Электромагниттік тербелістер тақырыбы ұғымдарын оқып-үйрену әдістемесі

Қарастырылатын сұрақтар (дәріс жоспары):

1. 
   «Электромагниттік өріс» ұғымын қалыптастыру
   
2. 
   «Электромагниттік тербелістер» ұғымын қалыптастыру
   
3. 
   «Электромагнитік толқындар» ұғымдарын меңгерту әдістемесі
   
   
   

«Электромагниттік өріс» ұғымы

Өөріс және зат бір-бірімен тығыз байланыста. Олар тек бірі біріне өтіп қана қоймайды, сонымен бірге бірінің қасиетіне екіншісі себепші болады. Бұл көзқарастың қалыптасуына физикадағы екі концепция – алыстан әсер және жақыннан әсер ету – арасындағы күрес айтарлықтай әсерін тигізді. Концепциялар ньютондық және картезиандық (17-18 ғ. философия мен жаратылыстанудағы ағым) көзқарастар негізінде пайда болды.

Алыстан әсер ету теориясында негізгі және алғашқы ұғым ретінде заряд ұғымы алынады да, барлық электромагниттік құбылыстар зарядтардың алыстан лездік өзара әсері арқылы түсіндіріледі. Бұл теория ХІХ ғ. орта шенінде өзінің даму шегіне жетті, бұл кезде статикалық электр мен магнетизмнің толық теориясы жасалды, бірақ алыстан әсер ету теорияларының барлығында да өріс жөніндегі ұғым болмады.

Сол дәуірдегі жаңадан ашылған құбылыстарды ескі теорияның түсіндіріп бере алмауы жаңа және жетілген теория жасауды қажет етті. Ондай теорияның негізін салушылар М.Фарадей (1791-1867 ж.) және Дж.Максвелл (1831-1879 ж.) болды. Фарадей-Максвеллдің классикалық жақыннан әсер ету теориясында негізгі және алғашқы ұғым өріс болып табылады, ал зарядқа екінші, қосалқы роль берілген. Жақыннан әсер ету теориясының түсіндіруі бойынша барлық электромагниттік құбылыстар эфирде болатын өріс өзгерістерімен байланысты және ол өзгерістер кеңістікте шекті жылдамдықпен тарайды.

Электростатикалық өрісті оқыту кезінде біз тек электромагниттік өрістің материалдығы жөніндегі көзқарасты ғана қалыптастыруды бастаймыз. Электродинамиканың кейінгі бөлімдерінде тұрақты ток тізбегінде энергияның түрленуіндегі электр өрісінің рөлі және магнит өрісінің энергиясы жөніндегі мәселелер қарастырылады. ^иЭлектромагниітік толқыңдар" тақырыбында электромагниттік өрістің материалдығы туралы шешуші фактор - оның жылдамдығының шектеулі екендігі дәлелденеді. Электромагниттік өрістің материалдығын қалыптастыру онымен бітпейді. Жарықгың қысымын, фотонның энергиясы мен массасын, электрон-позитрон жұбының фотонға және фотонның электрон-позитрон жұбына айналуын оқыту бұл процестің жалғасы болып табылады.

Бұл айгылғандардан "Электр өрісі" тақырыбын оқыту нәтижесінде өрістің материалдығын қалыптастыру мүмкіндігі аз екендігін көріп отырмыз. Сонда да болса кейінгі тақырыптарда ұғымды қалыптастыруды жалғастыру үшін бұл материалдың қолайлылығын барынша пайдалану кажет.