Физика бойынша сыныптан тыс жұмыстар, түрлері және формалары
жүктеу/скачать 1,33 Mb.
|
15бфоә
| Механика әдістері.
Физикалық құбылысты зерттеу бақылаудан басталады, яғни осы құбылысты табиғи жағдайда зерттеуден басталады. Айталық, бізге денелердің еркін түсу заңдары белгісіз екен делік. Егер осы заңдарды анықтағымыз келсе, онда ең алдымен, денелердің еркін түсуін бақылауға тиістіміз. Алайда, құбылысты құр ғана бақылау, ол туралы ешқандай білім бермейді. Галилейге дейінгі өмір сүрген миллиондаған адамдар денелердің еркін түсуін бақылаған болар, алайда олардың біреуі де ол құбылысты зерттеген жоқ. Кездейсоқ және шашыраңқы бақылауларды бір жүйеге келтіріп, ойланып және барлық денелер бостықта бірдей құлауы тиіс деген болжамды айту үшін Галилей сияқты ұлы ақыл иесі керек болды. Ол тек қана болжам айтып қойған жоқ, сонымен қатар оын тексерудің жолын айқындап берді. Демек, физикалық құбылысты зерттеудің екінші кезеңі оны сапалық талдау болып саналады. Бұл талдау барысында құбылыстың мәні туралы болжам (гипотеза) айтылады және айтылған болжамды эксперимент жүзінде тексерудің жоспары құрылады. Физикалық эксперимент-құбылысты зерттеудің екінші кезеңі. Зерттеу әдісі ретінде физикалық эксперимент бақылаумен байланысты болғанымен, одан мәнді айырмашылығы бар. Бақылау тек қана құбылыстың бетінде жатқандарды тіркейді. (Мысалы, Галилейге дейінгі адамдар жеңіл денелер ауыр денелерге қарағанда жайырақ түсетінін бақылады. Бірақ, олардың біреуі де неге осылайша болады дегенді анықтауға тырыспады). Эксперимент барысында құбылыс қайталанып қана қоймай, сонымен қатар оның қандай шарттарға және параметрлерге байланысты екендігі зерттеледі, қажетті өлшемдер жүргізіледі. Сонымен, экспериментті өткізген уақытта құбылыстың мәнін анықтау үшін оның жүру барысында белсенді түрде араласып отырамыз. Экспериментті өткізу кезінде құбылыс анық та, айқын білінетіндей жағдай жасалуы керек. Мысалы, денелердің еркін түсуін зерттегенде Галилей еркін түсіп келе жатқан денелер ретінде өлшемі бірдей шарлар алған. Эксперимент барысында ғылымға қажетті жаңа фактілер ащылады, алайда олар шындықты дәл білдіре қоя алмауы мүмкін. Құбылыстың мәнін тереңінен түсіну үшін алынған эксперименттік фактілерді теориялық ой елегінен өткізу қажет. Осы кезде қажетті математикалық және ұғымдық аппарат пайда болады. Бұл құбылысты зерттеудің ең қиын сатысы болып есептеледі, өйткені бұнсыз дәл білім жинақтауға болмайды және физикалық теория тұжырымдалмайды. Атақты физик Макс Борн былай деп жазған: «Физиканың алдында мынадай мәселе тұр: құрал-жабдықтарды пайдалана отырып, біздің сезім мүшелеріміз арқылы бақыланып отырған нақты құбылыстарды дәл өлшейтін және оңай тұжырымдалатын заңдарға қалай айналдыруға болады?» Қозғалыстың жылдамдығы туралы ұғым Аристотельдің өзіне белгілі болған, ал «үдеу» терминін тек 1841 жылы Понселе енгізді. Физикалық құбылыстарды зерттеудің бұл кезеңінде физиктер математиканы пайдаланған және математикалық операциялар арқылы жаңа енгізілген шаманы бұрыннан белгілі шамалар арқылы өрнектеген. Бұл арқылы шамаларды өлшеуге қажетті алғышарттар жасалынды. Эксперимент нәтижелерін теориялық талдау зерттеушіге эксперименттік заң тағайындауға мүмкіндік береді және осы заңды өзі тұрған физикалық теорияға енгізеді. Зерттеген құбылыстарды түсіндіретін физикалық теория: 1) физикалық теорияны түсіндіретін және оның негізін құратын эксперименттік фактілерден; 2) теорияның негізгі заңдарын өз тілінде тұжырымдайтын математикалық аппараттан; 3) алынған формулалардың физикалық мағынасын ашып беретін ұғымдық аппараттан тұрады. Айтылғандардан көріп отырғанымыздай, ғылыми зерттеу барысында, физиктер бірімен бірі тығыз байланысқан екі әдісті-эксперименттік және теориялық –пайдаланады. Теория мен эксперименттің бірлігін қатып қалған тұрғыдан қарастыруға болмайды. Зерттеудің бір кезеңінде эксперимент теорияны басып озатын болса, енді бір кезеңінде, керісінше, экспериментті теория басып озады немесе эксперимент пен теория дамуында уақытша параллелизм болуы да мүмкін. Теория мен эксперименттің бірлігі деп адамдар өзін қоршаған ортаны танып-білуде бірі-бірін толықтырып отыратын, бірімен -бірі тығыз байланысқан екі әдісті айтамыз. Білімді қандай әдіспен (эксперименттік немесе теориялық) алса да, ол бірдей болады. Ғылым үшін де, адамзат үшін де ғылыми фактілер мен осы фактілерді түсіндіретін білімнің бағалылығы бірдей. жүктеу/скачать 1,33 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|