81
- табиғи эксперимент әрқашан айқын болмайды, ол студенттердің бойында
зерттелетін құбылыстың пайда болу мен ӛту механизмін меңгеруді
қиындатады;
- лабораториялық жұмыс жасағанда құрылғылар күрделі және ыңғайсыз,
демонстрация жүрісін басқаруда
ұзақ уақыт кетеді;
- оптикадан эксперимент, негізінен, сапалы қасиетке ие, тек соңғы нәтижені
береді.
Мысалы, жарық таралуының толқындық сипаттамасын дәлелдеу үшін
интерференция және дифракция құбылысы қарастырылады. Жарық шоғының
екі бӛлікке бӛлінуі және қайтадан бірігуі жӛніндегі Юнг және Френель
идеясын қолданып, жарықтың интерференциясын алудың бірнеше әдістері бар.
Бірақ кейбір жоғары оқу орнының лаборатория жағдайында сәйкес
тәжірибелерді не техникалық демонстрациялау (Ллойд тәжірибесі, Френель
айнасы), не үлкен оптикалық ұзын интерференциялық жолақтарды алу
(Френель бипризмалы тәжірибесі, Юнг тәжірибесі) мүмкін емес. Соңғысы
монохроматты жарықтың интерференциялық картинасын демонстрациялау
үшін қосымша жарық сүзгілері қолданылғаннан кейін анағұрлым айқынырақ
ӛтеді. Алынған картиналардың оптикалық рұқсат етілуі мен жарықтылығы
жарықтың дифракциялық құбылысын жіпте және саңылауда зерттегенде де
айқындалмайды.
Жарықтың жаңа когерентті кӛздерін - лазерді қолдану тәжірибе жасаудың
дайындығын жеңілдетуге және бақыланатын құбылыстардың сапасын
жоғарылатуға мүмкіндік береді, бірақ лазермен жұмыс жасау қауіпті болып
саналады.
Басқа мысал: жарықтың кванттық қасиеттерін үйренуде фотоэффект
құбылысы қарастырылады, бірақ, ӛкінішке орай, сәйкес тәжірибелер (Герц
тәжірибесі мен Столетов тәжірибесі) демонстрация үшін күрделі болып қана
қоймай, сонымен қатар аудиторияда фотоэффект құбылысына зерттеу
жүргізуге мүмкіндік бермейді.
Оптиканы оқытуда студенттердің материалды меңгеруін жеңілдету үшін
кейде арнайы құралдарды, плакаттарды, бейнефильмдерді және т.б.
қолданылады (мысалы, «Жарықтың толқындық қасиеті»; «Жарықтың
поляризациясы», «Фотоэффект», «Сутегі атомының сызықты спектрлерінің
табиғаты»).
Бірақ
бейнефильмдер
де
бірқатар
кемшіліктерге
ие:
бейнематериалдар екінші дәрежелі ақпаратпен жиі толып кетеді; материалдың
берілуінің мазмұнына және қарқынына әсер ету мүмкіндігі болмайды;
кӛрушілер пассивті бақылаушы болып табылады [153].
Оптика жарық жӛніндегі ғылым ретінде жоғары оқу орнында физиканың
жалпы курсын оқытуда маңызды орындардың бірін алады. Толқындық
оптиканың берілуінің теориялық базасы - электромагниттік ӛріс теориясы мен
оның затпен ӛзара әсерлесуі болып табылады. Осыған байланысты оқыту
үдерісінде маңызды мәселе қойылады: оптикалық құбылыстарды оқытуды
Максвеллдің электромагниттік теориясымен байланыстыру және студенттердің
толқындық құбылысқа кӛзқарасын электромагниттік ретінде тұжырымдау,
олардың терең физикалық бірлігі мен табиғатын ашу. Қойылған мәселе