Το σύστημα πειραματικών εργασιών για το σπίτι στη φυσική με χρήση παιδικών παιχνιδιών. Πείραμα στη φυσική

Πειραματικές εργασίες στο σπίτι

Ασκηση 1.

Πάρτε ένα μακρύ βαρύ βιβλίο, δέστε το με μια λεπτή κλωστή και

στερεώστε ένα νήμα από καουτσούκ μήκους 20 cm στο νήμα.

Βάλτε το βιβλίο στο τραπέζι και πολύ αργά αρχίστε να τραβάτε την άκρη.

νήμα από καουτσούκ. Προσπαθήστε να μετρήσετε το μήκος του τεντωμένου ελαστικού νήματος μέσα

τη στιγμή που το βιβλίο αρχίζει να γλιστράει.

Μετρήστε το μήκος του τεντωμένου νήματος με το βιβλίο να κινείται ομοιόμορφα.

Τοποθετήστε δύο λεπτά κυλινδρικά στυλό κάτω από το βιβλίο (ή δύο

κυλινδρικό μολύβι) και επίσης τραβήξτε την άκρη του νήματος. Μετρήστε το μήκος

τεντωμένη κλωστή με ομοιόμορφη κίνηση του βιβλίου στους κυλίνδρους.

Συγκρίνετε τα τρία αποτελέσματα και βγάλτε συμπεράσματα.

Σημείωση. Η επόμενη εργασία είναι μια παραλλαγή της προηγούμενης. Το

στόχευε επίσης στη σύγκριση στατικής τριβής, τριβής ολίσθησης και τριβής

Εργασία 2.

Τοποθετήστε ένα εξαγωνικό μολύβι πάνω από το βιβλίο παράλληλα με τη σπονδυλική στήλη.

Σηκώστε αργά την επάνω άκρη του βιβλίου μέχρι να ξεκινήσει το μολύβι

γλιστρώ. Μειώστε ελαφρώς την κλίση του βιβλίου και ασφαλίστε το σε αυτό

θέση βάζοντας κάτι κάτω από αυτό. Τώρα το μολύβι αν έχει τελειώσει

βάλε το βιβλίο, δεν θα φύγει. Συγκρατείται στη θέση του με τη δύναμη της τριβής.

στατική δύναμη τριβής. Αξίζει όμως να αποδυναμωθεί λίγο αυτή η δύναμη - και για αυτό αρκεί

κουνήστε το δάχτυλό σας στο βιβλίο - και το μολύβι θα σέρνεται προς τα κάτω μέχρι να πέσει

τραπέζι. (Το ίδιο πείραμα μπορεί να γίνει, για παράδειγμα, με μια μολυβοθήκη, σπίρτο

κουτί, γόμα κ.λπ.)

Σκεφτείτε γιατί είναι πιο εύκολο να τραβήξετε ένα καρφί από τη σανίδα αν το περιστρέψετε

γύρω από τον άξονα;

Για να μετακινήσετε ένα χοντρό βιβλίο στο τραπέζι με ένα δάχτυλο, πρέπει να το συνδέσετε

κάποια προσπάθεια. Και αν βάλετε δύο στρογγυλά μολύβια κάτω από το βιβλίο ή

στυλό που θα είναι μέσα αυτή η υπόθεσηρουλεμάν κυλίνδρων, κλείστε εύκολα

θα κινηθεί από μια αδύναμη ώθηση με το μικρό δάχτυλο.

Κάντε πειράματα και κάντε μια σύγκριση της στατικής δύναμης τριβής, της δύναμης τριβής

δυνάμεις τριβής ολίσθησης και κύλισης.

Εργασία 3.

Σε αυτό το πείραμα, δύο φαινόμενα μπορούν να παρατηρηθούν ταυτόχρονα: αδράνεια, πειράματα με

Πάρτε δύο αυγά, ένα ωμό και ένα βραστό. γνέθω

και τα δύο αυγά σε ένα μεγάλο πιάτο. Βλέπετε ότι το βραστό αυγό συμπεριφέρεται διαφορετικά,

παρά ακατέργαστο: περιστρέφεται πολύ πιο γρήγορα.

Σε ένα βραστό αυγό, το ασπράδι και ο κρόκος είναι άκαμπτα συνδεδεμένα με το κέλυφός τους και

μεταξύ τους γιατί βρίσκονται σε στερεή κατάσταση. Και όταν γυρίζουμε

ωμό αυγό, μετά στην αρχή ξετυλίγουμε μόνο το κέλυφος, μόνο τότε, λόγω

τριβή, στρώμα προς στρώμα, η περιστροφή μεταφέρεται στην πρωτεΐνη και τον κρόκο. Με αυτόν τον τρόπο,

Η υγρή πρωτεΐνη και ο κρόκος, με την τριβή τους μεταξύ των στρωμάτων, επιβραδύνουν την περιστροφή

κοχύλια.

Σημείωση. Αντί για ωμά και βραστά αυγά, μπορείτε να γυρίσετε δύο τηγάνια,

στο ένα από τα οποία υπάρχει νερό, και στο άλλο υπάρχει η ίδια ποσότητα δημητριακών κατ' όγκο.

Κέντρο βαρύτητας. Ασκηση 1.

Πάρτε δύο πολύπλευρα μολύβια και κρατήστε τα μπροστά σας παράλληλα,

βάζοντάς τους μια γραμμή. Ξεκινήστε να φέρνετε τα μολύβια πιο κοντά. Η προσέγγιση θα

εμφανίζονται σε εναλλασσόμενες κινήσεις: μετά το ένα μολύβι κινείται και μετά το άλλο.

Ακόμα κι αν θέλετε να παρέμβετε στην κίνησή τους, δεν θα τα καταφέρετε.

Θα προχωρήσουν ακόμα.

Μόλις σε ένα μολύβι η πίεση γινόταν μεγαλύτερη και η τριβή

το δεύτερο μολύβι μπορεί τώρα να κινηθεί κάτω από τον χάρακα. Αλλά μετά από μερικά

χρόνο, η πίεση πάνω του γίνεται μεγαλύτερη από ότι πάνω από το πρώτο μολύβι, και

καθώς η τριβή αυξάνεται, σταματά. Και τώρα ο πρώτος μπορεί να μετακινηθεί

μολύβι. Έτσι, κινούμενοι με τη σειρά τους, τα μολύβια θα συναντηθούν στη μέση

χάρακα στο κέντρο βάρους του. Αυτό μπορεί εύκολα να επαληθευτεί από τις διαιρέσεις του ηγεμόνα.

Αυτό το πείραμα μπορεί να γίνει και με ένα ραβδί, κρατώντας το σε τεντωμένα δάχτυλα.

Καθώς κινείτε τα δάχτυλά σας, θα παρατηρήσετε ότι αυτά, κινούμενοι επίσης εναλλάξ, θα συναντηθούν

κάτω από τη μέση του ραβδιού. Αλήθεια, αυτό είναι μόνο ειδική περίπτωση. Προσπαθήστε

κάντε το ίδιο με μια κανονική σκούπα, φτυάρι ή τσουγκράνα. Εσείς

θα δείτε ότι τα δάχτυλα δεν θα συναντηθούν στη μέση του ραβδιού. Προσπάθησε να εξηγήσεις

γιατί συμβαίνει αυτό.

Εργασία 2.

Αυτό είναι πολύ παλιό οπτική εμπειρία. μαχαίρι (αναδιπλούμενο) που έχεις,

μάλλον και μολύβι. Ακονίστε το μολύβι σας ώστε να έχει μια αιχμηρή άκρη

και κολλάμε ένα μισάνοιχτο μαχαίρι λίγο πιο πάνω από την άκρη. Βάζω

η μύτη ενός μολυβιού στον δείκτη. Βρείτε μια τέτοια θέση

μισάνοιχτο μαχαίρι σε μολύβι, στο οποίο θα σταθεί το μολύβι

δάχτυλο, ελαφρώς ταλαντευόμενο.

Τώρα το ερώτημα είναι: πού είναι το κέντρο βάρους του μολυβιού και του στυλό

Εργασία 3.

Προσδιορίστε τη θέση του κέντρου βάρους ενός αγώνα με και χωρίς κεφάλι.

Τοποθετήστε ένα σπιρτόκουτο στο τραπέζι στη μακρόστενη άκρη του και

βάλε ένα σπίρτο χωρίς κεφάλι στο κουτί. Αυτός ο αγώνας θα χρησιμεύσει ως υποστήριξη για

άλλο ματς. Πάρτε ένα σπίρτο με ένα κεφάλι και ισορροπήστε το σε ένα στήριγμα έτσι ώστε

ώστε να βρίσκεται οριζόντια. Σημειώστε τη θέση του κέντρου βάρους με ένα στυλό

σπίρτα με κεφάλι.

Ξύστε το κεφάλι από το σπίρτο και τοποθετήστε το σπίρτο σε ένα στήριγμα έτσι ώστε

η κουκκίδα μελανιού που σημειώσατε ήταν στο στήριγμα. Δεν είναι για σένα τώρα

πετυχαίνει: ο αγώνας δεν θα βρίσκεται οριζόντια, αφού το κέντρο βάρους του αγώνα

μετακόμισε. Προσδιορίστε τη θέση του νέου κέντρου βάρους και παρατηρήστε μέσα

ποια πλευρά κινήθηκε. Σημειώστε με ένα στυλό το κέντρο βάρους του αγώνα χωρίς

Φέρτε ένα ταίρι με δύο τελείες στην τάξη.

Εργασία 4.

Προσδιορίστε τη θέση του κέντρου βάρους μιας επίπεδης φιγούρας.

Κόψτε μια φιγούρα αυθαίρετου (οποιουδήποτε παράξενου) σχήματος από χαρτόνι

και τρυπήστε πολλές τρύπες σε διαφορετικά αυθαίρετα σημεία (καλύτερα αν

θα βρίσκονται πιο κοντά στις άκρες του σχήματος, αυτό θα αυξήσει την ακρίβεια). Μπήγω

σε κάθετο τοίχο ή ράφι ένα μικρό γαρύφαλλο χωρίς καπάκι ή βελόνα και

κρεμάστε μια φιγούρα από οποιαδήποτε τρύπα. Παρατηρήστε το σχήμα

πρέπει να ταλαντεύεται ελεύθερα στο καρφί.

Πάρτε ένα βαρέλι, που αποτελείται από μια λεπτή κλωστή και βάρος, και ρίξτε το από πάνω

περάστε μέσα από το καρφί έτσι ώστε να δείχνει ότι η κατακόρυφη κατεύθυνση δεν είναι

αναρτημένη φιγούρα. Σημειώστε την κατακόρυφη κατεύθυνση στο σχήμα με ένα μολύβι

Αφαιρέστε τη φιγούρα, κρεμάστε την σε οποιαδήποτε άλλη τρύπα και ξανά με

Χρησιμοποιώντας ένα βαρέλι και ένα μολύβι, σημειώστε την κατακόρυφη κατεύθυνση του νήματος πάνω του.

Το σημείο τομής των κάθετων γραμμών θα υποδεικνύει τη θέση του κέντρου βάρους

αυτό το σχήμα.

Περάστε μια κλωστή από το κέντρο βάρους που βρήκατε, στην άκρη του οποίου

γίνεται ένας κόμπος και κρεμάστε τη φιγούρα σε αυτό το νήμα. Το σχήμα πρέπει να διατηρηθεί

σχεδόν οριζόντια. Όσο πιο ακριβής γίνεται η εμπειρία, τόσο πιο οριζόντια θα είναι.

κρατήστε τη φιγούρα.

Εργασία 5.

Προσδιορίστε το κέντρο βάρους του στεφάνου.

Πάρτε ένα μικρό τσέρκι (για παράδειγμα, ένα τσέρκι) ή φτιάξτε ένα δαχτυλίδι

εύκαμπτο κλαδάκι, από μια στενή λωρίδα κόντρα πλακέ ή σκληρό χαρτόνι. κλείνω το τηλέφωνο

το σε ένα καρφί και χαμηλώστε το βαρέλι από το σημείο ανάρτησης. Όταν το βαρέλι

ηρέμησε, σημείωσε στο τσέρκι τα σημεία της επαφής της με το τσέρκι και ανάμεσα

τεντώστε και στερεώστε ένα κομμάτι λεπτό σύρμα ή πετονιά με αυτά τα σημεία

(πρέπει να τραβήξετε αρκετά δυνατά, αλλά όχι τόσο ώστε το τσέρκι να αλλάξει

Κρεμάστε το τσέρκι σε ένα καρφί σε οποιοδήποτε άλλο σημείο και κάντε το ίδιο

πλέον. Το σημείο τομής των συρμάτων ή των γραμμών θα είναι το κέντρο βάρους του στεφάνου.

Σημείωση: το κέντρο βάρους του στεφάνου βρίσκεται έξω από την ουσία του σώματος.

Δέστε μια κλωστή στη διασταύρωση καλωδίων ή γραμμών και κρεμάστε την

το τσέρκι της. Το στεφάνι θα βρίσκεται σε αδιάφορη ισορροπία, αφού το κέντρο

η βαρύτητα του στεφάνου και το σημείο στήριξης του (ανάρτηση) συμπίπτουν.

Εργασία 6.

Γνωρίζετε ότι η σταθερότητα του σώματος εξαρτάται από τη θέση του κέντρου βάρους και

σχετικά με το μέγεθος της περιοχής στήριξης: όσο χαμηλότερο είναι το κέντρο βάρους και τόσο μεγαλύτερη είναι η περιοχή στήριξης,

τόσο πιο σταθερό είναι το σώμα.

Έχοντας αυτό κατά νου, πάρτε μια μπάρα ή ένα άδειο σπιρτόκουτο και, τοποθετήστε το

εναλλάξ σε χαρτί σε κουτί στο πιο φαρδύ, στη μέση και στο πιο πολύ

μικρότερη πλευρά, κυκλώστε κάθε φορά με ένα μολύβι για να πάρετε τρία διαφορετικά

περιοχή υποστήριξης. Υπολογίστε το μέγεθος κάθε περιοχής σε τετραγωνικά εκατοστά

και γράψτε τα σε χαρτί.

Μετρήστε και καταγράψτε το ύψος του κέντρου βάρους του κουτιού για όλους

τρεις περιπτώσεις (κέντρο βάρους σπιρτόκουτοβρίσκεται στη διασταύρωση

διαγώνιες). Καταλήξτε σε ποια θέση των κουτιών είναι περισσότερο

βιώσιμος.

Εργασία 7.

Καθίστε σε μια καρέκλα. Τοποθετήστε τα πόδια σας κάθετα χωρίς να τα γλιστρήσετε από κάτω

έδρα. Καθίστε εντελώς ίσια. Προσπαθήστε να σηκωθείτε χωρίς να σκύβετε μπροστά

χωρίς να τεντώσετε τα χέρια σας προς τα εμπρός και χωρίς να μετακινήσετε τα πόδια σας κάτω από το κάθισμα. δεν έχεις τίποτα

πετύχετε - δεν θα μπορείτε να σηκωθείτε. Το κέντρο βάρους σας, που βρίσκεται κάπου

στη μέση του σώματός σας, δεν θα σας αφήσει να σηκωθείτε.

Ποια προϋπόθεση πρέπει να πληρούται για να σηκωθείς; Πρέπει να σκύψω μπροστά

ή βάλτε τα πόδια σας κάτω από το κάθισμα. Όταν σηκωνόμαστε, κάνουμε πάντα και τα δύο.

Σε αυτήν την περίπτωση, η κατακόρυφη γραμμή που διέρχεται από το κέντρο βάρους σας θα πρέπει

φροντίστε να περάσετε τουλάχιστον από ένα από τα πέλματα των ποδιών σας ή ανάμεσά τους.

Τότε η ισορροπία του σώματός σας θα είναι αρκετά σταθερή, μπορείτε εύκολα

μπορείς να σηκωθείς.

Λοιπόν, τώρα προσπαθήστε να σηκωθείτε, μαζεύοντας αλτήρες ή ένα σίδερο. Τραβήξτε προς τα έξω

τα χέρια μπροστά. Μπορεί να μπορείτε να σηκωθείτε χωρίς να σκύβετε ή να λυγίζετε τα πόδια σας κάτω

Αδράνεια. Ασκηση 1.

Βάλτε μια καρτ ποστάλ στο ποτήρι και βάλτε ένα κέρμα στην καρτ ποστάλ

ή πούλι ώστε το κέρμα να είναι πάνω από το ποτήρι. Πατήστε την καρτ ποστάλ

Κάντε κλικ. Η καρτ ποστάλ πρέπει να πετάξει έξω και το κέρμα (πουλί) να πέσει στο ποτήρι.

Εργασία 2.

Τοποθετήστε ένα διπλό φύλλο χαρτιού σημειωματάριου στο τραπέζι. Για ένα μισό

φύλλο, βάλτε μια στοίβα βιβλία ύψους τουλάχιστον 25 εκατοστών.

Ανυψώνοντας ελαφρώς το δεύτερο μισό του φύλλου πάνω από το επίπεδο του τραπεζιού και με τα δύο

χέρια, τραβήξτε γρήγορα το σεντόνι προς το μέρος σας. Το φύλλο πρέπει να βγαίνει από κάτω

βιβλία και τα βιβλία πρέπει να μείνουν εκεί που είναι.

Ξαναβάλτε το βιβλίο στο φύλλο και τραβήξτε το τώρα πολύ αργά. Βιβλία

θα κινηθεί με το φύλλο.

Εργασία 3.

Πάρτε ένα σφυρί, δέστε μια λεπτή κλωστή σε αυτό, αλλά έτσι ώστε

άντεξε το βάρος ενός σφυριού. Εάν ένα νήμα αποτύχει, πάρτε δύο

κλωστές. Σηκώστε αργά το σφυρί από το νήμα. Το σφυρί θα κρέμεται

Νήμα. Και αν θέλετε να το ξανασηκώσετε, αλλά όχι αργά, αλλά γρήγορα

τράνταγμα, το νήμα θα σπάσει (βεβαιωθείτε ότι το σφυρί, πέφτοντας, δεν σπάσει

τίποτα από κάτω). Η αδράνεια του σφυριού είναι τόσο μεγάλη που το νήμα όχι

επέζησε. Το σφυρί δεν πρόλαβε να ακολουθήσει γρήγορα το χέρι σου, έμεινε στη θέση του και το νήμα έσπασε.

Εργασία 4.

Πάρτε μια μικρή μπάλα από ξύλο, πλαστικό ή γυαλί. Ερωτοτροπώ

χοντρό αυλάκι χαρτιού, βάλτε μέσα μια μπάλα. Μετακινηθείτε γρήγορα στο τραπέζι

αυλάκι και μετά σταμάτα ξαφνικά. Η μπάλα αδράνειας θα συνεχιστεί

κίνηση και κύλιση, πηδώντας έξω από το αυλάκι.

Ελέγξτε πού θα κυλήσει η μπάλα εάν:

α) τραβήξτε τον αγωγό πολύ γρήγορα και σταματήστε τον απότομα.

β) τραβήξτε τον αγωγό αργά και σταματήστε απότομα.

Εργασία 5.

Κόψτε το μήλο στη μέση, αλλά όχι μέχρι τέρμα, και αφήστε το να κρεμάσει

Τώρα χτυπήστε με την αμβλεία πλευρά του μαχαιριού με το μήλο να κρέμεται από πάνω του

κάτι σκληρό, σαν σφυρί. Apple, προχωρά

αδράνειας, θα κοπεί και θα χωριστεί στα δύο.

Το ίδιο συμβαίνει όταν κόβεται το ξύλο: αν δεν ήταν δυνατό

σχίζουν ένα ξύλο, συνήθως το αναποδογυρίζουν και με όλη τους τη δύναμη το χτυπούν με έναν πισινό

ένα τσεκούρι σε ένα συμπαγές στήριγμα. Churbak, συνεχίζοντας να κινείται με αδράνεια,

φυτεύεται βαθύτερα στο τσεκούρι και χωρίζεται στα δύο.

Η έννοια και τα είδη του ανεξάρτητου πειράματος των μαθητών στη φυσική.Κατά τη διδασκαλία της φυσικής στο γυμνάσιο, διαμορφώνονται πειραματικές δεξιότητες κατά την εκτέλεση ανεξάρτητων εργαστηριακών εργασιών.

Η διδασκαλία της φυσικής δεν μπορεί να παρουσιαστεί μόνο με τη μορφή θεωρητικών μαθημάτων, ακόμη κι αν στους μαθητές παρουσιάζονται πειράματα φυσικής επίδειξης στην τάξη. Σε όλους τους τύπους αισθητηριακής αντίληψης, είναι απαραίτητο να προστεθεί η «εργασία με τα χέρια» στην τάξη. Αυτό επιτυγχάνεται όταν οι μαθητές εκτελούν ένα εργαστηριακό φυσικό πείραμα, όταν οι ίδιοι συναρμολογούν εγκαταστάσεις, μετρούν φυσικά μεγέθη και πραγματοποιούν πειράματα. Οι εργαστηριακές μελέτες προκαλούν μεγάλο ενδιαφέρον μεταξύ των μαθητών, κάτι που είναι φυσικό, αφού σε αυτή την περίπτωση ο μαθητής μαθαίνει τον κόσμο γύρω του με βάση δική σας εμπειρίακαι τα δικά σας συναισθήματα.

Η σημασία των εργαστηριακών μαθημάτων στη φυσική έγκειται στο γεγονός ότι οι μαθητές σχηματίζουν ιδέες για το ρόλο και τη θέση του πειράματος στη γνώση. Κατά την εκτέλεση πειραμάτων, οι μαθητές αναπτύσσουν πειραματικές δεξιότητες, οι οποίες περιλαμβάνουν τόσο πνευματικές όσο και πρακτικές δεξιότητες. Η πρώτη ομάδα περιλαμβάνει δεξιότητες: να καθορίσει το σκοπό του πειράματος, να υποβάλει υποθέσεις, να επιλέξει όργανα, να σχεδιάσει ένα πείραμα, να υπολογίσει σφάλματα, να αναλύσει τα αποτελέσματα, να συντάξει μια έκθεση για την εργασία που έγινε. Η δεύτερη ομάδα περιλαμβάνει δεξιότητες: να συναρμολογήσει μια πειραματική διάταξη, να παρατηρήσει, να μετρήσει, να πειραματιστεί.

Επιπλέον, η σημασία ενός εργαστηριακού πειράματος έγκειται στο γεγονός ότι όταν εκτελείται, οι μαθητές αναπτύσσουν τόσο σημαντικό προσωπικές ιδιότητες, ως ακρίβεια στην εργασία των συσκευών. τήρηση καθαριότητας και τάξης στο χώρο εργασίας, στα αρχεία που γίνονται κατά το πείραμα, οργάνωση, επιμονή στην απόκτηση αποτελεσμάτων. Διαμορφώνουν μια συγκεκριμένη κουλτούρα ψυχικής και σωματικής εργασίας.

Στην πρακτική της διδασκαλίας της φυσικής στο σχολείο, έχουν αναπτυχθεί τρεις τύποι εργαστηριακών τάξεων:

Μετωπιαία εργαστηριακή εργασία στη φυσική.

Φυσικό εργαστήριο;

Πειραματική εργασία στο σπίτι στη φυσική.

Μετωπική εργαστηριακή εργασία- αυτό είναι ένα είδος πρακτικής εργασίας όταν όλοι οι μαθητές της τάξης εκτελούν ταυτόχρονα τον ίδιο τύπο πειράματος χρησιμοποιώντας τον ίδιο εξοπλισμό. Η μετωπική εργαστηριακή εργασία εκτελείται συχνότερα από μια ομάδα μαθητών που αποτελείται από δύο άτομα, μερικές φορές είναι δυνατό να οργανωθεί ατομική εργασία. Αντίστοιχα, το γραφείο θα πρέπει να διαθέτει 15-20 σετ οργάνων για μετωπική εργαστηριακή εργασία. Ο συνολικός αριθμός τέτοιων συσκευών θα είναι περίπου χίλια τεμάχια. Δίνονται τα ονόματα των μετωπικών εργαστηριακών εργασιών προγράμματα σπουδών. Υπάρχουν πολλά από αυτά, παρέχονται σχεδόν για κάθε θέμα του μαθήματος της φυσικής. Πριν από την εκτέλεση της εργασίας, ο δάσκαλος αποκαλύπτει την ετοιμότητα των μαθητών για τη συνειδητή εκτέλεση της εργασίας, καθορίζει μαζί τους το σκοπό της, συζητά την πρόοδο της εργασίας, τους κανόνες εργασίας με όργανα, μεθόδους υπολογισμού σφαλμάτων μέτρησης. Η μετωπική εργαστηριακή εργασία δεν είναι πολύ περίπλοκη σε περιεχόμενο, σχετίζεται στενά χρονολογικά με το υλικό που μελετάται και συνήθως σχεδιάζεται για ένα μάθημα. Περιγραφές εργαστηριακών εργασιών βρίσκονται σε σχολικά εγχειρίδια φυσικής.

Φυσικό εργαστήριοπραγματοποιείται με στόχο την επανάληψη, την εμβάθυνση, τη διεύρυνση και τη γενίκευση της γνώσης που αποκτήθηκε από διαφορετικά θέματαμάθημα φυσικής? ανάπτυξη και βελτίωση των πειραματικών δεξιοτήτων των μαθητών μέσω της χρήσης πιο εξελιγμένου εξοπλισμού, πιο περίπλοκων πειραμάτων. ο σχηματισμός της ανεξαρτησίας τους στην επίλυση προβλημάτων που σχετίζονται με το πείραμα. Το φυσικό εργαστήριο δεν συνδέεται χρονικά με την ύλη που μελετάται, πραγματοποιείται συνήθως στο τέλος του ακαδημαϊκού έτους, μερικές φορές στο τέλος του πρώτου και του δεύτερου εξαμήνου και περιλαμβάνει μια σειρά πειραμάτων για ένα συγκεκριμένο θέμα. Οι μαθητές εκτελούν την εργασία ενός φυσικού εργαστηρίου σε μια ομάδα 2-4 ατόμων χρησιμοποιώντας διάφορους εξοπλισμούς. στις επόμενες τάξεις γίνεται αλλαγή εργασιών, η οποία γίνεται σύμφωνα με ειδικά καταρτισμένο ωράριο. Κατά τον προγραμματισμό, λάβετε υπόψη τον αριθμό των μαθητών στην τάξη, τον αριθμό των εργαστηρίων, τη διαθεσιμότητα εξοπλισμού. Για κάθε εργασία του φυσικού εργαστηρίου δύο ώρες διδασκαλίας, που απαιτεί την εισαγωγή διπλών μαθημάτων φυσικής στο πρόγραμμα. Αυτό παρουσιάζει δυσκολίες. Για το λόγο αυτό και λόγω έλλειψης απαραίτητου εξοπλισμού, ασκείται μονόωρη εργασία φυσικού συνεργείου. Θα πρέπει να σημειωθεί ότι η δίωρη εργασία είναι προτιμότερη, καθώς η εργασία του εργαστηρίου είναι πιο δύσκολη από τις μετωπικές εργαστηριακές εργασίες, εκτελούνται σε πιο εξελιγμένο εξοπλισμό και το ποσοστό της ανεξάρτητης συμμετοχής των μαθητών είναι πολύ μεγαλύτερο από ό,τι στην περίπτωση του μετωπική εργαστηριακή εργασία. Οι ασκήσεις φυσικής παρέχονται βασικά από προγράμματα 9-11 τάξεων. Περίπου 10 ώρες μελέτης κατανέμονται για κάθε τάξη. Για κάθε εργασία, ο δάσκαλος πρέπει να συντάξει μια οδηγία που θα πρέπει να περιέχει: όνομα, σκοπό, λίστα οργάνων και εξοπλισμού, μια σύντομη θεωρία, μια περιγραφή οργάνων άγνωστων στους μαθητές, ένα σχέδιο εργασίας. Μετά την ολοκλήρωση της εργασίας, οι μαθητές πρέπει να υποβάλουν μια έκθεση που θα πρέπει να περιέχει: το όνομα της εργασίας, τον σκοπό της εργασίας, μια λίστα οργάνων, ένα διάγραμμα ή σχέδιο μιας εγκατάστασης, ένα σχέδιο εκτέλεσης εργασίας, έναν πίνακα αποτελεσμάτων, τύπους με τον οποίο υπολογίστηκαν οι τιμές, υπολογισμός σφαλμάτων μέτρησης, συμπεράσματα. Κατά την αξιολόγηση της εργασίας των μαθητών στο εργαστήριο, θα πρέπει να ληφθεί υπόψη η προετοιμασία τους για εργασία, μια αναφορά για την εργασία, το επίπεδο ανάπτυξης δεξιοτήτων, η κατανόηση του θεωρητικού υλικού, οι μέθοδοι πειραματικής έρευνας που χρησιμοποιούνται.

Πειραματική εργασία στο σπίτι.Η εργαστηριακή εργασία στο σπίτι είναι το απλούστερο ανεξάρτητο πείραμα που εκτελείται από μαθητές στο σπίτι, εκτός σχολείου, χωρίς άμεσο έλεγχο από τον δάσκαλο για την πρόοδο της εργασίας.

Τα κύρια καθήκοντα αυτού του τύπου πειραματικών εργασιών είναι:

Διαμόρφωση της ικανότητας παρατήρησης φυσικά φαινόμεναστη φύση και στην καθημερινή ζωή.

Διαμόρφωση της ικανότητας εκτέλεσης μετρήσεων με τη βοήθεια οργάνων μέτρησης που χρησιμοποιούνται στην καθημερινή ζωή.

Διαμόρφωση ενδιαφέροντος για το πείραμα και τη μελέτη της φυσικής.

Διαμόρφωση ανεξαρτησίας και δραστηριότητας.

Οι οικιακές εργαστηριακές εργασίες μπορούν να ταξινομηθούν ανάλογα με τον εξοπλισμό που χρησιμοποιείται στην απόδοσή τους:

Έργα που χρησιμοποιούν οικιακά είδη και αυτοσχέδια υλικά (μεζούρα, μεζούρα, οικιακή ζυγαριά κ.λπ.).

Εργασίες στις οποίες χρησιμοποιούνται οικιακές συσκευές (ζυγαριές μοχλού, ηλεκτροσκόπιο κ.λπ.).

Εργασίες που εκτελούνται σε βιομηχανικές συσκευές.

Η ταξινόμηση λαμβάνεται από .

Στο βιβλίο του ο S.F. Ο Pokrovsky έδειξε ότι τα πειράματα στο σπίτι και οι παρατηρήσεις στη φυσική που πραγματοποιήθηκαν από τους ίδιους τους μαθητές: 1) καθιστούν δυνατό στο σχολείο μας να επεκτείνει την περιοχή σύνδεσης μεταξύ θεωρίας και πράξης. 2) να αναπτύξουν το ενδιαφέρον των μαθητών για τη φυσική και την τεχνολογία. 3) ξυπνήστε τη δημιουργική σκέψη και αναπτύξτε την ικανότητα να εφεύρετε. 4) να συνηθίσει τους μαθητές σε ανεξάρτητη ερευνητική εργασία. 5) να αναπτύξουν πολύτιμες ιδιότητες σε αυτά: παρατήρηση, προσοχή, επιμονή και ακρίβεια. 6) Συμπλήρωση εργαστηριακών εργασιών στην τάξη με υλικό που δεν μπορεί να γίνει στην τάξη με κανέναν τρόπο (μια σειρά από μακροχρόνιες παρατηρήσεις, παρατήρηση φυσικά φαινόμενακαι ούτω καθεξής) και 7) συνηθίζουν τους μαθητές σε συνειδητή, εύχρηστη εργασία.

Τα πειράματα στο σπίτι και οι παρατηρήσεις στη φυσική έχουν τα δικά τους Χαρακτηριστικά, αποτελώντας μια εξαιρετικά χρήσιμη προσθήκη στην πρακτική εργασία της τάξης και του γενικού σχολείου.

Συνιστάται εδώ και καιρό οι μαθητές να έχουν ένα εργαστήριο στο σπίτι. περιελάμβανε πρώτα χάρακες, ποτήρι ζέσεως, χωνί, ζυγαριά, βάρη, δυναμόμετρο, τρίμετρο, μαγνήτη, ρολόι με δεύτερο χέρι, ρινίσματα σιδήρου, σωλήνες, σύρματα, μπαταρία, λάμπα. Ωστόσο, παρά το γεγονός ότι στο σύνολο περιλαμβάνονται πολύ απλά μέσα, αυτή η πρόταση δεν έχει εγκριθεί.

Για να οργανώσετε την οικιακή πειραματική εργασία των μαθητών, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το λεγόμενο μίνι εργαστήριο που προτείνει ο δάσκαλος-μεθοδολόγος E.S. Obedkov, που περιλαμβάνει πολλά είδη οικιακής χρήσης (μπουκάλια για πενικιλίνη, λαστιχάκια, σιφώνια, χάρακες κ.λπ.), τα οποία είναι διαθέσιμα σχεδόν σε κάθε μαθητή. Ο Ε.Σ. Ο Obyedkov ανέπτυξε ένα πολύ μεγάλος αριθμόςενδιαφέρον και χρήσιμες εμπειρίεςμε αυτόν τον εξοπλισμό.

Κατέστη επίσης δυνατή η χρήση υπολογιστή για τη διεξαγωγή ενός πειράματος μοντέλου στο σπίτι. Είναι σαφές ότι οι αντίστοιχες εργασίες μπορούν να προσφερθούν μόνο σε όσους μαθητές έχουν υπολογιστή και λογισμικό και παιδαγωγικά εργαλεία στο σπίτι.

Για να θέλουν οι μαθητές να μάθουν, είναι απαραίτητο η μαθησιακή διαδικασία να τους ενδιαφέρει. Τι ενδιαφέρει τους μαθητές; Για να λάβουμε απάντηση σε αυτό το ερώτημα, στρέφουμε σε αποσπάσματα από το άρθρο του I.V. Litovko, MOS (P) Sh No. 1 του Svobodny «Πειραματικές εργασίες στο σπίτι ως στοιχείο της δημιουργικότητας των μαθητών», που δημοσιεύτηκε στο Διαδίκτυο. Εδώ είναι τι I.V. Litovko:

«Ένα από τα πιο σημαντικά καθήκοντα του σχολείου είναι να διδάξει τους μαθητές να μαθαίνουν, να ενισχύσει την ικανότητά τους για αυτο-ανάπτυξη στη διαδικασία της εκπαίδευσης, για την οποία είναι απαραίτητο να διαμορφωθούν κατάλληλες σταθερές επιθυμίες, ενδιαφέροντα και δεξιότητες στους μαθητές. Σημαντικό ρόλο σε αυτό παίζουν οι πειραματικές εργασίες στη φυσική, οι οποίες στο περιεχόμενό τους αντιπροσωπεύουν βραχυπρόθεσμες παρατηρήσεις, μετρήσεις και πειράματα που σχετίζονται στενά με το θέμα του μαθήματος. Όσο περισσότερες παρατηρήσεις φυσικών φαινομένων, πειράματα κάνει ο μαθητής, τόσο καλύτερα θα κατακτήσει το υλικό που μελετά.

Για τη μελέτη των κινήτρων των μαθητών, τους τέθηκαν οι ακόλουθες ερωτήσεις και προέκυψαν τα αποτελέσματα:

Τι σου αρέσει να σπουδάζεις φυσική ?

α) επίλυση προβλημάτων -19%;

β) επίδειξη πειραμάτων -21%;

Εισαγωγή

Κεφάλαιο 1

1 Ο ρόλος και η σημασία των πειραματικών εργασιών στο σχολικό μάθημα της φυσικής (ο ορισμός ενός πειράματος στην παιδαγωγική, την ψυχολογία και στη θεωρία των μεθόδων διδασκαλίας της φυσικής)

2 Ανάλυση προγραμμάτων και εγχειριδίων για τη χρήση πειραματικών εργασιών στο μάθημα της σχολικής φυσικής

3 Μια νέα προσέγγιση για τη διεξαγωγή πειραματικών εργασιών στη φυσική χρησιμοποιώντας κατασκευαστές Lego στο παράδειγμα της ενότητας "Μηχανική"

4 Μεθοδολογία διεξαγωγής παιδαγωγικού πειράματος σε επίπεδο πειράματος δήλωσης

5 Συμπεράσματα για το πρώτο κεφάλαιο

Κεφάλαιο 2

1 Ανάπτυξη συστημάτων πειραματικών εργασιών με θέμα «Κινηματική ενός σημείου». Μεθοδολογικές συστάσεις για χρήση στα μαθήματα φυσικής

2 Ανάπτυξη συστημάτων πειραματικών εργασιών με θέμα «Κινηματική άκαμπτου σώματος». Μεθοδολογικές συστάσεις για χρήση στα μαθήματα φυσικής

3 Ανάπτυξη συστημάτων πειραματικών εργασιών με θέμα «Δυναμική». Μεθοδολογικές συστάσεις για χρήση στα μαθήματα φυσικής

4 Ανάπτυξη συστημάτων πειραματικών εργασιών με θέμα «Νόμοι διατήρησης στη μηχανική». Μεθοδολογικές συστάσεις για χρήση στα μαθήματα φυσικής

5 Ανάπτυξη συστημάτων πειραματικών εργασιών με θέμα «Στατική». Μεθοδολογικές συστάσεις για χρήση στα μαθήματα φυσικής

6 Συμπεράσματα για το δεύτερο κεφάλαιο

συμπέρασμα

Βιβλιογραφία

Απάντηση στην ερώτηση

Εισαγωγή

Συνάφεια του θέματος. Είναι γενικά αποδεκτό ότι η μελέτη της φυσικής παρέχει όχι μόνο πραγματικές γνώσεις, αλλά και αναπτύσσει την προσωπικότητα. Η φυσική αγωγή είναι αναμφίβολα η σφαίρα ανάπτυξης της νόησης. Το τελευταίο, όπως είναι γνωστό, εκδηλώνεται τόσο στην ψυχική όσο και στην αντικειμενική δραστηριότητα ενός ατόμου.

Από αυτή την άποψη, ιδιαίτερη σημασία έχει η πειραματική επίλυση προβλημάτων, η οποία περιλαμβάνει απαραίτητα και τα δύο είδη δραστηριότητας. Όπως κάθε είδος επίλυσης προβλημάτων, έχει μια δομή και πρότυπα κοινά στη διαδικασία της σκέψης. Η πειραματική προσέγγιση ανοίγει ευκαιρίες για την ανάπτυξη της παραστατικής σκέψης.

Η πειραματική επίλυση φυσικών προβλημάτων, λόγω του περιεχομένου και της μεθοδολογίας επίλυσής τους, μπορεί να γίνει σημαντικό μέσο για την ανάπτυξη καθολικών ερευνητικών δεξιοτήτων και ικανοτήτων: οργάνωση ενός πειράματος με βάση ορισμένα ερευνητικά μοντέλα, πειραματισμός, ικανότητα αναγνώρισης και διαμόρφωσης των πιο σημαντικών τα αποτελέσματα, διατύπωσε μια υπόθεση επαρκή για το αντικείμενο που μελετάται και στη βάση της να οικοδομήσει ένα φυσικό και μαθηματικό μοντέλο, να συμπεριλάβει την τεχνολογία των υπολογιστών στην ανάλυση. Η καινοτομία του περιεχομένου των φυσικών εργασιών για τους μαθητές, η μεταβλητότητα στην επιλογή πειραματικών μεθόδων και μέσων, η απαραίτητη ανεξαρτησία σκέψης στην ανάπτυξη και ανάλυση φυσικών και μαθηματικών μοντέλων δημιουργούν τις προϋποθέσεις για τη διαμόρφωση δημιουργικών ικανοτήτων.

Έτσι, η ανάπτυξη ενός συστήματος πειραματικών εργασιών στη φυσική χρησιμοποιώντας το παράδειγμα της μηχανικής είναι σχετική από την άποψη της αναπτυξιακής και προσανατολισμένης στον μαθητή εκπαίδευσης.

Αντικείμενο της μελέτης είναι η διαδικασία διδασκαλίας των μαθητών της δέκατης τάξης.

Το αντικείμενο της μελέτης είναι ένα σύστημα πειραματικών εργασιών στη φυσική στο παράδειγμα της μηχανικής, με στόχο την ανάπτυξη διανοητικές ικανότητες, σχηματισμός ερευνητική προσέγγιση, δημιουργική δραστηριότηταΦοιτητές.

Σκοπός της μελέτης είναι η ανάπτυξη ενός συστήματος πειραματικών εργασιών στη φυσική χρησιμοποιώντας το παράδειγμα της μηχανικής.

Ερευνητική υπόθεση - Εάν το σύστημα του φυσικού πειράματος της ενότητας "Μηχανική" περιλαμβάνει επιδείξεις δασκάλου, σχετικά πειράματα μαθητών στο σπίτι και στην τάξη, καθώς και πειραματικές εργασίες για μαθητές σε μαθήματα επιλογής και γνωστική δραστηριότηταοι μαθητές κατά την εφαρμογή τους και τη συζήτηση να οργανώσουν με βάση προβλήματα, στη συνέχεια οι μαθητές θα έχουν την ευκαιρία να αποκτήσουν, παράλληλα με τη γνώση των βασικών φυσικές έννοιεςκαι νόμων, πληροφοριών, πειραματικών, προβλημάτων, δεξιοτήτων δραστηριότητας, που θα οδηγήσουν σε αύξηση του ενδιαφέροντος για τη φυσική ως μάθημα. Με βάση τον σκοπό και την υπόθεση της μελέτης, παραδόθηκαν οι ακόλουθες εργασίες:

1. Προσδιορίστε το ρόλο και τη σημασία των πειραματικών εργασιών στο σχολικό μάθημα της φυσικής (ο ορισμός του πειράματος στην παιδαγωγική, την ψυχολογία και στη θεωρία των μεθόδων διδασκαλίας της φυσικής).

Να αναλύσει προγράμματα και εγχειρίδια για τη χρήση πειραματικών εργασιών στο μάθημα της σχολικής φυσικής.

Να αποκαλύψει την ουσία της μεθοδολογίας για τη διεξαγωγή ενός παιδαγωγικού πειράματος στο επίπεδο ενός πειράματος δηλωτικού.

Να αναπτύξει ένα σύστημα πειραματικών εργασιών στην ενότητα "Μηχανική" για μαθητές της τάξης 10 ενός προφίλ γενικής εκπαίδευσης.

Η επιστημονική καινοτομία και η θεωρητική σημασία της εργασίας είναι η εξής: Διαπιστώνεται ο ρόλος της πειραματικής επίλυσης σωματικών εργασιών ως μέσου στην ανάπτυξη των γνωστικών ικανοτήτων, των ερευνητικών δεξιοτήτων και της δημιουργικής δραστηριότητας των μαθητών της 10ης τάξης.

Η θεωρητική σημασία της έρευνας καθορίζεται από την ανάπτυξη και την αιτιολόγηση μεθοδολογικές βάσειςτεχνολογίες σχεδιασμού και οργάνωσης της εκπαιδευτικής διαδικασίας για την πειραματική επίλυση σωματικών προβλημάτων ως μέσο ανάπτυξης και μαθητοκεντρικής μάθησης.

Για την επίλυση του συνόλου εργασιών, χρησιμοποιήθηκε ένα σύνολο μεθόδων:

· θεωρητική ανάλυση ψυχολογικής και παιδαγωγικής βιβλιογραφίας και συγκριτικές μέθοδοι.

· συστημική προσέγγισηστην αξιολόγηση των αποτελεσμάτων της θεωρητικής ανάλυσης, τη μέθοδο ανάβασης από το αφηρημένο στο συγκεκριμένο, τη σύνθεση θεωρητικού και εμπειρικού υλικού, τη μέθοδο ουσιαστικής γενίκευσης, τη λογική-ευρετική ανάπτυξη λύσεων, πιθανοτική πρόβλεψη, προγνωστική μοντελοποίηση, σκέψη πείραμα.

Η εργασία αποτελείται από μια εισαγωγή, δύο κεφάλαια, συμπέρασμα, βιβλιογραφία, εφαρμογές.

Η έγκριση του ανεπτυγμένου συστήματος καθηκόντων πραγματοποιήθηκε με βάση το οικοτροφείο Νο. 30 της Δευτεροβάθμιας Γενικής Εκπαίδευσης της Ανοιχτής Μετοχικής Εταιρείας "Ρωσικοί Σιδηρόδρομοι", διεύθυνση: Komsomolsk - στο Amur, Λεωφόρος Λένιν 58/2.

Κεφάλαιο 1

1 Ο ρόλος και η σημασία των πειραματικών εργασιών στο σχολικό μάθημα της φυσικής (ο ορισμός ενός πειράματος στην παιδαγωγική, την ψυχολογία και στη θεωρία των μεθόδων διδασκαλίας της φυσικής)

Robert Woodworth, ο οποίος εξέδωσε το κλασικό του βιβλίο με θέμα πειραματική ψυχολογία("Experimental psychology", 1938), όρισε ένα πείραμα ως μια διατεταγμένη μελέτη, κατά την οποία ο ερευνητής αλλάζει άμεσα έναν συγκεκριμένο παράγοντα (ή παράγοντες), διατηρεί τους άλλους αμετάβλητους και παρατηρεί τα αποτελέσματα συστηματικών αλλαγών.

Στην παιδαγωγική, ο V. Slastenin όρισε ένα πείραμα ως μια ερευνητική δραστηριότητα με στόχο τη μελέτη των σχέσεων αιτίου-αποτελέσματος σε παιδαγωγικά φαινόμενα.

Στη φιλοσοφία Sokolov V.V. περιγράφει το πείραμα ως μέθοδο επιστημονικής γνώσης.

Ο ιδρυτής της φυσικής - Znamensky A.P. περιέγραψε το πείραμα ως ένα είδος γνωστικής δραστηριότητας στην οποία η βασική κατάσταση για μια συγκεκριμένη επιστημονική θεωρία δεν διαδραματίζεται σε πραγματική δράση.

Σύμφωνα με τον Robert Woodworth, ένα πείραμα δήλωσης είναι ένα πείραμα που αποδεικνύει την ύπαρξη κάποιου αμετάβλητου γεγονότος ή φαινομένου.

Σύμφωνα με τον V. Slastenin - ένα πειραματικό πείραμα πραγματοποιείται στην αρχή της μελέτης και στοχεύει στην αποσαφήνιση της κατάστασης στη σχολική πρακτική σχετικά με το υπό μελέτη πρόβλημα.

Σύμφωνα με τον Robert Woodworth, ένα διαμορφωτικό (μετασχηματιστικό, διδακτικό) πείραμα στοχεύει να διαμορφώσει ή να εκπαιδεύσει ενεργά ορισμένες πτυχές της ψυχής, επίπεδα δραστηριότητας κ.λπ. χρησιμοποιείται στη μελέτη συγκεκριμένων τρόπων διαμόρφωσης της προσωπικότητας του παιδιού, παρέχοντας μια σύνδεση ψυχολογική έρευναμε παιδαγωγική αναζήτηση και σχεδιασμό από τα περισσότερα αποτελεσματικές μορφέςεκπαιδευτικό έργο.

Σύμφωνα με τον Slastenin, το V. είναι ένα διαμορφωτικό πείραμα, κατά το οποίο κατασκευάζονται νέα παιδαγωγικά φαινόμενα.

Σύμφωνα με τον V. Slastenin - οι πειραματικές εργασίες είναι βραχυπρόθεσμες παρατηρήσεις, μετρήσεις και πειράματα που σχετίζονται στενά με το θέμα του μαθήματος.

προσωπικά προσανατολισμένη μάθηση- αυτή είναι μια τέτοια εκπαίδευση, όπου η προσωπικότητα του παιδιού, η πρωτοτυπία, η αυτοεκτίμησή του είναι στην πρώτη γραμμή, η υποκειμενική εμπειρία του καθενός αποκαλύπτεται πρώτα και στη συνέχεια συντονίζεται με το περιεχόμενο της εκπαίδευσης. Εάν στην παραδοσιακή φιλοσοφία της εκπαίδευσης τα κοινωνικοπαιδαγωγικά μοντέλα ανάπτυξης της προσωπικότητας περιγράφονταν με τη μορφή εξωτερικά καθορισμένων δειγμάτων, προτύπων γνώσης (γνωστική δραστηριότητα), τότε η μάθηση με προσανατολισμό στην προσωπικότητα προέρχεται από την αναγνώριση της μοναδικότητας της υποκειμενικής εμπειρίας του ο ίδιος ο μαθητής, ως σημαντική πηγή ατομικής δραστηριότητας ζωής, εκδηλώνεται, ιδίως, στη γνώση. Έτσι, αναγνωρίζεται ότι στην εκπαίδευση δεν είναι απλώς η εσωτερίκευση των δεδομένων παιδαγωγικών επιρροών από το παιδί, αλλά η «συνάντηση» της δεδομένης και υποκειμενικής εμπειρίας, ένα είδος «καλλιέργειας» της τελευταίας, ο εμπλουτισμός της, η αύξησή της. , μετασχηματισμός, που αποτελεί το «διάνυσμα» ατομική ανάπτυξηΗ αναγνώριση του μαθητή ως κύριας υποκριτικής φιγούρας σε όλη την εκπαιδευτική διαδικασία είναι η παιδαγωγική με προσανατολισμό στην προσωπικότητα.

Κατά το σχεδιασμό της εκπαιδευτικής διαδικασίας, πρέπει να προχωρήσει κανείς από την αναγνώριση δύο ίσων πηγών: διδασκαλίας και μάθησης. Το τελευταίο δεν είναι απλώς ένα παράγωγο του πρώτου, αλλά είναι μια ανεξάρτητη, προσωπικά σημαντική και επομένως μια πολύ αποτελεσματική πηγή ανάπτυξης της προσωπικότητας.

Η μαθητοκεντρική μάθηση βασίζεται στην αρχή της υποκειμενικότητας. Από αυτό προκύπτει ολόκληρη γραμμήπρομήθειες.

Το μαθησιακό υλικό δεν μπορεί να είναι ίδιο για όλους τους μαθητές. Ο μαθητής πρέπει να έχει τη δυνατότητα να επιλέξει αυτό που αντιστοιχεί στην υποκειμενικότητά του κατά τη μελέτη της ύλης, την ολοκλήρωση εργασιών, την επίλυση προβλημάτων. Στο περιεχόμενο εκπαιδευτικών κειμένων, αντιφατικές κρίσεις, μεταβλητότητα παρουσίασης, εκδήλωση διαφορετικών συναισθηματική στάση, θέσεις πνευματικών δικαιωμάτων. Ο μαθητής δεν απομνημονεύει την απαιτούμενη ύλη με προκαθορισμένα συμπεράσματα, αλλά την επιλέγει μόνος του, μελετά, αναλύει και βγάζει τα συμπεράσματά του. Η έμφαση δεν δίνεται μόνο στην ανάπτυξη της μνήμης του μαθητή, αλλά στην ανεξαρτησία της σκέψης του και στην πρωτοτυπία των συμπερασμάτων του. Η προβληματική φύση των εργασιών, η ασάφεια του εκπαιδευτικού υλικού ωθούν τον μαθητή σε αυτό.

Το διαμορφωτικό πείραμα είναι ένας τύπος πειράματος που αφορά αποκλειστικά την ψυχολογία, στο οποίο η ενεργή επιρροή της πειραματικής κατάστασης στο θέμα θα πρέπει να συμβάλλει στη νοητική του ανάπτυξη και στην προσωπική του ανάπτυξη.

Ας εξετάσουμε τον ρόλο και τη σημασία των πειραματικών εργασιών στην ψυχολογία, την παιδαγωγική, τη φιλοσοφία και τη θεωρία των μεθόδων διδασκαλίας της φυσικής.

κύρια μέθοδος ερευνητικό έργοο ψυχολόγος είναι ένα πείραμα. Ο γνωστός εγχώριος ψυχολόγος Σ.Λ. Ο Rubinstein (1889-1960) ξεχώρισε τις ακόλουθες ιδιότητες του πειράματος, οι οποίες καθορίζουν τη σημασία του για την απόκτηση επιστημονικών δεδομένων: «1) Στο πείραμα, ο ίδιος ο ερευνητής προκαλεί το φαινόμενο που μελετά, αντί να περιμένει, όπως στην αντικειμενική παρατήρηση, μέχρι που η τυχαία ροή του φαινομένου του δώσει την ευκαιρία να το παρατηρήσει . 2) Έχοντας την ευκαιρία να προκαλέσει το υπό μελέτη φαινόμενο, ο πειραματιστής μπορεί να ποικίλλει, να αλλάξει τις συνθήκες κάτω από τις οποίες εμφανίζεται το φαινόμενο, αντί, όπως στην απλή παρατήρηση, να τις παίρνει όπως του τα παραδίδει η περίπτωση. 3) Με την ισομερή των επιμέρους συνθηκών και την αλλαγή μιας από αυτές διατηρώντας τις υπόλοιπες αμετάβλητες, το πείραμα αποκαλύπτει έτσι τη σημασία αυτών των μεμονωμένων συνθηκών και δημιουργεί τακτικές συνδέσεις που καθορίζουν τη διαδικασία που μελετάται. Το πείραμα είναι επομένως ένα πολύ ισχυρό μεθοδολογικό εργαλείο για τον εντοπισμό προτύπων. 4) Αποκαλύπτοντας τακτικές συνδέσεις μεταξύ φαινομένων, ένα πείραμα μπορεί συχνά να ποικίλλει όχι μόνο τις ίδιες τις συνθήκες με την έννοια της παρουσίας ή της απουσίας τους, αλλά και τις ποσοτικές αναλογίες τους. Ως αποτέλεσμα, το πείραμα καθιερώνει ποιοτικά μοτίβα που επιτρέπουν τη μαθηματική διατύπωση.

Το πιο φωτεινό παιδαγωγική κατεύθυνσηΗ πειραματική παιδαγωγική, η κύρια φιλοδοξία της οποίας είναι η ανάπτυξη μιας επιστημονικά θεμελιωμένης θεωρίας εκπαίδευσης και ανατροφής, ικανής να αναπτύξει την ατομικότητα του ατόμου, καλείται να εφαρμόσει τις ιδέες της «νέας εκπαίδευσης». Εμφανίστηκε τον 19ο αιώνα πειραματική παιδαγωγική (ο όρος προτάθηκε από τον E. Meiman) με στόχο τη συνολική μελέτη του παιδιού και την πειραματική τεκμηρίωση της παιδαγωγικής θεωρίας. απέδωσε ισχυρή επιρροήγια την πορεία ανάπτυξης της εγχώριας παιδαγωγική επιστήμη. .

Κανένα θέμα δεν πρέπει να αντιμετωπίζεται καθαρά θεωρητικά, όπως και καμία εργασία δεν πρέπει να γίνεται χωρίς να διευκρινιστεί η επιστημονική του θεωρία. Ένας επιδέξιος συνδυασμός θεωρίας με πράξη και πράξης με θεωρία θα δώσει το απαραίτητο εκπαιδευτικό και εκπαιδευτικό αποτέλεσμα και θα εξασφαλίσει την εκπλήρωση των απαιτήσεων που μας επιβάλλει η παιδαγωγική. Το κύριο εργαλείο για τη διδασκαλία της φυσικής (το πρακτικό της μέρος) στο σχολείο είναι μια επίδειξη και εργαστηριακό πείραμα, το οποίο ο μαθητής πρέπει να αντιμετωπίσει στην τάξη με τις εξηγήσεις του δασκάλου, σε εργαστηριακή εργασία, σε φυσικό εργαστήριο, σε φυσικό κύκλο και στο σπίτι .

Χωρίς πείραμα δεν υπάρχει και δεν μπορεί να υπάρξει ορθολογική διδασκαλία της φυσικής. ένας λεκτική μάθησηη φυσική οδηγεί αναπόφευκτα στον φορμαλισμό και στην επίμονη μάθηση.

Ένα πείραμα σε ένα μάθημα σχολικής φυσικής είναι μια αντανάκλαση της επιστημονικής μεθόδου έρευνας που είναι εγγενής στη φυσική.

Η οργάνωση πειραμάτων και παρατηρήσεων έχει μεγάλη σημασία για την εξοικείωση των μαθητών με την ουσία της πειραματικής μεθόδου, με το ρόλο της στην επιστημονική έρευνα στη φυσική, καθώς και στη διαμόρφωση δεξιοτήτων για την ανεξάρτητη απόκτηση και εφαρμογή της γνώσης και την ανάπτυξη δημιουργικών ικανοτήτων .

Οι δεξιότητες που διαμορφώθηκαν κατά τη διάρκεια των πειραμάτων είναι σημαντική πτυχήνα παρακινήσει θετικά τους μαθητές για ερευνητικές δραστηριότητες. Στη σχολική πρακτική, το πείραμα, η πειραματική μέθοδος και οι πειραματικές δραστηριότητες των μαθητών εφαρμόζονται κυρίως κατά τη διάρκεια επίδειξης και εργαστηριακά πειράματα, σε διδακτικές μεθόδους αναζήτησης προβλημάτων και έρευνας.

Μια ξεχωριστή ομάδα πειραματικών θεμελίων της φυσικής είναι τα θεμελιώδη επιστημονικά πειράματα. Ένας αριθμός πειραμάτων επιδεικνύεται στον εξοπλισμό που διατίθεται στο σχολείο, άλλα - σε μοντέλα και άλλα - με την παρακολούθηση ταινιών. Η μελέτη θεμελιωδών πειραμάτων καθιστά δυνατή την εντατικοποίηση της δραστηριότητας των μαθητών, συμβάλλει στην ανάπτυξη της σκέψης τους, προκαλεί ενδιαφέρον, ενθαρρύνει την ανεξάρτητη έρευνα.

Ένας μεγάλος αριθμός παρατηρήσεων και επιδείξεων δεν παρέχει στους μαθητές τη δυνατότητα να διεξάγουν ανεξάρτητα και ολιστικά την παρατήρηση. Το γεγονός αυτό μπορεί να συσχετιστεί με το γεγονός ότι στα περισσότερα από τα πειράματα που προσφέρονται στους μαθητές, καθορίζεται η σύνθεση και η ακολουθία όλων των πράξεων. Αυτό το πρόβλημα έχει επιδεινωθεί περαιτέρω με την εισαγωγή τυπωμένων τετράδια εργαστηρίου. Οι μαθητές, έχοντας ολοκληρώσει περισσότερες από τριάντα εργαστηριακές εργασίες σε τέτοια τετράδια μόνο για τρία χρόνια σπουδών (από την 9η έως την 11η τάξη), δεν μπορούν να καθορίσουν τις κύριες λειτουργίες του πειράματος. Αν και για μαθητές με χαμηλά και ικανοποιητικά επίπεδα μάθησης, παρέχουν μια κατάσταση επιτυχίας και δημιουργούν γνωστικό ενδιαφέρον, θετικό κίνητρο. Αυτό επιβεβαιώνεται για άλλη μια φορά από μελέτες: πάνω από το 30% των μαθητών αγαπούν τα μαθήματα φυσικής για την ευκαιρία να εκτελούν ανεξάρτητα εργαστηριακές και πρακτικές εργασίες.

Προκειμένου οι μαθητές να διαμορφώσουν όλα τα στοιχεία των πειραματικών μεθόδων εκπαιδευτικής έρευνας κατά τη διάρκεια μαθημάτων και εργαστηριακών εργασιών: μετρήσεις, παρατηρήσεις, διόρθωση των αποτελεσμάτων τους, διεξαγωγή μαθηματικής επεξεργασίας των αποτελεσμάτων που προέκυψαν και ταυτόχρονα η εφαρμογή τους συνοδεύτηκε από υψηλό βαθμόανεξαρτησία και αποτελεσματικότητα, πριν από την έναρξη κάθε πειράματος, στους μαθητές προσφέρεται η ευρετική οδηγία «Μαθαίνω να πειραματίζομαι», και πριν από την παρατήρηση η ευρετική οδηγία «Μαθαίνω να παρατηρώ». Λένε στους μαθητές τι να κάνουν (αλλά όχι πώς) περιγράφουν την κατεύθυνση της κίνησης προς τα εμπρός.

Μεγάλες ευκαιρίες για την οργάνωση ανεξάρτητων πειραμάτων μαθητών έχει ένα "Σημειωματάριο για πειραματική έρευνα μαθητών στις τάξεις 10" (συγγραφείς N.I. Zaprudsky, A.L. Karpuk). Ανάλογα με τις ικανότητες των μαθητών, τους προσφέρονται δύο επιλογές διεξαγωγής (ανεξάρτητη χρήση γενικές συστάσειςγια τον σχεδιασμό και τη διεξαγωγή πειράματος - επιλογή Α ή σύμφωνα με αυτά που προτείνονται στην επιλογή Β βήμα βήμα). Η επιλογή της πειραματικής έρευνας και των πειραματικών εργασιών επιπλέον του προγράμματος παρέχει μεγάλες ευκαιρίες για την υλοποίηση των ενδιαφερόντων των μαθητών.

Γενικά, στη διαδικασία της ανεξάρτητης πειραματικής δραστηριότητας, οι μαθητές αποκτούν τις ακόλουθες ειδικές δεξιότητες:

· παρατηρούν και μελετούν τα φαινόμενα και τις ιδιότητες των ουσιών και των σωμάτων.

· Περιγράψτε τα αποτελέσματα των παρατηρήσεων·

· να υποβάλει υποθέσεις?

· επιλέξτε τα απαραίτητα όργανα για τα πειράματα·

· κάνε μετρήσεις.

· Υπολογισμός σφαλμάτων άμεσων και έμμεσων μετρήσεων.

· παρουσιάζουν τα αποτελέσματα των μετρήσεων με τη μορφή πινάκων και γραφημάτων·

· ερμηνεύουν τα αποτελέσματα των πειραμάτων·

βγαζω συμπερασματα;

· συζητήστε τα αποτελέσματα του πειράματος, συμμετάσχετε στη συζήτηση.

Το εκπαιδευτικό φυσικό πείραμα αποτελεί αναπόσπαστο, οργανικό μέρος του μαθήματος της φυσικής Λύκειο. Ένας επιτυχημένος συνδυασμός θεωρητικού υλικού και πειράματος δίνει, όπως δείχνει η πρακτική, το καλύτερο παιδαγωγικό αποτέλεσμα.

.2 Ανάλυση προγραμμάτων και εγχειριδίων για τη χρήση πειραματικών εργασιών στο μάθημα της σχολικής φυσικής

Στο Λύκειο (τάξεις 10-11) διανέμεται και χρησιμοποιείται κυρίως πέντε διδακτικό υλικό.

UMK - "Physics 10-11" ed. Kasyanov V.A.

Τάξη. 1-3 ώρες την εβδομάδα. Σχολικό βιβλίο, εκδ. Kasyanov V.A.

Το μάθημα απευθύνεται σε μαθητές τάξεων γενικής εκπαίδευσης για τους οποίους η φυσική δεν αποτελεί βασικό μάθημα και θα πρέπει να μελετηθεί σύμφωνα με το βασικό στοιχείο διδακτέα ύλη. Ο κύριος στόχος είναι να διαμορφωθούν οι ιδέες των μαθητών για τη μεθοδολογία της επιστημονικής γνώσης, το ρόλο, τη θέση και τη σχέση της θεωρίας και του πειράματος στη διαδικασία της γνώσης, τη σχέση τους, τη δομή του Σύμπαντος και τη θέση του ανθρώπου στον κόσμο γύρω του. Το μάθημα έχει σχεδιαστεί για να σχηματίσει μια γνώμη μεταξύ των φοιτητών σχετικά με τις γενικές αρχές της φυσικής και τις κύριες εργασίες που επιλύει. υλοποιώ, εφαρμόζω περιβαλλοντική εκπαίδευσημαθητές, δηλ. να κατανοήσουν τις επιστημονικές πτυχές της προστασίας του περιβάλλοντος· αναπτύξουν μια επιστημονική προσέγγιση για την ανάλυση φαινομένων που ανακαλύφθηκαν πρόσφατα. Αυτό το διδακτικό υλικό ως προς το περιεχόμενο και τη μεθοδολογία παρουσίασης του εκπαιδευτικού υλικού έχει οριστικοποιηθεί από τον συγγραφέα σε μεγαλύτερο βαθμό από άλλα, αλλά απαιτεί 3 ή περισσότερες ώρες την εβδομάδα (10-11 κελιά) για τη μελέτη.Το κιτ περιλαμβάνει:

Μεθοδολογικός οδηγός για τον δάσκαλο.

Τετράδιο εργαστηριακών εργασιών για κάθε ένα από τα σχολικά βιβλία.

UMK - "Physics 10-11", ed. Myakishev G.Ya., Bukhovtsev B.B., Sotsky N.N.

Τάξη. 3-4 ώρες την εβδομάδα. Σχολικό βιβλίο, εκδ. Myakishev G.Ya., Bukhovtsev B.B., Sotsky N.N.

Τάξη. 3-4 ώρες την εβδομάδα. Σχολικό βιβλίο, εκδ. Myakishev G.Ya., Bukhovtsev B.B.

Φυσική τάξη 10. Σχεδιασμένο για 3 ή περισσότερες ώρες την εβδομάδα, στην ομάδα των δύο πρώτων γνωστών συγγραφέων Myakishev G.Ya., Bukhovtsev B.B. Προστέθηκε ο Sotsky N.N., ο οποίος έγραψε το τμήμα της μηχανικής, η μελέτη του οποίου έχει πλέον καταστεί απαραίτητη στη σχολή ανώτερου προφίλ. Φυσική τάξη 11. 3-4 ώρες την εβδομάδα. Η ομάδα των συγγραφέων είναι η ίδια: Myakishev G.Ya., Bukhovtsev B.B. Αυτή η πορεία έχει αναθεωρηθεί ελάχιστα, σε σύγκριση με το «παλιό Myakishev» δεν έχει αλλάξει πολύ. Υπάρχει μια μικρή μεταφορά μεμονωμένων εξαρτημάτων μέσα τάξη αποφοίτησης. Αυτό το σετ είναι μια αναθεωρημένη έκδοση παραδοσιακών εγχειριδίων (σχεδόν ολόκληρη η ΕΣΣΔ μελετήθηκε από αυτά) για Λύκειοτους ίδιους συγγραφείς.

UMK - "Physics 10-11", ed. Antsiferov L. I.

Τάξη. 3 ώρες την εβδομάδα. Σχολικό βιβλίο, εκδ. Antsiferov L.I.

Το πρόγραμμα του μαθήματος βασίζεται στην κυκλική αρχή της κατασκευής εκπαιδευτικού υλικού, η οποία προβλέπει τη μελέτη φυσική θεωρία, η χρήση του στην επίλυση προβλημάτων, η εφαρμογή της θεωρίας στην πράξη. Διακρίνονται δύο επίπεδα εκπαιδευτικού περιεχομένου: ένα βασικό ελάχιστο, που είναι υποχρεωτικό για όλους, και εκπαιδευτικό υλικό αυξημένης δυσκολίας, που απευθύνεται σε μαθητές που ενδιαφέρονται ιδιαίτερα για τη φυσική. Αυτό το εγχειρίδιο γράφτηκε από έναν γνωστό μεθοδολόγο από το Kursk καθ. Antsiferov L.I. Η πολυετής δουλειά σε ένα παιδαγωγικό πανεπιστήμιο και οι διδάσκοντες φοιτητές οδήγησαν στη δημιουργία αυτού σχολικό μάθημα. Αυτά τα εγχειρίδια είναι δύσκολα για το επίπεδο γενικής εκπαίδευσης, απαιτούν αναθεώρηση και πρόσθετα διδακτικό υλικό.

UMK - "Physics 10-11", ed. Gromov S.V.

Τάξη. 3 ώρες την εβδομάδα. Σχολικό βιβλίο, εκδ. Gromov S.V.

Τάξη. 2 ώρες την εβδομάδα. Σχολικό βιβλίο, εκδ. Gromov S.V.

Τα εγχειρίδια προορίζονται για τις ανώτερες τάξεις της δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης. Συμπεριλάβετε μια θεωρητική παρουσίαση της «σχολικής φυσικής». Ταυτόχρονα, δίνεται μεγάλη προσοχή σε ιστορικά υλικά και γεγονότα. Η σειρά παρουσίασης είναι ασυνήθιστη: η μηχανική τελειώνει με τον επικεφαλής του SRT, ακολουθούμενη από την ηλεκτροδυναμική, MKT, η κβαντική φυσική, η φυσικη ατομικό πυρήνακαι στοιχειώδη σωματίδια. Μια τέτοια δομή, σύμφωνα με τον συγγραφέα του μαθήματος, καθιστά δυνατή τη διαμόρφωση στο μυαλό των μαθητών μιας πιο αυστηρής ιδέας για τη σύγχρονη φυσική εικόνα του κόσμου. Το πρακτικό μέρος αντιπροσωπεύεται από περιγραφές του ελάχιστου αριθμού τυπικών εργαστηριακών εργασιών. Το πέρασμα του υλικού υποδηλώνει μια απόφαση ένας μεγάλος αριθμόςπροβλήματα, δίνονται αλγόριθμοι για την επίλυση των κύριων τύπων τους. Σε όλα τα παραπάνω εγχειρίδια για το Λύκειο θα πρέπει να εφαρμόζεται το λεγόμενο επίπεδο γενικής εκπαίδευσης, αλλά αυτό θα εξαρτηθεί σε μεγάλο βαθμό από την παιδαγωγική ικανότητα του δασκάλου. Όλα αυτά τα εγχειρίδια σε ένα σύγχρονο σχολείο μπορούν κάλλιστα να χρησιμοποιηθούν σε τάξεις φυσικών επιστημών, τεχνικών και άλλων προφίλ, με ένα πλέγμα 4-5 ωρών την εβδομάδα.

UMK - "Physics 10-11", ed. Μανσούροφ Α. Ν., Μανσούροφ Ν. Α.

Βαθμός 11. 2 ώρες (1 ώρα) την εβδομάδα. Σχολικό βιβλίο, εκδ. Μανσούροφ Α. Ν., Μανσούροφ Ν. Α.

Σε αυτό το σετ δουλεύουν μονόσχολα! Αλλά είναι το πρώτο εγχειρίδιο για τις υποτιθέμενες φιλελεύθερες τέχνες της φυσικής. Οι συγγραφείς προσπάθησαν να σχηματίσουν μια ιδέα για τη φυσική εικόνα του κόσμου· οι μηχανικές, ηλεκτροδυναμικές και κβαντοστατιστικές εικόνες του κόσμου εξετάζονται διαδοχικά. Το περιεχόμενο του μαθήματος περιλαμβάνει στοιχεία μεθόδων γνώσης. Το μάθημα περιέχει μια αποσπασματική περιγραφή νόμων, θεωριών, διαδικασιών και φαινομένων. Η μαθηματική συσκευή σχεδόν δεν χρησιμοποιείται και έχει αντικατασταθεί λεκτική περιγραφήφυσικά μοντέλα. Δεν παρέχεται επίλυση προβλημάτων και διεξαγωγή εργαστηριακών εργασιών. Εκτός από το σχολικό βιβλίο δημοσίευσε διδακτικά βοηθήματα και προγραμματισμός.

3 Μια νέα προσέγγιση για τη διεξαγωγή πειραματικών εργασιών στη φυσική χρησιμοποιώντας κατασκευαστές Lego στο παράδειγμα της ενότητας "Μηχανική"

σχολή φυσικής πειραματική μηχανική

Εκτέλεση σύγχρονες απαιτήσειςο σχηματισμός πειραματικών δεξιοτήτων είναι αδύνατος χωρίς τη χρήση νέων προσεγγίσεων στην πρακτική εργασία. Είναι απαραίτητο να χρησιμοποιηθεί μια μεθοδολογία στην οποία η εργαστηριακή εργασία δεν εκτελεί μια ενδεικτική λειτουργία για το υλικό που μελετάται, αλλά αποτελεί πλήρες μέρος του περιεχομένου της εκπαίδευσης και απαιτεί τη χρήση ερευνητικών μεθόδων στη διδασκαλία. Ταυτόχρονα, ο ρόλος του μετωπικού πειράματος αυξάνεται κατά τη μελέτη νέου υλικού χρησιμοποιώντας μια ερευνητική προσέγγιση και ο μέγιστος αριθμός πειραμάτων θα πρέπει να μεταφερθεί από τον πίνακα επίδειξης του δασκάλου στα θρανία των μαθητών. Κατά τον σχεδιασμό της εκπαιδευτικής διαδικασίας, είναι απαραίτητο να δοθεί προσοχή όχι μόνο στον αριθμό των εργαστηριακών εργασιών, αλλά και στους τύπους δραστηριοτήτων που αυτές σχηματίζουν. Είναι επιθυμητό να μεταφερθεί μέρος της εργασίας από τη διεξαγωγή έμμεσων μετρήσεων στην έρευνα για τον έλεγχο των εξαρτήσεων μεταξύ των ποσοτήτων και τη χάραξη γραφημάτων εμπειρικών εξαρτήσεων. Ταυτόχρονα, δώστε προσοχή στη διαμόρφωση των ακόλουθων δεξιοτήτων: να σχεδιάσετε μια πειραματική διάταξη με βάση τη διατύπωση της πειραματικής υπόθεσης. να δημιουργήσετε γραφήματα και να υπολογίσετε τις τιμές των φυσικών μεγεθών σε αυτά. να αναλύσει τα αποτελέσματα των πειραματικών μελετών, που εκφράζονται με τη μορφή πειραματικών μελετών, που εκφράζονται με τη μορφή πίνακα ή γραφήματος, εξάγουν συμπεράσματα από τα αποτελέσματα του πειράματος.

Η ομοσπονδιακή συνιστώσα του κρατικού εκπαιδευτικού προτύπου στη φυσική αναλαμβάνει την προτεραιότητα μιας προσέγγισης δραστηριότητας στη μαθησιακή διαδικασία, την ανάπτυξη των δεξιοτήτων των μαθητών να κάνουν παρατηρήσεις φυσικών φαινομένων, να περιγράφουν και να γενικεύουν τα αποτελέσματα των παρατηρήσεων, να χρησιμοποιούν απλά όργανα μέτρησης για τη μελέτη της φυσικής πρωτοφανής; Παρουσιάστε τα αποτελέσματα των παρατηρήσεων χρησιμοποιώντας πίνακες, γραφήματα και προσδιορίστε σε αυτή τη βάση εμπειρικές εξαρτήσεις; εφαρμόζουν τις γνώσεις που αποκτήθηκαν για να εξηγήσουν διάφορα φυσικά φαινόμενα και διαδικασίες, τις αρχές λειτουργίας των πιο σημαντικών τεχνικών συσκευών, για την επίλυση φυσικών προβλημάτων. Χρήση σε εκπαιδευτική διαδικασίαΗ τεχνολογία Lego έχει μεγάλη σημασία για την υλοποίηση αυτών των απαιτήσεων.

Η χρήση κατασκευαστών Lego αυξάνει τα κίνητρα των μαθητών για μάθηση, γιατί. απαιτεί γνώση σχεδόν από όλους ακαδημαϊκούς κλάδουςαπό την τέχνη και την ιστορία στα μαθηματικά και φυσικές επιστήμες. Τα διεπιστημονικά μαθήματα βασίζονται στο φυσικό ενδιαφέρον για το σχεδιασμό και την κατασκευή διαφόρων μηχανισμών.

Σύγχρονη οργάνωση μαθησιακές δραστηριότητεςαπαιτεί από τους μαθητές να δίνουν θεωρητικές γενικεύσεις με βάση τα αποτελέσματα των δικών τους δραστηριοτήτων. Για το αντικείμενο η «φυσική» είναι ένα μαθησιακό πείραμα.

Ο ρόλος, η θέση και οι λειτουργίες ενός ανεξάρτητου πειράματος στη διδασκαλία της φυσικής έχουν αλλάξει ριζικά: οι μαθητές πρέπει να κατέχουν όχι μόνο συγκεκριμένες πρακτικές δεξιότητες, αλλά και τα βασικά φυσική επιστημονική μέθοδοςγνώση, και αυτό μπορεί να πραγματοποιηθεί μόνο μέσω ενός συστήματος ανεξάρτητης πειραματικής έρευνας. Οι κατασκευαστές Lego κινητοποιούν σημαντικά τέτοιες έρευνες.

Χαρακτηριστικό της διδασκαλίας του μαθήματος «Φυσική» το 2009/2010 ακαδημαϊκό έτοςείναι η χρήση εκπαιδευτικών σχεδιαστών Lego, οι οποίοι σας επιτρέπουν να εφαρμόσετε πλήρως την αρχή της μαθητευοκεντρικής μάθησης, να διεξάγετε πειράματα επίδειξης και εργαστηριακές εργασίες, καλύπτοντας σχεδόν όλα τα θέματα του μαθήματος της φυσικής και εκτελώντας όχι τόσο μια ενδεικτική λειτουργία για το υλικό που είναι μελετηθεί, αλλά απαιτεί τη χρήση ερευνητικών μεθόδων, γεγονός που συμβάλλει στην αύξηση του ενδιαφέροντος για το αντικείμενο που μελετάται.

1.Βιομηχανία διασκέδασης. PervoRobot. Περιλαμβάνει: 216 στοιχεία LEGO, συμπεριλαμβανομένου του μπλοκ RCX και του πομπού υπερύθρων, αισθητήρα φωτός περιβάλλοντος, 2 αισθητήρες αφής, 2 κινητήρες 9V.

2.αυτοματοποιημένες συσκευές. PervoRobot. Περιλαμβάνει: 828 τουβλάκια Lego συμπεριλαμβανομένου υπολογιστή RCX Lego, πομπό υπερύθρων, 2 αισθητήρες φωτός, 2 αισθητήρες αφής, 2 κινητήρες 9V.

.FirstRobot NXT. Το σετ περιλαμβάνει: μια προγραμματιζόμενη μονάδα ελέγχου NXT, τρεις διαδραστικούς σερβοκινητήρες, ένα σετ αισθητήρων (απόσταση, αφή, ήχος, φως κ.λπ.), μια μπαταρία, καλώδια σύνδεσης, καθώς και 407 κατασκευαστικά στοιχεία LEGO - δοκοί, άξονες, γρανάζια , καρφίτσες, τούβλα, πλάκες κ.λπ.

.Ενέργεια, δουλειά, δύναμη. Περιεχόμενα: Τέσσερα πανομοιότυπα, πλήρως εξοπλισμένα μίνι κιτ των 201 εξαρτημάτων το καθένα, συμπεριλαμβανομένων κινητήρων και ηλεκτρικών πυκνωτών.

.Τεχνολογία και φυσική. Το σετ περιέχει: 352 μέρη σχεδιασμένα να μελετούν τους βασικούς νόμους της μηχανικής και τη θεωρία του μαγνητισμού.

.Αεριολογία. Το κιτ περιλαμβάνει αντλίες, σωλήνες, κυλίνδρους, βαλβίδες, δεξαμενή αέρα και μανόμετρο για την κατασκευή πνευματικών μοντέλων.

.ΑΝΑΝΕΩΣΙΜΕΣ ΠΗΓΕΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ. Στο σετ: 721 στοιχεία, συμπεριλαμβανομένου ενός μικροκινητήρα, ηλιακή μπαταρία, διάφορα γρανάζια και καλώδια σύνδεσης.

Τα κιτ PervoRobot που βασίζονται σε μονάδες ελέγχου RCX και NXT έχουν σχεδιαστεί για τη δημιουργία προγραμματιζόμενων ρομποτικών συσκευών που επιτρέπουν τη συλλογή δεδομένων από αισθητήρες και την κύρια επεξεργασία τους.

Εκπαιδευτικοί κατασκευαστές Lego της σειράς EDUCATIONAL (εκπαίδευση) μπορούν να χρησιμοποιηθούν στη μελέτη της ενότητας Μηχανική (μπλοκ, μοχλοί, τύποι κίνησης, μετασχηματισμός ενέργειας, νόμοι διατήρησης). Με επαρκή κίνητρα και μεθοδολογική προετοιμασία, με τη βοήθεια θεματικών κιτ Lego, είναι δυνατό να καλυφθούν οι κύριες ενότητες της φυσικής, οι οποίες θα κάνουν τα μαθήματα ενδιαφέροντα και αποτελεσματικά και, ως εκ τούτου, θα παρέχουν εκπαίδευση υψηλής ποιότητας στους μαθητές.

.4 Μεθοδολογία διεξαγωγής παιδαγωγικού πειράματος σε επίπεδο διαπίστωσης πειράματος

Υπάρχουν δύο επιλογές για την κατασκευή ενός παιδαγωγικού πειράματος.

Το πρώτο - όταν δύο ομάδες παιδιών συμμετέχουν στο πείραμα, το ένα εκ των οποίων συμμετέχει σε ένα πειραματικό πρόγραμμα και το δεύτερο - σε ένα παραδοσιακό. Στο τρίτο στάδιο της μελέτης θα συγκριθούν τα επίπεδα γνώσεων και δεξιοτήτων και των δύο ομάδων.

Το δεύτερο είναι όταν μια ομάδα παιδιών συμμετέχει στο πείραμα και στο τρίτο στάδιο συγκρίνεται το επίπεδο γνώσης πριν και μετά το διαμορφωτικό πείραμα.

Σύμφωνα με την υπόθεση και τους στόχους της μελέτης, αναπτύχθηκε ένα σχέδιο παιδαγωγικού πειράματος, το οποίο περιλάμβανε τρία στάδια.

Το στάδιο διαπίστωσης πραγματοποιήθηκε σε ένα μήνα, ένα χρόνο. Σκοπός του ήταν να μελετήσει τα χαρακτηριστικά / γνώσεις / δεξιότητες κ.λπ. ... σε παιδιά ... ηλικίας.

Στο στάδιο διαμόρφωσης (μήνας, έτος), πραγματοποιήθηκαν εργασίες για τη διαμόρφωση ..., χρησιμοποιώντας ....

Το στάδιο ελέγχου (μήνας, έτος) στόχευε στον έλεγχο της αφομοίωσης των παιδιών ... ηλικίας πιλοτικό πρόγραμμαγνώσεις/δεξιότητες.

Το πείραμα διεξήχθη σε .... Ο αριθμός των παιδιών που συμμετείχαν σε αυτό (αναφέρετε την ηλικία).

Στο πρώτο στάδιο του πειράματος εξακρίβωσης, οι ιδέες / γνώσεις / δεξιότητες των παιδιών σχετικά με ....

Αναπτύχθηκε μια σειρά εργασιών για τη μελέτη της γνώσης των παιδιών....

άσκηση. Στόχος:

Η ανάλυση της εργασίας έδειξε: ...

άσκηση. Στόχος:

Ανάλυση απόδοσης εργασιών...

άσκηση. ...

Από 3 έως 6 εργασίες.

Τα αποτελέσματα της ανάλυσης εργασιών πρέπει να τοποθετούνται σε πίνακες. Οι πίνακες δείχνουν τον αριθμό των παιδιών ή το ποσοστό του συνολικού αριθμού τους. Οι πίνακες μπορούν να υποδεικνύουν τα επίπεδα ανάπτυξης μιας δεδομένης δεξιότητας στα παιδιά ή τον αριθμό των ολοκληρωμένων εργασιών κ.λπ. Παράδειγμα πίνακα:

Πίνακας αρ....

Αριθμός παιδιών Όχι. Απόλυτος αριθμός% 1 εργασία (για ορισμένες γνώσεις, δεξιότητες) 2 εργασία 3 εργασία

Ή ένας τέτοιος πίνακας: (σε αυτήν την περίπτωση, είναι απαραίτητο να υποδείξετε με ποια κριτήρια τα παιδιά ανήκουν σε ένα συγκεκριμένο επίπεδο)

Για να προσδιορίσουμε το επίπεδο ... στα παιδιά, αναπτύξαμε τα ακόλουθα κριτήρια:

Έχουν προσδιοριστεί τρία επίπεδα….:

Υψηλός: ...

Μέση τιμή: ...

Σύντομη:...

Ο Πίνακας Αρ. δείχνει την αναλογία του αριθμού των παιδιών στην ομάδα ελέγχου και στην πειραματική ομάδα κατά επίπεδα.

Πίνακας αρ....

Επίπεδο γνώσεων/δεξιοτήτωνΑριθμός παιδιών №№Απόλυτος αριθμός%Υψηλός Μέσος Χαμηλός

Τα στοιχεία που προέκυψαν δείχνουν ότι...

Η πειραματική εργασία που πραγματοποιήθηκε κατέστησε δυνατό τον προσδιορισμό των τρόπων και των μέσων ... .

1.5 Συμπεράσματα για το πρώτο κεφάλαιο

Στο πρώτο κεφάλαιο, εξετάσαμε τον ρόλο και τη σημασία των πειραματικών εργασιών στη μελέτη της φυσικής στο σχολείο. Δίνονται ορισμοί: πείραμα στην παιδαγωγική, ψυχολογία, φιλοσοφία, μέθοδοι διδασκαλίας της φυσικής, πειραματικές εργασίες στους ίδιους τομείς.

Αφού αναλύσουμε όλους τους ορισμούς, μπορούμε να βγάλουμε το ακόλουθο συμπέρασμα σχετικά με την ουσία των πειραματικών εργασιών. Φυσικά, ο ορισμός αυτών των εργασιών ως ερευνητικών εργασιών είναι κάπως αυθαίρετος, καθώς η δυνατότητα μιας σχολικής τάξης φυσικής και το επίπεδο ετοιμότητας των μαθητών ακόμη και στο γυμνάσιο καθιστούν αδύνατη τη διεξαγωγή φυσικής έρευνας. Επομένως, οι ερευνητικές, δημιουργικές εργασίες θα πρέπει να περιλαμβάνουν εκείνες τις εργασίες στις οποίες ο μαθητής μπορεί να ανακαλύψει νέα πρότυπα άγνωστα σε αυτόν ή για τη λύση των οποίων πρέπει να κάνει κάποιες εφευρέσεις. Μια τέτοια ανεξάρτητη ανακάλυψη ενός νόμου γνωστού στη φυσική ή η εφεύρεση μιας μεθόδου για τη μέτρηση ενός φυσικού μεγέθους δεν είναι μια απλή επανάληψη του γνωστού. Αυτή η ανακάλυψη ή εφεύρεση, που έχει μόνο μια υποκειμενική καινοτομία, είναι για τον μαθητή μια αντικειμενική απόδειξη της ικανότητάς του για ανεξάρτητη δημιουργικότητα, του επιτρέπει να αποκτήσει την απαραίτητη εμπιστοσύνη στις δυνάμεις και τις ικανότητές του. Και όμως είναι δυνατό να λυθεί αυτό το πρόβλημα.

Μετά την ανάλυση των προγραμμάτων και των σχολικών βιβλίων "Φυσική" Βαθμός 10 σχετικά με τη χρήση πειραματικών εργασιών στην ενότητα "Μηχανική". Μπορούμε να πούμε ότι η εργαστηριακή εργασία και τα πειράματα σε αυτό το μάθημα δεν αρκούν για την πλήρη αντίληψη όλης της ύλης στην ενότητα «Μηχανική».

Εξετάζεται επίσης μια νέα προσέγγιση στη διδασκαλία της φυσικής - η χρήση Lego - κατασκευαστών που επιτρέπουν την ανάπτυξη της δημιουργικής σκέψης των μαθητών.

Κεφάλαιο 2

1 Ανάπτυξη συστημάτων πειραματικών εργασιών με θέμα «Κινηματική ενός σημείου». Μεθοδολογικές συστάσεις για χρήση στα μαθήματα φυσικής

Διατίθενται 13 ώρες για τη μελέτη του θέματος της κινηματικής των σημείων.

Κίνηση με σταθερή επιτάχυνση.

Μια πειραματική εργασία έχει αναπτυχθεί για αυτό το θέμα:

Για τη δουλειά χρησιμοποιείται μια μηχανή Atwood.

Για την εκτέλεση της εργασίας, η μηχανή Atwood πρέπει να εγκατασταθεί αυστηρά κάθετα, κάτι που είναι εύκολο να ελεγχθεί από τον παραλληλισμό της κλίμακας και του νήματος.

Σκοπός του πειράματος: Επαλήθευση του νόμου των ταχυτήτων

Μετρήσεις

Ελέγξτε την κατακόρυφοτητα της μηχανής Atwood. Εξισορρόπηση φορτίων.

Το δακτυλιοειδές ράφι P1 είναι στερεωμένο στη ζυγαριά. Προσαρμόστε τη θέση του.

Επιβάλετε στο σωστό φορτίο υπερφορτώσεις σε 5-6 γρ.

Κινούμενο ομοιόμορφα επιταχυνόμενο από την επάνω θέση προς τη δακτυλιοειδή προεξοχή, το δεξιό φορτίο διανύει τη διαδρομή S1 στο χρόνο t1 και αποκτά ταχύτητα v στο τέλος αυτής της κίνησης. Στο δακτυλιοειδές ράφι, το φορτίο ανακουφίζει από υπερφορτίσεις και στη συνέχεια κινείται ομοιόμορφα με την ταχύτητα που απέκτησε στο τέλος της επιτάχυνσης. Για τον προσδιορισμό του, είναι απαραίτητο να μετρηθεί ο χρόνος t2 της κίνησης του φορτίου στη διαδρομή S2. Έτσι, κάθε πείραμα αποτελείται από δύο μετρήσεις: πρώτα, μετριέται ο χρόνος ομοιόμορφης επιτάχυνσης t1 και στη συνέχεια το φορτίο εκτοξεύεται ξανά για να μετρηθεί ο χρόνος ομοιόμορφη κίνηση t2.

Πραγματοποιήστε 5-6 πειράματα με διαφορετικές αξίεςδιαδρομή S1 (σε βήματα των 15-20 cm). Η διαδρομή S2 επιλέγεται αυθαίρετα. Τα δεδομένα που λαμβάνονται εισάγονται στον πίνακα αναφοράς.

Μεθοδολογικά χαρακτηριστικά:

Παρά το γεγονός ότι οι βασικές εξισώσεις της κινηματικής ευθύγραμμη κίνησηέχουν απλή μορφή και δεν αμφιβάλλουν, η πειραματική επαλήθευση αυτών των σχέσεων είναι πολύ δύσκολη. Η δυσκολία προκύπτει κυρίως για δύο λόγους. Πρώτον, σε αρκετά υψηλές ταχύτητες κίνησης των σωμάτων, είναι απαραίτητο να μετρηθεί ο χρόνος της κίνησής τους με μεγάλη ακρίβεια. Δεύτερον, οι δυνάμεις τριβής και αντίστασης δρουν σε οποιοδήποτε σύστημα κινούμενων σωμάτων, οι οποίες είναι δύσκολο να ληφθούν υπόψη με επαρκή βαθμό ακρίβειας.

Επομένως, είναι απαραίτητο να πραγματοποιηθούν τέτοια πειράματα και πειράματα που απομακρύνουν όλες τις δυσκολίες.

2 Ανάπτυξη συστημάτων πειραματικών εργασιών με θέμα «Κινηματική άκαμπτου σώματος». Μεθοδολογικές συστάσεις για χρήση στα μαθήματα φυσικής

Η μελέτη του θέματος Κινηματική διαρκεί 3 ώρες και περιλαμβάνει τις ακόλουθες ενότητες:

μηχανική κίνησηκαι τη σχετικότητά του. Μεταγραφική και περιστροφική κίνηση άκαμπτου σώματος. Υλικό σημείο. Τροχιά κίνησης. Ομοιόμορφη και ομοιόμορφα επιταχυνόμενη κίνηση. Ελεύθερη πτώση. Η κίνηση του σώματος σε κύκλο. Σε αυτό το θέμα, προτείναμε την ακόλουθη πειραματική εργασία:

Σκοπός

Πειραματική επαλήθευση της βασικής εξίσωσης δυναμικής περιστροφική κίνησηάκαμπτο σώμα γύρω από σταθερό άξονα.

Ιδέα πειράματος

Το πείραμα διερευνά την περιστροφική κίνηση ενός συστήματος σωμάτων στερεωμένων σε έναν άξονα, στον οποίο η ροπή αδράνειας μπορεί να αλλάξει (εκκρεμές Oberbeck). Διάφορες στιγμές εξωτερικές δυνάμειςδημιουργούνται από βάρη που αιωρούνται από ένα νήμα που τυλίγεται γύρω από μια τροχαλία.

Πειραματική ρύθμιση

Ο άξονας του εκκρεμούς Oberbeck είναι στερεωμένος σε ρουλεμάν έτσι ώστε ολόκληρο το σύστημα να μπορεί να περιστρέφεται γύρω από έναν οριζόντιο άξονα. Μετακινώντας τα βάρη κατά μήκος των ακτίνων, μπορείτε εύκολα να αλλάξετε τη ροπή αδράνειας του συστήματος. Ένα νήμα τυλίγεται στη στροφή της τροχαλίας για να στρίψει, στην οποία είναι στερεωμένη η πλατφόρμα γνωστή μάζα. Τα βάρη από το σετ τοποθετούνται πάνω στην πλατφόρμα. Το ύψος της πτώσης του εμπορεύματος μετριέται χρησιμοποιώντας χάρακα, παράλληλο με το νήμα. Το εκκρεμές Oberbeck μπορεί να εξοπλιστεί με ηλεκτρομαγνητικό συμπλέκτη - μίζα και ηλεκτρονικό χρονόμετρο. Πριν από κάθε πείραμα, το εκκρεμές πρέπει να ρυθμίζεται προσεκτικά. Ιδιαίτερη προσοχήείναι απαραίτητο να δοθεί προσοχή στη συμμετρία της θέσης των εμπορευμάτων στο σταυρό. Σε αυτή την περίπτωση, το εκκρεμές βρίσκεται σε κατάσταση αδιάφορης ισορροπίας.

Διεξαγωγή πειράματος

Εργασία 1. Εκτίμηση της ροπής της δύναμης τριβής που ενεργεί στο σύστημα

Μετρήσεις

Τοποθετήστε τα βάρη m1 στον σταυρό στη μεσαία θέση, τοποθετώντας τα σε ίση απόσταση από τον άξονα, έτσι ώστε το εκκρεμές να βρίσκεται σε θέση αδιάφορης ισορροπίας.

Με την επιβολή μικρών φορτίων στην πλατφόρμα, προσδιορίζεται περίπου η ελάχιστη μάζα m0 στην οποία αρχίζει να περιστρέφεται το εκκρεμές. Υπολογίστε τη ροπή της δύναμης τριβής από την αναλογία

όπου R είναι η ακτίνα της τροχαλίας στην οποία τυλίγεται το νήμα.

Είναι επιθυμητό να πραγματοποιηθούν περαιτέρω μετρήσεις με βάρη m 10m0.

Εργασία 2. Επαλήθευση της βασικής εξίσωσης της δυναμικής της περιστροφικής κίνησης

Μετρήσεις

Ενισχύστε τα φορτία m1 σε ελάχιστη απόσταση από τον άξονα περιστροφής. Ισορροπήστε το εκκρεμές. Μετρήστε την απόσταση r από τον άξονα του εκκρεμούς έως τα κέντρα των βαρών.

Τυλίξτε το νήμα γύρω από μια από τις τροχαλίες. Στη γραμμή κλίμακας επιλέξτε την αρχική θέση της πλατφόρμας, κάνοντας μια καταμέτρηση, για παράδειγμα, κατά μήκος του κάτω άκρου της. Τότε η τελική θέση του φορτίου θα είναι στο επίπεδο της ανυψωμένης πλατφόρμας υποδοχής. Το ύψος πτώσης h είναι ίσο με τη διαφορά μεταξύ αυτών των μετρήσεων και μπορεί να παραμείνει το ίδιο σε όλα τα πειράματα.

Τοποθετήστε το πρώτο φορτίο στην πλατφόρμα. Έχοντας τοποθετήσει το φορτίο στο επίπεδο της άνω αναφοράς, αυτή η θέση στερεώνεται σφίγγοντας το νήμα με ηλεκτρομαγνητικό συμπλέκτη. Προετοιμάστε ένα ηλεκτρονικό χρονόμετρο για μέτρηση.

Το νήμα απελευθερώνεται, αφήνοντας το φορτίο να πέσει. Αυτό επιτυγχάνεται με την απεμπλοκή του συμπλέκτη. Αυτό ξεκινά αυτόματα το χρονόμετρο. Το χτύπημα της πλατφόρμας λήψης σταματά την πτώση του φορτίου και σταματά το χρονόμετρο.

Η μέτρηση του χρόνου πτώσης με το ίδιο φορτίο εκτελείται τουλάχιστον τρεις φορές.

Εκτελέστε μετρήσεις του χρόνου πτώσης του φορτίου m σε άλλες τιμές της στιγμής Mn. Για να γίνει αυτό, είτε προστίθενται επιπλέον υπερφορτώσεις στην πλατφόρμα είτε το νήμα μεταφέρεται σε άλλη τροχαλία. Με την ίδια τιμή της ροπής αδράνειας του εκκρεμούς, είναι απαραίτητο να πραγματοποιηθούν μετρήσεις με τουλάχιστον πέντε τιμές της ροπής Mn.

Αυξήστε τη ροπή αδράνειας του εκκρεμούς. Για να γίνει αυτό, αρκεί να μετακινήσετε συμμετρικά τα φορτία m1 κατά αρκετά εκατοστά. Το βήμα μιας τέτοιας κίνησης πρέπει να επιλέγεται με τέτοιο τρόπο ώστε να λαμβάνονται 5-6 τιμές της ροπής αδράνειας του εκκρεμούς. Εκτελέστε μετρήσεις του χρόνου πτώσης του φορτίου m (σελ. 2-σελ. 7). Όλα τα δεδομένα εισάγονται στον πίνακα αναφοράς.

3 Ανάπτυξη συστημάτων πειραματικών εργασιών με θέμα «Δυναμική». Μεθοδολογικές συστάσεις για χρήση στα μαθήματα φυσικής

Διατίθενται 18 ώρες για τη μελέτη του θέματος Δυναμική.

Δυνάμεις αντίστασης κατά την κίνηση στερεών σωμάτων σε υγρά και αέρια.

Σκοπός του πειράματος: Να δείξει πώς η ταχύτητα του αέρα επηρεάζει την πτήση ενός αεροσκάφους.

Υλικά: μικρό χωνί, μπάλα πινγκ πονγκ.

Γυρίστε το χωνί ανάποδα.

Εισάγετε τη μπάλα στο χωνί και στηρίξτε την με το δάχτυλό σας.

Φυσήξτε στη στενή άκρη του χωνιού.

Σταματήστε να υποστηρίζετε την μπάλα με το δάχτυλό σας, αλλά συνεχίστε να φυσάτε.

Αποτελέσματα: Η μπάλα παραμένει στο χωνί.

Γιατί; Όσο πιο γρήγορα περνάει ο αέρας από την μπάλα, τόσο λιγότερη πίεση ασκεί στην μπάλα. Η πίεση του αέρα πάνω από την μπάλα είναι πολύ μικρότερη από ό,τι κάτω από αυτήν, επομένως η μπάλα υποστηρίζεται από τον αέρα που βρίσκεται κάτω από αυτήν. Εξαιτίας της πίεσης του κινούμενου αέρα, τα φτερά του αεροσκάφους ωθούνται προς τα πάνω, όπως λέμε. Λόγω του σχήματος του πτερυγίου, ο αέρας κινείται πιο γρήγορα πάνω από την επάνω επιφάνειά του παρά κάτω από την κάτω επιφάνειά του. Επομένως, υπάρχει μια δύναμη που σπρώχνει το αεροπλάνο προς τα πάνω - ανύψωση. .

4 Ανάπτυξη συστημάτων πειραματικών εργασιών με θέμα «Νόμοι διατήρησης στη μηχανική». Μεθοδολογικές συστάσεις για χρήση στα μαθήματα φυσικής

Στο θέμα των νόμων διατήρησης στη μηχανική, διατίθενται 16 ώρες.

Νόμος διατήρησης της ορμής. (5 η ώρα)

Για αυτό το θέμα, προτείναμε την ακόλουθη πειραματική εργασία:

Σκοπός: μελέτη του νόμου διατήρησης της ορμής.

Ο καθένας από εσάς πιθανότατα αντιμετώπισε μια τέτοια κατάσταση: τρέχετε με μια συγκεκριμένη ταχύτητα κατά μήκος του διαδρόμου και συγκρούεστε με ένα όρθιο άτομο. Τι συμβαίνει με αυτό το άτομο; Πράγματι, αρχίζει να κινείται, δηλ. κερδίζει ταχύτητα.

Ας κάνουμε ένα πείραμα για την αλληλεπίδραση δύο σφαιρών. Δύο ίδιες μπάλες κρέμονται σε λεπτές κλωστές. Ας μετακινήσουμε την αριστερή μπάλα στην άκρη και ας την αφήσουμε να φύγει. Μετά τη σύγκρουση των σφαιρών, η αριστερή θα σταματήσει και η δεξιά θα αρχίσει να κινείται. Το ύψος στο οποίο θα ανέβει η δεξιά μπάλα θα συμπίπτει με αυτό στο οποίο εκτρέπεται η αριστερή μπάλα πριν. Δηλαδή η αριστερή μπάλα μεταφέρει όλη της την ορμή στη δεξιά. Όσο μειώνεται η ορμή της πρώτης μπάλας, η ορμή της δεύτερης μπάλας θα αυξηθεί κατά το ίδιο ποσό. Αν μιλάμε για σύστημα 2 σφαιρών, τότε η ορμή του συστήματος παραμένει αμετάβλητη, δηλαδή διατηρείται.

Μια τέτοια σύγκρουση ονομάζεται ελαστική (διαφάνειες Νο. 7-9).

Σημάδια ελαστικής κρούσης:

-Δεν υπάρχει μόνιμη παραμόρφωση και επομένως ικανοποιούνται και οι δύο νόμοι διατήρησης στη μηχανική.

-Τα σώματα μετά την αλληλεπίδραση κινούνται μαζί.

-Παραδείγματα αυτού του τύπου αλληλεπίδρασης: παίζοντας τένις, χόκεϊ κ.λπ.

-Αν η μάζα του κινούμενου σώματος είναι μεγαλύτερη από τη μάζα του ακίνητου (m1 > m2), τότε μειώνει την ταχύτητα χωρίς να αλλάξει κατεύθυνση.

-Αν το αντίστροφο, τότε το πρώτο σώμα ανακλάται από αυτό και κινείται προς την αντίθετη κατεύθυνση.

Υπάρχει επίσης μια ανελαστική σύγκρουση

Ας παρατηρήσουμε: πάρτε μια μεγάλη μπάλα, μια μικρή. Η μικρή μπάλα είναι σε ηρεμία και η μεγάλη τίθεται σε κίνηση προς τη μικρή.

Μετά τη σύγκρουση, οι μπάλες κινούνται μαζί με την ίδια ταχύτητα.

Σημάδια ελαστικής κρούσης:

-Ως αποτέλεσμα της αλληλεπίδρασης, τα σώματα κινούνται μαζί.

-Τα σώματα έχουν υπολειπόμενη παραμόρφωση, επομένως, η μηχανική ενέργεια μετατρέπεται σε εσωτερική ενέργεια.

-Μόνο ο νόμος της διατήρησης της ορμής ικανοποιείται.

-Παραδείγματα από την εμπειρία ζωής: ένας μετεωρίτης που συγκρούεται με τη Γη, χτυπά έναν αμόνι με ένα σφυρί κ.λπ.

-Με ίσες μάζες (ένα από τα σώματα είναι ακίνητο), χάνεται η μισή μηχανική ενέργεια,

-Εάν το m1 είναι πολύ μικρότερο από το m2, τότε χάνεται τα περισσότερα από(σφαίρα και τοίχος)

-Αν, αντίθετα, μεταφερθεί ένα ασήμαντο μέρος της ενέργειας (ένα παγοθραυστικό και ένας μικρός πάγος).

Δηλαδή, υπάρχουν δύο είδη συγκρούσεων: οι ελαστικές και οι ανελαστικές. .

5 Ανάπτυξη συστημάτων πειραματικών εργασιών με θέμα «Στατική». Μεθοδολογικές συστάσεις για χρήση στα μαθήματα φυσικής

Σχετικά με τη μελέτη του θέματος «Στατική. Ισορροπία απολύτως στερεών σωμάτων» δίνεται 3 ώρες.

Για αυτό το θέμα, προτείναμε την ακόλουθη πειραματική εργασία:

Σκοπός του πειράματος: Βρείτε τη θέση του κέντρου βάρους.

Υλικά: πλαστελίνη, δύο μεταλλικά πιρούνια, μια οδοντογλυφίδα, ένα ψηλό ποτήρι ή ένα βάζο με φαρδύ στόμιο.

Τυλίξτε την πλαστελίνη σε μια μπάλα με διάμετρο περίπου 4 cm.

Τοποθετήστε ένα πιρούνι στη μπάλα.

Εισαγάγετε το δεύτερο πιρούνι στη μπάλα υπό γωνία 45 μοιρών σε σχέση με το πρώτο πιρούνι.

Βάλτε μια οδοντογλυφίδα στη μπάλα ανάμεσα στα πιρούνια.

Τοποθετήστε την οδοντογλυφίδα με την άκρη στην άκρη του ποτηριού και μετακινηθείτε προς το κέντρο του ποτηριού μέχρι να ισορροπήσετε.

Αποτελέσματα: Σε μια συγκεκριμένη θέση της οδοντογλυφίδας, τα πιρούνια είναι ισορροπημένα.

Γιατί; Δεδομένου ότι τα πιρούνια βρίσκονται σε γωνία μεταξύ τους, το βάρος τους συγκεντρώνεται, όπως λέγαμε, σε ένα ορισμένο σημείο του ραβδιού που βρίσκεται ανάμεσά τους. Αυτό το σημείο ονομάζεται κέντρο βάρους.

.6 Συμπεράσματα για το δεύτερο κεφάλαιο

Στο δεύτερο κεφάλαιο παρουσιάσαμε πειραματικές εργασίες με θέμα «Μηχανική».

Διαπιστώθηκε ότι κάθε πείραμα, η ανάπτυξη εννοιών που επιτρέπουν ποιοτικά χαρακτηριστικά με τη μορφή ενός αριθμού. Για να εξαχθούν γενικά συμπεράσματα από τις παρατηρήσεις, για να βρεθούν τα αίτια των φαινομένων, είναι απαραίτητο να δημιουργηθούν ποσοτικές σχέσεις μεταξύ των ποσοτήτων. Εάν επιτευχθεί μια τέτοια εξάρτηση, τότε βρίσκεται ένας φυσικός νόμος. Εάν βρεθεί ένας φυσικός νόμος, τότε δεν χρειάζεται να βάλετε τον καθένα ξεχωριστή υπόθεσηεμπειρία, αρκεί να γίνουν οι αντίστοιχοι υπολογισμοί.

Έχοντας μελετήσει πειραματικά τις ποσοτικές σχέσεις μεταξύ των μεγεθών, είναι δυνατός ο εντοπισμός προτύπων. Με βάση αυτές τις κανονικότητες αναπτύσσεται μια γενική θεωρία των φαινομένων.

συμπέρασμα

Ήδη στον ορισμό της φυσικής ως επιστήμης, υπάρχει ένας συνδυασμός τόσο θεωρητικού όσο και πρακτικού μέρους σε αυτήν. Θεωρείται σημαντικό ότι στη διαδικασία διδασκαλίας της φυσικής των μαθητών, ο δάσκαλος θα πρέπει να είναι σε θέση να αποδείξει στους μαθητές του τη σχέση αυτών των μερών όσο το δυνατόν πληρέστερα. Άλλωστε, όταν οι μαθητές νιώσουν αυτή τη σχέση, θα μπορέσουν να δώσουν μια σωστή θεωρητική εξήγηση σε πολλές από τις διαδικασίες που λαμβάνουν χώρα γύρω τους στην καθημερινή ζωή, στη φύση. Αυτό μπορεί να είναι ένας δείκτης μιας αρκετά πλήρους γνώσης του υλικού.

Ποιες μορφές πρακτικής κατάρτισης μπορούν να προσφερθούν εκτός από την ιστορία του δασκάλου; Πρώτα απ 'όλα, φυσικά, αυτή είναι η παρατήρηση από τους μαθητές της επίδειξης πειραμάτων που διεξήγαγε ο δάσκαλος στην τάξη όταν εξηγεί νέο υλικό ή όταν επαναλαμβάνει αυτό που έχει περάσει, είναι επίσης δυνατό να προσφερθούν πειράματα που πραγματοποιήθηκαν από τους ίδιους τους μαθητές στο την τάξη κατά τη διάρκεια των μαθημάτων στη διαδικασία μετωπικής εργαστηριακής εργασίας υπό την άμεση επίβλεψη του δασκάλου. Μπορείτε επίσης να προτείνετε: 1) πειράματα που διεξάγονται από τους ίδιους τους μαθητές στην τάξη κατά τη διάρκεια ενός φυσικού εργαστηρίου. 2) πειράματα-επιδείξεις που πραγματοποιούν οι μαθητές όταν απαντούν. 3) πειράματα που πραγματοποιήθηκαν από μαθητές εκτός σχολείου σχετικά με την εργασία του δασκάλου. 4) παρατηρήσεις βραχυπρόθεσμων και μακροπρόθεσμων φαινομένων της φύσης, της τεχνολογίας και της καθημερινής ζωής, που πραγματοποιούνται από μαθητές στο σπίτι σε ειδικές εργασίες από τον δάσκαλο.

Η εμπειρία όχι μόνο διδάσκει, αλλά συναρπάζει τον μαθητή και τον κάνει να κατανοήσει καλύτερα το φαινόμενο που επιδεικνύει. Άλλωστε είναι γνωστό ότι κάποιος που ενδιαφέρεται για το τελικό αποτέλεσμα πετυχαίνει. Έτσι σε αυτή την περίπτωση, έχοντας ενδιαφέρει τον μαθητή, θα ξυπνήσουμε τη λαχτάρα για γνώση.

Βιβλιογραφία

1.Bludov M.I. Συζητήσεις για τη φυσική. - Μ.: Διαφωτισμός, 2007. -112 σελ.

2.Burov V.A. et al Μετωπικές πειραματικές εργασίες στη φυσική στο γυμνάσιο. - Μ.: Ακαδημία, 2005. - 208 σελ.

.Gallinger I.V. Πειραματικές εργασίες σε μαθήματα φυσικής // Φυσική στο σχολείο. - 2008. - Αρ. 2. - S. 26 - 31.

.Znamensky A.P. Βασικές αρχές της φυσικής. - Μ.: Διαφωτισμός, 2007. - 212 σελ.

5.Ivanov A.I. και άλλα.Μετωπικές πειραματικές εργασίες στη φυσική: για τη 10η τάξη. - Μ.: Βουζόφσκι εγχειρίδιο, 2009. - 313 σελ.

6.Ivanova L.A. Ενεργοποίηση της γνωστικής δραστηριότητας των μαθητών στα μαθήματα φυσικής κατά τη μελέτη νέου υλικού. - Μ.: Διαφωτισμός, 2006. - 492 σελ.

7.Έρευνα στην ψυχολογία: μέθοδοι και προγραμματισμός / J. Goodwin. Αγία Πετρούπολη: Piter, 2008. - 172 σελ.

.Kabardin O.F. Παιδαγωγικό πείραμα// Η φυσική στο σχολείο. - 2009. - Αρ. 6. - Σ. 24-31.

9.Myakishev G.Ya., Bukhovtsev B.B., Sotsky N.N. Physics. Βαθμός 10. Σχολικό βιβλίο: Σχολικό βιβλίο. - Μ.: Γαρδαρίκα, 2008. - 138 σελ.

10.Προγράμματα για εκπαιδευτικά ιδρύματα. Η φυσικη. Συντάχθηκε από τον Yu.I. Dick, V.A. Κοροβίν. - Μ.: Διαφωτισμός, 2007. -112 σελ.

11.Rubinshtein S.L. Βασικές αρχές της ψυχολογίας. - Μ.: Διαφωτισμός, 2007. - 226 σελ.

.Slastenin V. Παιδαγωγική. - Μ.: Γαρδαρική, 2009. - 190 σελ.

.Sokolov V.V. Φιλοσοφία. - Μ.: Γυμνάσιο, 2008. - 117 σελ.

14.Θεωρία και μέθοδοι διδασκαλίας της φυσικής στο σχολείο. Γενικά θέματα. Υπό τη σύνταξη του S.E. Kamenetsky, N.S. Purysheva. - Μ.: GEOTAR Media, 2007. - 640 σελ.

15.Kharlamov I.F. Παιδαγωγία. Εκδ. 2η αναθεώρηση και επιπλέον - Μ.: Ανώτατο Σχολείο, 2009 - 576s.

16.Shilov V.F. Πειραματικές εργασίες στο σπίτι στη φυσική. 9-11 τάξεις. - Μ.: Γνώση, 2008. - 96 σελ.

Απάντηση στην ερώτηση

Η σχέση μεταξύ του πραγματικού και του δυνατού, η σχέση μεταξύ υπάρχει και μπορεί - αυτή είναι η πνευματική καινοτομία που, σύμφωνα με τις κλασικές μελέτες του J. Piaget και του σχολείου του, γίνεται διαθέσιμη στα παιδιά μετά από 11-12 χρόνια. Πολλοί επικριτές του Piaget προσπάθησαν να δείξουν ότι η ηλικία των 11-12 ετών είναι πολύ υπό όρους και μπορεί να μετατοπιστεί προς οποιαδήποτε κατεύθυνση, ότι η μετάβαση σε ένα νέο πνευματικό επίπεδο δεν είναι τράνταγμα, αλλά περνά από μια σειρά από ενδιάμεσα στάδια. Κανείς όμως δεν αμφισβήτησε το ίδιο το γεγονός ότι μια νέα ποιότητα εμφανίζεται στην πνευματική ζωή ενός ανθρώπου στα όρια του δημοτικού σχολείου και της εφηβείας. Ο έφηβος ξεκινά την ανάλυσή του του προβλήματος με μια προσπάθεια να ανακαλύψει τις πιθανές σχέσεις που ισχύουν για τα δεδομένα που έχει στη διάθεσή του και στη συνέχεια προσπαθεί, με συνδυασμό πειράματος και λογικής ανάλυσης, να καθορίσει ποιες από τις πιθανές σχέσεις υπάρχουν πραγματικά εδώ.

Ένας θεμελιώδης επαναπροσανατολισμός της σκέψης από τη γνώση του πώς λειτουργεί η πραγματικότητα στην εύρεση δυνητικόςπου βρίσκονται πίσω από το άμεσο δεδομένο ονομάζεται μετάβαση στην υποθετική-απαγωγική σκέψη.

Τα νέα υποθετικά-απαγωγικά μέσα κατανόησης του κόσμου διευρύνουν απότομα τα όρια της εσωτερικής ζωής του εφήβου: ο κόσμος του είναι γεμάτος με ιδανικές κατασκευές, υποθέσεις για τον εαυτό του, τους γύρω του και την ανθρωπότητα στο σύνολό της. Αυτές οι υποθέσεις ξεπερνούν κατά πολύ τα όρια των υπαρχουσών σχέσεων και των άμεσα παρατηρήσιμων ιδιοτήτων των ανθρώπων (συμπεριλαμβανομένου του εαυτού μας) και γίνονται η βάση για πειραματικό έλεγχο των δικών του δυνατοτήτων.

Η υποθετική-απαγωγική σκέψη βασίζεται στην ανάπτυξη συνδυαστικών και προτασιακών πράξεων. Το πρώτο βήμα της γνωστικής αναδιάρθρωσης χαρακτηρίζεται από το γεγονός ότι η σκέψη γίνεται λιγότερο αντικειμενική και οπτική. Εάν, στο στάδιο των συγκεκριμένων λειτουργιών, το παιδί ταξινομεί αντικείμενα μόνο βάσει ταυτότητας ή ομοιότητας, καθίσταται πλέον δυνατή η ταξινόμηση ετερογενών αντικειμένων σύμφωνα με αυθαίρετα επιλεγμένα κριτήρια υψηλότερης τάξης. Νέοι συνδυασμοί αντικειμένων ή κατηγοριών αναλύονται, αφηρημένες δηλώσεις ή ιδέες συγκρίνονται μεταξύ τους με διάφορους τρόπους. Η σκέψη υπερβαίνει την παρατηρήσιμη και περιορισμένη πραγματικότητα και λειτουργεί με έναν αυθαίρετο αριθμό οποιωνδήποτε συνδυασμών. Με το συνδυασμό αντικειμένων, είναι πλέον δυνατή η συστηματική αναγνώριση του κόσμου, η ανίχνευση πιθανών αλλαγών σε αυτόν, αν και οι έφηβοι δεν είναι ακόμη σε θέση να εκφράσουν τους μαθηματικούς νόμους πίσω από αυτό με τύπους. Ωστόσο, η ίδια η αρχή μιας τέτοιας περιγραφής έχει ήδη βρεθεί και υλοποιηθεί.

Προτασιακές πράξεις - νοητικές ενέργειες, πραγματοποιούνται, σε αντίθεση με τις συγκεκριμένες πράξεις, όχι με αναπαραστάσεις θεμάτων, αλλά με αφηρημένες έννοιες. Καλύπτουν προτάσεις που συνδυάζονται ως προς τη συμμόρφωσή τους ή την ασυνέπειά τους με την προτεινόμενη κατάσταση (αληθής ή ψευδής). Δεν είναι απλό νέος τρόποςνα συνδέει γεγονότα, αλλά ένα λογικό σύστημα, το οποίο είναι πολύ πιο πλούσιο και πιο μεταβλητό από συγκεκριμένες πράξεις. Καθίσταται δυνατή η ανάλυση οποιασδήποτε κατάστασης ανεξάρτητα από τις πραγματικές συνθήκες. οι έφηβοι για πρώτη φορά αποκτούν την ικανότητα να χτίζουν και να δοκιμάζουν συστηματικά υποθέσεις. Παράλληλα, περαιτέρω ανάπτυξη συγκεκριμένων νοητικές λειτουργίες. αφηρημένες έννοιες(όπως όγκος, βάρος, δύναμη κ.λπ.) επεξεργάζονται πλέον στο μυαλό ανεξάρτητα από τις συγκεκριμένες συνθήκες. Γίνεται δυνατός ο προβληματισμός για τις δικές του σκέψεις. Βασίζεται σε συμπεράσματα που δεν χρειάζεται πλέον να επαληθεύονται στην πράξη, αφού συμμορφώνονται με τους τυπικούς νόμους της λογικής. Η σκέψη αρχίζει να υπακούει στην τυπική λογική.

Έτσι, μεταξύ του 11ου και του 15ου έτους της ζωής, σημειώνονται σημαντικές δομικές αλλαγές στη γνωστική περιοχή, που εκφράζονται στη μετάβαση στο αφηρημένο και επίσημη σκέψη. Ολοκληρώνουν τη γραμμή ανάπτυξης, που ξεκίνησε από τη βρεφική ηλικία με το σχηματισμό αισθητηριοκινητικών δομών και συνεχίζεται στην παιδική ηλικία μέχρι την προεφηβική περίοδο, με τη διαμόρφωση συγκεκριμένων νοητικών λειτουργιών.

Εργαστηριακή εργασία "Ηλεκτρομαγνητική επαγωγή"

Στην εργασία αυτή μελετάται το φαινόμενο της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής.

Στόχοι εργασίας

Μετρήστε την τάση που παράγεται από την κίνηση του μαγνήτη στο πηνίο.

Διερευνήστε τα αποτελέσματα της αλλαγής των πόλων ενός μαγνήτη κατά την κίνηση σε ένα πηνίο, την αλλαγή της ταχύτητας κίνησης ενός μαγνήτη, χρησιμοποιώντας διαφορετικούς μαγνήτες στην τάση που προκύπτει.

Βρείτε την αλλαγή μαγνητική ροήόταν ο μαγνήτης χαμηλώσει μέσα στο πηνίο.

Εντολή εργασίας

Τοποθετήστε το σωλήνα στο πηνίο.

Συνδέστε το σωλήνα στο τρίποδο.

Συνδέστε τον αισθητήρα τάσης στην έξοδο 1 του πίνακα. Όταν εργάζεστε με τον πίνακα CoachLab II/II+, χρησιμοποιούνται καλώδια με βύσματα 4 mm αντί για αισθητήρα τάσης.

Συνδέστε τα καλώδια στις κίτρινες και μαύρες υποδοχές της εξόδου 3 (αυτό το κύκλωμα φαίνεται στο σχήμα και περιγράφεται στην ενότητα Coach Labs).

Open Labs Coach 6 Εξερευνήστε τη Φυσική > Ηλεκτρομαγνητική Επαγωγή.

Ξεκινήστε τις μετρήσεις πατώντας το κουμπί Έναρξη. Όταν ολοκληρωθεί η εργασία, χρησιμοποιείται η αυτόματη εγγραφή. Χάρη σε αυτό, παρά το γεγονός ότι το πείραμα διαρκεί περίπου μισό δευτερόλεπτο, είναι δυνατό να μετρηθεί το επαγωγικό emf που προκύπτει. Όταν το πλάτος της μετρούμενης τάσης φτάσει ορισμένη αξία(από προεπιλογή, όταν η τάση αυξηθεί και φτάσει την τιμή των 0,3 V), ο υπολογιστής θα αρχίσει να καταγράφει το μετρούμενο σήμα.

Ξεκινήστε να σύρετε τον μαγνήτη στον πλαστικό σωλήνα.

Οι μετρήσεις θα ξεκινήσουν όταν η τάση φτάσει τα 0,3 V, που αντιστοιχεί στην αρχή του χαμηλώματος του μαγνήτη.

Εάν η ελάχιστη τιμή για την ενεργοποίηση είναι πολύ κοντά στο μηδέν, τότε η εγγραφή μπορεί να ξεκινήσει λόγω παρεμβολής σήματος. Επομένως, η ελάχιστη τιμή για έναρξη δεν πρέπει να είναι κοντά στο μηδέν.

Εάν η τιμή ενεργοποίησης είναι υψηλότερη από τη μέγιστη (χαμηλότερη από την ελάχιστη) τιμή τάσης, η εγγραφή δεν θα ξεκινήσει ποτέ αυτόματα. Σε αυτήν την περίπτωση, πρέπει να αλλάξετε τις συνθήκες εκκίνησης.

Ανάλυση δεδομένων

Μπορεί να αποδειχθεί ότι η ληφθείσα εξάρτηση της τάσης από το χρόνο δεν είναι συμμετρική ως προς τη μηδενική τιμή της τάσης. Αυτό σημαίνει ότι υπάρχει παρεμβολή. Αυτό δεν θα επηρεάσει την ποιοτική ανάλυση, αλλά πρέπει να γίνουν διορθώσεις στους υπολογισμούς για να ληφθούν υπόψη αυτές οι παρεμβολές.

Εξηγήστε την κυματομορφή (ελάχιστα και μέγιστα) της καταγεγραμμένης τάσης.

Εξηγήστε γιατί τα υψηλά (χαμηλά) δεν είναι συμμετρικά.

Προσδιορίστε πότε η μαγνητική ροή μεταβάλλεται περισσότερο.

Προσδιορίστε τη συνολική μεταβολή της μαγνητικής ροής κατά το πρώτο μισό του κινούμενου σταδίου όταν ο μαγνήτης ωθήθηκε στο πηνίο;

Για να βρείτε αυτήν την τιμή, χρησιμοποιήστε τις επιλογές είτε Διεργασία/Ανάλυση > Περιοχή ή Διεργασία/Ανάλυση > Ολοκληρωμένο.

Προσδιορίστε τη συνολική μεταβολή της μαγνητικής ροής κατά το δεύτερο μισό του κινούμενου σταδίου όταν ο μαγνήτης τραβήχτηκε έξω από το πηνίο;

Ετικέτες: Ανάπτυξη ενός συστήματος πειραματικών εργασιών στη φυσική στο παράδειγμα της ενότητας "Μηχανική"Δίπλωμα Παιδαγωγικών

Η εργασία παρουσιάζει συστάσεις, με τη μορφή αλγορίθμων, για την οργάνωση πειραμάτων που διεξάγονται από τους ίδιους τους μαθητές στην τάξη με απαντήσεις, έξω από το σχολείο σχετικά με την εργασία του δασκάλου. σχετικά με την οργάνωση βραχυπρόθεσμων και μακροπρόθεσμων παρατηρήσεων φυσικών φαινομένων, εργασίες εφευρετικής φύσης για τη δημιουργία εξοπλισμού για πειράματα, μοντέλα λειτουργίας μηχανών και μηχανισμών που εκτελούνται από μαθητές στο σπίτι για ειδικές εργασίες του δασκάλου, τους τύπους των φυσικών πειραμάτων συστηματοποιούνται επίσης στην εργασία, παραδείγματα πειραματικών εργασιών για διαφορετικά θέματακαι τμήματα φυσικής τάξεις 7-9.

Κατεβάστε:

Προεπισκόπηση:

δημοτικός διαγωνισμός

κοινωνικά σημαντική παιδαγωγικές καινοτομίεςστο πεδίο

γενικής, προσχολικής και συμπληρωματικής εκπαίδευσης

δήμος της πόλης θερέτρου Gelendzhik

οργάνωση πειραματικών εργασιών

στα μαθήματα φυσικής και εκτός σχολικού ωραρίου.

καθηγητής φυσικής και μαθηματικών

Γυμνάσιο ΜΑΟΥ №12

θέρετρο Gelendzhik

Επικράτεια Κρασνοντάρ

Gelendzhik - 2015

Εισαγωγή ……………………………………………………………………………………………………………………….

1.1 Τύποι φυσικών πειραμάτων……….. …………………………..5

2.1 Αλγόριθμος για τη δημιουργία πειραματικών εργασιών……………………..8

2.2 Αποτελέσματα δοκιμής πειραματικών εργασιών στις τάξεις 7-9 ................................. ................................................................. ...................... ...................δέκα

Συμπέρασμα ………………………………………………………………………….12

Λογοτεχνία …………………………………………………………………………………………………………………………………………………

Παράρτημα……………………………………………………………….14

4. Μάθημα στην 8η τάξη με θέμα «Σειρά και παράλληλη

Σύνδεση αγωγών.

«Η χαρά της θέασης και της κατανόησης είναι το πιο όμορφο δώρο της φύσης».

Albert Einstein

Εισαγωγή

Σύμφωνα με τις νέες απαιτήσεις του κρατικού εκπαιδευτικού προτύπου, η μεθοδολογική βάση της εκπαίδευσης είναι μια προσέγγιση συστημικής δραστηριότητας που επιτρέπει στους μαθητές να σχηματίσουν καθολική μαθησιακές δραστηριότητεςμεταξύ των οποίων σημαντική θέση κατέχει η απόκτηση εμπειρίας στην εφαρμογή επιστημονικών μεθόδων γνώσης, η διαμόρφωση δεξιοτήτων στην πειραματική εργασία.

Ένας από τους τρόπους σύνδεσης της θεωρίας με την πράξη είναι η δημιουργία πειραματικών προβλημάτων, η λύση των οποίων δείχνει στους μαθητές τους νόμους σε δράση, αποκαλύπτει την αντικειμενικότητα των νόμων της φύσης, την υποχρεωτική εφαρμογή τους, δείχνει τη χρήση από τους ανθρώπους που γνωρίζουν τους νόμους. της φύσης για την πρόβλεψη φαινομένων και τον έλεγχο τους, τη σημασία της μελέτης τους για την επίτευξη συγκεκριμένων, πρακτικών σκοπών. Ιδιαίτερα πολύτιμα θα πρέπει να αναγνωριστούν τέτοια πειραματικά προβλήματα, τα δεδομένα για την επίλυση των οποίων λαμβάνονται από την εμπειρία που λαμβάνει χώρα μπροστά στα μάτια των μαθητών και η ορθότητα της λύσης ελέγχεται από την εμπειρία ή μια συσκευή ελέγχου. Στην περίπτωση αυτή, οι θεωρητικές αρχές που μελετώνται στο μάθημα της φυσικής αποκτούν ιδιαίτερη σημασία στα μάτια των μαθητών. Είναι ένα πράγμα να καταλήγουμε σε κάποια συμπεράσματα και στη μαθηματική τους διατύπωση μέσω συλλογισμών και πειραμάτων, δηλ. σε μια φόρμουλα που θα πρέπει να τη μάθεις από καρδιάς και να μπορείς να συμπεράνεις, και να περιοριστείς σε αυτό, άλλο πράγμα είναι να μπορείς να τις διαχειριστείς με βάση αυτά τα συμπεράσματα και τους τύπους.

Συνάφεια η καινοτομία οφείλεται στο γεγονός ότι ο οργανισμός ακαδημαϊκή εργασίαπρέπει να ρυθμιστεί με τέτοιο τρόπο ώστε να επηρεάζει την προσωπική σφαίρα των παιδιών και ο δάσκαλος να δημιουργεί νέες μορφές εργασίας. Η δημιουργική κατεύθυνση της εργασίας φέρνει κοντά τον δάσκαλο και τον μαθητή, ενεργοποιεί τη γνωστική δραστηριότητα των συμμετεχόντων στην εκπαιδευτική διαδικασία.

Η εργασία παρουσιάζει συστάσεις με τη μορφή αλγορίθμων για την οργάνωση πειραμάτων που διεξάγονται από τους ίδιους τους μαθητές στην τάξη όταν απαντούν, έξω από το σχολείο στην εργασία του δασκάλου. σχετικά με την οργάνωση παρατηρήσεων βραχυπρόθεσμων και μακροπρόθεσμων φυσικών φαινομένων, εργασίες εφευρετικής φύσης για τη δημιουργία εξοπλισμού για πειράματα, μοντέλα λειτουργίας μηχανών και μηχανισμών που εκτελούνται από μαθητές στο σπίτι σε ειδικά καθήκοντα του δασκάλου, τους τύπους φυσικών πειραμάτων συστηματοποιούνται επίσης στην εργασία, παραδείγματα πειραματικών εργασιών σε διάφορα θέματα και ενότητες δίνονται βαθμοί φυσικής 7-9. Στην εργασία αυτή χρησιμοποιήθηκαν τα ακόλουθα υλικά. φυσικά πειράματαχρησιμοποιείται σε εργασίες για έργα, κατά τη διάρκεια εκπαιδευτικών δραστηριοτήτων και μετά τις σχολικές ώρες:

Μπούροφ Β.

Mansvetova G.P., Gudkova V.F.Φυσικό πείραμα στο σχολείο. Από εργασιακή εμπειρία. Ένας οδηγός για δασκάλους. Τεύχος 6 / - M .: Education, 1981. - 192s., Ill., καθώς και υλικό από το Διαδίκτυοhttp://kopilkaurokov.ru/ , http://www.metod-kopilka.ru/ ,

Κατά την ανάλυση παρόμοια προϊόντα που υπάρχουν στη Ρωσία έχουν αποκαλυφθεί: στη φυσική και στο εκπαιδευτικό σύστημα συνολικά, υπήρξαν μεγάλες αλλαγές. Η εμφάνιση ενός νέου προϊόντος σε αυτό το θέμα θα ανανεωθεί μεθοδικός κουμπαράςκαθηγητές φυσικής και εντείνει τις εργασίες για την εφαρμογή του ομοσπονδιακού κρατικού εκπαιδευτικού προτύπου στη διδασκαλία της φυσικής.

Όλα τα πειράματα που παρουσιάζονται στην εργασία πραγματοποιήθηκαν σε μαθήματα φυσικής στις τάξεις 7-9 του Αυτόνομου Εκπαιδευτικού Ιδρύματος της Μόσχας Γυμνάσιο Νο. 12, στη διαδικασία προετοιμασίας για την Ενιαία Κρατική Εξέταση στη φυσική στην τάξη 11, κατά τη διάρκεια της Εβδομάδας Φυσικής , μερικά από αυτά επιδείχθηκαν από εμένα στη συνάντηση καθηγητών φυσικής με ΓΤΟ, που δημοσιεύτηκε στον ιστότοπο κοινωνικής δικτύωσης του ιστότοπου των εκπαιδευτικών εργαζομένων.

Κεφάλαιο Ι. Τόπος πειράματος στη μελέτη της φυσικής

1. Τύποι φυσικών πειραμάτων

Η επεξηγηματική σημείωση των προγραμμάτων στη φυσική αναφέρεται στην ανάγκη εξοικείωσης των μαθητών με τις μεθόδους της επιστήμης.

Οι μέθοδοι της φυσικής επιστήμης χωρίζονται σε θεωρητικές και πειραματικές. Στην παρούσα εργασία, το «πείραμα» θεωρείται ως ένα από τα θεμελιώδεις μεθόδουςστη μελέτη της φυσικής.

Η λέξη "πείραμα" (από το λατινικό experimentum) σημαίνει "δοκιμή", "εμπειρία". Η πειραματική μέθοδος προέκυψε στις φυσικές επιστήμες της σύγχρονης εποχής (G. Galileo, W. Hilbert). Η φιλοσοφική του κατανόηση δόθηκε για πρώτη φορά στα έργα του F. Bacon.Ένα μαθησιακό πείραμα είναι ένα μέσο μάθησης με τη μορφή πειραμάτων που οργανώνονται ειδικά και διεξάγονται από έναν δάσκαλο και έναν μαθητή.

Στόχοι του εκπαιδευτικού πειράματος:

• Επίλυση των κύριων εκπαιδευτικών εργασιών.
• Διαμόρφωση και ανάπτυξη γνωστικής και νοητικής δραστηριότητας.
• Πολυτεχνική εκπαίδευση;
• Διαμόρφωση επιστημονικής προοπτικής των μαθητών.

Τα εκπαιδευτικά σωματικά πειράματα μπορούν να συνδυαστούν στις ακόλουθες ομάδες:

Επίδειξη Πείραμα, ως μέσο οπτικοποίησης, συμβάλλει στην οργάνωση της αντίληψης των μαθητών για το εκπαιδευτικό υλικό, στην κατανόηση και στην απομνημόνευσή του. επιτρέπει την πολυτεχνική εκπαίδευση των μαθητών· προωθεί την αύξηση του ενδιαφέροντος για τη μελέτη της φυσικής και τη δημιουργία κινήτρων για μάθηση. Κατά την επίδειξη ενός πειράματος, είναι σημαντικό οι ίδιοι οι μαθητές να μπορούν να εξηγήσουν το φαινόμενο που είδαν και να καταλήξουν σε ένα κοινό συμπέρασμα μέσω καταιγισμού ιδεών. Χρησιμοποιώ συχνά αυτή τη μέθοδο όταν εξηγώ νέο υλικό. Χρησιμοποιώ επίσης αποσπάσματα βίντεο με πειράματα χωρίς ηχητική συνοδεία στο υπό μελέτη θέμα και τους ζητώ να εξηγήσουν το παρατηρούμενο φαινόμενο. Στη συνέχεια προτείνω να ακούσω το soundtrack και να βρω ένα λάθος στο σκεπτικό μου.
Ενώ κάνετεεργαστηριακές εργασίεςοι μαθητές αποκτούν εμπειρία ανεξάρτητης πειραματικής δραστηριότητας, έχουναναπτύσσονται τόσο σημαντικές προσωπικές ιδιότητες όπως η ακρίβεια στην εργασία των οργάνων. τήρηση καθαριότητας και τάξης στο χώρο εργασίας, στα αρχεία που γίνονται κατά το πείραμα, οργάνωση, επιμονή στην απόκτηση αποτελεσμάτων. Διαμορφώνουν μια συγκεκριμένη κουλτούρα ψυχικής και σωματικής εργασίας.

Πειραματικές εργασίες στο σπίτι και εργαστηριακές εργασίεςεκτελούνται από μαθητές στο σπίτι χωρίς άμεσο έλεγχο από τον δάσκαλο για την πρόοδο της εργασίας.
Πειραματικές εργασίες αυτού του τύπου σε μαθητές:
- την ικανότητα παρατήρησης φυσικών φαινομένων στη φύση και στην καθημερινή ζωή.
- την ικανότητα εκτέλεσης μετρήσεων χρησιμοποιώντας όργανα μέτρησης που χρησιμοποιούνται στην καθημερινή ζωή.
- ενδιαφέρον για το πείραμα και τη μελέτη της φυσικής.
- ανεξαρτησία και δραστηριότητα.
Για να μπορεί ο μαθητής να περνάει στο σπίτι εργαστηριακές εργασίεςο δάσκαλος πρέπει να πραγματοποιήσει μια λεπτομερή ενημέρωση και να δώσει έναν σαφή αλγόριθμο ενεργειών στον μαθητή.

Πειραματικές εργασίεςείναι εργασίες στις οποίες οι μαθητές λαμβάνουν δεδομένα από πειραματικές συνθήκες. Σύμφωνα με έναν ειδικό αλγόριθμο, οι μαθητές συναρμολογούν μια πειραματική διάταξη, εκτελούν μετρήσεις και χρησιμοποιούν τα αποτελέσματα των μετρήσεων για να λύσουν το πρόβλημα.
Δημιουργία μοντέλων λειτουργίας συσκευών, μηχανημάτων και μηχανισμών. Κάθε χρόνο στο σχολείο, στο πλαίσιο της εβδομάδας της φυσικής, διοργανώνω έναν διαγωνισμό εφευρετών, στον οποίο οι μαθητές καταθέτουν όλες τις εφευρετικές τους ιδέες. Πριν από το μάθημα, επιδεικνύουν την εφεύρεσή τους και εξηγούν ποια φυσικά φαινόμενα και νόμοι αποτελούν τη βάση αυτής της εφεύρεσης. Οι μαθητές πολύ συχνά εμπλέκουν τους γονείς τους στην εργασία για τις εφευρέσεις τους, και αυτό γίνεται ένα είδος οικογενειακού έργου. Αυτό το είδος εργασίας έχει μεγάλη εκπαιδευτική επίδραση.

2.1 Αλγόριθμος δημιουργίας πειραματικών εργασιών

Ο κύριος σκοπός των πειραματικών εργασιών είναι η προώθηση του σχηματισμού βασικών εννοιών, νόμων, θεωριών στους μαθητές, η ανάπτυξη της σκέψης, η ανεξαρτησία, οι πρακτικές δεξιότητες, συμπεριλαμβανομένης της ικανότητας παρατήρησης φυσικών φαινομένων, απλά πειράματα, μετρήσεις, χειρίζονται όργανα και υλικά, αναλύουν τα αποτελέσματα του πειράματος, κάνουν γενικεύσεις και συμπεράσματα.

Προσφέρεται στους μαθητές ο ακόλουθος αλγόριθμος για τη διεξαγωγή του πειράματος:

1. Διατύπωση και αιτιολόγηση της υπόθεσης που μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως βάση για το πείραμα.
2. Προσδιορισμός του σκοπού του πειράματος.
3. Ανακάλυψη των συνθηκών που είναι απαραίτητες για την επίτευξη του στόχου του πειράματος.
4. Σχεδιασμός πειράματος.
5. Επιλογή του απαραίτητου εξοπλισμού και υλικών.
6. Συλλογή εγκατάστασης.
7. Διεξαγωγή πειράματος, συνοδευόμενο από παρατηρήσεις, μετρήσεις και καταγραφή των αποτελεσμάτων τους.
8. Μαθηματική επεξεργασία των αποτελεσμάτων των μετρήσεων.
9. Ανάλυση των αποτελεσμάτων του πειράματος, διατύπωση συμπερασμάτων.

Η γενική δομή ενός φυσικού πειράματος μπορεί να αναπαρασταθεί ως εξής:

Κατά τη διεξαγωγή οποιουδήποτε πειράματος, είναι απαραίτητο να θυμάστε τις απαιτήσεις για το πείραμα.

Απαιτήσεις πειράματος:

• ορατότητα;
• σύντομη διάρκεια;
• Πειστικότητα, προσβασιμότητα, αξιοπιστία.
• Ασφάλεια.

2.2 Αποτελέσματα δοκιμής πειραματικών προβλημάτων

στις τάξεις 7-9

Οι πειραματικές εργασίες είναι εργασίες που είναι μικρού όγκου και σχετίζονται άμεσα με το υλικό που μελετάται, με στόχο την κατάκτηση πρακτικών δεξιοτήτων που περιλαμβάνονται σε διαφορετικά στάδια του μαθήματος (έλεγχος γνώσης, εκμάθηση νέου εκπαιδευτικού υλικού, ενοποιημένη γνώση, ανεξάρτητη εργασίαστην τάξη). Μετά την ολοκλήρωση της πειραματικής εργασίας, είναι πολύ σημαντικό να αναλυθούν τα αποτελέσματα που προέκυψαν και να εξαχθούν συμπεράσματα.

Σκεφτείτε διάφορες μορφέςδημιουργικές εργασίες που χρησιμοποίησα στην εργασία μου σε κάθε μεμονωμένο στάδιο της διδασκαλίας της φυσικής στο γυμνάσιο:

Στην 7η δημοτικού αρχίζει η γνωριμία με φυσικούς όρους, με φυσικές ποσότητες και μεθόδους μελέτης φυσικών φαινομένων. Μία από τις οπτικές μεθόδους για τη μελέτη της φυσικής είναι τα πειράματα που μπορούν να γίνουν τόσο στην τάξη όσο και στο σπίτι. Εδώ, οι πειραματικές εργασίες και οι δημιουργικές εργασίες μπορούν να είναι αποτελεσματικές, όπου πρέπει να καταλάβετε πώς να μετρήσετε φυσική ποσότηταή πώς να επιδείξετε ένα φυσικό φαινόμενο. Πάντα εκτιμώ αυτού του είδους τη δουλειά.

Στην 8η δημοτικού Χρησιμοποιώ τις ακόλουθες μορφές πειραματικών εργασιών:

1) ερευνητικά καθήκοντα - ως στοιχεία του μαθήματος.

2) πειραματική εργασία στο σπίτι.

3) κάντε μια μικρή αναφορά – έρευνα για κάποια θέματα.

Στην 9η δημοτικού το επίπεδο πολυπλοκότητας των πειραματικών εργασιών θα πρέπει να είναι υψηλότερο. Εδώ κάνω αίτηση:

1) δημιουργικές εργασίες για τη δημιουργία ενός πειράματος στην αρχή του μαθήματος - ως στοιχείο μιας προβληματικής εργασίας. 2) πειραματικές εργασίες - ως ενοποίηση του καλυπτόμενου υλικού ή ως στοιχείο πρόβλεψης του αποτελέσματος. 3) ερευνητικές εργασίες - ως βραχυπρόθεσμη εργαστηριακή εργασία (10-15 λεπτά).

Η χρήση πειραματικών εργασιών στην τάξη και εκτός σχολικών ωρών ως εργασία για το σπίτι οδήγησε σε αύξηση της γνωστικής δραστηριότητας των μαθητών, αυξημένο ενδιαφέρον για τη μελέτη της φυσικής.

Έκανα μια έρευνα στην 8η τάξη, στην οποία μελετάται η φυσική στο δεύτερο έτος, και έλαβα τα ακόλουθα αποτελέσματα:

Ερωτήσεις	Επιλογές απάντησης	8Α τάξη	8Β τάξη
τιμή η συμπεριφορά σουστο θέμα.	α) δεν μου αρέσει το θέμα
	β) με ενδιαφέρει
	γ) Μου αρέσει το θέμα, θέλω να μάθω περισσότερα.
2. Πόσο συχνά μελετάτε το θέμα;	α) τακτικά
	β) μερικές φορές
	γ) πολύ σπάνια
3. Διαβάζετε πρόσθετη βιβλιογραφίακατά θέμα;	α) συνεχώς
	β) μερικές φορές
	γ) λίγο, δεν διαβάζω καθόλου
4. Θέλετε να μάθετε, να καταλάβετε, να φτάσετε στην ουσία;	α) σχεδόν πάντα
	β) μερικές φορές
	γ) πολύ σπάνια
5. Θα θέλατε να κάνετε πειράματα εκτός σχολικών ωρών;	α) ναι, πολύ
	β) μερικές φορές
	γ) αρκετό μάθημα

Από τις δύο 8ες τάξεις, υπήρχαν 24 μαθητές που ήθελαν να μελετήσουν πιο βαθιά τη φυσική και να ασχοληθούν με πειραματικές εργασίες.

Παρακολούθηση της ποιότητας της μάθησης των μαθητών

(δάσκαλος Petrosyan O.R.)

Συμμετοχή σε Ολυμπιάδες Φυσικής και αγώνες για 4 χρόνια

συμπέρασμα

«Η παιδική ηλικία ενός παιδιού δεν είναι μια περίοδος προετοιμασίας για μια μελλοντική ζωή, αλλά μια πλήρης ζωή. Επομένως, η εκπαίδευση θα πρέπει να βασίζεται όχι στη γνώση που θα του είναι χρήσιμη κάποια μέρα στο μέλλον, αλλά σε αυτό που χρειάζεται επειγόντως το παιδί σήμερα, στα προβλήματα της πραγματικής του ζωής.(Τζον Ντιούι).

Καθε σύγχρονο σχολείοΗ Ρωσία διαθέτει τον απαραίτητο ελάχιστο εξοπλισμό για τη διεξαγωγή φυσικών πειραμάτων που παρουσιάζεται στην εργασία. Επιπλέον, τα πειράματα στο σπίτι πραγματοποιούνται αποκλειστικά από αυτοσχέδια μέσα. Η δημιουργία των απλούστερων μοντέλων και μηχανισμών δεν απαιτεί μεγάλες δαπάνες και οι μαθητές αναλαμβάνουν τη δουλειά με μεγάλο ενδιαφέρον, με τη συμμετοχή των γονιών τους. Αυτό το προϊόν προορίζεται για χρήση από καθηγητές φυσικής δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης.

Οι πειραματικές εργασίες παρέχουν στους μαθητές την ευκαιρία να εντοπίσουν ανεξάρτητα τη βασική αιτία ενός φυσικού φαινομένου μέσω της εμπειρίας στη διαδικασία της άμεσης θεώρησής του. Χρησιμοποιώντας τον απλούστερο εξοπλισμό, ακόμη και είδη οικιακής χρήσης, κατά τη διεξαγωγή ενός πειράματος, η φυσική στο μυαλό των μαθητών από ένα αφηρημένο σύστημα γνώσης μετατρέπεται σε μια επιστήμη που μελετά "τον κόσμο γύρω μας". Αυτό τονίζει την πρακτική σημασία της φυσικής γνώσης στην καθημερινή ζωή. Στα μαθήματα με το πείραμα, δεν υπάρχει ροή πληροφοριών που να προέρχεται μόνο από τον δάσκαλο, δεν υπάρχουν βαριεστημένες, αδιάφορες απόψεις των μαθητών. Η συστηματική και σκόπιμη εργασία για τη διαμόρφωση των δεξιοτήτων και των ικανοτήτων της πειραματικής εργασίας καθιστά δυνατή, ήδη στο αρχικό στάδιο της μελέτης της φυσικής, τη συμμετοχή των μαθητών στην επιστημονική έρευνα, τους διδάσκει να εκφράζουν τις σκέψεις τους, να διεξάγουν δημόσια συζήτηση και να υπερασπίζονται τους δικά τους συμπεράσματα. Αυτό σημαίνει ότι η μάθηση γίνεται πιο αποτελεσματική και ανταποκρίνεται στις σύγχρονες απαιτήσεις.

Βιβλιογραφία

1. Bimanova G.M. «Η χρήση καινοτόμων τεχνολογιών στη διδασκαλία της φυσικής στο γυμνάσιο». Δάσκαλος Β/θμιας Εκπ/σης Νο 173 Κυζυλόρδα-2013 http://kopilkaurokov.ru/
2. Braverman E.M. Ανεξάρτητη διεξαγωγή πειραμάτων από μαθητές // Φυσική στο σχολείο, 2000, Νο. 3 - από 43 - 46.
3. Μπούροφ Β. A. et al. Μετωπικές πειραματικές εργασίες στη φυσική στις τάξεις 6-7 του γυμνασίου: Ένας οδηγός για δασκάλους / V.A. Burov, S.F. Kabanov, V.I. Sviridov. - Μ.: Διαφωτισμός, 1981. - 112 σ., εικ.
4. Gorovaya S.V. «Η οργάνωση των παρατηρήσεων και η οργάνωση ενός πειράματος σε ένα μάθημα φυσικής είναι ένας από τους τρόπους διαμόρφωσης βασικών ικανοτήτων». Καθηγητής φυσικής MOU δευτεροβάθμιο σχολείο No. 27, Komsomolsk-on-Amur-2015

Εφαρμογή

Μεθοδολογική ανάπτυξη μαθημάτων φυσικής στις τάξεις 7-9 με πειραματικές εργασίες.

1. Μάθημα στην 7η τάξη με θέμα «Πίεση στερεών, υγρών και αερίων».

2. Μάθημα στην 7η τάξη με θέμα «Επίλυση προβλημάτων για τον προσδιορισμό της αποτελεσματικότητας του μηχανισμού».

3. Μάθημα στην 8η τάξη με θέμα «Θερμικά φαινόμενα. Τήξη και στερεοποίηση».

4. Μάθημα στην 8η τάξη με θέμα «Ηλεκτρικά Φαινόμενα».

5. Μάθημα στην 9η τάξη με θέμα «Νόμοι του Νεύτωνα».

Ένα μαθησιακό πείραμα είναι ένα μέσο μάθησης με τη μορφή πειραμάτων που οργανώνονται ειδικά και διεξάγονται από έναν δάσκαλο και έναν μαθητή. Στόχοι του εκπαιδευτικού πειράματος: Επίλυση των κύριων εκπαιδευτικών εργασιών. Διαμόρφωση και ανάπτυξη γνωστικής και νοητικής δραστηριότητας. Πολυτεχνική εκπαίδευση; Διαμόρφωση επιστημονικής προοπτικής των μαθητών. «Η χαρά της θέασης και της κατανόησης είναι το πιο όμορφο δώρο της φύσης». Albert Einstein

Πειραματικές εργασίες Δημιουργία μοντέλων λειτουργίας, συσκευών, μηχανών και μηχανισμών Πειραματικές εργασίες στο σπίτι Εργαστηριακή εργασία Πείραμα επίδειξης Φυσικό πείραμα Τα εκπαιδευτικά φυσικά πειράματα μπορούν να ομαδοποιηθούν στις ακόλουθες ομάδες:

Το πείραμα επίδειξης, ως μέσο οπτικοποίησης, συμβάλλει στην οργάνωση της αντίληψης των μαθητών για το εκπαιδευτικό υλικό, στην κατανόηση και στην απομνημόνευσή του. επιτρέπει την πολυτεχνική εκπαίδευση των μαθητών· προωθεί την αύξηση του ενδιαφέροντος για τη μελέτη της φυσικής και τη δημιουργία κινήτρων για μάθηση. Κατά την επίδειξη ενός πειράματος, είναι σημαντικό οι ίδιοι οι μαθητές να μπορούν να εξηγήσουν το φαινόμενο που είδαν και να καταλήξουν σε ένα κοινό συμπέρασμα μέσω καταιγισμού ιδεών. Χρησιμοποιώ συχνά αυτή τη μέθοδο όταν εξηγώ νέο υλικό. Χρησιμοποιώ επίσης αποσπάσματα βίντεο με πειράματα χωρίς ηχητική συνοδεία στο υπό μελέτη θέμα και τους ζητώ να εξηγήσουν το παρατηρούμενο φαινόμενο. Στη συνέχεια προτείνω να ακούσω το soundtrack και να βρω ένα λάθος στο σκεπτικό μου.

Κατά την εκτέλεση εργαστηριακών εργασιών, οι μαθητές αποκτούν εμπειρία σε ανεξάρτητες πειραματικές δραστηριότητες, αναπτύσσουν τόσο σημαντικές προσωπικές ιδιότητες όπως η ακρίβεια στην εργασία με συσκευές. τήρηση καθαριότητας και τάξης στο χώρο εργασίας, στα αρχεία που γίνονται κατά το πείραμα, οργάνωση, επιμονή στην απόκτηση αποτελεσμάτων. Διαμορφώνουν μια συγκεκριμένη κουλτούρα ψυχικής και σωματικής εργασίας.

Οι πειραματικές εργασίες στο σπίτι και οι εργαστηριακές εργασίες πραγματοποιούνται από μαθητές στο σπίτι χωρίς άμεσο έλεγχο από τον δάσκαλο για την πρόοδο της εργασίας. Πειραματικές εργασίες αυτού του τύπου διαμορφώνονται στους μαθητές: - την ικανότητα να παρατηρούν φυσικά φαινόμενα στη φύση και στην καθημερινή ζωή. - την ικανότητα εκτέλεσης μετρήσεων χρησιμοποιώντας όργανα μέτρησης που χρησιμοποιούνται στην καθημερινή ζωή. - ενδιαφέρον για το πείραμα και τη μελέτη της φυσικής. - ανεξαρτησία και δραστηριότητα. Προκειμένου ο μαθητής να πραγματοποιήσει εργαστηριακές εργασίες στο σπίτι, ο δάσκαλος πρέπει να πραγματοποιήσει μια λεπτομερή ενημέρωση και να δώσει έναν σαφή αλγόριθμο ενεργειών στον μαθητή.

Οι πειραματικές εργασίες είναι εργασίες στις οποίες οι μαθητές λαμβάνουν δεδομένα από πειραματικές συνθήκες. Σύμφωνα με έναν ειδικό αλγόριθμο, οι μαθητές συναρμολογούν μια πειραματική διάταξη, εκτελούν μετρήσεις και χρησιμοποιούν τα αποτελέσματα των μετρήσεων για να λύσουν το πρόβλημα.

Δημιουργία μοντέλων λειτουργίας συσκευών, μηχανημάτων και μηχανισμών. Κάθε χρόνο στο σχολείο, στο πλαίσιο της εβδομάδας της φυσικής, διοργανώνω έναν διαγωνισμό εφευρετών, στον οποίο οι μαθητές καταθέτουν όλες τις εφευρετικές τους ιδέες. Πριν από το μάθημα, επιδεικνύουν τη δουλειά τους και εξηγούν ποια φυσικά φαινόμενα και νόμοι αποτελούν τη βάση αυτής της εφεύρεσης. Οι μαθητές πολύ συχνά εμπλέκουν τους γονείς τους στη δουλειά και αυτό γίνεται ένα είδος οικογενειακού έργου. Αυτό το είδος εργασίας έχει μεγάλη εκπαιδευτική επίδραση.

Παρατήρηση Μέτρηση και καταγραφή αποτελεσμάτων Θεωρητική ανάλυση και μαθηματική επεξεργασία αποτελεσμάτων μετρήσεων Συμπεράσματα Δομή φυσικού πειράματος

Κατά τη διεξαγωγή οποιουδήποτε πειράματος, είναι απαραίτητο να θυμάστε τις απαιτήσεις για το πείραμα. Απαιτήσεις για το πείραμα: Οπτικοποίηση; σύντομη διάρκεια; Πειστικότητα, προσβασιμότητα, αξιοπιστία. Ασφάλεια.

Η χρήση πειραματικών εργασιών στην τάξη και εκτός σχολικών ωρών ως εργασία για το σπίτι οδήγησε σε αύξηση της γνωστικής δραστηριότητας των μαθητών, αυξημένο ενδιαφέρον για τη μελέτη της φυσικής. Ερωτήσεις Επιλογές απαντήσεων Βαθμός 8Α Βαθμός 8Β Αξιολογήστε τη στάση σας στο θέμα. α) Δεν μου αρέσει το θέμα, 5% 4% β) Με ενδιαφέρει, 85% 68% γ) Μου αρέσει το θέμα, θέλω να μάθω περισσότερα. 10% 28% 2. Πόσο συχνά μελετάτε το θέμα; α) τακτικά 5% 24% β) μερικές φορές 90% 76% γ) πολύ σπάνια 5% 0% 3. Διαβάζετε πρόσθετη βιβλιογραφία για το θέμα; α) συνεχώς 10% 8% β) μερικές φορές 60% 63% γ) λίγο, δεν διαβάζω καθόλου 30% 29% 4. Θέλεις να μάθεις, να καταλάβεις, να φτάσεις στην ουσία; α) σχεδόν πάντα 40% 48% β) μερικές φορές 55% 33% γ) πολύ σπάνια 5% 19% 5. Θα θέλατε να κάνετε πειράματα εκτός σχολικών ωρών; α) ναι, πολύ 60% 57% β) μερικές φορές 20% 29% γ) αρκετό μάθημα 20% 14%

Παρακολούθηση της ποιότητας της μάθησης των μαθητών (δάσκαλος Petrosyan O.R.)

Συμμετοχή σε Ολυμπιάδες και διαγωνισμούς φυσικής για 4 χρόνια

«Η παιδική ηλικία ενός παιδιού δεν είναι μια περίοδος προετοιμασίας για μια μελλοντική ζωή, αλλά μια πλήρης ζωή. Κατά συνέπεια, η εκπαίδευση πρέπει να βασίζεται όχι στη γνώση που θα του είναι χρήσιμη κάποια μέρα στο μέλλον, αλλά σε αυτό που χρειάζεται επειγόντως το παιδί σήμερα, στα προβλήματα της πραγματικής του ζωής "(John Dewey). Η συστηματική και σκόπιμη εργασία για τη διαμόρφωση των δεξιοτήτων και των ικανοτήτων της πειραματικής εργασίας καθιστά δυνατή, ήδη στο αρχικό στάδιο της μελέτης της φυσικής, τη συμμετοχή των μαθητών στην επιστημονική έρευνα, τους διδάσκει να εκφράζουν τις σκέψεις τους, να διεξάγουν δημόσια συζήτηση και να υπερασπίζονται τους δικά τους συμπεράσματα. Αυτό σημαίνει ότι η μάθηση γίνεται πιο αποτελεσματική και ανταποκρίνεται στις σύγχρονες απαιτήσεις.

"Να είστε πρωτοπόροι, εξερευνητές! Αν δεν έχετε σπίθα, δεν θα την ανάψετε ποτέ στους άλλους!" Sukhomlinsky V.A. Σας ευχαριστώ για την προσοχή σας!

Δονήσεις και κύματα.
Οπτική.

Εργασίες για ανεξάρτητη εργασία.
 Εργασία 1. Υδροστατική ζύγιση.
Εξοπλισμός: ξύλινος χάρακας μήκος 40 εκ, πλαστελίνη, ένα κομμάτι κιμωλία, μεζούρα με νερό, κλωστές, ξυράφι, τρίποδο με θήκη.
 Ασκηση.
Μετρήσει

• πυκνότητα πλαστελίνης?
• πυκνότητα κιμωλίας?
• μάζα ξύλινου χάρακα.

Σημειώσεις:

1. Συνιστάται να μην βρέχετε ένα κομμάτι κιμωλίας - μπορεί να καταρρεύσει.
2. Η πυκνότητα του νερού θεωρείται ίση με 1000 kg / m 3

Πρόβλημα 2. Ειδική θερμότητα διάλυσης υποθειώδους.
Κατά τη διάλυση του υποθειώδους σε νερό, η θερμοκρασία του διαλύματος μειώνεται πολύ.
Μετρήστε την ειδική θερμότητα του διαλύματος της δεδομένης ουσίας.
Ως ειδική θερμότητα διάλυσης νοείται η ποσότητα θερμότητας που απαιτείται για τη διάλυση μιας μονάδας μάζας μιας ουσίας.
Η ειδική θερμοχωρητικότητα του νερού είναι 4200 J/(kg × K), η πυκνότητα του νερού είναι 1000 kg/m 3 .
Εξοπλισμός: θερμιδόμετρο; ποτήρι ή μεζούρα? Ζυγαριά με βάρη? θερμόμετρο; κρυσταλλικό υποθειώδες; ζεστό νερό.

Πρόβλημα 3. Μαθηματικό εκκρεμές και επιτάχυνση ελεύθερης πτώσης.

Εξοπλισμός: τρίποδο με πόδι, χρονόμετρο, κομμάτι πλαστελίνη, χάρακα, κλωστή.
Ασκηση: Μετρήστε την επιτάχυνση ελεύθερης πτώσης με ένα μαθηματικό εκκρεμές.

Πρόβλημα 4. Ο δείκτης διάθλασης του υλικού του φακού.
Ασκηση: Μετρήστε τον δείκτη διάθλασης του γυαλιού από το οποίο είναι κατασκευασμένος ο φακός.

Εξοπλισμός: αμφίκυρτος φακός σε βάση, πηγή φωτός (λάμπα σε βάση με πηγή ρεύματος και καλώδια σύνδεσης), οθόνη σε βάση, δαγκάνα, χάρακα.

Πρόβλημα 5. "Δονήσεις της ράβδου"

Εξοπλισμός: τρίποδο με πόδι, χρονόμετρο, βελόνα πλεξίματος, γόμα, βελόνα, χάρακα, πλαστικό φελλό από πλαστικό μπουκάλι.

• Εξερευνήστε την εξάρτηση της περιόδου ταλάντωσης του φυσικού εκκρεμούς που προκύπτει από το μήκος του άνω μέρους της ακτίνας. Σχεδιάστε την εξάρτηση που προκύπτει. Ελέγξτε τη σκοπιμότητα του τύπου (1) στην περίπτωσή σας.
• Προσδιορίστε με τη μέγιστη δυνατή ακρίβεια την ελάχιστη περίοδο ταλάντωσης του εκκρεμούς που προκύπτει.
• Προσδιορίστε την τιμή της επιτάχυνσης ελεύθερης πτώσης.

Εργασία 6. Προσδιορίστε με τη μεγαλύτερη δυνατή ακρίβεια την αντίσταση της αντίστασης.
Εξοπλισμός: μια πηγή ρεύματος, μια αντίσταση με γνωστή αντίσταση, μια αντίσταση με άγνωστη αντίσταση, ένα φλιτζάνι (ποτήρι, 100 ml), ένα θερμόμετρο, ένα ρολόι (μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τον καρπό σας), χαρτί γραφήματος, ένα κομμάτι αφρού.

Εργασία 7. Προσδιορίστε τον συντελεστή τριβής της ράβδου στο τραπέζι.
Εξοπλισμός: μπάρα, χάρακας, τρίποδο, κλωστές, βάρος γνωστής μάζας.

Εργασία 8. Προσδιορίστε το βάρος μιας επίπεδης φιγούρας.
Εξοπλισμός: επίπεδη φιγούρα, χάρακας, βάρος.

Πρόβλημα 9. Διερευνήστε την εξάρτηση της ταχύτητας του πίδακα που ρέει έξω από το σκάφος από το ύψος της στάθμης του νερού σε αυτό το σκάφος.
Εξοπλισμός: τρίποδο με συμπλέκτη και πόδι, γυάλινη προχοΐδα με ζυγαριά και λαστιχένιο σωλήνα. ελατήριο κλιπ? βιδωτό σφιγκτήρα? χρονόμετρο; χωνί; κυβέτα? ένα ποτήρι νερό; φύλλο γραφικού χαρτιού.

Εργασία 10. Προσδιορίστε τη θερμοκρασία του νερού στην οποία η πυκνότητά του είναι μέγιστη.
Εξοπλισμός: ένα ποτήρι νερό, σε θερμοκρασία t = 0 °С; μεταλλική βάση? θερμόμετρο; κουτάλι; παρακολουθώ; μικρό ποτήρι.

Εργασία 11. Προσδιορίστε την ένταση του κενού Τκλωστές, mg< T .
Εξοπλισμός: μπάρα της οποίας το μήκος 50 εκ; νήμα ή λεπτό σύρμα. κυβερνήτης; φορτίο γνωστής μάζας· τρίποδο.

Εργασία 12. Να προσδιορίσετε τον συντελεστή τριβής ενός μεταλλικού κυλίνδρου, η μάζα του οποίου είναι γνωστή, στην επιφάνεια του τραπεζιού.
Εξοπλισμός: δύο μεταλλικοί κύλινδροι περίπου ίδιας μάζας (η μάζα ενός από αυτούς είναι γνωστή ( m = 0,4 - 0,6 kg)); χάρακας μήκους 40 - 50 cm; Δυναμόμετρο Bakushinsky.

Πρόβλημα 13. Εξερευνήστε τα περιεχόμενα του μηχανικού "μαύρου κουτιού". Προσδιορίστε τα χαρακτηριστικά του άκαμπτου σώματος που περικλείεται στο "κουτί".
Εξοπλισμός: δυναμόμετρο, χάρακας, γραφικό χαρτί, "μαύρο κουτί" - ένα κλειστό βάζο, μερικώς γεμάτο με νερό, στο οποίο υπάρχει ένα συμπαγές σώμα με ένα άκαμπτο σύρμα συνδεδεμένο σε αυτό. Το σύρμα εξέρχεται από το δοχείο μέσα από μια μικρή τρύπα στο καπάκι.

Πρόβλημα 14. Προσδιορίστε την πυκνότητα και την ειδική θερμότητα ενός άγνωστου μετάλλου.
Εξοπλισμός: ένα θερμιδόμετρο, ένα πλαστικό κύπελλο, ένα λουτρό για την ανάπτυξη φωτογραφιών, ένας κύλινδρος μέτρησης (ποτήρι ζέσεως), ένα θερμόμετρο, κλωστές, 2 κύλινδροι από άγνωστο μέταλλο, ένα δοχείο με ζεστό ( t g \u003d 60 ° -70 °) και κρύο ( t x \u003d 10 ° - 15 °) με νερό. Ειδική θερμοχωρητικότητα νερού c σε \u003d 4200 J / (kg × K).

Πρόβλημα 15. Προσδιορίστε το συντελεστή Young του χαλύβδινου σύρματος.
Εξοπλισμός: τρίποδο με δύο πόδια για τοποθέτηση εξοπλισμού. δύο ράβδοι χάλυβα? χαλύβδινο σύρμα (διάμετρος 0,26 χλστ) κυβερνήτης; Δυναμόμετρο; πλαστελίνη; καρφίτσα.
Σημείωση. Ο συντελεστής ακαμψίας του σύρματος εξαρτάται από το μέτρο του Young και γεωμετρικές διαστάσειςσύρμα ως εξής k = ES/l, όπου μεγάλοείναι το μήκος του σύρματος, α μικρόείναι το εμβαδόν της διατομής του.

Εργασία 16. Προσδιορίστε τη συγκέντρωση επιτραπέζιο αλάτιστο υδατικό διάλυμα που σας δίνεται.
Εξοπλισμός: όγκος γυάλινο βάζου 0,5 λτ; σκάφος με υδατικό διάλυμαεπιτραπέζιο αλάτι άγνωστης συγκέντρωσης. πηγή εναλλασσόμενου ρεύματος με ρυθμιζόμενη τάση. αμπεριόμετρο; βολτόμετρο; δύο ηλεκτρόδια? καλώδια σύνδεσης? κλειδί; σύνολο απο 8 βάρη επιτραπέζιου αλατιού? χαρτί μιλιμετρέ; δοχείο γλυκού νερού.

Εργασία 17. Προσδιορίστε την αντίσταση ενός millivoltmeter και ενός milliammeter για δύο περιοχές μέτρησης.
Εξοπλισμός: millivoltmeter ( 50/250 mV), χιλιοστόμετρο ( 5/50 mA), δύο σύρματα σύνδεσης, πλάκες χαλκού και ψευδαργύρου, τουρσιά.

Πρόβλημα 18. Προσδιορίστε την πυκνότητα του σώματος.
Εξοπλισμός: ακανόνιστο σώμα, μεταλλική ράβδος, χάρακας, τρίποδας, αγγείο με νερό, κλωστή.

Εργασία 19. Προσδιορίστε τις αντιστάσεις των αντιστάσεων R 1, ..., R 7, αμπερόμετρο και βολτόμετρο.
Εξοπλισμός: μπαταρία, βολτόμετρο, αμπερόμετρο, καλώδια σύνδεσης, διακόπτης, αντιστάσεις: R 1 - R 7.

Πρόβλημα 20. Να προσδιορίσετε τον συντελεστή ακαμψίας του ελατηρίου.
Εξοπλισμός: ελατήριο, χάρακας, φύλλο γραφήματος, μπάρα, βάρος 100 γρ.
Προσοχή!Μην κρεμάτε φορτίο στο ελατήριο, γιατί αυτό θα υπερβεί το όριο ελαστικότητας του ελατηρίου.

Εργασία 21. Προσδιορίστε τον συντελεστή τριβής ολίσθησης της κεφαλής του σπίρτου στην τραχιά επιφάνεια του σπιρτόκουτου.
Εξοπλισμός: κουτί σπίρτα, δυναμόμετρο, βάρος, φύλλο χαρτιού, χάρακας, κλωστή.

Πρόβλημα 22. Το τμήμα του συνδετήρα οπτικών ινών είναι ένας γυάλινος κύλινδρος (δείκτης διάθλασης n= 1,51), το οποίο έχει δύο στρογγυλά κυλινδρικά κανάλια. Τα άκρα του εξαρτήματος είναι σφραγισμένα. Προσδιορίστε την απόσταση καναλιών.
Εξοπλισμός: λεπτομέρεια υποδοχής, γραφικό χαρτί, μεγεθυντικός φακός.

Πρόβλημα 23. "Μαύρο αγγείο". Ένα σώμα χαμηλώνεται σε ένα «μαύρο δοχείο» με νερό σε μια κλωστή. Να βρείτε την πυκνότητα του σώματος ρ m , το ύψος του l τη στάθμη του νερού στο δοχείο με το βυθισμένο σώμα ( η) και όταν το σώμα είναι έξω από το υγρό ( ω ο).
Εξοπλισμός. «Μαύρο σκάφος», δυναμόμετρο, γραφικό χαρτί, χάρακας.
Πυκνότητα νερού 1000 kg/m3. Βάθος σκάφους Υ = 32 cm.

Πρόβλημα 24. Τριβή. Προσδιορίστε τους συντελεστές τριβής ολίσθησης των ξύλινων και πλαστικών χάρακα στην επιφάνεια του τραπεζιού.
Εξοπλισμός. Τρίποδα με πόδι, βαρέλι, ξύλινος χάρακας, πλαστικός χάρακας, τραπέζι.

Πρόβλημα 25. Κουρδιστό παιχνίδι. Προσδιορίστε την ενέργεια που αποθηκεύει το ελατήριο ενός κουρδιστό παιχνίδι (αυτοκίνητο) με σταθερό «τύλιγμα» (αριθμός στροφών του κλειδιού).
Εξοπλισμός: κουρδιστό παιχνίδι γνωστής μάζας, χάρακας, τρίποδο με πόδι και συμπλέκτη, κεκλιμένο επίπεδο.
Σημείωση. Τυλίξτε το παιχνίδι έτσι ώστε η διαδρομή του να μην υπερβαίνει το μήκος του τραπεζιού.

Πρόβλημα 26. Προσδιορισμός της πυκνότητας των σωμάτων. Προσδιορίστε την πυκνότητα του φορτίου (καουτσούκ) και του μοχλού (ξύλινο πηχάκι) χρησιμοποιώντας τον προτεινόμενο εξοπλισμό.
Εξοπλισμός: φορτίο γνωστής μάζας (με σήμανση φελλού). μοχλός (ξύλινη ράγα). κυλινδρικό γυαλί ( 200 - 250 ml) ένα νήμα ( 1μ) ξύλινος χάρακας, αγγείο με νερό.

Πρόβλημα 27. Μελετάμε την κίνηση της μπάλας.
Σηκώστε τη μπάλα σε ένα ορισμένο ύψος πάνω από την επιφάνεια του τραπεζιού. Ας το απελευθερώσουμε και ας παρατηρήσουμε την κίνησή του. Αν οι συγκρούσεις ήταν απολύτως ελαστικές (μερικές φορές λένε ελαστικές), τότε η μπάλα θα πηδούσε πάντα στο ίδιο ύψος. Στην πραγματικότητα, το ύψος των αλμάτων μειώνεται συνεχώς. Το χρονικό διάστημα μεταξύ των διαδοχικών πηδημάτων μειώνεται επίσης, το οποίο είναι σαφώς αντιληπτό από το αυτί. Μετά από κάποιο χρονικό διάστημα, τα άλματα σταματούν και η μπάλα παραμένει στο τραπέζι.
1 εργασία - θεωρητική.
1.1. Προσδιορίστε το ποσοστό της χαμένης (συντελεστής απώλειας ενέργειας) ενέργειας μετά την πρώτη, δεύτερη, τρίτη αναπήδηση.
1.2. Λάβετε την εξάρτηση του χρόνου από τον αριθμό των αναπηδήσεων.

2 εργασία - πειραματική.
2.1. Άμεση μέθοδος, χρησιμοποιώντας έναν χάρακα, προσδιορίστε τον συντελεστή απώλειας ενέργειας μετά την πρώτη, δεύτερη, τρίτη κρούση.
Είναι δυνατός ο προσδιορισμός του συντελεστή απώλειας ενέργειας χρησιμοποιώντας μια μέθοδο που βασίζεται στη μέτρηση του συνολικού χρόνου που η μπάλα κινείται από τη στιγμή που εκτινάσσεται από το ύψος H έως τη στιγμή που η αναπήδηση σταματά. Για να γίνει αυτό, πρέπει να καθορίσετε τη σχέση μεταξύ του συνολικού χρόνου ταξιδιού και του συντελεστή απώλειας ενέργειας.
2.2. Προσδιορίστε τον παράγοντα απώλειας ενέργειας χρησιμοποιώντας μια μέθοδο που βασίζεται στη μέτρηση του συνολικού χρόνου κίνησης της μπάλας.
3. Σφάλματα.
3.1. Συγκρίνετε τα σφάλματα μέτρησης του συντελεστή απώλειας ενέργειας στις παραγράφους 2.1 και 2.2.

Πρόβλημα 28.

• Βρείτε τη μάζα του δοκιμαστικού σωλήνα που σας δόθηκε και τις εξωτερικές και εσωτερικές του διαμέτρους.
• Υπολογίστε θεωρητικά σε ποιο ελάχιστο ύψος h min και υψηλότερο υψόμετρο h max του νερού που χύνεται στον δοκιμαστικό σωλήνα, θα επιπλέει σταθερά σε κάθετη θέση και θα βρει τις αριθμητικές τιμές χρησιμοποιώντας τα αποτελέσματα της πρώτης παραγράφου.
• Προσδιορίστε τα h min και h max πειραματικά και συγκρίνετε με τα αποτελέσματα του σημείου 2.

Εξοπλισμός. Ένας δοκιμαστικός σωλήνας άγνωστης μάζας με κολλημένη ζυγαριά, ένα δοχείο με νερό, ένα ποτήρι, ένα φύλλο γραφήματος, ένα νήμα.
Σημείωση. Απαγορεύεται η αποκόλληση της ζυγαριάς από τον δοκιμαστικό σωλήνα!

Πρόβλημα 29. Γωνία μεταξύ κατόπτρων. Προσδιορίστε τη διεδρική γωνία μεταξύ των κατόπτρων με τη μεγαλύτερη ακρίβεια.
Εξοπλισμός. Σύστημα δύο καθρεπτών, μεζούρα, 3 καρφίτσες, φύλλο χαρτονιού.

Πρόβλημα 30. Σφαιρικό τμήμα.
Ένα σφαιρικό τμήμα είναι ένα σώμα που οριοθετείται από μια σφαιρική επιφάνεια και ένα επίπεδο. Χρησιμοποιώντας αυτόν τον εξοπλισμό, δημιουργήστε ένα γράφημα της εξάρτησης του όγκου Vσφαιρικό τμήμα μοναδιαίας ακτίνας r = 1από το ύψος του η.
Σημείωση. Ο τύπος για τον όγκο ενός σφαιρικού τμήματος δεν υποτίθεται ότι είναι γνωστός. Πάρτε την πυκνότητα του νερού ίση με 1,0 g/cm 3 .
Εξοπλισμός. Ένα ποτήρι νερό, μια μπάλα του τένις γνωστής μάζας Μμε τρύπημα, σύριγγα με βελόνα, φύλλο graph χαρτί, κολλητική ταινία, ψαλίδι.

Πρόβλημα 31. Χιόνι με νερό.
Καθορίσει κλάσμα μάζαςχιόνι σε μείγμα χιονιού και νερού τη στιγμή της έκδοσης.
Εξοπλισμός. Ένα μείγμα χιονιού και πάγου, ένα θερμόμετρο, ένα ρολόι.
Σημείωση. Ειδική θερμοχωρητικότητα νερού σ = 4200 J/(kg × °С), ειδική θερμότητατήξη πάγου λ = 335 kJ/kg.

Πρόβλημα 32. Ρυθμιζόμενο "μαύρο κουτί".
Στο «μαύρο κουτί», που έχει 3 εξόδους, συναρμολογείται ένα ηλεκτρικό κύκλωμα που αποτελείται από πολλές αντιστάσεις με σταθερή αντίσταση και μία μεταβλητή αντίσταση. Η αντίσταση της μεταβλητής αντίστασης μπορεί να αλλάξει από μηδέν σε κάποια μέγιστη αξία R o με το κουμπί ρύθμισης που έχει βγει προς τα έξω.
Χρησιμοποιώντας ένα ωμόμετρο, εξετάστε το κύκλωμα του "μαύρου κουτιού" και, υποθέτοντας ότι ο αριθμός των αντιστάσεων σε αυτό είναι ελάχιστος,

• σχεδιάστε ένα διάγραμμα ενός ηλεκτρικού κυκλώματος που περικλείεται σε ένα "μαύρο κουτί".
• να υπολογίσετε την αντίσταση των σταθερών αντιστάσεων και την τιμή του Ro.
• αξιολογήστε την ακρίβεια των τιμών αντίστασης που υπολογίσατε.

Πρόβλημα 33. Μέτρηση ηλεκτρικών αντιστάσεων.
Προσδιορίστε την αντίσταση του βολτόμετρου, της μπαταρίας και της αντίστασης. Είναι γνωστό ότι μια πραγματική μπαταρία μπορεί να αναπαρασταθεί ως ιδανική, συνδεδεμένη σε σειρά με κάποια αντίσταση, και ένα πραγματικό βολτόμετρο - ως ιδανική, παράλληλα με την οποία συνδέεται μια αντίσταση.
Εξοπλισμός. Μπαταρία, βολτόμετρο, αντίσταση με άγνωστη αντίσταση, αντίσταση με γνωστή αντίσταση.

Πρόβλημα 34. Ζύγιση υπερελαφρών φορτίων.
Χρησιμοποιώντας τον προτεινόμενο εξοπλισμό, προσδιορίστε τη μάζα m ενός κομματιού φύλλου.
Εξοπλισμός. Ένα βάζο με νερό, ένα κομμάτι φελιζόλ, ένα σετ καρφιά, ξύλινες οδοντογλυφίδες, χάρακα με χωρίσματα χιλιοστών ή χαρτί μιλιμετρέ, ένα ακονισμένο μολύβι, αλουμινόχαρτο, χαρτοπετσέτες.

Πρόβλημα 35.
Προσδιορίστε το χαρακτηριστικό ρεύματος-τάσης (CVC) του "μαύρου κουτιού" ( CJ). Περιγράψτε τη μέθοδο λήψης του CVC και δημιουργήστε το γράφημα του. Υπολογίστε τα λάθη.
Εξοπλισμός. CJ, περιοριστική αντίσταση με γνωστή αντίσταση R, πολύμετρο σε λειτουργία βολτόμετρου, ρυθμιζόμενη πηγή ρεύματος, καλώδια σύνδεσης, γραφικό χαρτί.
Προσοχή. συνδέω-συωδεομαι CJστην πηγή ρεύματος η παράκαμψη της περιοριστικής αντίστασης απαγορεύεται αυστηρά.

Πρόβλημα 36. Μαλακό ελατήριο.

• Διερευνήστε πειραματικά την εξάρτηση της επιμήκυνσης ενός μαλακού ελατηρίου υπό τη δράση του ίδιου του βάρους του από τον αριθμό των πηνίων του ελατηρίου. Δώστε μια θεωρητική εξήγηση της σχέσης που βρέθηκε.
• Προσδιορίστε τον συντελεστή ελαστικότητας και τη μάζα του ελατηρίου.
• Διερευνήστε την εξάρτηση της περιόδου ταλάντωσης του ελατηρίου από τον αριθμό των στροφών του.

Εξοπλισμός: μαλακό ελατήριο, τρίποδο με πόδι, μεζούρα, ρολόι με δεύτερο χέρι, μπάλα πλαστελίνης με μάζα m = 10 g, χαρτί μιλιμετρέ.

Πρόβλημα 37. Πυκνότητα καλωδίου.
Προσδιορίστε την πυκνότητα του σύρματος. Το σπάσιμο του καλωδίου δεν επιτρέπεται.
Εξοπλισμός: κομμάτι σύρμα, γραφικό χαρτί, κλωστή, νερό, δοχείο.
Σημείωση. Πυκνότητα νερού 1000 kg/m3.

Πρόβλημα 38. Συντελεστής τριβής.
Προσδιορίστε τον συντελεστή τριβής ολίσθησης του υλικού μπομπίνας στο ξύλο. Ο άξονας της μπομπίνας πρέπει να είναι οριζόντιος.
Εξοπλισμός: μπομπίνα, μήκος κλωστής 0,5 μ, ξύλινος χάρακας στερεωμένος υπό γωνία σε τρίποδο, γραφικό χαρτί.
Σημείωση. Κατά τη διάρκεια της εργασίας απαγορεύεται η αλλαγή της θέσης του χάρακα.

Πρόβλημα 39. Μερίδιο μηχανικής ενέργειας.
Προσδιορίστε το κλάσμα της μηχανικής ενέργειας που χάνεται από την μπάλα όταν πέφτει χωρίς αρχική ταχύτητα από ύψος 1μ.
Εξοπλισμός: μπάλα τένις, μήκος χάρακα 1,5 μ, φύλλο λευκού χαρτιού Α4, φύλλο από carbon, γυάλινο πιάτο, χάρακα. τούβλο.
Σημείωση: για μικρές παραμορφώσεις της μπάλας, μπορεί κανείς (αλλά όχι απαραίτητα) να θεωρήσει έγκυρο τον νόμο του Χουκ.

Πρόβλημα 40. Ένα σκάφος με νερό "μαύρο κουτί".
Το «μαύρο κουτί» είναι ένα δοχείο με νερό, μέσα στο οποίο χαμηλώνεται ένα νήμα, πάνω στο οποίο στερεώνονται δύο βάρη σε κάποια απόσταση το ένα από το άλλο. Να βρείτε τις μάζες των φορτίων και τις πυκνότητες τους. Υπολογίστε το μέγεθος των φορτίων, την απόσταση μεταξύ τους και τη στάθμη του νερού στο σκάφος.
Εξοπλισμός: «μαύρο κουτί», δυναμόμετρο, γραφικό χαρτί.

Πρόβλημα 41. Οπτικό "μαύρο κουτί".
Ένα οπτικό «μαύρο κουτί» αποτελείται από δύο φακούς, εκ των οποίων ο ένας συγκλίνει και ο άλλος αποκλίνει. Προσδιορίστε τις εστιακές αποστάσεις τους.
Εξοπλισμός: ένας σωλήνας με δύο φακούς (ένα οπτικό "μαύρο" κουτί), μια λάμπα, μια πηγή ρεύματος, ένας χάρακας, μια οθόνη με ένα φύλλο γραφικού χαρτιού, ένα φύλλο γραφικού χαρτιού.
Σημείωση. Επιτρέπεται η χρήση φωτός από μακρινή πηγή. Δεν επιτρέπεται να φέρετε τη λάμπα κοντά στους φακούς (δηλαδή πιο κοντά από όσο επιτρέπουν τα ράφια).