Изучая физические явления – процессы, явления, объекты, применяем математический аппарат. По мере изучения эволюции физической картины мира математический аппарат усложняется. Кроме того в некоторых процессах и явлениях содержательную информацию можно получить только дедуктивным способом. Например, изучение колебательных процессов с выяснением поведения колебательной системы под воздействием внешних сил, требует умения решать дифференциальные уравнения. Очень часто, изучая режим работы какого-то устройства, прибора и т.д. необходимо установить наиболее эффективный режим работы. Это значит с математической точки зрения необходимо найти минимальное или максимальное значение определённой характеристики устройства, прибора или процесса. Если установлена функциональная зависимость интересующей нас характеристики от других параметров , то с математической точки зрения необходимо найти производную, приравнять к нулю и найти точки экстремума. Для описания поведения ансамбля с большим количеством участников (молекулярная физика) , динамический метод не применим. Информацию можно получить при помощи статического метода. А такой метод требует представления о физической вероятности, функции распределения, флуктуации и средних значениях величин. При изучении природы электрического тока в различных средах, раскрыть сущность электрического сопротивления и установить зависимость силы тока от напряжения не всегда возможно аналитическим путём. В таких случаях пользуются графическим методом и получают вольт - амперную характеристику приборов. А как при помощи таких графиков можно определить наиболее подходящее значение параметров установки? В таких случаях применяются сложные графические приёмы, связанные с трансформацией графиков.
Во всех вышеперечисленных примерах существует проблема: незнание учащимися дифференциальных уравнений, понятия производной, статистического и графического дифференцирования и трансформации графиков.
Это создаёт трудности в усвоении материала по физике и особенно в решении задач.…
