![]() |
![]() |
||||||||
|
Вид доклада: [устное выступление и публикация] ИТО-2002/Секция II /Подсекция 1 ПАКЕТ МОДЕЛИРУЮЩИХ ПРОГРАММ «ФИЗИКА АТОМА И ЯДРА» Бессонов Александр Александрович, Дергобузов Константин Алексеевич Челябинский государственный университет, г.Челябинск Авторами создан пакет моделирующих программ «Физика атома и ядра» для проведения практических и факультативных занятий в школе, для самостоятельной работы и подготовки к экзаменам. Он может быть использован и в вузовском практикуме, а также в качестве составной части при дистанционном образовании. Как считает академик РАО Кинделев, — и авторы с ним согласны, — в начавшемся столетии образовательная система и ее учреждения должны быть готовы обеспечить переход от принципа «Образование на всю жизнь» к принципу «Образование через всю жизнь». Необходима гибкая система, позволяющая обучаемому приобретать знания там и тогда, когда и где это ему удобно. Развитость методов и средств современных информационных технологий создают реальные возможности для их использования в системе образования с целью формирования творческих способностей человека. Лозунгом времени могут быть перефразированные строки «Больше программ — хороших и разных!». Авторами создан пакет моделирующих программ «Физика атома и ядра» для проведения практических и факультативных занятий в школе, для самостоятельной работы и подготовки к экзаменам. Он может быть использован и в вузовском практикуме, а также в качестве составной части при дистанционном образовании. Пакет программ может быть полезен лицам, по тем или иным причинам лишенным возможности передвижения (инвалиды, длительно болеющие школьники, заключенные и т.д.) При создании пакета программ авторы руководствовались такими основными положениями:
Поэтому программы являются своеобразным тренажером для развития физической интуиции, создания наглядных образов и представлений по изучаемым вопросам физики микромира. Пакетом программ предусмотрено проведение компьютерных экспериментов и выполнение системы заданий. На компьютере реализованы и такие эксперименты, постановка которых трудна или вообще невозможна в учебной лаборатории. Учащийся получит для самостоятельного решения задачи теоретического или практического плана по каждой учебной теме. Программы имеют краткую теорию по изучаемым темам и могут быть снабжены методическими рекомендациями по их использованию. Содержание пакета программ «Физика атома и ядра» 1. Опыт Франка и Герца. Опыт по измерению вольт-амперной характеристики триода, наполненного парами металла. Дискретность энергетических состояний атома. Возбуждение атома и атомные спектры. 2. Рассеяние частиц и строение атома. Опыт Резерфорда. Выбор одной из моделей по результатам эксперимента. Заключение о характере движения электрона в атоме водорода на основе опыта по рассеянию электронов. 3. Излучение атомов водорода. Линейчатый спектр излучения — следствие дискретности атомных состояний. Водородоподобные атомы. Закон сохранения энергии при возбуждении атома электронным ударом. 4. Лазер. Спонтанное и вынужденное излучение. Условие для усиления — инверсная заселенность уровней. Юстировка лазера для получения генерации излучения. 5. Волновые свойства частиц. Отражение электронов от кристалла. Угловое распределение отраженных электронов. 6. Фотоэффект. Эффект Комптона. Исследование вольт-амперной характеристики различных фотокатодов. Проверка закона Столетова. Задерживающий потенциал. Исследование рассеяния рентгеновских квантов на свободных электронах. 7. Радиоактивный распад. Изменение массы, заряда и массового числа. Случайный характер распада. Измерение активности, определение периода полураспада. 8. Проникающая способность излучений. Ослабление излучений различными материалами. Определение типа излучения по кривым ослабления. 9. Атомный реактор. Изменение массы и заряда ядра при делении тяжелых ядер. Коэффициент размножения в цепной реакции. Судьба нейтрона в активной зоне реактора. Физический пуск реактора. 10. Движение частицы в потенциальной яме. Дискретность энергетических уровней. Энергия уровня в зависимости от глубины и ширины ямы. Программы выполнены в виде html-файлов с включением java-апплетов и допускают работу как online, так и автономно.
|