulations, in particular from the phet interactive simulations site, were also used. The results. The analysis of the materials used determined a complex of experimental works of the physical workshop on electricity, the variability of the tasks in which provided the opportunity to use them in different educational formats (both in senior classes of secondary comprehensive schools and in junior courses of the bachelor's level). Using a computer simulation from the phet interactive simulation site as an example, an educational experiment on the topic "Investigation of direct current, useful power and efficiency of a current source" was considered. Conclusions. The use of interactive simulation when studying the topic "Ohm's law for a complete circle. The power of direct current" allows you to simulate the specified physical experiment and use its results to justify a number of theoretical propositions on the topic being studied. The developed methodological support for the experiment allows its use at various levels of physics education. It is promising to create a complex of laboratory works for various sections of the general physics course, based on the use of computer simulations, and to develop methodological support for their implementation.
physics is based on experiments. The latter are rather difficult to implement in the conditions of distance learning. Modern information technologies allow such implementation. In the article, as an example, the use of computer simulation in the study of a direct current circuit in the conditions of distance learning is considered. Materials and methods. The formulation of the problem and its solution is based on the materials of physics curricula for grades 10-11 of general educational institutions and bachelor's level physics programs for institutions of higher education in physical and technical specialties and specialist 014.08., materials of scientific-pedagogical and scientificmethodical sources, in which issues related to the conducted research are considered. Materials from resources on computer simulations, in particular from the phet interactive simulations site, were also used. The results. The analysis of the materials used determined a complex of experimental works of the physical workshop on electricity, the variability of the tasks in which provided the opportunity to use them in different educational formats (both in senior classes of secondary comprehensive schools and in junior courses of the bachelor's level). Using a computer simulation from the phet interactive simulation site as an example, an educational experiment on the topic "Investigation of direct current, useful power and efficiency of a current source" was considered. Conclusions. The use of interactive simulation when studying the topic "Ohm's law for a complete circle. The power of direct current" allows you to simulate the specified physical experiment and use its results to justify a number of theoretical propositions on the topic being studied. The developed methodological support for the experiment allows its use at various levels of physics education. It is promising to create a complex of laboratory works for various sections of the general physics course, based on the use of computer simulations, and to develop methodological support for their implementation.
Опис
Ключові слова
комп’ютерна модель, віртуальний фізичний практикум, Рhet-симуляції, самостійна робота, домашні завдання, коло постійного струму, корисна потужність, computer simulations, Phet-simulations, independent work, homework, physical experiment, direct current, useful power
Бібліографічний опис
Савчук В. Комп’ютерна модель кола постійного струму у віртуальному фізичному практикумі [Текст] / В. Савчук, О. Романець // Фізико-математична освіта : науковий журнал / Міністерство освіти і науки України, Сумський державний педагогічний університет імені А. С. Макаренка, Фізико-математичний факультет ; [редкол.: М. П. Вовк, М. Гр. Воскоглу, Т. Г. Дерека та ін.]. – Суми : [СумДПУ імені А. С. Макаренка], 2023. – Вип. 4 (38). – С. 68–73. – DOI: 10.31110/2413-1571-2023-038-4-010