МЕТОД ВІЗУАЛІЗАЦІЇ ГРАФІЧНИХ ЛІНІЙ У ГЕОМЕТРИЧНІЙ ОПТИЦІ ЯК ІННОВАЦІЙНА СКЛАДОВА ОСВІТНІХ МОЖЛИВОСТЕЙ ПІДГОТОВКИ ФАХІВЦІВ У ВИЩІЙ ШКОЛІ
Journal Title: ФІЗИКО-МАТЕМАТИЧНА ОСВІТА - Year 2018, Vol 15, Issue 1
Abstract
У статті проведений аналіз і узагальнення різних підходів у визначенні основних ознак експериментальної візуалізації у фізиці. Розглянуті і проаналізовані традиційні методи дослідження ходу променів в геометричній оптиці. Визначається відношення традиційних методів до експериментальної візуалізації у фізиці. Обґрунтовано і описано новий метод експериментальної візуалізації ходу світлових променів в оптичних деталях для вивчення геометричної оптики. Розроблений метод графічної візуалізації ліній в геометричній оптиці полягає в уведенні до поля зору вже нанесених графічних ліній на площину плоскої паперової поверхні для спостереження (візуалізації) у оптичних деталях. Метод передбачає експериментальне позначення (фіксацію) на папері та дослідження продовження зображень графічних ліній (ходу променів) у прозорих пластинах, призмах, фрагментах циліндричних дзеркал, циліндричних лінз та їх системах. Визначено прототип методу та його історія розробки і застосування на ілюстрованих прикладах. Моделями світлових променів виступають графічні прямі лінії, які наносяться на папері. Оптичні деталі і графічні прямі лінії на аркуші паперу розташовуються на горизонтальній поверхні. Обґрунтовано нові можливості методу у експериментальному дослідженні. А саме: отримання нової метричної інформації, розширення застосування для різних оптичних елементів, спостереження відразу кількох променів, поетапна візуалізація для складних моделей оптичних приладів (редукція побудови). Розглянуті нові освітні можливості постановки фронтального фізичного експерименту з геометричної оптики на базі розглянутого методу візуалізації у процесі фахової підготовки студентів фізичних, фізико-технічних і інженерних спеціальностей у вищій школі. Зокрема: експериментальне визначення ходу променів і видимого збільшення у моделях лупи, мікроскопа та телескопа, графічна візуалізація ходу променів гомоцентричного пучка у плоско-паралельній пластинці, оборотності ходу променя, аберацій та інші.
Authors and Affiliations
А. І. Павленко
Keywords
Related Articles
- EP ID EP475226
- DOI 10.31110/2413-1571-2018-015-1-014
- Views 113
- Downloads 0
ALGORITHMS AND ELEMENTARY FUNCTIONS: TWO SIDES OF THE SAME FUNDAMENTAL NOTION
An elementary function is one of the foundational notions of calculus course. However, many calculus textbooks do not provide students with a clear definition of the elementary function or simply avoid it completely. The...
ПРИМЕНЕНИЕ ПРИКЛАДНЫХ ЗАДАЧ ПРИ ИЗУЧЕНИИ МАТЕМАТИКИ УЧАЩИМИСЯ ТЕХНИЧЕСКОГО КОЛЛЕДЖА
В статье сделан анализ различных трактовок понятий «прикладная направленность» и «прикладная задача», описаны разновидности задач с практическим содержанием, рассмотрена методика применения прикладных задач при изучении...
PROFILE MATHEMATICAL TRAINING: PARTICULAR QUALITIES OF INTELLECT STRUCTURE OF HIGH SCHOOL STUDENTS
The article discusses development of the intellect’s structural components in high school students of mathematical profile schools/classes in comparison with high school students generally (without accounting their prof...
ОБГРУНТУВАННЯ ДОЦІЛЬНОСТІ ВИКОРИСТАННЯ ПРОГРАМ ДИНАМІЧНОЇ МАТЕМАТИКИ ЯК ЗАСОБІВ КОМП’ЮТЕРНОЇ ВІЗУАЛІЗАЦІЇ МАТЕМАТИЧНИХ ЗНАНЬ
Автори виділяють програми динамічної математики серед великого розмаїття засобів інформаційної підтримки математичної освіти оскільки саме їх використання передбачає візуалізацію у дії математичних знань. Аналіз інструме...
ОКРЕМІ АСПЕКТИ ФОРМУВАННЯ ПРОФЕСІЙНОЇ КОМПЕТЕНТНОСТІ МАЙБУТНІХ ІНЖЕНЕРІВ-МЕХАНІКІВ У ПРОЦЕСІ МАТЕМАТИЧНОЇ ПІДГОТОВКИ У ВНЗ
У даній статті розглянуто відповідність між професійною діяльністю і навчальною математичною діяльністю майбутнього інженера-механіка. Висвітлено особливості формування професійної компетентності у процесі математичної п...