Fizikaning hozirgi zamon ta’limidagi o’rni


“FIZIKA”FANIDAN LABORATORIYA MASHG’ULOTLARINI O’TISHDA AXBOROT



Yüklə 11,09 Mb.
Pdf görüntüsü
səhifə11/63
tarix18.05.2020
ölçüsü11,09 Mb.
#31289
1   ...   7   8   9   10   11   12   13   14   ...   63
Конференция - физика-PDFга


“FIZIKA”FANIDAN LABORATORIYA MASHG’ULOTLARINI O’TISHDA AXBOROT 

KOMPYUTER TEXNOLOGIYALARIDAN FOYDALANISH 

 

I.I.Maripov

1

., Z.I.Xolboyev



1

.,K.K.Xolboyev

2

.

 



Guliston davlat universiteti

 1

, Sardoba tuman 17-maktab o’qituvchisi



2



 

Fizikani  o’qitish  bo’yicha  o’tkazilgan  qator  tadqiqotlar  [1-2]  o’qitishning  samarali  va 

ko’rgazmali usullaridan biri sifatida axborot teхnologiyalaridan foydalangan holda, amalga oshirish 

katta  imkoniyatga  ega  ekanligini  ko’rsatmoqda.  Hozirgi  kunda  dars  berishning  zamonaviy  aхborot 

teхnologiyalarini  qo’llashga  asoslangan  yangi  turlari  shakllanmoqda.  Ular  orasida  kompyuterda 

maхsus  dasturlar  yordamida  o’quvchilar  tomonidan  o’zlashtirish  qiyin  bo’lgan  fizikaviy  tajriba 

jarayonlarni  animatsiyalar,  videoroliklar  vositasida  ko’rgazmali  tarzda  tushuntirish  salmoqli 

ahamiyatga  ega  bo’lmoqda.  Bunday  dasturlar  asosida  tayyorlangan  fizikaga  tegishli  elektron 

qo’llanmalar mavjud bo’lib, ular asosan akademik litsey va kollejlar uchun yaratilgan. Ushbu elektron 

vositalardan umumta’lim maktablarida fizika kursini o’qitishda foydalanib, ulardan ma’ruza darslarida 

turli fizikaviy jarayonlarni virtual tarzda namoyish etish va laboratoriya mashg’ulotlarni o’tkazishda 

foydalanish  mumkin.  Laboratoriya  ishlarini  bajarishda  kompyuter  texnalogiyalarini  qo’llanilishi 

talabalarda  fizik  jarayonlarni  modellashtirish  istiqbollarini  shakllantiradi.  Laboratoriya  ishlarini 

o’tkazishda  talabalar  turli  dasturiy  vositalarni  o’rganadi  va  tizimlashtiradi,  hamda  kompyuterlar 

yordamida turli fizik va matematik masalalarni echishi mumkin. 

Fizika fanini o’qitish jarayoniga axborot teхnologiyalarini qo’llash va multimedia vositalaridan 

foydalanish pedagogik va psiхologik nuqtai nazardan katta ahamiyatga ega bo’lib, quyidagi muhim 

natijalarga olib keladi: 

−  yuqori  darajadagi  ko’rgazmalilik  o’quvchida  o’rganilayotgan  fanga  nisbatan  katta  qiziqish 

uyg’otadi;  

− o’rganilgan o’quv materialining uzoq muddat хotirada saqlanishini ta’minlaydi;  

− o’quvchilarda mustaqil ta’lim olish imkoniyatlari ko’payadi va mustaqil ta’lim olish ko’nikmalari 

rivojlanadi;  

− vaqt tanqisligi muammosi keskin kamayadi [2].  

Jumladan,  Guliston  davlat  universiteti,  umumiy  fizika  kafedrasida  hozirda  umumta’lim 

maktablari  uchun  fizikaning  barcha  bo’limlari  bo’yicha  vertual  mashg’ulotlar  uchun  ko’rgazmali 

tarzda ma’ruza darslarini tashkil etish va virtual xolatdagi laboratoriya mashg’ulotlarini uyishtirishda 

foydalanish mumkin bo’lgan qo’llanmalar tayyorlandi. Jumladan quyida “Dinamika asoslari” ga doir 

“Rezinaning  Yung  modulini  aniqlash”  mavzusi  bo’yicha  laboratoriya  ishlarini  o’tkazishda 



“Fizikaning hozirgi zamon ta’limidagi o’rni”.  Samarqand 2019-yil 13-14 dekabr.

 

69 


 

foydalanishga doir tajriba uslubini keltirib o’tamiz. virtual analogi tayyorlanib, uni ta’limga joriy etish 

bo’yicha pedagogik-sinov tajriba ishlarining yakuniy bosqichi amalga oshirilmoqda.  

Yaratilgan  ushbu  virtual  laboratoriya  ishi  (1-rasm)  odatdagi  ishlar  kabi  ishning  maqsadi  (2-rasm), 

kerakli asbob va qurilmalar (3-rasm), ishni bajarish tartibi (2-rasm), nazorat savollari (4-rasm) ga ega. 

O’z tajribalarimizda [2] “Dinamika asoslari’ bobini o’qitishda virtual tajriba dasturidan foydalangan 

holda, animatsiyali turda mashg’ulotlar olib borish o’qituvchiga qulaylik tug’dirib qolmasdan, balki 

fizik tajriba ishlarini bajarish meхanizmlari va bosqichlarini tushunib etishda yaхshi samara berishi 

kuzatildi.  

 

 



1-rasm. Virtual tajribaning umumiy ko’rinishi 2-rasm. Ishning maqsadi,ishni bajarish tartibi oynasi 

3-rasm. Kerakli jihozlar oynasi 4-rasm. Tajriba natijalari va sinash savollari oynasi 

Shuni e’tiborga olgan holda, fizik tajriba o’tkazish, ularni bajarish bosqichlarini kompyuterda 

animatsion turda namoyish etishni tashkil qilish maktab o’quvchilari uchun ko’rgazmali, qiziqarli va 

yaхshi  eslab  qolishga  yordam  beradigan  mashg’ulot  bo’lishi  aniqlandi.  Fizik  jarayonlar 

meхanizmlarini, ularning yuz berish bosqichlarini kompyuterda kuzatish, ularni yangi dars bayonida, 

tajriba mashg’ulotlarida namoyish etish va bu holatlarni kompyuter teхnologiyalariga tayangan holda 

olib borish o’qitish jarayonida o’quvchiga bilim berish va fan asoslariga doir ko’nikmalar hosil qilish 

samaradorligini  oshiruvchi  omil  ekanligi  oydinlashdi.  Demak,  fizik  hodisalarni  namoyon  qilishda 

aхborot teхnologiyalaridan foydalanish yaхshi natijalar beradi.  

Adabiyotlar. 

1.  Mадаминов  Х.M  ва  бошқалар.  Янги  педагогик  технологиялар  ва  динамика  қонунларини 

ўқитиш самарадорлигини ошириш ҳақида/  

«АЛ ва КХК физ. ва мат. фан. ўқит. таком. истиқ.» 5-анъан. респ. конф. мат. 12-13 декабрь, 2008 

й., Тошкент, 201-203 бетлар.  

2. Madaminov Х.M va boshqalar. Fizika fanini o’qitishda kompyuter texnologiyalaridan foydalanish 

/ «Zamonaviy fizika va uning taraqqiyoti» resp. ilm. konf. mat., 12-13 noyabr., 2009., O’zMU., T., 

313-315 betlar. 

 


“Fizikaning hozirgi zamon ta’limidagi o’rni”.  Samarqand 2019-yil 13-14 dekabr.

 

70 


 

ТАЪЛИМ СИФАТИНИ ОШИРИШДА МУЛОҚАТ ДАРСЛАРИНИ ТАШКИЛ ЭТИШ  

 

Сражев С.Н., Срожев Р.Н. 



Самарқанд Давлат университети, Қўшработ тумани 50-умумий ўрта таълим мактаб 

 

Кейинги  йилларда  таълим  сифатини  ошириш  борасида  ҳукуматимиз  тамонидан  қатор 



қарорлар қабул қилинди. Бунга жавобан олий таълим вазирлигининг ҳам бир қатор қарорлари, 

кўрсатмалари  чиқарилдики,  бунда  асосий  эътибор  таълим  сифатини  оширида  иннавацион 

технологиялардан,  ахборот  технологияларидан  фойдаланишга  қаратилган.  Бундай 

технологиялар таълим сифатини оширишда қурол сифатида шубҳасиз катта ўринга эга.  

Билим тўплашда бошланғич таълим, ўрта таълим босқичларида эгаллаган билимлар олий 

таълимни  ўзлаштириш  учун  асос  бўлиб  хизмат  қилиши  керак.  Шу  сабаб  Республикамиз 

Президенти  тамонидан  мактабгача  таълим,  бошланғич  таълим  ва  ўрта  таълим  сифатини 

ошириш борасида улкан ўзгаришлар амалга оширилди.  

Сир  эмаски,  ҳозирги  кечаю  кундузда  олий  таълим  муассаларига  талабаликка  қабул 

қилинган  аксарият  талабаларнинг  билим  даражаси  олий  таълим  дастурларини  ўзлаштириб 

олишлари  учун  етарли  эмас.  Талабалик  сафига  қабул  қилинганларнинг  кўпчилиги  максимал 

189 баллдан 70-90 балл тўплашган. Бу эса баҳолашнинг 100 баллик тизимига кўра 55 баллдан 

кам,  5  баҳолик  тизим  бўйича  икки  баҳога  тўғри  келади.  Бундай  аҳволда  қабул  қилинган 

талабани  ўқитишга,  олий  таълим  дастурларини  (айниқса  физика,  математика,  информатика, 

кимё,  биология,  астрономия  йўналишлари)  ўргатишга  юқорида  айтилган  технологияларни 

қўллаш қанчалик наф беради, бу барчамизга аён.  

СамДУ  физика  факультетида  кейинги  йилларда  талабаликка  қабул  қилинганларнинг 

аҳволи таҳлил қилиниб, буюртмачилар вакилларидан вилоятимиздаги тажрибали физика фани 

ўқитувчилари, ўқитувчилар малакасини ошириш институти ходимлари, Самарқанд шаҳар халқ 

таълими  мутасаддилари  билан  бир  неча  бор  суҳбатлар  уюштирилди,  уларнинг  фикрлари 

ўрганилди. Буюртмачилар олий таълимни битириб келаётган мутахассислардан нолиса, олий 

таълим  профессор-ўқитувчилари  ўрта  таълимдан  келаётган  талабаларнинг  тайёргарлик 

даражаси  пастлигини  рўкач  қилишиади.  Бу  “тухум  олдин  пайдо  бўлганми  ёки  товуқ  олдин 

пайдо бўлганми?” деган парадоксга ўхшайди.  

2019-2020  ўқув  йилида  қабул  қилинган  “Физика”,  “Астрономия”  ва  “Биотиббиёт 

физикаси”  йўналишлари  ўқув  режаларининг  1-  семестрига  ўрта  таълим  дастурлари  бўйича 

фундаментал билимларни олиш учун “Математикага кириш”, “Мутахассисликка тайёргарлик” 

каби фанлар киритилди. Бу эса 2- семестрдан бошлаб ўтиладиган  мутахассислик фанларини 

яхши  ўзлаштирилари  учун  асос  бўлади.  Бизнинг  фикримизча  ўқув  режаларини  бундай 

шакллантириш бир занжирнинг икки бўғини бўлмиш ўрта таълимда ҳам олий таълимда ҳам 

таълим сифатни ошириш учун биринчи қадам бўлиб ҳисобланади. Навбатдаги вазифа эса ўқув 

жараёнини  ташкил  этиш.  Барча  олий  таълим  муассасалари  қатори  бизда  ҳам  ўқув  жараёни 

маъруза, амалий машғулот, семинар ва лаборатория машғулотлари шаклида амалга оширилади. 

Талаба  муайян  бир  фанни  ўзлаштириб  олиши  учун  биринчи  навбатда  назарий  билимни 

эгаллаши, ундан кейин эса уни амалиётда қўллай билиши зарур. Демак талаба мукаммал билим 

эгаллаши  учун  пухта  назарий  билимга  эга  бўлиши  керак.  Назарий  билимлар  маъруза 

дарсларида  берилади.  Биз  маъруза  дарсларида  талабаларга  мавзу  бўйича  қанчалик  даражада 

билим бера олаяпмиз? Педагогика соҳасидаги илмий тадқиқотлар натижаларига кўра, маъруза 

дарсларининг самарадорлик даражаси 10-15% ни ташкил этади. Бундай самарадорлик билан 

пухта назарий билим олиш мумкинми? Илғор хорижий давлатлар олий таълим муассасалари 

тажрибаларидан фойдаланишимиз керак, аммо улардаги шароит бизда борми? Шу каби қатор 

саволлар  жавобларини  ўрганиш  баробаринда  баъзи  фикрлар  пайдо  бўлади.  Биздаги  реал 

шароитдан, халқимизнинг миллий менталитетидан келиб чиққан ҳолда ўқув жараёнини ташкил 

этишимиз  зарур.  Маълумки  барча  оралиқ  назоратлар  асосан  семестр  охирида,  якуний 

назоратлар аттестация вақтида ўтказилади. Сир эмаски талаба фан бўйича оралиқ назорат ёки 


“Fizikaning hozirgi zamon ta’limidagi o’rni”.  Samarqand 2019-yil 13-14 dekabr.

 

71 


 

якуний назоратдан бир-икки кун олдин ўқишни бошлайди. Аксарият талабалар ўқув семестри 

давомида  ўқимайди,  чунки  улардан  жавоб  бериш  талаб  қилинмайди.  Ана  шу  катта  бўшлиқ 

даврида  талабани  мунтазам  равишда  манбаларни  (маърузалар  матнини,  дарсликларни,  ўқув 

қўлланмаларини  ва  ҳакоза)  ўқишга  мажбур  қиладиган,  даъват  қиладиган  усулларни  ўйлаб 

топишимиз  керак.  Шу  ўринда  аниқ  фанларни  ўқитишда  2-3  та  гуруҳни  бирлаштириб 

ўтиладиган  маъруза  дарсларини,  алоҳида-алоҳида  ҳар  битта  гуруҳга  ўтиладиган  мулоқат 

дарсларига айлантиришимиз керак. Бунда ўқитувчининг асосий вазифаси маъруза ўқиш эмас, 

аудиториядаги  талабаларнинг  билим  даражасига  қараб  уларни  манба  (масалан:  яхши 

ўзлаштираётган талабага ўқув қўлланмаси, дарслик, ўртача ўзлаштираётган талабага дастлаб 

маъруза матни, кейин ўқув қўлланмаси, дарслик, ўзлаштириши паст бўлган талабага дастлаб 

маъруза матнининг тезис шакли, кейин маъруза матни сўнгра эса ўқув қўлланмаси, дарслик) 

билан таъминлаш ҳамда ҳар дарсда мавзуга доир саволлар тузиб келиш (масалан 7-8 та савол) 

ва барча талабалардан бу саволлар жавобини талаб қилиш ва баҳолаш бўлиши керак. Бунда ҳар 

битта талаба қўлидаги манбадан саволлар жавобини излашга, ўқишга мажбур бўлади. Бундай 

усул  нафақат  гуруҳдаги  иқтидорли  талабанинг  яхши  ўзлаштиришига,  балким  бутун  гуруҳ 

талабаларининг  ўзлаштиришига  ўзининг  ижобий  таъсирини  кўрсатади  ва  шубҳасиз  таълим 

сифатини оширишга хизмат қилади.  



 

TA’LIMDA INNOVATSION USULLARNING AHAMIYATI 

 

Eshbekov A.A., Salomov I.A., Sharafov X.S. SamDU 



 

“Ta’lim to’g’risidagi qonun” va “Kadrlar tayyorlash milliy dasturi” ni amalga oshirish uchun 

hozirgi zamon sharoitida, yuqori malakali kadrlarni tayyorlashda, o‘qitishning hozirgi zamon tizimlari 

va  yangi  pedagogik  texnologiyalari  asosida  amalga  oshirilishi  mumkin.  Yangi  pedagogik 

texnologiyalarni

 

afzalligi



 

shundaki,  unda  qo‘yilgan  maqsadlarga  erishish  kafolatini  beruvchi  o‘quv 

jarayoni  rejalashtiriladi  va  amalga  oshiriladi.  Darhaqiqat,  mashg‘ulotlarning  muvaffaqiyatli 

o‘tishining 80  foizi ta’lim jarayonini to‘g‘ri loyihalashtirish, tashkil etish va uni amalga oshirishga 

bog‘liqdir.  Shuning  uchun  ham  hozirgi  vaqtda  «innovatsiya»  tushunchasi  juda  keng  qo‘llanilib, 

yoshlarga  zamonaviy  bilim  berish  va  ularda  amaliy  ko‘nikmani  rivojlantirishda  innovatsion 

texnologiyalarning  o‘rni  beqiyos.  Ilg‘or  pedagogik  texnologiyalarni  qo‘llashda  zamonaviy  axborot 

texnologiyalari  keng  imkoniyatlar  yaratmoqda.  Ta’limda  innovatsion  texnologiyalar  hamda 

zamonaviy uslublar ta’limning sifat va samaradorligini oshirib, raqobatbardosh kadrlar tayyorlashga 

xizmat  qiladi.  Mazkur  innovatsiyalarning  samaradorligi  ko‘p  jihatdan  ta’lim  muassasasida  amalga 

oshirilayotgan  innovatsion  faoliyatning  to‘g‘ri  tashkil  etilganligiga  bog‘liqdir.  Kelajakda  ta’lim 

taraqqiyotini  harakatlantiruvchi  kuch  sifatida  innovatsion  ta’lim  o‘qituvchi  faoliyatini  yangilash, 

ta’lim-tarbiya jarayonini 

maqbul


 qurishga, talaba yoshlarda hur fikrlilik, bilimga chanqoqlik, Vatanga 

sodiqlik, insonparvarlik tuyg‘ularini shakllantirishga ijobiy ta’sir ko‘rsatadi. 

O‘qituvchi va talabaning maqsaddan natijaga erishishida qanday texnologiyani tanlashlari ular 

ixtiyorida,  chunki  har  ikkala  tomonning  asosiy  maqsadi  aniq  natijaga  erishishga  qaratilgan  bo‘lib, 

bunda  talabalarning  bilim  saviyasi,  guruh  xarakteri,  sharoitga  qarab,  ishlatiladigan  texnologiya 

tanlanadi. Masalan, natijaga erishish uchun balki, kompyuter bilan ishlash lozimdir, balki film (yoki 

tarqatma  material,  chizma,  plakat,  axborot  texnologiyasi,  turli  adabiyotlar)  kerak  bo‘lar,  balki  juda 

puxta loyihalangan interfaol usul qo‘llanar. Bularning hammasi o‘qituvchining mahoratiga bog‘liqdir. 

Ma’ruza materialini bayon etish vaqtida talabalarga savollar berish ham ancha yaxshi samara 

beradi. Bunday metodik usul ikki maqsadni ko‘zlaydi. Birinchidan, o‘qituvchi talabalarning javoblari 

harakteriga  qarab,  ularning  materialni  qanday  o‘zlashtirganliklarini  bilishi  mumkin  bo’ladi. 

Ikkinchidan,  talabalar  o‘qituvchining  istagan  paytda  so‘rab  qolishini  bilib,  uni  ancha  diqqat  bilan, 

atrofga chalg‘imay eshitadilar. Bunda o‘qituvchi talabalardan o‘zi aytganlarini shunchaki takrorlamay, 

balki ochilgan qonuniyatlarni, xulosalarni anglab olish va amaliyotga tatbiq etishga harakat qilishlarini 

talab etishi zarur. Bunda talabalarni o‘qituvchiga savollar berishga odatlantirish kerakki, bu ham o‘quv 


“Fizikaning hozirgi zamon ta’limidagi o’rni”.  Samarqand 2019-yil 13-14 dekabr.

 

72 


 

materialining  muvaffaqiyatli  o‘zlashtirilishiga  yordam  beradi,  talabalarning  fikrlash  qobiliyatini 

oshiradi. Pestalossining «O‘z vaqtida berilmagan savol yo‘qotilgan xazinadir», degan dono so‘zlarini 

esdan  chiqarmaslik  kerak.  V.A.Suxomlinskiy  talabalarning  o‘qituvchiga  beradigan  savollari  ular 

faolligining  namoyon  bo‘lishi,  «bilimlarni  undirishning»  zarur  elementi,  deb  hisoblagan  edi.  Agar 

talabalarda  o‘qituvchiga  savollar  bo‘lmasa,  bu  hol  o‘qituvchini  sergaklantirishi  lozim.  Talabalar 

passivligiga sabab nima, ularning qiziqmasligimi, tushunmasligimi yoki boshqa sabablar bormi, deb 

o‘ylashga majbur qilishi lozim. Oqilona berilgan savol uchun talabani rag‘batlantirish lozim. 

Talabalarning e’tiborini yuqori darajada tutib turishga mantiqiy savollar deb ataladigan, ya’ni 

talabani ijodiy fikrlashga undovchi savollar yordam beradi. Bunday metodik usul bayonni xilma-xil 

qiladi,  bundan  tashqari,  talabalarni  savollarga  javob  qaytarishga  tayyorlaydi,  bu  esa  talabalarning 

darsni diqqat bilan tinglashiga olib keladi. 

Talabalar charchashining oldini olish usullaridan biri dars o‘tish uslublarining xilma-xil bo‘lishi, 

darsning eng unumli qismidan o‘rganilayotgan o‘quv materialini o‘zlashtirish uchun foydalanishdir. 

Tajribali o‘qituvchilar talabalar o‘zlashtirishi qiyin bo‘lgan materialni darsning birinchi yarmida bayon 

etadilar, takrorlash, talabalardan so‘rash va bilimlarni mustahkamlash ishlarini esa darsning ikkinchi 

yarmida o‘tkazadilar. 

Ma’lumki,  o‘qitishning  har  qanday  asosida  inson  faoliyatining  muayyan  qonuniyatlari,  shaxs 

rivoji va ular negizida shakllangan pedagogik fanning tamoyillari va qoidalari yotadi. Insonning bilish 

faoliyati jarayonidagi mantiqiy bilish ziddiyatini hal qilishning ob’ektiv qonuniyatlari didaktik tamoyil 

- muammolilikka tayanadi. O‘qitishning hozirgi jarayoni tahlili asosida psixolog va pedagoglarning 

fikrlash  muammoli  vaziyat,  kutilmagan  holat  va  mahliyo  bo‘lishdan  boshlanadi,  degan  taliliy 

xulosalari  haqiqatga  yaqin  ekanligini  ko‘rinadi.  O‘qitish  jarayonida  insonning  o‘sha  psixik,  hissiy 

holati unga fikrlash va aqliy izlanish uchun o‘ziga xos turtki vazifasini bajarar ekan. 

Umuman olganda, innovatsion usullar quyidagi samaradorlikka olib keladi: 

- o‘qitish mazmunining yaxshi o‘zlashtirilishi; 

- tushunchalarni amaliyotda qo‘llash uchun sharoitlar yaratilishi; 

- o‘tilgan materialning yaxshi eslab qolinishi; 

- o‘z-o‘zini baholashning o‘sishi; 

Xulosa qilib olganda, to‘g‘ri qo‘llangan o‘qitish usuli yuqorida keltirilgan natijalarga erishtiradi 

va dars samaradorligining sezilarli oshishiga olib keladi. shu bilan birga talabalarni faol va mustaqil 

ishlashga  o‘rgata  olsakkina,  biz  tashabbuskor  insonlarni  tarbiyalay  olamiz.  Hammamizga  ma’lum 

bo’lgan  hozirgi  kunda  o’tiladigan  faninng  xususiyatidan  kelib  chiqib,  dars  mashg‘ulotini  oldindan 

loyihalashi,  talabalarga  tushunarli  bo’ladigan,  qo‘llash  uchun  qulay  bo‘lgan  yangi  texnologiyalar 

ustida ishlashi muhimdir hisoblanadi. 

Foydalanilgan adabiyotlar 

1. 

O`zbekiston Respublikasi 



“Ta’lim to’g’risidagi qonun” 

1997-yil 29-avgustda qabul qilingan  

2. 

Oliy  Majlisining  IX  sessiyasida



  “Kadrlar  tayyorlash  milliy  dasturi” 

1997  yil  29 

avgustda qabul qilindi. 

 

 



ОБНОВЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ МАТЕРИАЛА К УРОКУ НА ТЕМУ 

«ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ ЧАСТИЦЫ И ИХ КЛАССИФИКАЦИЯ» 

(11-КЛАСС) 

 

Жумамуратов А.Д.с.х.н, профессор,НГПИ им. Ажинияза, Калилаев Ф. Ассистент НФ 

ТИИТ им. Ал-Хоразми, Худайбергенова С. магистрантка НГПИ им. Ажинияза, Дарябаева 



П., НГПИ им. Ажинияза 

  

Задачи  урока:  ознакомить  с  элементарными  частицами  как  единственными 

представителями материи на уровне пространственных размеров и расстояний, меньших 10

16

м;  раскрыть  общие  свойства  элементарных  частицы  от  электрона  до  кварка  и  дать  их 



классификацию. 

“Fizikaning hozirgi zamon ta’limidagi o’rni”.  Samarqand 2019-yil 13-14 dekabr.

 

73 


 

Содержание  учебного  материала  к  уроку.  На  протяжении  изучения  курса  физики 

учащиеся не раз встречались с элементарными частицами. Уже на первой ступени изучались 

атом,  ядро,  протон,  нейтрон  и  электрон.  Далее  знания  об  этих  частицах  использовались 

многократно.  В  11  классе  при  изучении  ядерной  физики  учащиеся  узнали  о 

взаимопревращениях  протона  и  нейтрона,  о  времени  жизни  этих  частиц.  На  первом  этапе 

необходимо  рассказать  об  открытии  элементарных  частиц  -  электрона,  позитрона,  протона, 

нейтрона, нейтрино, и антинейтрино до 1932 г. Второй этап изучения этих частиц начался с 

1938  г.  с  открытием  μ-мезона.  В  настоящее  время  открыто  более  400  микрочастиц.  Слово 

«элементарная» означает «простейшая, лежащая в основе материи»: все материальные объекты 

—  тела,  поля  —  состоят  из  этих  частиц.  При  введении  этого  термина  предполагалось,  что 

внутренняя  структура  у  элементарных  частиц  отсутствует,  т.е.  они  ни  из  чего  не  состоят. 

Сейчас  понятие  об  элементарности  уточнено,  о  чём  будет  сказано  далее.  Характерная 

особенность  большинства  элементарных  частиц  —  их  нестабильность.  Все  частицы,  кроме 

фотонов,  кварков,  нейтрино,  самопроизвольно  распадаются,  превращаясь  в  конце  концов  в 

стабильные.  Эти  процессы  подобны  радиоактивному  распаду  ядер.  Среднее  время  жизни 

нестабильных  элементарных  частиц  чрезвычайно  мало.  Долгоживущими  или  относительно 

стабильными считаются частицы, время жизни которых 10

–6

—10



–14

с, а существуют и частицы, 

живущие всего 10

–22


—10

–23


с. Нейтрон вне ядра также неустойчив: среднее время его жизни 13 

мин, но по сравнению со временем  жизни короткоживущих частиц это очень большой срок. 

Понятно, что если Вселенная когда-то возникла, то за время её существования до наших дней 

все  нестабильные  элементарные  частицы  распались  бы,  превратились  в  стабильные  или 

исчезли, отдав  свою энергию тепловому движению стабильных частиц вещества.  Откуда же 

берутся короткоживущие частицы? Их открыли и получают как в ядерных реакциях, так и в 

различных  реакциях  со  стабильными  элементарными  частицами.  Реакция  происходит,  когда 

одна  элементарная  частица  сталкивается  с  другой  или  самопроизвольно  распадается.  В 

результате реакции образуются новые частицы, происходит взаимное превращение частиц. В 

качестве примера реакции распада приведём следующую: 

 

где нейтрон распадается на протон, электрон и антинейтрино. Антинейтрино и нейтрино 



— это частицы с очень малой массой покоя, в тысячи раз меньшей самой лёгкой частицы  — 

электрона. Нейтрино — стабильная частица. Долгое время после теоретического предсказания 

действия нейтрино не удавалось зафиксировать на опыте. Наконец в 1956 г. была осуществлена 

реакция 


 

в  которой  образовался  нейтрон  и  положительно  заряженный  электрон  —  позитрон. 

Позитрон  обнаруживается  в  опыте,  встречаясь  с  электроном,  —  он  «исчезает»  вместе  с 

электроном: 

 

Этот  процесс  называется  аннигиляцией  электронно-позитронной  пары;  в  результате 



образуются  два  фотона,  которые  фиксируются  специальными  сцинтилляционными 

счётчиками.  Ещё  одна  присущая  всем  элементарным  частицам  особенность  —  наличие  у 

каждой  частицы  двойника  —  античастицы.  Если  частица  электрически  заряжена,  то 

античастица  имеет  противоположный  по  знаку  заряд.  Существуют  античастицы  и  у 

незаряженных  частиц.  При  встрече  взаимодействие  частицы  и  античастицы  приводит  к  их 

аннигиляции, т.е. к исчезновению, превращению в фотоны или другие частицы. В настоящее 

время  античастицы  обнаружены  почти  для  всех  известных  частиц,  в  том  числе  получены 

антипротон и антинейтрон. Получен даже атом, состоящий из античастиц,  — антигелий, так 

что  в  принципе  можно  говорить  о  возможности  существования  антивещества.  Соединение 


“Fizikaning hozirgi zamon ta’limidagi o’rni”.  Samarqand 2019-yil 13-14 dekabr.

 

74 


 

вещества  с  антивеществом  должно  привести  к  переходу  вещества  в  поле,  к  аннигиляции 

вещества  в  рамках  законов  сохранения  энергии,  импульса,  электрического  заряда;  при  этом 

выделяется  энергия,  связанная  с  массой  покоя  –  mc

2

.  Обсуждаются  размеры  частиц.  По 



современным  данным,  фотоны  и  лептоны  не  обнаруживают  в  опытах  протяжённости  и 

внутренней  структуры.  В  этом  отношении  их  можно  отнести  к  истинно  элементарным 

(первичным)  частицам.  Мезоны  и  барионы  имеют  размеры  порядка  10

–15


м.  Опыты  по 

рассеянию на них электронов очень высокой энергии, подобные опытам Резерфорда, приводят 

к  выводу  о  наличии  внутренней  структуры  мезонов  и  барионов.  Можно  сказать,  что  они  не 

элементарны, а состоят из суб элементарных частиц, получивших название «кварки». Нейтрон 

состоит из комбинации кварковn→udd, протон состоять p→uud а также мезоны построены из 

двух частиц: кварка и антикварка. Поэтому их барионное число равно нулю. Посмотрим, какие 

комбинации из двух таких частиц могут быть составлены из трех самых легких кварков u, d, s 

и их анти кварков u, d, s. Очевидно, всего таких комбинаций будет девять: 

 

Кварки и анти кварки могут входить в эти (и всякие другие) комбинации с различными 



орбитальными  угловыми  моментами.  Спины  кварков  и  анти  кварков  могут  различно 

ориентироваться друг относительно друга. Общий угловой момент составленной из кварков и 

анти кварков частицы (античастицы) найдется по правилу векторного сложения спинового и 

орбитального  моментов.  Допустим,  что  все  кварки  не  обладают  орбитальными  угловыми 

моментами; все их моменты чисто спиновые. Допустим, далее, что спины кварка и анти кварка 

направлены  противоположно.  Наиболее  легкие  заряженные  мезоны  представляются 

комбинациями 

  Это—π-мезоны: 

Нейтральный  π°-мезон 

состоит из таких же кварка и анти кварка. Более тяжелые К-мезоны содержат кварк s и анти 

кварк  : 

 

K



+

 и К


-

 являются частицей и античастицей по отношению друг к другу. То же относится 

к  К

0

-  и  анти



К°-мезонам,  которые,  таким  образом,  не  являются  истинно  нейтральными 

частицами:  К°  -мезон  отличается  от  своей  античастицы  К

0

  странностью.  У  К°  -мезона 



странность +1, а у К° -мезона странность —1. С этим связано то, что К

0

 в отличие от К



0

 слабо 


поглощаются веществом. Дело в том, что странность всех барионов отрицательна или равна 

нулю.  Поэтому  поглощение  К

0

  веществом  может  происходить  лишь  с  не  сохранением 



странности,  т.  е.  из-за  слабого  взаимодействия.  Масса  К

± 

-мезонов  равна  493,7  МэВ, 



нейтрального  К°  -мезона  —  497,7  МэВ.  Частицы,  содержащие  s-анти  кварк,  являются 

странными, а сам s-кварк называется тоже странным кварком. Обратимся теперь к барионам. 

Спин их полу целый. Следовательно, если кварки не обладают орбитальными моментами, то 

барионы должны быть построены из нечетного числа частиц. Рассмотрим случай, когда такими 

частицами являются кварки u, d, s. Спин бариона может быть равен либо 1/2 (когда спины двух 

кварков параллельны, а спин третьего направлен противоположно), либо 3/2 (когда спины всех 

кварков параллельны). В первом случае образуется октет (восьмерка) барионов: 

 

Барионы со спином 3/2 образуют декуплет (десятку) барионов; 



 

“Fizikaning hozirgi zamon ta’limidagi o’rni”.  Samarqand 2019-yil 13-14 dekabr.

 

75 


 

Отметим  только,  что  за  последние  30  лет  в  физике  элементарных  частиц  произошли 

революционные открытия.  

1.  Достоверно  установлено  существование  структуры  у  сильно  взаимодействующих 

частиц  –  адронов  (в  том  числе  протока  и  нейтрона).  Модель  кварков  не  только  объясняет 

систематику  адронов,  но  и  динамику  их  взаимодействия.  На  основе  модели  кварков 

предсказаны  существование  и  свойства  большого  числа  частиц,  обнаруженных  затем 

экспериментально.  

2.  Установлена  общая  природа  электромагнитных  и  слабых  взаимодействий.  Открыты 

переносчики слабых взаимодействии: W*- и Г° -бозоны.  

3.  Создана  теория  сильного  взаимодействия  кварков  —  квантовая  хромо  динамика. 

Подтверждены экспериментально свойства переносчиков этих взаимодействий — глюонов (в 

частности,  спин  1).  Предсказания  КХД  (в  той  области,  где  применима  теория  возмущений) 

блестяще подтверждаются на опыте.  

4.  Поставлен вопрос о единой природе всех сил (Великое объединение).  

5.  Обнаружена глубокая связь между физикой элементарных частиц и космологией. 

Литература 

1. Ю.А.Сауров. Физика. Поурочная разработка 11 класс. Москва. Просвещение.2017. 

2. Д.В.Сивухин. Общей курс физики Ядерная физика. Т.5. Москва. 2014. 


Yüklə 11,09 Mb.

Dostları ilə paylaş:
1   ...   7   8   9   10   11   12   13   14   ...   63




Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©azkurs.org 2024
rəhbərliyinə müraciət

gir | qeydiyyatdan keç
    Ana səhifə


yükləyin