Ústav fyzikální elektroniky PřF MU Učebnicový obraz středoškolské fyziky 2 Pracovní list Speciální teorie relativity na střední škole Otázky k zamyšlení pro všechny: 1. Je vhodné učit na střední škole speciální teorii relativity? Pokud ano, kdy (v kterém ročníku, po jaké matematické a fyzikální průpravě)? 2. Jaké používat učební pomůcky? (učebnice, populární knihy, elektronické zdroje, internet, původní články,...)? učebnice ano někdy ne popularizační knihy ano někdy ne elektronické zdroje ano někdy ne původní články ano někdy ne informace z internetu ano někdy ne další zdroje Za vhodné pro výuku považuji následující tituly: Dosud neznám materiál, který bych ohodnotil(a) jako vhodný, poradím si takto: 3. Jaké partie probrat, jak zahájit výklad? 1 4. Lze na střední škole vykládat i čtyřrozměrnou formulaci speciální teorie relativity? ne, protože ano, s její pomocí je vhodné vysvětlit 5. Je vhodnější řešit kvantitativní příklady nebo si o speciální teorii relativity spíše povídat ? 6. Jaký je Váš názor na použití tzv. relativistických paradoxů ve výuce? 7. Je vhodné studenty střední školy seznámit i se základy obecné teorie relativity a relativistické kosmologie? ne, protože ano, a to tímto způsobem: 2 Návrhy jednotlivých referátů: Uvedený seznam referátů není uzavřený, student po dohodě s vyučujícím může referovat o libovolném tématu. Též seznam literatury je pouze orientační. 1. Historický přehled vzniku a vývoje speciální teorie relativity. referuje: Návrh obsahu referátu: Referující nastíní historický přehled vzniku a vývoje speciální teorie relativity s přesahem k obecné relativity a relativistické kosmologii. Pokusí se zodpovědět otázku, od kdy se objevují pokusy o popularizaci těchto disciplín, respektive jejich začlenění do výuky, a s jakým úspěchem. ———————————– Poznámky k referátu (obsah, připomínky, přínosnost, odborný a umělecký dojem): 2. Původní články o STR jako výukový materiál referuje: 1. 2. Návrh obsahu referátu: Referující vyhledá původní odborné články, kterými byla vědecká veřejnost seznámena s novou teorií (vznik STR, případně i OTR a relativistické kosmologie), přečte je a jejich obsah přetlumočí účastníkům semináře. Zhodnotí jejich vhodnost pro výuku (úplnost, vědeckou správnost, didaktická hlediska). Nástin literatury: [1] Einstein: K elektrodynamice pohybujících se těles. [2] Einstein: Závisí setrvačnost tělesa na jeho energii? [3] Michelson, (Morley): The Relative Motion of the Earth and the Luminiferous Ether (1881, 1887) ———————————– Poznámky k prvnímu referátu (obsah, připomínky, přínosnost, odborný a umělecký dojem): 3 Poznámky k druhému referátu (oobsah, připomínky, přínosnost, odborný a umělecký do- jem): 3. Speciální teorie relativity ve středoškolských učebnicích referuje: Návrh obsahu referátu: Referát shrne učebnicové zpracování speciální teorie relativity, srovná jednotlivé přístupy, upozorní na případné odborné či didaktické chyby. Nástin literatury: [1] Bartuška K.: Fyzika pro gymnázia, Speciální teorie relativity [2] Pišút J. a kol.: Fyzika pro IV. ročník gymnázií [3] Bartuška K.: Deset kapitol ze speciální teorie relativity ———————————– Poznámky k referátu (obsah, připomínky, přínosnost, odborný a umělecký dojem): 4. Výuka speciální teorie relativity pomocí internetu a multimedií referuje: 1. 2. Návrh obsahu referátu: 4 Referát shrne výhody a nevýhody textů a multimediálních materiálů, získatelných například z internetu, zhodnotí jejich výhody a nevýhody vůči běžnějším knihám. Mohou studenti tyto materiály používat samostatně nebo je nezbytná i role vyučujícího? Nástin literatury: [1] http://www.physics.muni.cz/kof/multimedia.shtml [2] http://martin184.webpark.cz/ [3] http://radek.jandora.sweb.cz/f21.htm [4]http://fyzika.jreichl.com [5]http://www.ktf.upol.cz/joch/index.html ———————————– Poznámky k prvnímu referátu (obsah, připomínky, přínosnost, odborný a umělecký dojem): Poznámky k druhému referátu (obsah, připomínky, přínosnost, odborný a umělecký dojem): 5. Použitelnost popularizačních knih ve výuce referuje: 1. 2. Návrh obsahu referátu: Referát shrne použitelnost takovýchto textů ve výuce. Mohou studenti tyto materiály používat samostatně nebo je nezbytná i role vyučujícího? Nástin literatury: [1] Einstein, Infeld: Fyzika jako dobrodružství poznání [2] Einstein: Z mých pozdějších let [3] Einstein: Jak vidím svět [4] Einstein: Teorie relativity speciální i obecná [5] Landau: Co je to teorie relativity [6] Gamow, (Stannard): Pan Tompkins (stále) v říši divů [7] Stannard: Strýček Albert a černé díry 5 [8] Schwartz: Einstein pro začátečníky [9] Russel:ABC of Relativity [10] a řada dalších ———————————– Poznámky k prvnímu referátu (obsah, připomínky, přínosnost, odborný a umělecký dojem): Poznámky k druhému referátu (obsah, připomínky, přínosnost, odborný a umělecký dojem): 6