Труднощі вивчення термодинамічних концепцій пов’язані з історичним розвитком цієї галузі?

Анотація

Нерозуміння студентами основних термодинамічних понять аналізується на історичних засадах. Встановлено, що стійкість деяких ідей з калорійної моделі підсилюється назвами величин та визначеннями одиниць, виробленими на ранніх етапах термодинамічного розвитку. Нездатність багатьох популярних підручників чітко розмежувати внутрішню енергію та тепло також досліджується та пов’язана з труднощами у навчанні учнів. Представлені деякі підказки, які можуть допомогти поліпшити розуміння студентів.

термодинамічних

Це попередній перегляд вмісту передплати, увійдіть, щоб перевірити доступ.

Параметри доступу

Придбайте одну статтю

Миттєвий доступ до повної статті PDF.

Розрахунок податку буде завершено під час оформлення замовлення.

Підпишіться на журнал

Негайний онлайн-доступ до всіх випусків з 2019 року. Підписка буде автоматично поновлюватися щороку.

Розрахунок податку буде завершено під час оформлення замовлення.

Список літератури

Аронс, А.Б .: 1994, Посібник із вступного викладання фізики, John Wiley & Sons Inc., Нью-Йорк.

Arons, A.B .: 1999, ‘Розвиток концепцій енергетики у вступних курсах фізики’, Am. J. Phys. 67 (12), 1063-1067.

Алонсо, М. та Фінн, Е .: 1995a, «Інтегрований підхід до термодинаміки у вступному курсі фізики», Вчитель фізики 33, 296-310.

Алонсо, М. та Фінн, Е .: 1995b, Фізіка, Аддісон-Веслі Ібероамерикана, Вілмінгтон, штат Делавер, США.

Barrow, G .: 1988, "Термодинаміка повинна будуватися на енергії, а не на теплі та роботі", J. Chem. Еду. 65(2), 122-125.

Бейлін, М.: 1985, "Карно і загальна теплова смерть", Am. J. Phys. 53(11), 1092-1099.

Bordogna, C., Cappannini, O., Cotignola, M. & Punte, G .: 2000, ‘La innovación como proceso: Aplicación a temas Introductorios de termodinámica’. Прийнято до публікації в Caderno Catarinense de Ensino de Física.

Щітка, С.Г .: 1976, Вид руху, який ми називаємо Теплом. Історія кінетичних теорій газів у 19 столітті, Томи I та II, Дослідження статистичної механіки, вип. VI, E.W. Montroll та J.L. Lebowitz (ред.), Видавнича компанія Північної Голландії, Оксфорд.

Щітка, С.Г .: 1983, Статистична фізика та атомна теорія матерії. Від Бойля та Ньютона до Ландау та Онсагера, Принстонська серія з фізики, Прінстонська університетська преса, Нью-Джерсі.

Cabanis, P. & Von Dechen, H .: 1971, том III, у C. C. Gillispie (ред.), Словник наукової біографії, Сини Чарльза Скрібнера, Нью-Йорк.

Каллен, Х.Б .: 1985, Термодинаміка, John Wiley & Sons Inc, Нью-Йорк.

Карденас, М. та Рагу де Лозано, С.: 1996, „Explicaciones de procesos termodinámicos a partir del modelo corpuscular: una propuesta didáctica“, Enseñanza de las Ciencias 14(3), 343-349.

Chabay, R.W. & Sherwood, B.A .: 1999, "Введення атомів у фізику першого курсу", Am. J. Phys. 67(12), 1045-1050.

Çengel Y. & Boles M .: 1994, Термодинаміка, McGraw-Hill Inc., США.

Де Берг, К.К .: 1997, „Розвиток концепції праці: випадок, коли історія може інформувати педагогіку“, Наука та освіта 6, 511-527.

Елкана, Ю .: 1977, La Scoperta della Conservazione dell'energia, Фелтрінеллі, Мілан.

Еріксон, Г.: 1985, "Revisión de las Ideas de los Alumnos", у R. Driver, E. Guesne and A. Thiberghien (ur.), Ideas Científicas en la Infancia y la Adolescencia (друге видання), Ministerio de Educación y Ciencia y Ediciones Morata, S. A., Мадрид.

Голд, К.: 1998, "Рішення проблеми впливу в 17-18 століттях і навчання третього закону Ньютона сьогодні", Наука та освіта 7(1), 49-67.

Gettys, W., Keller, F. & Skove, M .: 1991, Física Clásica y Moderna (перше іспанське видання), McGraw Hill, Іспанія.

Джанколі, округ Колумбія: 1994, Física: Principios con Aplicaciones (третє видання), Prentice-Hall Hispanoamericana S. A., México.

Hierrezuelo J. & Montero, A .: 1988, ‘Energía’, у La Ciencia de los Alumnos. Su utilización en la Didáctica de la Física y la Química ', Редакція Laia y Ministerio de Educación y Ciencias: Барселона.

Хьюїтт, П .: 1995, Фізіка концептуальна, Аддісон Веслі Ібероамерикана, Мексика.

Холтон, Дж. Та щітка, С .: 1984, Introducción a los Conceptos y Teorías de las Ciencias Físicas, (друге видання), Редакційне видання, Барселона.

Ianniello, M.G .: 1991, „La Scoperta dell'energia“, у C. Tarsitani and M. Vicentini (ur.), Калорія, Енергія, Ентропія, Franco Angeli s.r.l., Мілан, с. 216-273.

Leff, H. & Mallinckrodt, J .: 1993, ‘Зупинка об’єктів із нульовою зовнішньою роботою: механіка відповідає термодинаміці’, Am. J. Phys. 61, 121-127.

Ліб, Е. & Yngvason, J .: 1999, "Фізика і математика Другого закону термодинаміки", Звіти з фізики 310, 1-96.

Ліб, Е. & Yngvason, J .: 2000, "Свіжий погляд на ентропію та другий закон термодинаміки", Фізика сьогодні 53, 32-37.

Левін, І.Н .: 1995, Fisicoquímica, Вип. 1 (четверте видання), McGraw Hill Inc., Мадрид.

Мічінель Мачадо, Ж.І. & D'Alessandro Martínez, A .: 1994, "El Concepto de Energía en los Libros de Texto: de las Concepciones Previas a la Propuesta de un Nuevo Sublenguaje", Enseñanza de las Ciencias 12(3), 369-380.

Монлеон Прадас, М.: 1990, „Аналіз тривіального прикладу та критичні міркування, що випливають з нього щодо історіографії енергозбереження”, у К. Мартінас, Л. Рополі та П. Сегеді (ред.), Матеріали конференції з історії термодинаміки: факти, тенденції, дебати, Всесвітній науковий, 1991, с. 81-89.

Комітет з вивчення фізичних наук: 1966, Фізіка (друге видання), Центр розвитку освіти, Інк., Барселона.

Рейф, Ф .: 1999, „Теплова фізика у вступному курсі фізики: чому і як викладати її з єдиної атомної точки зору“, Am. J. Phys. 67(12), 1051-1062.

Резнік, Р., Халлідей, Д. і Крейн, К .: 1993, Фізіка, Вип. 1 (четверте видання), C.E.C.S.A., Мексика.

Резнік, Р., Холлідей, Д. і Крейн, К .: 1992, Фізика, Том перший (четверте видання), John Wiley & Sons, Inc. Нью-Йорк.

Рополій, Л.: 1990, «Термодинамічні елементи у світоглядах - елементи світогляду в термодинаміці», у К. Мартінас, Л. Рополі та П. Сегеді (ред.), Матеріали конференції з історії термодинаміки: факти, тенденції, дебати; 1991, Всесвітній науковий, С. 424-439.

Себастіані, Ф .: 1991, "Alle origini della Termodinámica: La Teoria del Calorico", у C. Tarsitani and M. Vicentini (ur.), Калорія, Енергія, Ентропія, Franco Angeli s.r.l., Мілан, стор. 169-215.

Сервей, Р.А .: 1998, Фізіка, Вип. Я, Мак-Грав-Хілл, Мексика.

Staudinger, H. & Veronese, G .: 1976, том XII, у C. C. Gillispie (ред.), Словник наукової біографії, Сини Чарльза Скрібнера, Нью-Йорк.

Тарсітані, К. та Вічентіні Міссоні, М.: 1990, „Історія та освіта в термодинаміці: коментарі та проблеми, пов’язані з психічними уявленнями та семантикою”, у К. Мартінас, Л. Рополі та П. Сегеді (ред.), Матеріали конференції з історії термодинаміки: факти, тенденції, дебати, 1991, World Scientific, с. 440-446.

Тарсітані, C.: 1991, „La Storia della Seconda Legge della Termodinamica“, у C. Tarsitani and M. Vicentini (ur.), Калорія, Енергія, Ентропія, Franco Angeli s.r.l., Мілан, с. 274-301.

Thiberghien, A .: 1985, "El Desarrollo de las Ideas Mediante la Enseñanza", у R. Driver, E. Guesne and A. Thiberghien (ur.), Ideas Científicas en la Infancia y la Adolescencia (друге видання), Ministerio de Educación y Ciencia y Ediciones Morata, S. A., Мадрид.

Тіплер, П.А .: 1993, Фізіка (третє видання), Редакція REVERTÉ, Барселона. Ми не виявили різниці між іспанським виданням та оригінальним англійським (Tipler 1991).

Тіплер, П. А.: 1991, Фізика для вчених та інженерів (третє видання), World Publishers, Нью-Йорк.

Тіплер, П.А .: 1999, Фізика для вчених та інженерів (четверте видання), розширена версія, Freeman & Co., NewYork.

Ulises Moulines, C .: 1990, «Класичний дух у« Класичній термодинаміці »Дж. Вілларда Гіббса, у К. Мартінаса, Л. Рополі та П. Сегеді (ред.), Матеріали конференції з історії термодинаміки: факти, тенденції, дебати, 1991, Світовий науковий, с. 7-28.

Васкес Діас, J .: 1987, „Algunos Aspectos a Considerar en la Didáctica del Calor“, Enseñanza de las Ciencias 5(3), 215-238.

Viennot, L .: 1998, „Експериментальні факти та шляхи міркування в термодинаміці: загальний підхід учнів”, у A Tiberghien, E.L. Джоссем та Дж. Барожас (ред.), Пов’язання досліджень у галузі фізичного виховання з освітою вчителів, Міжнародна комісія з фізичного виховання, 1998 (http://www.physics.ohio-state.edu/ jossem/ICPE/BOOKS.html).

Вовк, А .: 1961, Історія науки, техніки та філософії у 18 столітті, Том I (друге видання), Harper & Brothers, Нью-Йорк.