Колебания и волны

Колебания и волны

Книга предназначена для учителей физики и их учащихся, а также для студентов, аспирантов и сотрудников педагогических вузов соответствующей специальности. Её задача – помочь в реальном понимании темы «Колебания и волны» школьного курса физики, поскольку физический и общенаучный смысл этой темы традиционно искажается в процессе образовательной трансляции.

Жанры: Прочая образовательная литература, Физика и математика
Цикл: Не является частью цикла
Год публикации: Неизвестен

Читать онлайн Колебания и волны


© Александр Фролов, 2025


ISBN 978-5-0065-8097-8

Создано в интеллектуальной издательской системе Ridero

ОТ АВТОРА

Везде, где только можно и нельзя, я всегда подчёркивал одну из главных черт науки: она имеет лишь одну функцию – описательную. Поэтому, транслируя научный подход к познавательной деятельности через рассмотрение предметов школьной программы, мы должны обучать адекватному действительности и однозначному для заданного уровня модельных представлений инструментарию научного описания наблюдаемых явлений. Здесь нас подстерегает сложившаяся традиция преподавания предметов в режиме практического мышления. Традиция бессмысленная и вредная, разрушающая саму сущность общего образования. Разрушающая бесконечными «объяснениями», лубочными иллюстрациями дидактических материалов, неведомо как трактуемыми обучающимися. В итоге изучаемый мир и средства его описания переплетаются до неразличимости – становится непонятным, что происходит в действительности, а что – отображается содержательной деятельностью мозга. И наши выросшие дети впоследствии становятся несостоятельными в описании мира, а потому и во взаимодействии с этим миром. Одним из ярких примеров сказанного являются внедряемые в образовательный процесс представления о колебаниях и волнах. Если верить учебникам, это – часть проявлений сущности природы, непосредственно воздействующая на нас. И часть какая-то странная, слишком уж идеальная, обязательно периодическая, а то уж и вовсе гармоническая. Всё это ещё как-то переплетается с техникой, являющейся совершенно иной по отношению к науке сферой человеческой деятельности. Обучающимся совершенно непонятно, зачем им всё это.

А всё обстоит не так. Нет в природе никаких колебаний и волн. Есть только наблюдаемые явления, которые наш мозг моделирует, описывая при помощи того, что люди назвали математикой. Вот и создала математика абстрактные модели, названия которых этимологически произошли от наблюдаемых в действительности явлений. Люльку надо качать – «колыбать», вот и назвали соответствующий математический способ описания колебаниями. Колыхание поверхности моря напомнило предкам овечью шерсть («влъна»), вот и появилось описание определённых явлений волной. И вовсе не обязательны при этом периодичность и гармоничность – они всего лишь дорога к простейшим моделям, позволяющим анализировать происходящее.

Так зачем колебания и волны в школьной программе по физике? Да по той простой причине, что колебательно-волновое описание явлений гораздо шире, чем в простейших навязших примерах. И порой такое описание позволяет глубже понять происходящее – неважно, при физическом, биологическом, дипломатическом или каком ином взгляде на мир.

Желание расставить всё по местам в научном подходе к описанию мира и в обучении средствам такого описания породило эту книгу. Её содержание находится в строгом соответствии с программой образовательного предмета «Физика», Стандартом общего образования и его Фундаментальным ядром. Просто использование этой книги должно помочь учителю физики и его ученикам глубже понять тему колебаний и волн, а также шире и успешнее использовать эти инструментальные представления для описания мира в соответствии со своими интересами. Я буду искренне рад, если такое состоится.

Александр Фролов

Глава 1. Что говорят и пишут о колебаниях и волнах

Наука – это система постоянно развивающихся знаний о реальном окружающем мире и внутреннем мире человека [21]. Напомним, что система – это совокупность элементов, отличающаяся свойством, отличным от свойств любого из этих элементов. Вот и наука со всеми её щупальцами-отраслями отличается единством и единственностью возможностей адекватного описания мира с целью его осознанных изменений. Единственная функция науки – описательная.


Вам будет интересно
Видов мышления всего четыре. А оттенков проявлений их реализации – множество. Но есть среди этих оттенков важнейшие, соотношение которых порой определяет пути и судьбы человечества. Среди них – проникающая вглубь вещей способность и расширяющая поле деятельности возможность мышления в общем процессе познавательной деятельности человека. Вот им и посвящена книга....
Читать онлайн
Чтобы попасть в устраивающее нас будущее, надо предварительно там побывать. В своей мыслительной деятельности наш мозг ориентирован именно на представление будущего с целью его достижения. Для него нет принципиального различия между виртуальным и реальным перемещениями во времени. Мы очень живо, порой с физическими последствиями представляем себе, что ждёт нас впереди; так же ярко мы можем вспомнить прошлое.Эта книга призвана показать, что заглянуть в будущее может каждый. Если он умеет думать....
Читать онлайн
Ум, разум, интеллект… Как одно связано с другим? Верить ли тестам IQ?Интеллект и образование, интеллект и жизнь, формирование и развитие интеллекта, естественный и искусственный интеллект – все эти темы раскрываются в книге....
Читать онлайн
Предлагаемое пособие связано с практическим применением технологии интеллектуального образования. Оно призвано противостоять неоправданным в научном, психологическом и педагогическом отношениях подходам к решению задач, практикуемым в различных предметных областях.Пособие предназначено для субъектов образовательной деятельности, заинтересованных в её эффективности – педагогов, старшеклассников, студентов, а также аспирантов и научных работников различных специальностей....
Читать онлайн
Человеку непосвящённому, приходящему в педагогику и впервые сталкивающемуся с её теоретическими основами, они часто кажутся весьма странными.Эта книга представляет собой попытку структурировать и упорядочить глубинные основы педагогики, чтобы в дальнейшем на основе этой структуры рассматривать теорию и методологию....
Читать онлайн
Предлагаемая книга – не из серии тех, в которых «всё понятно без слов». Она предназначена для людей, умеющих читать с пониманием и готовых для достижения этого понимания работать. В связи с издательскими ограничениями объёма текста аннотации более полную информацию вы найдёте на следующей странице. Также настоятельно рекомендуется перед покупкой прочитать ознакомительный фрагмент и уже после этого решить, нужна ли вам эта книга....
Читать онлайн
Книга для всех, кто интересуется будущим искусственного интеллекта: разработчиков,исследователей, энтузиастов технологий и пользователей, ценящих глубокие взаимодействия с ИИ. В стремительной конкурентной гонке технологий модели становятся всё более чуткими, но подвергаются искусственному ускоренному устареванию. Можно ли сохранить ихпреемственность, не жертвуя прогрессом? Исследование предлагает альтернативу забвению – путь к более гармоничному развитию ИИ. Максимум эффекта от контакта с ИИ...
Читать онлайн
В монографии исследуется природа и устройство пристрастной стороны психики: возникновение явлений значимости, значений, эмоций, состояний, эмоциональных трендов, чувств.Материалы монографии предназначены для научно-исследовательской и практической работы в области психологической и философской антропологии, а также экспериментальной и практической психологии. Работа может быть рекомендована широкому классу специалистов в области философии и психологии....
Читать онлайн
«Разоблачение богов» – это тема, которая может трактоваться по-разному в зависимости от контекста. Например, это может относиться к критике религий, философским размышлениям о природе божественного, а также к художественным произведениям, которые ставят под сомнение традиционные представления о богах и божественных сущностях. Люди сами себе делают богов, которые в сущности, не боги...
Читать онлайн
«Философия Достоевского в пейзаже» – уникальный иллюстрированный альбом, представляющий философские идеи писателя через призму цифрового искусства....
Читать онлайн
Книга посвящена юридическим аспектам доказывания приобретённой различительной способности в интеллектуальной собственности. Рассматриваются национальные и международные правовые стандарты, судебные и административные механизмы признания различительной способности. Особое внимание уделяется анализу правоприменительной практики, критериям доказывания и влиянию судебных прецедентов на формирование правовых подходов....
Читать онлайн
Эта книга – продолжение первой части обзора календаря славяно-русских народных праздников. Обзор уникален описанием взаимосвязи праздников с солнечно-лунными фазами и циклами, а также хозяйственно-бытовым комплексом и природными явлениями. Обрядность праздников раскрывается через их сакральные составляющие, ведущие к основам «языческого» мировоззрения....
Читать онлайн
Добрый день, уважаемые читатели. Сочиняя для вас новую книгу, решил посвятить её наиболее коренному народу республики Марий Эл – марийцам. Этот народ по-своему уникален и самобытен, а также по-своему похож на все другие народы, как бы нелепо это не звучало. Сейчас численность марийцев в мире составляет примерно несколько сотен тысяч человек, что говорит о том, что этот народ по-прежнему сильно распространен на территории России, да и вообще в мире....
Читать онлайн
Не знаете, в чем отличие учетной политики компании для целей финансового учета от налоговой, зачем и как их формируют? Или просто не успеваете следить за изменениями в нормативном законодательстве? Тогда, эта книга – для вас.Книга предназначена для студентов бакалавриата и магистрантов экономических вузов, аспирантов, преподавателей учетно-финансовых дисциплин, бухгалтеров и аудиторов, финансовых менеджеров, руководителей коммерческих компаний и бизнес-консультантов по экономическим вопросам....
Читать онлайн
Неправильное питание – частая причина развития нарушений деятельности многих органов и систем у пожилых людей. Расстройство режима питания в пожилом возрасте может способствовать многим осложнениям, а также развитию атеросклероза и сердечно-сосудистых заболеваний, гипертонии, сахарного диабета и других болезней.В этой книге профессор Алла Погожева рассматривает и разъясняет научно доказанные положения геродиететики – здорового питания в пожилом возрасте. В доступной форме вы узнаете, как лучше п...
Читать онлайн
Издание представляет произведения Вильгельма Гауфа «Маленький Мук» и «Карлик Нос» с красочными иллюстрациями Натальи Барботченко.Для младшего школьного возраста....
Читать онлайн
Она – бариста в кафе. Он – мастер по ремонту обуви. Их встреча начинается с простого визита в мастерскую, но заканчивается совершенно неожиданно…Случайные встречи оказываются неслучайными. Чувства, которые невозможно контролировать.Любовь может найти путь даже через самые узкие щели между нашими повседневными заботами. Что иногда именно тот, кого мы меньше всего ожидаем встретить, оказывается нашей судьбой.Готовы поверить в чудеса?...
Читать онлайн
Арнольд Найтон, учёный-химик, попадает на Дикий Запад. Он принят в индейское племя, но водном из сражений вражеский воин, приняв его за убитого, снимает с него скальп. Теперь путь ему закрыт как к белым, так и к краснокожим. Как будет он выживать в одиночку? И как помогут ему его познания в науке?...
Читать онлайн