«Введение 1. Концепция преподавания курса физики в классах с гуманитарным профилем обучения 2. Обязательный минимум содержания образования по физике для основной общеобразовательной школы 3. Физика (уровень А). ...»

Единственный выход из создавшегося положения — отказ от классических моделей волны или частицы при описании свойств микрообъектов. С точки зрения такого подхода электрон, так же, впрочем, как и фотон или какой-то другой микрообъект, не является ни волной, ни частицей. Микрообъекты представляют квантовые образования, поведение которых можно описать с помощью волновой функции. Интенсивность волновой функции пропорциональна вероятности найти частицу в определенной области пространства в определенный момент времени.

Вероятностный подход к описанию поведения микрообъектов открывает путь для изучения микромира. Изучение микромира идет по двум структурным линиям. Одна линия позволяет проследить структурные уровни от атома к макротелам: атом — молекула — вещество — макротела; другая — от атома к фундаментальным частицам:

атом — ядро — элементарные частицы — фундаментальные частицы. Итогом такого рассмотрения является так называемая стандартная модель, в основе которой лежат представления о том, что основой окружающего мира являются фундаментальные частицы, участвующие в фундаментальных взаимодействиях. Фундаментальных взаимодействий всего четыре: гравитационное, слабое, электромагнитное и сильное.

Фундаментальные частицы делятся на частицы — участники взаимодействий и частицы — переносчики взаимодействий.

К участникам взаимодействий относятся три поколения лептонов и кварков. Все они являются частицами с полуцелым спином, т. е. фермионами. Каждому лептону соответствует свой антилептон; каждый кварк соответствующего аромата может находиться в трех состояниях, отличающихся своим цветом. Каждому из восемнадцати разноцветных и разноароматных кварков соответствует антикварк. Таким образом, группа участников взаимодействий включает 48 различных частиц, которые и образуют фундаментальные частицы — строительные «элементы» природы.

Взаимодействия между этими частицами осуществляются другими частицами — переносчиками взаимодействий. Все переносчики взаимодействий — частицы с целочисленным спином, т. е. относятся к бозонам.

Гравитационное взаимодействие обеспечивается за счет обмена гравитона — частицы, являющейся квантом гравитационного поля излучения. Гравитон пока еще не открыт, но физики с оптимизмом ожидают этого события в недалеком будущем.

Слабое взаимодействие происходит за счет обмена так называемых векторных бозонов: Z0, W+ и W бозонов.

Электромагнитное взаимодействие переносится фотонами — квантами электромагнитного поля.

Сильное взаимодействие переносится глюонами, которые, подобно фотонам, представляют собой безмассовые частицы.

Из фундаментальных частиц можно «построить» весь Мир.

Современная физика позволила на экспериментальной основе подтвердить умозрительные построения древних греков о дискретном строении вещества.

В результате изучения этого раздела должны быть сформированы основные представления квантово-статистической картины мира:

«элементы» мира: частицы — участники взаимодействий, частицы — переносчики взаимодействий;

физические взаимодействия: фундаментальные взаимодействия — гравитационное, слабое, электромагнитное, сильное;

физические законы: корпускулярно-волновой дуализм, квантово-механическое описание состояний микрочастиц, соотношение неопределенностей, постулаты Бора, периодический закон Д. И. Менделеева, аксиомы термодинамики;

физические системы: элементарные частицы, ядра, атомы, молекулы, вещества, макротела;

квантовые процессы и явления: тепловое излучение, фотоэффект, рентгеновское излучение, катодные лучи, дифракция электронов, радиоактивность, люминесценция, тепловое равновесие;

мир, созданный человеком: тепловые двигатели, лазер, ядерные реакторы, люминесцентные лампы, твердотельные приборы.

На заключительном этапе изучения курса физики следует обратить внимание на три момента: методологическую роль физики, ее мировоззренческое значение и влияние физики как науки на культуру человечества.

Физика первая из естественных наук сформулировала ряд эвристических принципов, которые являются общими для любого научного исследования и в этом смысле могут считаться философскими принципами. К их числу можно отнести принцип причинности, принцип относительности, принцип сохранения, принцип инвариантности, принцип дополнительности, принцип соответствия, принцип неопределенности, принцип наименьшего действия, принцип симметрии и др.

Достижения физики существенно повлияли на культуру человечества, привели к созданию таких устройств и технологий, без которых трудно представить современный мир человека. Чтобы убедиться в уникальных возможностях науки, достаточно упомянуть современную энергетику, основанную на достижениях ядерной физики и электродинамики; технологию связи, основанную на достижениях теории электромагнитных волн и физики твердого тела; космическую технику, использующую всю мощь классической механики и современной вычислительной техники.

Наука, так же как и искусство, — важнейшая составляющая культуры человечества — не может применяться против человека, служить средством его угнетения или порабощения.

Во все времена наблюдались две тенденции в развитии науки. Одна характеризуется все большей специализацией и разделением наук на узкие области знаний. Другая, противоположная первой, стремится объединить знания разрозненных областей и создать единую научную картину мира. И то и другое направления в развитии науки привели к выдающимся результатам. Благодаря первой тенденции созданы уникальные методы исследования, разработаны устройства, которые не имеют аналогов в природе, многократно расширены возможности человека как в восприятии окружающего мира, так и в его воздействии на окружающий мир.

Благодаря другой тенденции у человека появляется возможность воспринимать природу как единое целое, увидеть свое место в окружающем мире. Носителями такого подхода были выдающиеся люди своей эпохи, обладавшие энциклопедическими познаниями. Отличительной чертой творчества этих людей является не только создание обобщающих картин окружающего мира, но и ярко выраженный гуманистический характер сформированного ими мировоззрения. Дело в том, что бурное развитие узкоспециализированных наук порой приводит к отдалению исследователя от объекта исследования. Этот процесс неизбежен, так как он позволяет человеку выделиться из окружающего его мира, осознать себя уникальным творением природы, но вместе с тем приводит к обособлению человека от природы, частью которой он является. Возникающее противопоставление человека и природы приводит к негативным явлениям: разрушению окружающей среды, внутреннего мира человека, возникновению и распространению неизлечимых болезней, стихийным бедствиям антропогенного происхождения, экологическим катастрофам.

Отторжению человека от природы в результате развития науки противостоит сама наука благодаря развитию общих междисциплинарных подходов с гуманитарным содержанием. Результатом такого процесса является появление как новых интегративных направлений, таких, например, как экология, так и общих картин мира: физической, химической, биологической, культурной, технической, естественно-научной, социальногуманитарной и др., что имеет большое значение в развитии духовной жизни человека, осознании им своего места в природе.

14. ДЕМОНСТРАЦИОННЫЙ ЭКСПЕРИМЕНТ

ПО ФИЗИКЕ ДЛЯ КЛАССОВ С ГУМАНИТАРНЫМ

ПРОФИЛЕМ ОБУЧЕНИЯ

Физика — экспериментальная наука, поэтому ее изучение всегда сопровождается учебными экспериментами. Основная форма учебного эксперимента при изучении физики в гуманитарных классах — это демонстрационный эксперимент. Каждый учитель физики знает, что демонстрационный эксперимент является важнейшей частью школьного урока.

Требования к демонстрациям по физике хорошо известны: они должны быть наглядными, доступными для понимания школьниками, легко собираться и настраиваться, вызывать положительную эмоциональную реакцию у учащихся. У человека с гуманитарным складом мышления демонстрации должны играть роль физических образов, формирующих опорные представления об окружающем мире.

Демонстрации имеют свои особенности, без учета которых эксперимент может и не получиться, хотя все условия для него, казалось бы, были выполнены. Опытные учителя хорошо знают секреты демонстрационного эксперимента и, как правило, ведут свою тетрадь с описанием экспериментальных методических приемов. В этой же тетради записываются и особенности в постановке демонстраций, связанные с тем, что в физическом кабинете школы какие-то приборы есть, а какие-то, наоборот, отсутствуют, что-то сделано руками учителя или самих ребят. Предлагаемые описания демонстраций по курсу физики для гуманитарных классов составлены таким образом, что они позволяют каждому учителю самостоятельно их дополнять, видоизменять с учетом особенностей своего физического кабинета, вести учет приборов и оборудования, применяемых для постановки данной демонстрации.

Каждое описание выполнено в стандартном формате, имеющем три фрагмента.

В первом приводятся стандартные характеристики демонстрации: порядковый номер, классификация опыта по номенклатуре стандарта по физике в базисе научного метода, состав демонстрационного оборудования с указателями его размещения в кабинете физики; во втором приводится схема демонстрации; в третьем — краткое описание демонстрации и свободное место для заметок учителя.

По вопросам обеспечения учебным оборудованием обращаться по адресу: 105484, Москва, п/я 6; телефон: (095) 369-66-24; факс: (095) 246-75-20, Федеративный комитет «Школа будущего».

КАТАЛОГ ФИЗИЧЕСКИХ ДЕМОНСТРАЦИЙ

Демонстрация прямолинейного равномерного движения тележки с капельницей Тележка с капельницей, рельсовый путь для тележки, метроном, бумажная лента, измерительная линейка Для демонстрации прямолинейного равномерного движения учитывается условие, при котором сумма сил, действующих на тело, равна нулю. В качестве движущегося тела используется тележка с капельницей. Тележка в процессе эксперимента перемещается по металлическим направляющим, установленным так, чтобы скатывающая сила уравновешивалась силой трения, действующей на тележку. Рядом с металлическими направляющими укладывается бумажная лента со следами упавших капель. Для измерения расстояний между каплями применяется измерительная линейка, для измерения времениметроном. Перед началом движения тележки капельница и метроном регулируются так, чтобы капли падали в такт с ударами метронома. Затем тележку толкают с некоторой начальной скоростью, наблюдая ее перемещение. После скатывания тележки измеряют расстояния между последовательными следами капель и убеждаются в постоянстве скорости движения тележки.

Для заметок:

Демонстрация прямолинейного равноускоренного движения Для демонстрации равноускоренного, прямолинейного движения наблюдают скатывание металлического шарика по прямым наклонным направляющим, установленным на демонстрационном столе. Изменение скорости шарика при скатывании устанавливают качественно по изменению частоты звука, сопровождающего движение шарика.

Для заметок:

Штатив, лапка, металлический шарик, металлические направляющие Полка На штативе с помощью лапки укрепляют изогнутые металлические направляющие так, как показано на рисунке. Металлический шарик, двигаясь по направляющим, совершает криволинейное движение. Траектория движения зависит от формы направляющих.

Для заметок:

Пластмассовая гофрированная трубка, металлический шарик, два универсальных штатива Пластмассовая гофрированная трубка изгибается произвольным образом и крепится на двух универсальных штативах. Шарик движется в трубке, повторяя ее изгибы. При движении внутри трубки шарик, соприкасаясь с ее гофрированной поверхностью, издает звук, частота которого зависит от скорости шарика. По изменению высоты тона звука можно судить об изменении скорости движения шарика.

Для заметок:

Штатив универсальный с держателями, лапка, груз массой 200—300 г, стальная пружина, стальной шарик На штативах крепятся пружинный и математический (нитяной) маятники. Пружинный маятник — небольшое тело массой 200—300 г, прикрепленное к нижнему концу стальной пружины с диаметром витков 2— 3 см и длиной 20—30 см. Математический маятник — это стальной шарик диаметром 2—3 см, подвешенный на тонкой нити длиной 40—50 см. При отклонении маятников от положения равновесия они совершают колебательные движения.

Для заметок:

Деревянный кубик, красный флажок на булавке, диск на оси вращения, штатив универсальный Деревянный кубик с флажком помещают на поверхности горизонтального диска центробежной машины. При вращении диска вокруг вертикальной оси кубик совершает вращательное движение. В зависимости от положения кубика на поверхности диска его линейная скорость будет различной.

Для заметок:

Три линейки, держатель для линеек, метроном, телескопическая указка Полка Система отсчета — это совокупность тела отсчета, системы координат и часов. На рисунке приведено расположение тела отсчета, трех взаимно перпендикулярных линеек и часов (метронома), образующих в совокупности систему отсчета. Телескопическая указка со стрелкой на конце моделирует вектор, задающий положение материальной точки в пространстве. Линейки изготавливаются самостоятельно, укрепляются в пазах деревянного кубика, моделирующего тело отсчета.

Для заметок:

Демонстрация зависимости формы траектории от выбранной системы отсчета Два штатива с держателями, лапка, деревянная линейка, диск на оси вращения, мел На двух штативах с помощью держателей укрепляют диск диаметром 50—70 см и линейку длиной 90— 100 см так, как показано на рисунке. Ось вращения диска закреплена в штативе в горизонтальном положении. При неподвижном диске проводят линию мелом вдоль линейки. На поверхности диска остается след в виде прямой линии, в чем нетрудно убедиться, повернув диск на некоторый угол. Траектория движения мела вдоль линейки также является прямой линией. Возвращают диск в исходное положение и снова проводят линию, перемещая мел вдоль линейки и одновременно поворачивая диск. На поверхности диска появляется кривая линия, на линейке остается по-прежнему прямая линия. Сравнивая формы траекторий движения мела по поверхности диска и линейки в первом и во втором случаях, можно сделать вывод о зависимости формы траектории от выбранной системы отсчета, т. е. об относительности движения.

Для заметок:

Оптические датчики положения тела, шарик, электронный секундомер или компьютер Измеряется средняя скорость тела (шарика) при различных расстояниях между датчиками. Демонстрируется, что при уменьшении расстояния между датчиками значение скорости стремится к постоянной величине, которая и принимается за мгновенную скорость движения тела.

Для заметок:

Демонстрация постоянства ускорения свободного падения для тел разной массы Наблюдается движение трех различных тел при падении внутри толстостенной стеклянной трубки, снабженной вакуумным краном. В одном случае (а) движение происходит при атмосферном давлении воздуха в трубке, в другом (б) — при откаченном воздухе, т. е. при пониженном давлении, когда трение тел о воздух не мешает их движению. В результате проделанного опыта убеждаемся, что тела разной формы и разной массы при отсутствии сопротивления воздуха падают в поле тяжести Земли с одинаковым ускорением.

Для заметок:

Воздушный шарик с дисковым наконечником движется по гладкой поверхности стола практически без трения за счет создания между столом и поверхностью диска воздушной подушки. Если шарику сообщить некоторую скорость вдоль гладкой поверхности стола, то шарик будет скользить равномерно и прямолинейно в системе координат, связанной со столом.

Для заметок:

Демонстрация движения тела по инерции в отсутствие взаимодействия Скамья, обеспечивающая движение тел на воздушной подушке, пылесос, платформа, способная перемещаться по скамье Воздух, выходящий через множество мелких отверстий прямоугольного металлического желоба, обеспечивает между поверхностью подвижной платформы и поверхностью желоба воздушную подушку. При этом трение между поверхностями резко уменьшается, и платформа от толчка руки демонстратора движется вдоль желоба между вертикальными ограничителями с постоянной скоростью.

Для заметок:

Два универсальных штатива с держателями, две нити, поддон с песком, гиря массой 1—2 кг Явление изменения скорости тела при взаимодействии с другим телом за конечный промежуток времени, т. е.

инертность тела, можно продемонстрировать, подвесив на нити гирю массой 1—2 кг. Снизу к гире привязывают другую нить. Резко дергают за эту нить. Она обрывается, а гиря остается висеть. Снова привязывают другую нить и медленно тянут за нее. При этом обрывается первая нить, и гиря падает в поддон с песком.

Для заметок:

Стакан с водой накрывают листом бумаги, переворачивают и ставят на стол. Бумагу резко выдергивают.

Стакан с водой остается на месте. Для успеха эксперимента бумагу нужно брать медленно впитывающей воду, но вместе с тем она должна быть мягкой и гладкой.

Для заметок:

Металлический шарик, картонка, подставка с пружиной и ограничителем Полка Металлический шарик на картонке устанавливается на подставке, снабженной плоской пружиной. Картонку медленно перемещают рукой, шарик движется вместе с картонкой. Картонку с шариком возвращают на место, отводят пружину, затем отпускают. Она резко ударяет по картонке. От удара картонка вылетает из-под шарика, шарик остается на подставке.

Для заметок:

Демонстрация определения масс тел по характеру их взаимодействия Два металлических или деревянных шарика одинакового диаметра; третий Шарики, подвешенные на нитях, приводят во взаимодействие, в результате чего они отскакивают друг от друга. Если шарики отскакивают на одинаковые углы, то они приобретают одинаковые ускорения. Шарики изменяют свой импульс за одинаковое время. По определению массы таких тел равны друг другу. Если шарики отскакивают на разные углы, то их ускорения разные. Шарик, отклоняющийся на меньший угол, имеет большую инертность; масса такого шарика больше. Отношение углов можно принять за меру отношения масс взаимодействующих тел при соударении.

Для заметок:

Демонстрация зависимости ускорения тел от масс при их взаимодействии В начале эксперимента тележки, между которыми зажата пружина, связаны нитью. На одну из тележек помещают гирю массой 2 кг. Если нить пережечь, то тележки в результате взаимодействия приходят в движение, т. е. приобретают разные ускорения. Об этом можно судить по времени, через которое тележки собьют деревянные бруски, установленные на пути тележек. Отношение ускорений принимают за обратное отношение масс взаимодействующих тел.

Для заметок:

Ускорение тележки зависит от массы тележки с грузом и массы груза, подвешенного на нити. Груз, подвешенный на нити, определяет не только массу всей движущейся системы, но и силу, действующую на всю систему. Сначала демонстрируют зависимость ускорения от массы системы. Для этого при неизменной массе тела, подвешенного на нити, изменяют массу груза на тележке. Затем демонстрируют зависимость ускорения от силы, действующей на систему. Для этого перекладывают гири с тележки на груз, подвешенный на нити.

Масса системы при этом не меняется, а сила изменяется пропорционально массе тела, ускоряющего систему.

Для заметок:

Демонстрируется движение грузов, связанных нитью, перекинутой через блок. Ускорение системы тем больше, чем больше разница масс грузов, от которой зависит результирующая сила, действующая на систему.

Для заметок:

Демонстрация равенства и противоположности направления сил действия и противодействия Тележки равной массы после пережигания нити разъезжаются на равные расстояния за одинаковое время. При этом наблюдается одновременное падение деревянных брусков, установленных на одинаковом расстоянии от тележек. Отсюда можно сделать вывод, что при взаимодействии тележки приобрели одинаковые ускорения, следовательно, силы, действующие на тележки, равны, но противоположны по направлению, что и демонстрирует содержание третьего закона Ньютона.

Для заметок:

Левый шарик с отверстием вдоль радиуса, надетый на изогнутый конец стальной спицы, отводится вместе со спицей влево от вертикали на некоторый угол и отпускается. После соударения с другим шариком, установленным на подставке, он соскакивает со спицы и падает вертикально вниз. Второй шарик от удара движется по параболе. Оба шарика достигают поверхности пола одновременно, что иллюстрирует справедливость принципа независимости движений.

Для заметок:

С помощью трех динамометров, укрепленных на классной доске, демонстрируется векторный характер сложения сил.

Для заметок:

Универсальный штатив, подъемный столик, стробоскоп, кристаллизатор, капельница Капли, падающие из капельницы, освещаются светом от стробоскопа. При определенной частоте мигания капли кажутся неподвижно висящими в воздухе на расстояниях от места падения, возрастающих пропорционально квадрату времени падения. (Наглядность эксперимента можно существенно повысить, применив метод видеопроекции для наблюдения падения капель. Для этого нужно наблюдение проводить с помощью видеокамеры, сигнал с выхода которой подается на телевизионный приемник или видеопроектор.) Для заметок:

Демонстрация зависимости дальности полета и высоты подъема тела от угла между направлением вектора Пружинный пистолет крепится к классной доске так, чтобы шарик, вылетающий из него после нажатия курка, двигался на фоне доски. Отмечая максимальную высоту подъема и дальность полета шарика, строят траекторию движения шарика при разных значениях угла между направлением вектора начальной скорости шарика и горизонтальной прямой.

Для заметок:

Демонстрация невесомости при свободном падении тела в поле тяжести Земли При свободном падении динамометра с грузом показания динамометра уменьшаются до нуля. Наблюдается явление невесомости.

Для заметок:

Деревянный брусок с шероховатой и гладкой поверхностями, блок, нить, динамометр, грузы массой 100 г каждый, набор гирь: 50, 100, 200 г Сила трения покоя между бруском и поверхностью стола зависит от состояния трущихся поверхностей и силы нормального давления. Изменяя нагрузку на брусок и меняя трущиеся поверхности, поворачивая брусок на разные грани, демонстрируют существование и свойства силы трения покоя.

Для заметок:

Качественно демонстрируется стремление силы вязкого трения к нулю при уменьшении относительной скорости движения взаимодействующих тел до нуля. Достаточно слегка подуть на пробку, чтобы привести ее в движение.

Для заметок:

Стальная пружина, грузы массой 100, 200 г, универсальный штатив Полка Стальную пружину закрепляют в лапке штатива. К другому концу пружины подвешивают груз массой 100 г.

Деформация пружины, ее растяжение приводят к появлению силы упругости, равной силе тяжести. Увеличение груза в 2 раза приводит к увеличению деформации в 2 раза и увеличению силы упругости также в 2 раза.

Для заметок:

Два универсальных штатива с держателями, четыре стальных или костяных шарика, шпагат Если один крайний шарик отвести на некоторый угол и отпустить, то другой крайний шарик отскочит на такой же угол; если отвести два крайних шарика и отпустить, то на такой же угол отскочат два других крайних шарика и т. д., что иллюстрирует сохранение импульса при взаимодействии шариков.

Для заметок:

Колба, резиновая пробка, стеклянные трубки, универсальный штатив Полка Вода, выливаясь из колбы через изогнутые трубки, вызывает вращение колбы за счет реактивной силы, действующей на стенки стеклянных трубок.

Для заметок:

Демонстрация движения двойного конуса, «поднимающегося» на горку При движении двойного конуса по расходящимся под углом направляющим кажется, что конус вкатывается на горку. На самом деле это не так: конус катится под горку, образованную как направляющими, так и боковыми поверхностями конуса. При этом центр тяжести конуса понижается.

Для заметок:

Демонстрация подъема на некоторую высоту распрямляющейся упругодеформированной резиновой Шаровой сегмент резиновой оболочки теннисного мяча, металлический цилиндрический стержень Вывернутый наизнанку шаровой сегмент резиновой оболочки теннисного мяча помещают на поверхность демонстрационного стола. Возвращаясь в исходное состояние, сегмент подскакивает на высоту более 1 м. Если сегмент положить на торец цилиндрического металлического стержня диаметром около 1 см, то после выпрямления он подскакивает значительно выше.

Для заметок:

Демонстрация превращения потенциальной энергии тела в кинетическую энергию Шарик на нити, прикрепленной к классной доске, отводится на некоторый угол и отпускается. Пройдя положение равновесия, шарик снова поднимается на прежнюю высоту. Если на пути нити поставить указку, то шарик будет подниматься на прежнюю высоту, двигаясь уже по другой траектории.

Для заметок:

Демонстрация зависимости смещения математического маятника от времени Универсальный штатив, математический маятник с воронкой, песок, лист бумаги Воронка с песком подвешивается на длинной нити к штативу и приводится в колебательное движение. Песок, высыпаясь из воронки, оставляет на движущемся листе бумаги след, характеризующий зависимость смещения маятника от положения равновесия от времени.

Для заметок:

Демонстрация зависимости амплитуды вынужденных колебаний от частоты вынуждающей силы Два универсальных штатива, три шарика, две гири массой 1 кг каждая Полка Массивный маятник раскачивает штатив, и в зависимости от его длины другие маятники раскачиваются с разными амплитудами. Хорошо видно, что резонанс наступает в том случае, когда длина массивного маятника совпадает с длиной легкого маятника.

Для заметок:

Два камертона с одинаковыми частотами, установленные на ящиках — резонаторах, легкий пластмассовый или костяной шарик на шелковой нити При возбуждении одного из камертонов другой, установленный рядом, начинает колебаться. Легкий шарик, подвешенный на нити около ветви камертона, приходит в колебательное движение, ударяясь о нее.

Для заметок:

Два камертона с одинаковыми частотами, установленные на ящиках — резонаторах, грузик на ветви камертона При одновременном возбуждении камертонов с близкими частотами наблюдатель слышит звук с изменяющейся со временем интенсивностью. Частота биений зависит от положения грузика на ветви одного из камертонов.

Для заметок:

Демонстрация зависимости частоты биений от значения разности частот складываемых колебаний Школьный звуковой генератор с цифровой индикацией частоты колебаний, камертон на ящике — резонаторе Для демонстрации звуковых биений применяется школьный звуковой генератор с цифровой индикацией частоты колебаний и встроенным громкоговорителем. Колебания от камертона с частотой 450 Гц и от громкоговорителя с частотой, близкой к частоте колебаний камертона, складываясь друг с другом, создают биения. Меняя частоту колебаний громкоговорителя, можно убедиться в изменении частоты биений. Цифровая индикация частоты генератора позволяет установить связь между частотой биений и разностью частот камертона и генератора.

Для заметок:

Камертон, микрофон, усилитель низкой частоты (УНЧ), электронный осциллограф Звуковые волны от камертона возбуждают электрические колебания на выходе микрофона. Свойства этих колебаний после усиления демонстрируются с помощью электронного осциллографа. Если в качестве источника звука использовать голос человека, то можно продемонстрировать осциллограммы его звуковых колебаний и определить, как изменяются параметры осциллограммы в зависимости от громкости, частоты и тембра голоса.

Для заметок:

Вакуумный насос, вакуумная тарелка, электрический звонок, стеклянный колокол, источник питания Электрический звонок помещают под колокол вакуумного насоса. Пока воздух из-под колокола не откачан, звук включенного электрического звонка слышен отчетливо. После откачки воздуха звук звонка почти не слышен.

Если заполнить воздухом пространство под колоколом, то звук от звонка снова хорошо слышен.

Для заметок:

С помощью волновой машины демонстрируют поперечные и продольные волны.

Для заметок:

МОЛЕКУЛЯРНАЯ

ФИЗИКА

Изменяя объем воздуха в сильфоне при комнатной температуре, наблюдают с помощью манометра за изменением давления воздуха в сильфоне. В процессе эксперимента убеждаются в справедливости закона Бойля — Мариотта.

Для заметок:

МОЛЕКУЛЯРНАЯ

ФИЗИКА

Демонстрация притяжения двух свинцовых цилиндров с плоскими торцами Два свинцовых цилиндра с плоскими торцами, нож для заточки торцевых поверхностей, универсальный штатив, гиря массой 2—5 кг После зачистки торцевых поверхностей свинцовых цилиндров от окисной пленки их сильно прижимают друг к другу. Под действием сил молекулярного взаимодействия цилиндры так сцепляются друг с другом, что для их разделения необходимо приложить некоторую силу. Для демонстрации этого явления цилиндры в прижатом состоянии подвешивают к штативу и нагружают гирей массой 2—5 кг.

Для заметок:

ФИЗИКА

Демонстрация взаимодействия воздушных пузырьков на поверхности жидкости Медицинский шприц с иглой, мыльный раствор, стеклянная ванночка, кодоскоп На поверхности мыльного раствора выдувают воздушные пузырьки одинакового радиуса. На поверхности жидкости они ведут себя подобно молекулам вещества: на больших расстояниях притягиваются, на малых отталкиваются. В проекции с помощью кодоскопа демонстрируют свойства совокупности «молекул».

Для заметок:

МОЛЕКУЛЯРНАЯ

ФИЗИКА

Демонстрация механической модели броуновского движения Между двумя стеклянными перегородками находится около двух десятков металлических шариков, моделирующих молекулы вещества, и одна пластмассовая шайба-модель броуновской частицы, размеры которой в несколько раз превышают размеры шариков. С помощью оптической проекции демонстрируют беспорядочное движение броуновской частицы, происходящее из-за столкновений с более мелкими шариками-молекулами, совершающими беспорядочное движение под действием ударов механической пружины, приводимой в движение вращением рукоятки.

Для заметок:

ФИЗИКА

Насос Камовского с электроприводом, вакуумная тарелка, стакан с водой Полка Стакан с водой помещается под колокол воздушного насоса. При откачке воздуха с помощью вакуумного насоса вода закипает при комнатной температуре.

Для заметок:

МОЛЕКУЛЯРНАЯ

ФИЗИКА

Демонстрация деформации пластиковой бутылки с парами воды при охлаждении ее стенок Если пластиковую бутылку с парами горячей воды облить холодной водой, то она сплющивается под действием атмосферного давления, так как давление насыщенных паров изменяется с температурой значительно сильнее, чем давление газа.

Для заметок:

Демонстрация явлений распространения, отражения, преломления света Гелий — неоновый лазер, цилиндрическая линза — расширитель лазерного пучка, оптическая шайба, набор оптических элементов Гелий — неоновый лазер крепится к оптической шайбе в качестве источника света. Луч света проходит через цилиндрическую линзу, служащую для расширения светового луча. На пути луча с помощью зажимов крепятся оптические элементы: зеркало (плоское), плоскопараллельная пластина, призма для демонстрации оптических явлений.

Для заметок:

Демонстрация отражения света от металлической поверхности или от границы раздела двух сред Видеокамера, лазер, телевизионный приемник, плоское зеркало с внешним покрытием, призма Свет от лазера проходит через цилиндрическую линзу и падает на зеркало или стеклянную пластину (призму).

Видеосигнал с выхода видеокамеры подается на телевизионный приемник, на экране которого наблюдается отражение света от металлической поверхности или от границы раздела сред воздух — стекло. Меняя угол падения, наблюдают за изменением угла отражения.

Для заметок:

Демонстрация явления полного внутреннего отражения света на границе стекло — воздух Лазер, видеокамера, телевизионный приемник, цилиндрическая линза, стеклянная пластина в виде полуцилиндра Свет от лазера попадает на полуцилиндрическую стеклянную пластину. При определенном угле падения наблюдается только отраженный луч от границы раздела стекло — воздух. Это — явление полного внутреннего отражения.

Для заметок:

Кольца Ньютона наблюдаются в отраженном свете. Пучок света от лазера расширяется объективной линзой от микроскопа, отражается от двух конденсорных линз, прижатых друг к другу и скрепленных скотчем. На экране демонстрируется интерференционная картина колец Ньютона. При сжатии линз кольца стягиваются к центру картины или появляются из ее центра. Появление или исчезновение колец соответствует изменению расстояния между линзами на половину длины волны интерферирующего света.

Для заметок:

Две линзы, стекловолокно длиной около 1 м и диаметром около 1 см, лазер, телевизионный приемник Свет от лазера или лампы накаливания через световод освещает две конденсорные линзы от диапроектора, скрепленные скотчем. Картина колец Ньютона проецируется видеокамерой на экран телевизора. Кольца цветные, если источник света — лампа накаливания, черно-красные, если источник света — лазер. Помещая на пути света красный и синий светофильтры, демонстрируют зависимость радиуса колец Ньютона от длины волны света и числа видимых колец от спектрального состава света. Если одновременно освещать линзы светом от лазера и синим светом от лампы, то видна система красно-синих колец, причем синие кольца располагаются внутри красных.

Для заметок:

Демонстрация зависимости радиуса колец Ньютона от длины волны света Две линзы, светофильтры (красный и синий), видеокамера, телевизионный приемник Кольца Ньютона проецируются с помощью цветной видеокамеры на экран цветного телевизора через два цветных светофильтра. Отчетливо видно, что радиусы колец Ньютона зависят от длины волны или частоты световых волн, которые участвуют в создании картины интерференции.

Для заметок:

Демонстрация интерференции света при отражении от тонкого покровного стекла Свет от лазера падает на тонкое покровное стекло. В отраженном свете видна отчетливая интерференционная картина, не локализованная в пространстве.

Для заметок:

Демонстрация интерференции света, отраженного от мыльной пленки Лазер, диапроектор, телевизионный приемник, видеокамера, проволочный каркас, покровное стекло Свет от диапроектора или лазера отражается от мыльной пленки или поверхности покровного стекла.

С помощью видеокамеры и телевизора наблюдается интерференционная картина в отраженном свете в виде цветных или черно-красных интерференционных полос. Ширина полос и их окраска меняются со временем из-за изменения толщины стекающей с каркаса мыльной пленки. При отражении света от поверхности покровного стекла наблюдаются неподвижные полосы.

Для заметок:

Демонстрация интерференции света, проходящего через бипризму Френеля Свет от лазера проходит через бипризму и затем, пройдя объектив 8*, попадает на экран. В результате наложения двух когерентных волн на экране отчетливо видна картина интерференции в виде чередующихся темных и красных интерференционных полос.

Для заметок:

Демонстрация интерференции света, прошедшего через бипризму Френеля Бипризма Френеля, лазер, поляризационный фильтр, объектив от микроскопа с увеличением 8*, видеокамера, телевизионный приемник Свет от лазера проходит через поляризационный фильтр, объектив 8* и бипризму. Картина интерференции наблюдается с помощью видеокамеры на расстоянии 6—7 м. На экране телевизора отчетливо видны интерференционные полосы.

Для заметок:

Демонстрация интерференции белого света, прошедшего через бипризму Френеля Диапроектор, две щели, бипризма Френеля, поляризационный фильтр, видеокамера, светофильтры (синий, красный), телевизионный приемник Свет от лампы накаливания диапроектора проходит через одну щель, установленную на месте диапозитива, и через поляризационный фильтр. Затем через другую щель, увеличивающую степень пространственной когерентности, падает на бипризму Френеля. В результате интерференции волн, прошедших через бипризму, с помощью видеокамеры на экране телевизора можно наблюдать эффектную картину цветных полос.

Демонстрацию можно проводить без затемнения.

Для заметок:

Лазер, поляризационный фильтр, объектив от микроскопа с увеличением металлическая пластинка, телевизионный приемник Свет от лазера проходит через поляризационный фильтр, объектив 8* и объект, на котором дифрагирует.

С помощью видеокамеры и телевизора демонстрируется дифракция на краю экрана, на круглом отверстии, на круглом экране, пятно Пуассона, на проволоке.

Для заметок:

Демонстрируется дифракция лазерного пучка, проходящего через щель, ширина которой может изменяться в процессе эксперимента.

Для заметок:

Лазер, тонкая проволока диаметром около 100 мкм, рамка для слайда, универсальный штатив, экран Свет от лазера дифрагирует на тонкой проволоке. На экране наблюдается дифракционная картина, аналогичная дифракционной картине на щели.

Для заметок:

Лазер, две щели, прорезанные бритвой на черном экране, рамка для слайда, экран Свет от лазера проходит через две щели, прорезанные бритвой на засвеченной и проявленной фотопластине или на плотной черной бумаге. На экране отчетливо видна дифракционная картина от двух щелей.

Для заметок:

Диапроектор, щель, двойная щель, светофильтры (красный, желтый, зеленый), видеокамера, видеопроектор, телевизионный приемник Свет от диапроектора проходит через щель, затем через двойную щель. Результат дифракции и интерференции света наблюдается через видеокамеру. Изображение дифракционной картины передается на экран телевизора и с помощью видеопроектора на экран, установленный около классной доски в аудитории. С помощью светофильтров изменяется монохроматичность света и наблюдается изменение числа полос в интерференционной картине.

Для заметок:

Демонстрация действия одномерной и двухмерной дифракционных решеток Лазер, диапроектор, щель, собирающая линза, дифракционная решетка, сетка или ткань, экран Свет от лазера или диапроектора проходит через одномерную или двухмерную дифракционную решетку.

Демонстрируется действие дифракционных решеток на проходящий через них монохроматический и белый свет.

Для заметок:

Демонстрация действия дифракционной решетки на пучок белого света, падающего на решетку Диапроектор, узкая щель, дифракционная решетка, видеокамера, телевизионный приемник Свет от диапроектора проходит через дифракционную решетку. На экране телевизора отчетливо видна дифракционная картина от света, прошедшего через решетку.

Для заметок:

Наблюдается прохождение света через два поляроида. При вращении одного поляроида относительно другого интенсивность проходящего света периодически изменяется.

Для заметок:

Между поляроидами помещается пластмассовая пластина. Наблюдается картина интерференции поляризованного света. При вращении верхнего поляроида на экране наблюдается изменение цветов интерференционной картины.

Для заметок:

Свет от диапроектора после щели проходит через призму, и на экране виден спектр белого света. Так как угол отклонения света, прошедшего через призму, = (n 1), где — угол преломления призмы, a n — показатель преломления вещества, из которого сделана призма, и свет разной частоты отклоняется на разные углы, то ясно, что n зависит от частоты света. Из эксперимента видно, что чем больше частота света, тем больше n.

Для заметок:

Демонстрация разложения призмой белого света в спектр и получение из спектра белого света Диапроектор, щель, две призмы из флинта, видеокамера, телевизионный приемник Свет от диапроектора проходит через призму и раскладывается в спектр. После прохождения другой призмы снова получается белый свет. Призмы устанавливаются на горизонтальном столике. Изображение с помощью видеокамеры проецируется на экран телевизора.

Для заметок:

Демонстрация зависимости показателя преломления стекла от длины волны света Диапроектор, щель, дифракционная решетка, призма прямого зрения, экран Свет от диапроектора проходит через щель, затем через дифракционную решетку и через призму, скрещенную с решеткой. Наблюдается спектр первого порядка. Отклонение по вертикали на экране различных спектральных составляющих света, прошедших через призму, скрещенную с решеткой, пропорционально зависимости показателя преломления призмы от длины волны света.

Для заметок:

Стеклянная или пластмассовая палочка, шерсть, кожа, легкие цветные кусочки бумаги Стеклянная или пластмассовая палочка натирается куском кожи или шерстяной ткани, после чего подносится к легким кусочкам бумаги. После соприкосновения с палочкой некоторые кусочки бумаги притягиваются к палочке, некоторые отталкиваются от нее.

Для заметок:

Две бумажные гильзы на длинных нитях, палочки для электризации, два штатива, стеклянная палочка Бумажные гильзы электризуются сначала стеклянной палочкой, натертой куском кожи. Наблюдается взаимное отталкивание наэлектризованных тел. Затем после снятия заряда с гильз одна из них электризуется эбонитовой палочкой, натертой куском меха, другая — стеклянной палочкой, натертой куском кожи. Наблюдается взаимное притяжение наэлектризованных тел. Таким образом можно продемонстрировать существование двух типов электрического взаимодействия, которое связывают с существованием в природе двух видов электрических зарядов: положительного и отрицательного.

Для заметок:

Два металлических цилиндра, два электрометра, металлический проводник, К системе, изображенной на рисунке, подносят наэлектризованную палочку, не касаясь металлических цилиндров. Не убирая палочку, снимают проводник, соединяющий цилиндры. Затем убирают палочку.

Электрометры показывают, что металлические цилиндры заряжены. Подносят палочку сначала к одному цилиндру, не касаясь его поверхности, затем к другому и по показаниям электрометров убеждаются, что цилиндры заряжены разноименными зарядами.

Для заметок:

Демонстрация сохранения электрического заряда при электризации тел Ведерко Фарадея, демонстрационный электрометр, два стеклянных диска, на один из которых наклеена кожа, две стеклянные палочки, склеенные Полка с дисками Два стеклянных диска, на один из которых наклеена кожа, электризуются трением внутри ведерка Фарадея, соединенного с демонстрационным электрометром. Поочередно вынимая из ведерка наэлектризованные диски, демонстрируют наличие электрического заряда на них, наблюдая за показаниями электрометра. В равенстве зарядов дисков убеждаются, помещая снова оба диска внутрь ведерка Фарадея и наблюдая нулевые показания электрометра.

Для заметок:

Демонстрация модели опыта Милликена по измерению заряда электрона Электрофорная машина, резиновая спринцовка, мыльный раствор, резиновая трубка с металлическим наконечником, металлический экран Полка в виде сетки на изолирующей ручке Через резиновую трубку с металлическим наконечником выдувается мыльный пузырь. За счет соединения металлического наконечника с одним из кондукторов электрофорной машины мыльный пузырь наэлектризован.

Металлическая сетка и наконечник трубки соединяются с одним и тем же кондуктором машины, что обеспечивает одноименную электризацию экрана и мыльного пузыря. Как только пузырь оторвется от наконечника и начнет опускаться, к нему снизу подводится экран. Сила электрического взаимодействия уравновешивает силу тяготения, что приводит к парению пузырька в воздухе.

Для заметок:

3.6 ЭЛЕКТРОДИНАМИКА ПОНЯТИЕ

Демонстрация расположения небольших диэлектрических частиц в электрическом поле Прибор для демонстрации электрического поля, электрофорная машина или источник высокого напряжения «Разряд-1», кодоскоп, касторовое масло, Полка манная крупа В прозрачную ванночку наливают тонкий слой касторового масла. Помещают в него электроды. Пространство между электродами на поверхности масла засыпают небольшими диэлектрическими частицами, например манной крупой. Подключают электроды к источнику высокого напряжения и наблюдают картину распределения частиц в электрическом поле. Расположение частиц соответствует линиям напряженности электрического поля, созданного в ванночке.

Для заметок:

3.7 ЭЛЕКТРОДИНАМИКА ЯВЛЕНИЕ

Демонстрация ориентации магнитной стрелки в поле постоянного магнита Постоянный магнит, магнитная стрелка Демонстрируется ориентирующее действие магнитного поля постоянного магнита на магнитную стрелку.

Для заметок:

Демонстрация расположения множества магнитных стрелок в поле постоянного магнита Постоянный U-образный магнит, 20 магнитных стрелок, помещенных между двумя стеклянными пластинами, кодоскоп На классной доске наблюдается проекция множества магнитных стрелок, помещенных в магнитное поле постоянного U-образного магнита. Проводятся линии, касательные к которым совпадают с направлениями магнитных стрелок в местах их расположения. Направление линий определяют от южного полюса магнитной стрелки к северному полюсу. Проведенные таким образом линии называют линиями индукции магнитного поля.

Для заметок:

3.9 ЭЛЕКТРОДИНАМИКА ЯВЛЕНИЕ

Демонстрация ориентирующего действия магнитного поля на рамку с током Демонстрируется поворот рамки с током в магнитном поле постоянного магнита.

Для заметок:

Демонстрация действия силы Ампера на проводник с током в магнитном поле U-образный магнит, амперметр демонстрационный, линейный проводник, источник питания, универсальный штатив Демонстрируется отклонение проводника с током в поле постоянного магнита. Отклонение тем больше, чем больше сила тока в проводнике. При изменении направления тока направление силы Ампера изменяется на противоположное.

Для заметок:

Демонстрация смещения пятна на экране электронно-лучевой трубки Демонстрируется смещение пятна на экране демонстрационной электронно-лучевой трубки под действием силы Лоренца при помещении трубки в магнитное поле. Наблюдают, как смещается электронный пучок при изменении положения магнита в пространстве относительно корпуса трубки. Для определения направления смещения пятна на экране электронно-лучевой трубки применяется правило левой руки.

Для заметок:

Демонстрация отклонения электронного пучка в магнитном поле Прибор для демонстрации действия силы Лоренца, источник питания Полка В стеклянный шар вмонтирована электронная пушка, из него откачан газ. В шаре с помощью катушек Гельмгольца создается магнитное поле, действующее на пучок электронов, вылетающих из электронной пушки.

Под действием силы Лоренца траектория электронов изменяется — об этом можно судить по искривлению светящегося следа, оставляемого пучком внутри колбы при возбуждении молекул газа, оставшегося в колбе.

Для заметок:

Демонстрация расположения железных опилок в магнитном поле прямого тока, рамки с током, соленоида Прямой провод, рамка, соленоид, укрепленные на прозрачной основе, железные опилки, кодоскоп При использовании метода оптической проекции наблюдается распределение железных опилок на прозрачной основе в магнитном поле прямого тока, рамки с током, соленоида. На примере демонстрируемых полей обсуждаются понятие линий магнитной индукции, особенности их распределения в пространстве.

Для заметок:

Полоски алюминиевой фольги длиной 1 м, диапроектор, источник питания, универсальный штатив При протекании тока по полоскам алюминиевой фольги они отталкиваются или притягиваются в зависимости от направления токов в проводниках. Полоски укрепляются на специальном держателе так, чтобы расстояние между проводниками было равно 1—2 см. При силе тока 2—4 А эффект взаимодействия наблюдается достаточно убедительно с применением метода оптической проекции.

Для заметок:

Постоянный магнит, две многовитковые катушки, гальванометр, железный сердечник, реостат, источник питания В первом опыте индукционный ток наблюдается при перемещении магнита относительно катушки или катушки относительно магнита, во втором — при относительном перемещении катушки, в третьем — при изменении силы тока в электрической цепи катушки, подключенной к источнику питания.

Для заметок:

Две катушки, гальванометр, ключ, реостат, железный сердечник, источник питания Перемещая одну катушку с током относительно другой, подключенной к гальванометру, или изменяя силу тока в первой катушке, наблюдают за отклонением стрелки гальванометра.

Для заметок:

Демонстрация явления электромагнитной индукции при перемещении проводника относительно магнита При перемещении проводника относительно постоянного магнита гальванометр регистрирует возникновение электрического тока в контуре с проводником.

Для заметок:

Демонстрация явления электромагнитной индукции при перемещении проводника относительно магнита U-образный магнит, демонстрационный гальванометр с оптической индикацией, металлические направляющие, два универсальных штатива При перемещении металлического стержня по металлическим направляющим в магнитном поле постоянного магнита возникает ЭДС индукции. В цепи, образуемой металлическим стержнем, соединенным с гальванометром, возникает под действием ЭДС индукции электрический ток, регистрируемый чувствительным гальванометром.

Для заметок:

Демонстрация вращения U-образного магнита вслед за вращающимся проводящим диском U-образный магнит, металлический диск из набора по механике, универсальный штатив, нить U-образный магнит подвешивают на нити над металлическим диском, способным вращаться вокруг вертикальной оси. При вращении металлического диска магнит приходит во вращение в направлении, совпадающем с направлением движения диска, что демонстрирует справедливость правила Ленца.

Для заметок:

Демонстрация взаимодействия индукционного тока с магнитом Два алюминиевых кольца — одно сплошное, другое разрезанное, — укрепленные на коромысле, магнит Перемещение магнита относительно алюминиевого сплошного кольца вызывает поворот коромысла в сторону от магнита или к магниту в зависимости от направления движения магнита. Перемещение магнита относительно кольца с прорезью не приводит к движению коромысла.

Для заметок:

Электрофорная машина, демонстрационная электронно-лучевая трубка, постоянный магнит, демонстрационный конденсатор, соединительные Полка провода Кондукторы электрофорной машины соединяют с пластинами демонстрационного конденсатора. При проскакивании электрической искры между кондукторами электрическое поле между обкладками конденсатора изменяется очень быстро, что вызывает значительный ток смещения. В пространстве около пластин конденсатора возникает магнитное поле. О появлении магнитного поля в результате изменения со временем электрического поля судят по отклонению изображения электронного пучка на экране электронно-лучевой трубки. Направление возникающего магнитного поля определяют по направлению отклонения электронного пучка под действием постоянного магнита.

Для заметок:

Демонстрация запаздывания времени загорания лампы накаливания Две лампы накаливания, катушка индуктивности, резистор, ключ, источник питания При замыкании ключа лампа в цепи с катушкой индуктивности загорается позже лампы в цепи с резистором из-за явления самоиндукции.

Для заметок:

Демонстрация осциллограмм свободных колебаний в колебательном контуре Колебательный контур, школьный электронный осциллограф, соединительные провода Пилообразное напряжение подается на колебательный контур. Напряжение с резистора в цепи с катушкой индуктивности подается на вход вертикального усилителя осциллографа. На экране осциллографа наблюдают осциллограммы затухающих колебаний.

Для заметок:

Реостат, школьный электронный осциллограф, соединительные провода Полка С помощью реостата подают напряжение с промышленной частотой на вертикальный вход осциллографа.

Наблюдают осциллограмму вынужденных электрических колебаний на экране осциллографа.

Для заметок:

Демонстрация возрастания интенсивности свечения лампы накаливания Батарея конденсаторов, катушка индуктивности с сердечником, лампа накаливания Катушку индуктивности, батарею конденсаторов, лампу накаливания соединяют последовательно и подключают к источнику переменного напряжения. При введении сердечника в катушку индуктивности лампа начинает гореть ярко, затем по мере перемещения сердечника слабее. Это объясняется увеличением силы тока в лампе при резонансе.

Для заметок:

Демонстрация спирали Роже как автоколебательной системы Аккумулятор, спираль из медной проволоки, раствор электролита, универсальный штатив При замыкании электрической цепи в спирали возникает электрический ток. Под действием силы Ампера витки спирали сжимаются. Контакт спирали с электролитом нарушается, ток в цепи прекращается. Под действием силы тяжести спираль растягивается, цепь замыкается и в системе возникают автоколебания.

Для заметок:

Демонстрация фазовых соотношений в цепи переменного тока Двухлучевой осциллограф, резистор, катушка индуктивности, конденсаторы, соединительные провода С помощью двухлучевого осциллографа демонстрируют фазовые соотношения между током и напряжением в цепях переменного тока, содержащих R, С, L при их последовательном соединении. В последнем случае демонстрируют, что напряжения конденсатора и катушки индуктивности находятся в противофазе.

Для заметок:

Демонстрация распространения, поглощения, отражения, преломления, поперечности электромагнитных «Набор Шахмаева»: клистронный генератор СВЧ-колебаний, рупорные антенны, детекторная секция, волноводы; источник питания, усилитель Полка низкой частоты, генератор звуковых колебаний, громкоговоритель, электронный осциллограф С помощью «набора Шахмаева» демонстрируются основные свойства электромагнитных волн с длиной волны 3 см: распространение, поглощение, отражение, преломление, поперечность.

Для заметок:

Демонстрация интерференции электромагнитных волн с длиной волны 3 см «Набор Шахмаева»: клистронный генератор СВЧ-колебаний, рупорные антенны, детекторная секция, волноводы; генератор звуковой частоты, Полка усилитель низкой частоты, громкоговоритель, выпрямитель, металлический экран Демонстрируется изменение громкости звука при перемещении металлического экрана относительно рупорных антенн.

Для заметок:

Детекторный приемник, усилитель низкой частоты, соединительные провода К выходу НЧ-фильтра детекторного приемника подключают УНЧ и затем громкоговоритель. На средних волнах удается настроить на радиовещательную станцию так, что радиопередача становится доступной для прослушивания в классе.

Для заметок:

Генератор электромагнитных колебаний на транзисторе, трансформатор, осциллограф, генератор звуковой частоты, источник питания Напряжение транзисторного генератора модулируется низкочастотным сигналом с выхода звукового генератора. На экране осциллографа демонстрируется форма амплитудно-модулированных колебаний. В качестве трансформатора используется школьный повышающий трансформатор.

Для заметок:

Детекторный радиоприемник, генератор электромагнитных колебаний, электронный осциллограф Радиосигнал подается на антенный вход детекторного приемника. С помощью осциллографа исследуется форма детектированного сигнала.

Для заметок:

Демонстрация модуляции, распространения, детектирования радиосигналов «Набор Шахмаева»: клистронный генератор СВЧ-колебаний, рупорные антенны, детекторная секция, волноводы; источник питания, усилитель Полка низкой частоты, генератор звуковых колебаний, громкоговоритель, электронный осциллограф С помощью «набора Шахмаева» в режиме внешней модуляции клистронного генератора демонстрируются основные принципы радиосвязи.

Для заметок:

Две бумажные гильзы на длинных нитях, палочки для электризации, два штатива, стеклянная палочка Бумажные гильзы электризуются сначала стеклянной палочкой, натертой куском кожи. Наблюдается взаимное отталкивание наэлектризованных тел. Затем после снятия заряда с гильз одна из них электризуется эбонитовой палочкой, натертой куском меха, другая — стеклянной палочкой, натертой куском кожи. Наблюдается взаимное притяжение наэлектризованных тел. Таким образом можно продемонстрировать существование двух типов электрического взаимодействия, которое связывают с существованием в природе двух видов электрических зарядов: положительного и отрицательного.

Для заметок:

Два металлических цилиндра, два электрометра, металлический проводник, пластмассовая палочка, шерстяная ткань К системе, изображенной на рисунке, подносят наэлектризованную палочку, не касаясь металлических цилиндров. Не убирая палочку, снимают проводник, соединяющий цилиндры. Затем убирают палочку.

Электрометры показывают, что металлические цилиндры заряжены. Подносят палочку сначала к одному цилиндру, не касаясь его поверхности, затем к другому и по показаниям электрометров убеждаются, что цилиндры заряжены разноименными зарядами.

Для заметок:

Демонстрация сохранения электрического заряда при электризации тел Ведерко Фарадея, демонстрационный электрометр, два стеклянных диска, на один из которых наклеена кожа, две стеклянные палочки, склеенные Полка с дисками Два стеклянных диска, на один из которых наклеена кожа, электризуются трением внутри ведерка Фарадея, соединенного с демонстрационным электрометром. Поочередно вынимая из ведерка наэлектризованные диски, демонстрируют наличие электрического заряда на них, наблюдая за показаниями электрометра. В равенстве зарядов дисков убеждаются, помещая снова оба диска внутрь ведерка Фарадея и наблюдая нулевые показания электрометра.

Для заметок:

Демонстрация модели опыта Милликена по измерению заряда электрона Электрофорная машина, резиновая спринцовка, мыльный раствор, резиновая трубка с металлическим наконечником, металлический экран Полка в виде сетки на изолирующей ручке Через резиновую трубку с металлическим наконечником выдувается мыльный пузырь. За счет соединения металлического наконечника с одним из кондукторов электрофорной машины мыльный пузырь наэлектризован.

Металлическая сетка и наконечник трубки соединяются с одним и тем же кондуктором машины, что обеспечивает одноименную электризацию экрана и мыльного пузыря. Как только пузырь оторвется от наконечника и начнет опускаться, к нему снизу подводится экран. Сила электрического взаимодействия уравновешивает силу тяготения, что приводит к парению пузырька в воздухе.

Для заметок:

3.6 ЭЛЕКТРОДИНАМИКА ПОНЯТИЕ

Демонстрация расположения небольших диэлектрических частиц в электрическом поле Прибор для демонстрации электрического поля, электрофорная машина или источник высокого напряжения «Разряд-1», кодоскоп, касторовое масло, Полка манная крупа В прозрачную ванночку наливают тонкий слой касторового масла. Помещают в него электроды. Пространство между электродами на поверхности масла засыпают небольшими диэлектрическими частицами, например манной крупой. Подключают электроды к источнику высокого напряжения и наблюдают картину распределения частиц в электрическом поле. Расположение частиц соответствует линиям напряженности электрического поля, созданного в ванночке.

Для заметок:

3.7 ЭЛЕКТРОДИНАМИКА ЯВЛЕНИЕ

Демонстрация ориентации магнитной стрелки в поле постоянного магнита Демонстрируется ориентирующее действие магнитного поля постоянного магнита на магнитную стрелку.

Для заметок:

Демонстрация расположения множества магнитных стрелок в поле постоянного магнита Постоянный U-образный магнит, 20 магнитных стрелок, помещенных между двумя стеклянными пластинами, кодоскоп На классной доске наблюдается проекция множества магнитных стрелок, помещенных в магнитное поле постоянного U-образного магнита. Проводятся линии, касательные к которым совпадают с направлениями магнитных стрелок в местах их расположения. Направление линий определяют от южного полюса магнитной стрелки к северному полюсу. Проведенные таким образом линии называют линиями индукции магнитного поля.

Для заметок:

3.9 ЭЛЕКТРОДИНАМИКА ЯВЛЕНИЕ

Демонстрация ориентирующего действия магнитного поля на рамку с током Демонстрируется поворот рамки с током в магнитном поле постоянного магнита.

Для заметок:

Демонстрация действия силы Ампера на проводник с током в магнитном поле U-образный магнит, амперметр демонстрационный, линейный проводник, источник питания, универсальный штатив Демонстрируется отклонение проводника с током в поле постоянного магнита. Отклонение тем больше, чем больше сила тока в проводнике. При изменении направления тока направление силы Ампера изменяется на противоположное.

Для заметок:

Демонстрация смещения пятна на экране электронно-лучевой трубки Демонстрируется смещение пятна на экране демонстрационной электронно-лучевой трубки под действием силы Лоренца при помещении трубки в магнитное поле. Наблюдают, как смещается электронный пучок при изменении положения магнита в пространстве относительно корпуса трубки. Для определения направления смещения пятна на экране электронно-лучевой трубки применяется правило левой руки.

Для заметок:

Демонстрация отклонения электронного пучка в магнитном поле Прибор для демонстрации действия силы Лоренца, источник питания Полка В стеклянный шар вмонтирована электронная пушка, из него откачан газ. В шаре с помощью катушек Гельмгольца создается магнитное поле, действующее на пучок электронов, вылетающих из электронной пушки.

Под действием силы Лоренца траектория электронов изменяется — об этом можно судить по искривлению светящегося следа, оставляемого пучком внутри колбы при возбуждении молекул газа, оставшегося в колбе.

Для заметок:

Демонстрация расположения железных опилок в магнитном поле прямого тока, рамки с током, соленоида Прямой провод, рамка, соленоид, укрепленные на прозрачной основе, железные опилки, кодоскоп При использовании метода оптической проекции наблюдается распределение железных опилок на прозрачной основе в магнитном поле прямого тока, рамки с током, соленоида. На примере демонстрируемых полей обсуждаются понятие линий магнитной индукции, особенности их распределения в пространстве.

Для заметок:

Полоски алюминиевой фольги длиной 1 м, диапроектор, источник питания, универсальный штатив При протекании тока по полоскам алюминиевой фольги они отталкиваются или притягиваются в зависимости от направления токов в проводниках. Полоски укрепляются на специальном держателе так, чтобы расстояние между проводниками было равно 1—2 см. При силе тока 2—4 А эффект взаимодействия наблюдается достаточно убедительно с применением метода оптической проекции.

Для заметок:

Постоянный магнит, две многовитковые катушки, гальванометр, железный сердечник, реостат, источник питания В первом опыте индукционный ток наблюдается при перемещении магнита относительно катушки или катушки относительно магнита, во втором — при относительном перемещении катушки, в третьем — при изменении силы тока в электрической цепи катушки, подключенной к источнику питания.

Для заметок:

Две катушки, гальванометр, ключ, реостат, железный сердечник, источник питания Перемещая одну катушку с током относительно другой, подключенной к гальванометру, или изменяя силу тока в первой катушке, наблюдают за отклонением стрелки гальванометра.

Для заметок:

Демонстрация явления электромагнитной индукции при перемещении проводника относительно магнита При перемещении проводника относительно постоянного магнита гальванометр регистрирует возникновение электрического тока в контуре с проводником.

Для заметок:

Демонстрация явления электромагнитной индукции при перемещении проводника относительно магнита U-образный магнит, демонстрационный гальванометр с оптической индикацией, металлические направляющие, два универсальных штатива При перемещении металлического стержня по металлическим направляющим в магнитном поле постоянного магнита возникает ЭДС индукции. В цепи, образуемой металлическим стержнем, соединенным с гальванометром, возникает под действием ЭДС индукции электрический ток, регистрируемый чувствительным гальванометром.

Для заметок:

Демонстрация вращения U-образного магнита вслед за вращающимся проводящим диском U-образный магнит, металлический диск из набора по механике, универсальный штатив, нить U-образный магнит подвешивают на нити над металлическим диском, способным вращаться вокруг вертикальной оси. При вращении металлического диска магнит приходит во вращение в направлении, совпадающем с направлением движения диска, что демонстрирует справедливость правила Ленца.

Для заметок:

Демонстрация взаимодействия индукционного тока с магнитом Два алюминиевых кольца — одно сплошное, другое разрезанное, — укрепленные на коромысле, магнит Перемещение магнита относительно алюминиевого сплошного кольца вызывает поворот коромысла в сторону от магнита или к магниту в зависимости от направления движения магнита. Перемещение магнита относительно кольца с прорезью не приводит к движению коромысла.

Для заметок:

Электрофорная машина, демонстрационная электронно-лучевая трубка, постоянный магнит, демонстрационный конденсатор, соединительные Полка провода Кондукторы электрофорной машины соединяют с пластинами демонстрационного конденсатора. При проскакивании электрической искры между кондукторами электрическое поле между обкладками конденсатора изменяется очень быстро, что вызывает значительный ток смещения. В пространстве около пластин конденсатора возникает магнитное поле. О появлении магнитного поля в результате изменения со временем электрического поля судят по отклонению изображения электронного пучка на экране электронно-лучевой трубки. Направление возникающего магнитного поля определяют по направлению отклонения электронного пучка под действием постоянного магнита.

Для заметок:

Демонстрация запаздывания времени загорания лампы накаливания Две лампы накаливания, катушка индуктивности, резистор, ключ, источник питания При замыкании ключа лампа в цепи с катушкой индуктивности загорается позже лампы в цепи с резистором из-за явления самоиндукции.

Для заметок:

Демонстрация осциллограмм свободных колебаний в колебательном контуре Колебательный контур, школьный электронный осциллограф, соединительные провода Пилообразное напряжение подается на колебательный контур. Напряжение с резистора в цепи с катушкой индуктивности подается на вход вертикального усилителя осциллографа. На экране осциллографа наблюдают осциллограммы затухающих колебаний.

Для заметок:

Реостат, школьный электронный осциллограф, соединительные провода Полка С помощью реостата подают напряжение с промышленной частотой на вертикальный вход осциллографа.

Наблюдают осциллограмму вынужденных электрических колебаний на экране осциллографа.

Для заметок:

Демонстрация возрастания интенсивности свечения лампы накаливания Батарея конденсаторов, катушка индуктивности с сердечником, лампа накаливания Катушку индуктивности, батарею конденсаторов, лампу накаливания соединяют последовательно и подключают к источнику переменного напряжения. При введении сердечника в катушку индуктивности лампа начинает гореть ярко, затем по мере перемещения сердечника слабее. Это объясняется увеличением силы тока в лампе при резонансе.

Для заметок:

Демонстрация спирали Роже как автоколебательной системы Аккумулятор, спираль из медной проволоки, раствор электролита, универсальный штатив При замыкании электрической цепи в спирали возникает электрический ток. Под действием силы Ампера витки спирали сжимаются. Контакт спирали с электролитом нарушается, ток в цепи прекращается. Под действием силы тяжести спираль растягивается, цепь замыкается и в системе возникают автоколебания.

Для заметок:

Демонстрация фазовых соотношений в цепи переменного тока Двухлучевой осциллограф, резистор, катушка индуктивности, конденсаторы, соединительные провода С помощью двухлучевого осциллографа демонстрируют фазовые соотношения между током и напряжением в цепях переменного тока, содержащих R, С, L при их последовательном соединении. В последнем случае демонстрируют, что напряжения конденсатора и катушки индуктивности находятся в противофазе.

Для заметок:

Демонстрация распространения, поглощения, отражения, преломления, поперечности электромагнитных «Набор Шахмаева»: клистронный генератор СВЧ-колебаний, рупорные антенны, детекторная секция, волноводы; источник питания, усилитель Полка низкой частоты, генератор звуковых колебаний, громкоговоритель, электронный осциллограф С помощью «набора Шахмаева» демонстрируются основные свойства электромагнитных волн с длиной волны 3 см: распространение, поглощение, отражение, преломление, поперечность.

Для заметок:

Демонстрация интерференции электромагнитных волн с длиной волны 3 см «Набор Шахмаева»: клистронный генератор СВЧ-колебаний, рупорные антенны, детекторная секция, волноводы; генератор звуковой частоты, Полка усилитель низкой частоты, громкоговоритель, выпрямитель, металлический экран Демонстрируется изменение громкости звука при перемещении металлического экрана относительно рупорных антенн.

Для заметок:

Детекторный приемник, усилитель низкой частоты, соединительные провода К выходу НЧ-фильтра детекторного приемника подключают УНЧ и затем громкоговоритель. На средних волнах удается настроить на радиовещательную станцию так, что радиопередача становится доступной для прослушивания в классе.

Для заметок:

Генератор электромагнитных колебаний на транзисторе, трансформатор, осциллограф, генератор звуковой частоты, источник питания Напряжение транзисторного генератора модулируется низкочастотным сигналом с выхода звукового генератора. На экране осциллографа демонстрируется форма амплитудно-модулированных колебаний. В качестве трансформатора используется школьный повышающий трансформатор.

Для заметок:

Детекторный радиоприемник, генератор электромагнитных колебаний, электронный осциллограф Радиосигнал подается на антенный вход детекторного приемника. С помощью осциллографа исследуется форма детектированного сигнала.

Для заметок:

Демонстрация модуляции, распространения, детектирования радиосигналов «Набор Шахмаева»: клистронный генератор СВЧ-колебаний, рупорные антенны, детекторная секция, волноводы; источник питания, усилитель Полка низкой частоты, генератор звуковых колебаний, громкоговоритель, электронный осциллограф С помощью «набора Шахмаева» в режиме внешней модуляции клистронного генератора демонстрируются основные принципы радиосвязи.

Для заметок:

КВАНТОВАЯ

ФИЗИКА

Демонстрация сплошного спектра излучения лампы накаливания Лампа накаливания, щель от ФОС, дифракционная решетка телевизионный приемник Свет от настольной лампы освещает щель и затем через дифракционную решетку падает на вход видеокамеры.

На экране телевизора наблюдается сплошной спектр излучения. При изменении силы тока лампы можно наблюдать изменение характера спектра.

Для заметок:

КВАНТОВАЯ

ФИЗИКА

Газоразрядные трубки, наполненные различными газами, дифракционная решетка, высоковольтный источник питания, видеокамера, телевизионный Полка приемник Свет от газоразрядной трубки проходит через дифракционную решетку, установленную перед объективом видеокамеры. На экране телевизора наблюдается линейчатый спектр излучения возбужденных атомов соответствующего газа.

Для заметок:

КВАНТОВАЯ

ФИЗИКА

Демонстрация сплошного спектра лампы накаливания и линейчатого спектра газового разряда Призма прямого зрения, диапроектор, газоразрядные трубки, источник высокого напряжения, экран С помощью призмы прямого зрения демонстрируется спектр излучения лампы накаливания и спектр излучения различных газов (Н, Не, Кr, Ne).

Для заметок:

ФИЗИКА

Демонстрация инфракрасного и ультрафиолетового излучений Диапроектор, ртутная лампа, призма прямого зрения, фотодиод, лист белой бумаги, экран, гальванометр с оптической индикацией, призма из флинта Полка или кварцевого стекла Перемещая фотодиод из красной в темную область спектра излучения лампы накаливания, полученного с помощью призмы прямого зрения, наблюдают увеличение показаний гальванометра. Это свидетельствует о существовании инфракрасного излучения (а). Поставив на пути света от ртутной лампы кварцевую призму или призму из флинта, наблюдают спектр сначала на экране, затем на листе белой бумаги. На бумаге отчетливо видны линии излучения, соответствующие ультрафиолетовому излучению, за счет фотолюминесценции красителей в составе бумаги (б).

Для заметок:

КВАНТОВАЯ

ФИЗИКА

Демонстрация изменения отрицательного заряда проводника под действием света Цинковая пластина, источник ультрафиолетового света, стеклянная пластина, электрометр Очищенную от оксидов цинковую пластину помещают на демонстрационный электроскоп и заряжают ее отрицательным зарядом. Наблюдают уменьшение показаний электроскопа при освещении пластины ультрафиолетовым источником света. При положительном заряде пластины уменьшение показаний электроскопа при освещении ультрафиолетом не наблюдается. Если на пути света поставить стеклянную пластину, поглощающую ультрафиолет, то фотоэффект не наблюдается.

Для заметок:

КВАНТОВАЯ

ФИЗИКА

Вакуумный фотоэлемент, демонстрационный гальванометр, источник света, выпрямитель Демонстрируется появление фототока при освещении вакуумного фотоэлемента.

Для заметок:

КВАНТОВАЯ

ФИЗИКА

Демонстрация изменения силы тока в цепи при освещении фоторезистора Полупроводниковый фоторезистор, демонстрационный гальванометр, источник света, источник питания Демонстрируется изменение силы тока в электрической цепи при освещении фоторезистора.

Для заметок:

КВАНТОВАЯ

ФИЗИКА

Газовый лазер, поляроид, дифракционная решетка, двухмерная пространственная решетка, экран Демонстрируются свойства лазерного излучения: направленность излучения, пространственная когерентность, монохроматичность, поперечность.

Для заметок:

КВАНТОВАЯ

ФИЗИКА

Детекторный радиоприемник, газовый лазер, поляроид, громкоговоритель, модулятор света на жидких кристаллах, детектор света, усилитель низкой Полка частоты Сигнал с низкочастотного выхода детекторного радиоприемника подается на оптический модулятор.

Модулированный свет распространяется в пространстве на несколько метров. Затем, пройдя поляризатор, сигнал поступает на вход детектора света, а после усиления по низкой частоте подается на громкоговоритель. Поворотом поляризатора добиваются максимальной громкости принятого сигнала.

Для заметок:

КВАНТОВАЯ

ФИЗИКА

Демонстрация фигур Лиссажу с помощью лазерного осциллографа Два динамика с двумя зеркалами с внешним покрытием, газовый лазер, два звуковых генератора, экран Свет от лазера отражается от одного зеркала, прикрепленного на диффузоре одного динамика, затем от другого зеркала, прикрепленного на диффузоре другого динамика. На динамики подают электрические сигналы с выхода звуковых генераторов. На экране наблюдаются фигуры Лиссажу.

Для заметок:

КВАНТОВАЯ

ФИЗИКА

Демонстрационная камера Вильсона, источник радиоактивного излучения, кодоскоп, экран С помощью демонстрационной камеры Вильсона с использованием метода оптической проекции демонстрируют треки частиц — продуктов радиоактивного распада образца.

Для заметок:

КВАНТОВАЯ

ФИЗИКА

Демонстрация свечения люминофоров под действием ультрафиолетового излучения Источник ультрафиолетового излучения, набор люминесцирующих веществ Свет от ртутной лампы, пройдя через ультрафиолетовый фильтр, освещает лю-минесцирующие вещества:

родамин, флюоресцин и др. Демонстрируется свечение различных веществ под действием ультрафиолетового света.

Для заметок:

КВАНТОВАЯ

ФИЗИКА

Демонстрационная установка для индикации ионизирующего излучения со счетчиком Гейгера Демонстрируются возможности индикации с помощью счетчика Гейгера ионизирующей способности частиц в составе космического излучения и излучения радиоактивных препаратов.

Для заметок:

МЕТОДИЧЕСКАЯ ЛИТЕРАТУРА ДЛЯ УЧИТЕЛЯ

ПО ДЕМОНСТРАЦИОННОМУ ЭКСПЕРИМЕНТУ

А н ц и ф е р о в Л. И., П и щ и к о в И. М. Практикум по методике и технике школьного физического эксперимента. — М.: Просвещение, 1984.

А. А. Покровского. — М.: Просвещение, 1978. — Ч. 1.

А. А. Покровского. — М.: Просвещение, 1979. — Ч. 2.

М а л о в Н. Н. Введение в теорию колебаний. — М.: Просвещение, 1967.

Просвещение, 1984.

М а н с у р о в А. Н., М а н с у р о в Н. А. Видеокомпьютерная технология обучения:

задачи, возможности, реализация / /Физика в школе. — 1998. — № 5.

по школьному физическому эксперименту. — М.: Просвещение, 1968.

Методика преподавания физики в средней школе / Под ред. С. Е. Каменецкого, Л. А. Ивановой. — М.: Просвещение, 1987.

Ф е й н м а н Р., Л е й т о н Р., С э н д с М. Фейнмановские лекции по физике. — М.:

Мир, 1966. — Т. 7.

Х о р о ш а в и н С. А. Физический эксперимент в средней школе. — М.: Просвещение, 1988.

по электродинамике. — М.: Просвещение, 1973.

в средней школе. — М.: Просвещение, 1991.

Ш а х м а е в Н. М., Ш и л о в В. Ф. Физический эксперимент в средней школе. — М.:

Просвещение, 1989.

15. СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ ДЛЯ

ВЫПОЛНЕНИЯ УЧАЩИМИСЯ РЕФЕРАТИВНЫХ

1. Фундаментальные эксперименты в физике Литература 1.1. У и л с о н М. Американские ученые и изобретатели. — М.: Знание, 1975.

1.2. Л и п с о н Г. Великие эксперименты в физике. — М.: Мир, 1972.

2. Фундаментальные константы физики и методика их измерений Литература С п и р и д о н о в О. П. Фундаментальные физические постоянные. — М.: Высшая школа, 1991.

3. Механический детерминизм, его триумф и упадок Литература 3.1. П а х о м о в Б. Я. Становление современной физической картины мира. — М.:

Мысль, 1985.

3.2. С п а с с к и й Б. И. История физики. — М.: Высшая школа, 1977. — Т. 1, 2.

4. Четырехмерный мир Минковского Литература 4.1. Б о р н М. Эйнштейновская теория относительности. — М.: Мир, 1964.

4.2. С а з а н о в А. А. Четырехмерный мир Минковского. — М.: Наука, 1988.

4.3. Н е в а л и н н а Р. Пространство, время, относительность. — М.: Мир, 1966.

5. Фундаментальные взаимодействия Литература 5.1. 3 е л ь д о в и ч Я. Б., Х л о п о в М. Ю. Драма идей в познании природы // Квант. — М.: Наука, 1988. — Вып. 67.

5.2. П а р к е р Б. Мечта Эйнштейна. — М.: Наука, 1991.

6. Симметрия в физике Литература 6.1. Г и л ь д е В. Зеркальный мир. — М.: Мир, 1982.

6.2. Ф е й н м а н Р. Характер физических законов. — М.: Мир, 1968.

6.3. Т а р а с о в Л. В. Этот удивительно симметричный мир. — М.: Просвещение, 1982.

7. Основные структурные элементы в физическом мире Литература 7.1. В а й с к о п ф В. Физика в двадцатом столетии. — М.: Атомиздат, 1977.

7.2. Ф р и т ш Г. Основа нашего мира. — М.: Энергоатомиздат, 1985.

7.3. Э т к и н с П. Молекулы. — М.: Мир, 1991.

7.4. М а н а л о в К., Т ю т ю н н и к В. Биография атома. — М.: Мир, 1984.

8. Квантово-механическая картина мира Литература 8.1. Б р о й л ь д е Л у и. По тропам науки. — М.: Иностранная литература, 1962.

8.2. К л а й н Б. В поисках истины. — М.: Атомиздат, 1971.

8.3. Д и р а к П. А. М. Воспоминания о необычной эпохе. — М.: Наука, 1990.

9. Физика в природе Литература 9.1. Т а р а с о в Л. В. Физика в природе. — М.: Просвещение, 1988.

9.2. К о л т у н М. Мир физики. — М.: Детская литература, 1987.

10. Занимательная физика Литература 10.1. П е р е л ь м а н Я. И. Занимательная физика. — М.: Наука, 1976.

10.2. Г о р е в Л. А. Занимательные опыты по физике. — М.: Просвещение, 1985.

10.3. У о к е р Д. Физический фейерверк. — М.: Мир, 1988.

11. Нобелевские лауреаты по физике Литература 11.1. Лауреаты Нобелевской премии: Энциклопедия. — М.: Прогресс, 1992.

11.2. Ч о л а к о в В. Нобелевские премии: Ученые и открытия. — М.: Мир, 1986.

12. Ядерная энергетика Литература Ядерная и термоядерная энергетика будущего / Под ред. В. А. Чуянова. — М.:

Энергоатомиздат, 1987.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Эффективное усвоение курса физики по программе для гуманитарных классов во многом зависит от учителя. Гуманитарная физика — это физика идей, источником которых служат окружающий мир и физический эксперимент. Научный метод — главный инструмент, с помощью которого осуществляется проверка правильности выдвигаемых гипотез и создание целостной научной картины мира. Продемонстрировать познавательную и предсказательную силу физических теорий, возможности научного метода в познании окружающего мира можно только на основе широкого использования в процессе преподавания демонстрационного физического эксперимента и обсуждения основных идей по его интерпретации на доступном для учащихся уровне. Это задача не простая. Дать советы для ее решения очень трудно. Каждый учитель в классе будет решать ее по-своему. В творческой работе учителю неоценимую помощь окажут учебнометодические и популярные журналы «Физика в школе», «Квант», «Природа», «Наука и жизнь» и др. Успех будет сопутствовать тому, кто четко представляет себе методическую задачу, прекрасно знает предмет и искренне хочет, чтобы его воспитанники стали еще умнее и лучше. Мы с благодарностью примем все замечания и пожелания для улучшения содержания учебника и методического пособия для учителей.