- •Іі. Змістовий модуль 1
- •Предмет фізики та її завдання
- •Сучасні уявлення про матерію, її сутність та форми існування.
- •Зміст та структура фізики.
- •Зв’язок фізики з іншими науками та технікою.
- •Вступ до курсу класичної механіки.
- •Предмет і завдання кінематики. Поняття матеріальної точки.
- •Способи задання механічного руху матеріальної точки. Система відліку, траєкторія, рівняння і закон руху.
- •Основні кінематичні параметри (характеристики) механічного руху: вектори переміщення, швидкості і прискорення.
- •Кінематика найпростіших механічних рухів.
- •Перетворення Галілея для координат і швидкостей.
- •Принцип незалежності рухів.
- •Прискорення при криволінійному русі. Нормальне і тангенціальне прискорення.
- •Визначення модуля та напряму векторів і.
- •Рух матеріальної точки по околу (обертальний рух матеріальної точки) та його характеристики.
- •Вектори кутової швидкості і кутового прискорення.
- •Зв’язок лінійних і кутових величин
- •Рівняння рівномірного і рівнозмінного руху точки по колу.
- •Практичне заняття 1.1 Тема: Кінематика прямолінійного руху матеріальної точки. Основні формули та методичні рекомендації
- •Приклади розв’язання задач
- •Задачі для самостійного розв’язування та домашнього завдання
- •Практичне заняття 1.2 Тема: Кінематика криволінійного руху Основні формули
- •Приклади розв’язання задач
- •Задачі для самостійного розв’язування та домашнього завдання
- •Практичне заняття 1.3 Тема: Кінематика обертального руху матеріальної точки. Основні формули
- •Приклади розв’язання задач
- •Задачі для самостійного розв’язування та домашнього завдання
- •Перелік компетентностей першого змістового модуля
- •Питання для самоконтролю першого змістового модуля Кінематика найпростіших механічних рухів
- •Кінематика криволінійного руху матеріальної точки.
- •Кінематика обертального руху матеріальної точки.
- •Банк завдань до першого змістового модуля
- •Кінематика поступального та обертального руху матеріальної точки.
- •Розрахункові задачі
- •Кінематика прямолінійного руху матеріальної точки.
- •Кінематика криволінійного руху
- •Кінематика обертального руху матеріальної точки.
- •Якісні задачі Кінематика поступального руху
- •Кінематика обертального руху
- •Вільне падіння
Іі. Змістовий модуль 1
Кінематика матеріальної точки. Кінематика криволінійного та обертального руху матеріальної точки
Теоретичне ядро
Вступ в курс класичної механіки. Кінематика найпростіших механічних рухів.
ВСТУП ДО КУРСУ ЗАГАЛЬНОЇ ФІЗИКИ
Роль і педагогічні завдання курсу загальної фізики при підготовці вчителя. Організація вивчення фізики у ВНЗ.
Курс загальної фізики в університеті є основою фізичної освіти студентів, основною професійною дисципліною майбутнього вчителя фізики, фундаментом його професійної підготовки.
Курс загальної фізики формує у студентів уявлення про фізику як науку, що має експериментальну основу, знайомить з історією важливих фізичних відкриттів, створенням фізичних теорій, ідей і понять, показує вклад видатних вітчизняних і зарубіжних вчених у розвитку фізичної науки. Важливим завданням курсу загальної фізики є формування у студентів сучасного наукового світогляду, що дає можливість створити правильне уявлення про сучасну фізичну картину світу (ФКС).
Педагогічні завдання курсу загальної фізики.
І. Навчальна – фундамент професійної підготовки майбутнього вчителя:
а) формування основних фізичних понять, ідей та фізичних теорій.
б) історія важливих фізичних відкриттів.
в) експериментальне підтвердження основних фізичних законів та теорій.
ІІ. Виховна:
а) формування основ сучасного наукового світогляду, що дає правильне уявлення про сучасну ФКС.
б) формування експериментальних навичок в процесі виконання лабораторних робіт.
в) виховання навичок прикладного застосування теоретичних знань до розв’язування фізичних задач.
Предмет фізики та її завдання
Фізика поряд з іншими природничими науками вивчає об’єктивні властивості та явища матеріального світу, що оточують нас, тобто фізика – наука про природу. Природничі науки: хімія, біологія, астрономія, географія – вивчають різні, але конкретні явища та процеси живої і неживої природи, а також форми матерії та закони її руху. Термін «фізика» походить від гр. phisis – природа і ввів цей термін в науку древньогрецький мислитель і філософ Арістотель.
Видатний російський вчений – фізик С.І.Вавілов зазначив: «Фізика – одна з провідних фундаментальних наук про природу, що досліджує найпростіші властивості і найзагальніші закономірності всіх або багатьох явищ природи».
Таким чином, предметом фізики є вивчення найбільш загальних і найпростіших властивостей і форм руху матерії.
Сучасні уявлення про матерію, її сутність та форми існування.
Під терміном «матерія» розуміють все те, що реально існує поза нашою свідомістю і що може сприйматися нашими органами чуття безпосередньо або за допомогою приладів.
Сучасній науці відомо два види матерії – речовина та поле, які взаємопов’язані і здатні до взаємодії. Проте цим не вичерпуються наші уявлення про типи та форми існування матерії. Як відомо, матерія перебуває у вічному русі, що означає:
а) світ, що оточує нас, за своєю природою, матеріальний;
б) матерія – все те, з чого складається природа;
в) матерія вічна, нескінченна, невичерпна та здатна до саморозвитку, а об’єктивною формою існування є рух, простір і час;
г) форми руху матеріальних об’єктів найрізноманітніші і багато численні;
д) під рухом в загальному випадку розуміють будь-яку зміну, яка відбувається з матерією, починаючи від простого переміщення тіла в просторі і закінчуючи мисленням. Усі явища в природі є нічим іншим, як прояв різних рухів матерії. Рух є формою буття матерії; спокій має відносний характер, він є окремим видом руху.
Природничі науки: геологія, біологія, зоологія, астрономія та інші, вивчають різні, але конкретні і загальні види рухів як живої, так і неживої матерії.
Фізика вивчає найпростіші та найзагальніші форми її руху: механічні, теплові, електричні, світлові, внутрішньоатомні і ядерні матерії.
До найзагальніших властивостей матерії відносяться: інертність і гравітація, які притаманні як живим, так і неживим матеріальним об’єктам природи.
Підсумовуючи вищесказане, можна зробити висновок:
Фізика вивчає будову (структуру) неживої матерії та найбільш загальні та найпростіші властивості і форми її руху.
Фізика – одна з провідних фундаментальних природничих наук, предметом якої є вивчення найпростіших і разом з тим найбільш загальних закономірностей явищ природи, властивостей і форм руху неживої матерії.
|
|
Як відомо, матерія існує і рухається в просторі та в часі, що є формами існування матерії. Будь-яке явище в природі має ту чи іншу тривалість; відлік часу можливий завдяки змінам у природі. Зміни в природі відбуваються не тільки в часі, а й у просторі. Різні матеріальні об’єкти мають певну просторову протяжність. Згідно сучасним уявленням, простір і час взаємопов’язані, змінюються при переході з однієї системи відліку до іншої і залежать від матеріальних тіл та швидкості їх руху.
Отже, основними формами існування матерії є рух, простір і час. Виходячи з попереднього, можна представити наступну схему, що відображає сучасні уявлення про структуру та форми і способи існування матерії.