Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования Моделирование физических процессов и объектов в курсе физики основной школы (на основе УМК по физике А.В. Перышкина ) 2023 Матвеев Виталий Леонидович, старший преподаватель кафедры естественнонаучного, математического образования и информатики Санкт-Петербургской академии постдипломного педагогического образования, учитель физики ГБОУ лицей № 64 Санкт-Петербурга © Матвеев В.Л., 2023
Понятийный аппарат
Понятийный аппарат Моделирование (фр. modele – образец, прообраз) – воспроизведение характеристик некоторого объекта на другом объекте, специально созданном для их изучения. Этот последний наз. моделью. (Философский словарь. Под ред. И.Т.Фролова, 5-е изд., М., 1986)
Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования Модель - …4) Схема к.- нибудь физического объекта или явления (спец.). М. атома. ( С.И.Ожегов. Словарь русского языка, 21-е изд., 1989) Понятийный аппарат
Модель - …4) Устройство, воспроизводящее, имитирующее строение и действие к.-л. др. (моделируемого) устройства в научных, производственных и др. целях. (Советский энциклопедический словарь, 3-е изд., 1985.)
Модель - …5) В широком смысле – любой образ (мысленный или условный: изображение, описание, схема, чертеж, график, план, карта и т.п. ) к.-л. объекта, процесса или явления (оригинала данной модели), используемый в качестве его «заместителя», «представителя» (Советский энциклопедический словарь, 3-е изд., 1985).
Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования Модель УЧЕБНАЯ МОДЕЛИРОВАНИЕ
Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования
Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования
Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования
Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования
Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования
Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования
Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования
Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования
Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования
Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования ?
Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования
Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования 7 кл.
Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования 8 кл.
Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования 9 кл.
Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования История развития понятий «модель» и «метод моделирования» * * Материал опубликован https://fiz.1sept.ru/index.php?year=2005&num=2 (С.И. Денисенко, М.А. Денисенко. Моделирование в физике. Элективный курс.)
Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования
Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования
Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования
Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования
Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования
Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования
Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования
Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования Примеры натурных моделей (моделей-объектов)
Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования Примеры моделирования физических процессов
Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования Использование моделей при решении физических учебных задач нерастяжимая невесомая нить, гладкая поверхность, абсолютно упругий (неупругий) удар, отсутствие тепловых потерь и т.п. Примеры моделей, заданных условием:
Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования Построение модели задачи по условию Прочтение текста (изучение условия) Переход от описания к образной модели (визуализация задачи) Анализ рассматриваемых объектов (процессов), выявление связей между ними Формализация модели (силы, поля, физические величины и т.п., формулы, функциональные зависимости) Запись системы уравнений, выражение искомой величины, расчет, проверка единиц измерения размерности Анализ результата (!) Q Q 1 =… Q 2 =… Q = Q 1 + Q 2 Как? 1 2 Q - ? Анализ и решение Ответ:
Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования Подготовка модели процесса, описанного в задаче, после анализа условия С каким ускорением движется тело в поле силы тяжести Земли вблизи ее поверхности? Числовое значение массы и объема тела, выраженное в единицах СИ, составляет по десять единиц. Силами сопротивления при движении тела пренебречь.
Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования Подготовка модели процесса, описанного в задаче, после анализа условия С каким ускорением движется тело в поле силы тяжести Земли вблизи ее поверхности? Числовое значение массы и объема тела, выраженное в единицах СИ, составляет по десять единиц. Силами сопротивления при движении тела пренебречь. Модель 1. Т.к. силы сопротивления на тело не действуют, то нужно учитывать только взаимодействие с Землей. Поэтому движение тела является свободным падением. Ускорение свободного падения не зависит от массы и объема тела и у поверхности Земли примерно равно 10 м/с 2. Ответ : ускорение тела примерно равно 10 м/с 2.
Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования Подготовка модели процесса, описанного в задаче, после анализа условия С каким ускорением движется тело в поле силы тяжести Земли вблизи ее поверхности? Числовое значение массы и объема тела, выраженное в единицах СИ, составляет по десять единиц. Силами сопротивления при движении тела пренебречь. Модель 2. Т.к. силы сопротивления на тело не действуют, то нужно учитывать только взаимодействие с Землей и атмосферой. Сила тяжести равна 100 Н, выталкивающая сила равна Поэтому проекция ускорение тела. Ответ : ускорение тела примерно равно и направлено вверх. y
Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования Уточнение модели задачи после анализа ее условия
Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования Уточнение модели задачи после анализа ее условия 3 ?
Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования Интерактивные модели
Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования
Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования
Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования
Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования
Возможности управления: Массы и скорости обоих шаров; Центральный/ нецентральный, упругий/ неупругий удары.
Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования
Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования
Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования
Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования
Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования
Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования
Возможные области применения конструктора моделей «Живая физика» На уроках физики : - в интерактивном режиме (работа в малых группах, индивидуально) в демонстрационном режиме на внеурочных занятиях (элективные курсы). В работе над учебными проектами физического и технического содержания. На уроках информатики и ИКТ для поддержки темы «Компьютерное моделирование»
«Плоский мир» Простота подготовки несложных моделей, доступность для учащихся и учителей, не владеющих программированием Реалистичность механических моделей, возможность учета многих параметров Удобное средство для записи учебных моделей в avi -формате (например, видеофрагмент, внедряемый в презентацию) Возможность применения собственного формульного языка среды (не для начинающих) «Некорректное поведение» может быть связано с непониманием принципов работы программы Возможность и простота обмена данными (например, с цифровой лабораторией «Архимед»)
https://www.int-edu.ru/content/zhivaya-fizika-43-virtualnaya-fizicheskaya-laboratoriya
Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования ? https://fiz-muz-spb.ucoz.net/
Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования https://fiz-muz-spb.ucoz.net/
Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования https://fiz-muz-spb.ucoz.net/
Санкт-Петербургская академия постдипломного педагогического образования Спасибо за внимание, у спехов в работе! Виталий Леонидович Матвеев, mvlspb-ru@yandex.ru
