ZAA1WKftoT
.pdf
Слайд 7. Эффект Доплера в медицине. Ультразвуковая диагностика
Ультразвук используется в радиологии для двух основных задач: формирование секционных изображений (ультрасонография) и измерения скорости тока крови (доплерография).
При доплеровском исследовании кровеносных сосудов через тело пропускается генерируемый доплеровским датчиком направленный ультразвуковой луч. При пересечении лучом сосуда или сердечной камеры небольшая часть ультразвука отражается от эритроцитов. Частота волн эха, отраженного от этих клеток будет выше, чем у волн, испускаемых датчиком. Разница между частотой принятого эха и частотой генерируемого датчиком ультразвука называется доплеровским частотным сдвигом. Данный частотный сдвиг прямо пропорционален скорости кровотока.
2.Некоторые темы и примеры информационных, исследовательских
иконструкторских проектов.
Пример 1. Конструкторский проект: Разработка прибора дистанционного контроля скорости ветра.
Проблема: Скорость ветра величина, часто изменяющаяся, и для ее определения необходим чувствительный датчик, который мог бы фикси-
ровать эти изменения. Что может явиться этим датчиком?
Решение. Таким датчиком может служить микроэлектродвигатель со встроенным в нем винтом-пропеллером (рис. П. 1), используемый в детских игрушках. Винт-пропеллер, насаженный на ось ротора, приводится в движение ветром. Сила тока в цепи зависит от частоты вращения ротора и, соответственно, от скорости ветра. Чем сильнее ветер, тем больше частота вращения ротора и, соответственно, зависящие от нее ток и напряжение в цепи.
Полученный таким образом датчик скорости ветра подключается с помощью проводов к амперметру (или вольтметру), который может находиться в помещении. Остается проградуировать шкалу прибора, в соответствии со скоростью ветра. Для такой градуировки можно использовать заводские анемометры. Градуировку шкалы не менее точно можно произ-
160
вести по спидометру автомобиля или мотоцикла. Прибор градуируют, используя показания спидометра автомобиля при движении его в безветренную погоду с закрепленным на нем датчиком.
Пример 2. Исследовательский проект: |
|
||
Усовершенствовать |
игрушку |
Ванька- |
|
встанька. |
|
|
|
Проблема: Как сделать, чтобы у Вань- |
|
||
ка-встаньки могла качаться голова, даже то- |
|
||
гда, когда игрушка находится в покое. |
|
||
Решение: Конструкция «модернизиро- |
|
||
ванной» игрушки показана на рис. П. 2. Ос- |
|
||
нование 1 корпуса игрушки традиционно |
|
||
полусферическое, утяжеленное, но верх ту- |
|
||
ловища сделан иным. В нем имеется перего- |
|
||
родка 7 вогнутой формы, выполненная из |
|
||
эластичного материала. В образовавшийся |
Рис. П. 2 |
||
отсек вставлен тоже |
«Ванька-встанька» с |
|
|
тяжёлым шариком-ногой 6 и круглой головой 5 на тонкой шее 4. «Воротник» 3 сделан достаточно просторным, поэтому при нажатии на голову она качается и вертится во все стороны благодаря взаимодействию тяжелого шарика с эластичной перегородкой. Радиус сферы эластичной перегородки
7 должен быть раз в десять больше радиуса тяжелого шарика 6. Пример 3. Информационный проект.
Когда падаешь с высоты в воду, вода не такая уж мягкая. Когда спортсмены тренируются, вероятность неудачных «приводнений» и травм увеличивается. А нельзя ли сделать воду помягче?
Предложите проект, позволяющий сделать воду мягче, чтобы
уменьшить количество травм спортсменов. Пример 4. Информационный проект.
По трубопроводу перекачивают жидкий кислород. Несмотря на хорошую теплоизоляцию, часть кислорода переходит в газообразное состояние, образуя пузырьки, которые почти равномерно распределяются по потоку. Но технологический процесс требует, чтобы кислород в резервуар поступал лишь в жидком состоянии, т.е. без пузырьков газа.
Предложите проект отделения жидкого кислорода от газообразного. Пример 5. Конструкторский проект. Придумайте устройство, сиг-
нализирующее о наводнении. Оборудование предложите сами.
161
ОГЛАВЛЕНИЕ |
|
ВВЕДЕНИЕ....................................................................................................................... |
3 |
ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ |
|
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ФИЗИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ |
|
В УСЛОВИЯХ СОВРЕМЕННОГО ОБЩЕСТВА..................................................... |
7 |
1.1. ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ПОЛИТИКА |
|
И ВАЖНОСТЬ ФИЗИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ........................................ |
7 |
1.2. РАЗВИТИЕ СОВРЕМЕННОГО РОССИЙСКОГО ОБЩЕСТВА И |
|
НЕОБХОДИМОСТЬ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ |
|
ОБРАЗОВАНИЯ..................................................................................................... |
10 |
1.3.СПЕЦИФИКА РАЗВИТИЯ НАУКИ В ЦЕЛОМ, ФИЗИЧЕСКОЙ НАУКИ И МЕТОДИКИ ЕЕ ПРЕПОДАВАНИЯ В ШКОЛЕ В СОВРЕМЕННОМ ПОСТИНДУСТРИАЛЬНОМ
ОБЩЕСТВЕ............................................................................................................. |
17 |
1.3.1.Специфика развития науки.................................................................................. |
17 |
1.3.2.Современные тенденции развития науки и необходимость |
|
совершенствования процесса обучения физике............................................... |
19 |
1.4. МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ |
|
ПЕДАГОГИЧЕСКОГО ИССЛЕДОВАНИЯ...................................................... |
25 |
1.4.1.Методологическое самоопределение исследователя....................................... |
25 |
1.4.2.Методология педагогического эксперимента................................................... |
27 |
ВЫВОДЫ ПО ПЕРВОЙ ГЛАВЕ......................................................................... |
32 |
ГЛАВА 2. СИСТЕМНО-КОМПЛЕКСНЫЙ АНАЛИЗ |
|
ЕСТЕСТВЕННО-НАУЧНЫХ ДОСТИЖЕНИЙ ШКОЛЬНИКОВ........................ |
34 |
2.1.ПОТРЕБНОСТЬ ОБНОВЛЕНИЯ ШКОЛЬНОГО ФИЗИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИИ В КОНТЕКСТЕ
РЕЗУЛЬТАТОВ МЕЖДУНАРОДНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ |
|
ЕСТЕСТВЕННО-НАУЧНОГО ЗНАНИЯ.......................................................... |
34 |
2.1.1.Результаты тестирования TIMSS в начале 90-х годов................................... |
34 |
2.1.2.Результаты тестирования PISA-2000.................................................................. |
38 |
2.1.3.Результаты тестирования TIMSS и PISA после 2000 г.................................... |
42 |
2.2. АНАЛИЗ ПРОТИВОРЕЧИЙ И ПРОБЛЕМ СОВРЕМЕННОЙ |
|
СИСТЕМЫ ШКОЛЬНОГО ФИЗИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ................. |
48 |
2.3. ОСНОВНЫЕ ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ |
|
ШКОЛЬНОГО ФИЗИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ........................................ |
55 |
ВЫВОДЫ ПО ВТОРОЙ ГЛАВЕ......................................................................... |
68 |
ГЛАВА 3. ИЗМЕНЕНИЯ ШКОЛЬНОГО ПРОЦЕССА ОБУЧЕНИЯ |
|
ФИЗИКЕ В УСЛОВИЯХ ОБНОВЛЕНИЯ ОБРАЗОВАНИЯ.................................. |
70 |
3.1. МОДЕЛЬ СИСТЕМНЫХ ИЗМЕНЕНИЙ |
|
ФИЗИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ В УСЛОВИЯХ ОБНОВЛЕНИЯ |
|
ОБЩЕГО ОБРАЗОВАНИЯ.................................................................................. |
70 |
3.2. ИЗМЕНЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ ПРОЦЕССА ОБУЧЕНИЯ ФИЗИКЕ |
|
ЧЕРЕЗ РЕШЕНИЕ ПРАКТИКО-ОРИЕНТИРОВАННЫХ ЗАДАЧ............. |
75 |
3.3. ПРИМЕНЕНИЕ ПРОЕКТНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ |
|
ПРИ ОБУЧЕНИИ ФИЗИКЕ................................................................................. |
99 |
162
3.4.ПРИМЕНЕНИЕ КОМПЬЮТЕРНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ПРИ ОБУЧЕНИИ ФИЗИКЕ НА ОСНОВЕ
ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ
(ELECTRONIC WORKBENCH).......................................................................... |
113 |
3.4.1.Необходимость расширения возможностей |
|
лабораторного экспериментирования................................................................ |
113 |
3.4.2.Технология проведения лабораторных занятий по теме |
|
«Законы электрического тока» на основе |
|
профессиональных компьютерных программ................................................. |
116 |
3.4.3.Методика обучения выполнению исследовательских заданий на основе профессиональной компьютерной программы
Electronic Workbench.............................................................................................. |
120 |
ВЫВОДЫ ПО ТРЕТЬЕЙ ГЛАВЕ........................................................................ |
128 |
ЗАКЛЮЧЕНИЕ................................................................................................................ |
131 |
БИБЛИОГРАФИЯ........................................................................................................... |
133 |
ПРИЛОЖЕНИЯ............................................................................................................... |
149 |
Приложение 1. ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ МЕЖДУНАРОДНОГО |
|
ИССЛЕДОВАНИЯ PISA (проверка образовательных достижений учащихся |
|
по естествознанию).......................................................................................................... |
149 |
Приложение 2. ПРИМЕРЫ ТВОРЧЕСКИХ ЗАДАЧ И ПРОЕКТОВ..................... |
154 |
163
Шиян Наталья Васильевна
ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ ВОЗМОЖНОСТИ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ФИЗИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ НА СОВРЕМЕННОМ ЭТАПЕ РАЗВИТИЯ РОССИЙСКОГО ОБЩЕСТВА
Подписано в печать 20.06.2012 г. Формат 60×90/16. Усл. печ. л. 10,2. Тираж 100 экз.
Отпечатано в редакционно-издательском отделе (РИО) МГГУ.
Мурманский государственный гуманитарный университет. 183720, г. Мурманск, ул. Капитана Егорова, 15.
164