ระบบการบ้านทดลองฟิสิกส์โดยใช้ของเล่นเด็ก การทดลองทางฟิสิกส์
งานทดลองที่บ้าน
แบบฝึกหัดที่ 1
เอาหนังสือเล่มยาวหนักๆ มัดด้วยด้ายเส้นเล็กแล้ว
ติดด้ายยางยาว 20 ซม. เข้ากับด้าย
วางหนังสือลงบนโต๊ะและเริ่มดึงปลายหนังสืออย่างช้าๆ
ด้ายยาง ลองวัดความยาวของด้ายยางที่ยืดออกดูครับ
ทันทีที่หนังสือเริ่มเลื่อน
วัดความยาวของด้ายที่ยืดออกพร้อมกับเคลื่อนหนังสือให้เท่าๆ กัน
วางปากกาทรงกระบอกบางๆ สองอัน (หรือสองด้าม)
ดินสอทรงกระบอก) และดึงปลายด้ายด้วย วัดความยาว
ด้ายยืดออกโดยมีการเคลื่อนไหวของหนังสือบนลูกกลิ้งสม่ำเสมอ
เปรียบเทียบผลลัพธ์ทั้งสามที่ได้รับและสรุปผล
บันทึก. งานต่อไปคือการเปลี่ยนแปลงของงานก่อนหน้า มัน
มีวัตถุประสงค์เพื่อเปรียบเทียบแรงเสียดทานสถิต แรงเสียดทานแบบเลื่อน และแรงเสียดทาน
ภารกิจที่ 2
วางดินสอหกเหลี่ยมบนหนังสือขนานกับสันหนังสือ
ค่อยๆ ยกขอบบนของหนังสือขึ้นช้าๆ จนกระทั่งเริ่มดินสอ
เลื่อนลง ลดการเอียงของหนังสือเล็กน้อยและยึดด้วยวิธีนี้
ตำแหน่งโดยการวางบางสิ่งบางอย่างไว้ข้างใต้ ตอนนี้ดินสอถ้ามันอีกครั้ง
วางไว้บนหนังสือมันจะไม่ขยับ มันถูกยึดไว้ด้วยแรงเสียดทาน -
แรงเสียดทานสถิต แต่ก็คุ้มค่าที่จะลดกำลังนี้ลงเล็กน้อย - และสำหรับสิ่งนี้ก็เพียงพอแล้ว
ใช้นิ้วคลิกที่หนังสือ จากนั้นดินสอจะคลานลงมาจนตกลงไป
โต๊ะ. (การทดลองเดียวกันนี้สามารถทำได้ เช่น ใช้กล่องดินสอ ไม้ขีด เป็นต้น
กล่อง ยางลบ ฯลฯ)
ลองคิดดูว่าเหตุใดการดึงตะปูออกจากกระดานจึงง่ายกว่าถ้าคุณหมุนมัน
รอบแกนเหรอ?
หากต้องการเลื่อนหนังสือเล่มหนาบนโต๊ะด้วยนิ้วเดียวคุณต้องสมัคร
ความพยายามบางอย่าง และถ้าคุณวางดินสอกลมสองอันไว้ใต้หนังสือหรือ
ที่จับที่จะเข้า ในกรณีนี้แบริ่งลูกกลิ้งจองง่าย
จะเคลื่อนจากการกดเบาๆ ด้วยนิ้วก้อย
ทำการทดลองและเปรียบเทียบแรงเสียดทานสถิตและแรงเสียดทาน
แรงเสียดทานแบบเลื่อนและแบบกลิ้ง
ภารกิจที่ 3
ในการทดลองนี้ สามารถสังเกตปรากฏการณ์สองประการพร้อมกันได้: ความเฉื่อย การทดลองด้วย
ใช้ไข่สองฟอง: ไข่ดิบหนึ่งฟองและไข่ต้มอีกฟอง บิด
ไข่ทั้งสองใบบนจานขนาดใหญ่ คุณจะเห็นว่าไข่ต้มมีพฤติกรรมแตกต่างออกไป
กว่าดิบ: มันหมุนเร็วกว่ามาก
ในไข่ต้ม ไข่ขาวและไข่แดงจะเกาะกันแน่นกับเปลือกและ
กันเองเพราะว่า อยู่ในสถานะที่มั่นคง และเมื่อเราหมุน
ไข่ดิบจากนั้นเราจะคลายเกลียวเฉพาะเปลือกก่อนเท่านั้นจึงจะครบกำหนด
แรงเสียดทานการหมุนทีละชั้นจะถูกถ่ายโอนไปยังไข่ขาวและไข่แดง ดังนั้น,
ของเหลวสีขาวและไข่แดงเนื่องจากการเสียดสีระหว่างชั้นทำให้การหมุนช้าลง
เปลือกหอย
บันทึก. แทนที่จะใช้ไข่ดิบและไข่ต้ม คุณสามารถบิดกระทะสองใบได้
อันหนึ่งมีน้ำและอีกอันมีธัญพืชในปริมาณเท่ากัน
จุดศูนย์ถ่วง. แบบฝึกหัดที่ 1
หยิบดินสอเหลี่ยมเพชรสองอันมาวางขนานกันต่อหน้าคุณ
วางไม้บรรทัดไว้บนพวกเขา เริ่มนำดินสอมาชิดกัน จะมีการสร้างสายสัมพันธ์
เกิดขึ้นในการเคลื่อนไหวสลับกัน: ขั้นแรกให้ขยับดินสออันหนึ่ง จากนั้นอีกอันหนึ่ง
แม้ว่าคุณต้องการเข้าไปยุ่งเกี่ยวกับการเคลื่อนไหวของพวกเขา แต่คุณก็ไม่ประสบความสำเร็จ
พวกเขาจะยังคงเคลื่อนไหวเป็นผลัดกัน
ทันทีที่แรงกดบนดินสออันหนึ่งเพิ่มมากขึ้นและการเสียดสีก็เป็นเช่นนั้น
ดินสออันที่สองสามารถเคลื่อนไปใต้ไม้บรรทัดได้แล้ว แต่หลังจากนั้นไม่นาน
เวลาที่แรงกดด้านบนจะมากกว่าดินสออันแรก และเพราะว่า
เมื่อแรงเสียดทานเพิ่มขึ้น มันก็หยุดลง และตอนนี้ตัวแรกสามารถเคลื่อนไหวได้
ดินสอ. ดังนั้นเมื่อขยับทีละอัน ดินสอก็จะมาบรรจบกันตรงกลาง
ไม้บรรทัดที่จุดศูนย์ถ่วง จะเห็นได้ง่ายจากการแบ่งส่วนของผู้ปกครอง
การทดลองนี้สามารถทำได้โดยใช้ไม้จับไว้บนนิ้วที่ยื่นออกมา
เมื่อขยับนิ้วคุณจะสังเกตเห็นว่าพวกมันขยับสลับกันก็จะมาพบกัน
ใต้กึ่งกลางของไม้ จริงอยู่นี่เท่านั้น กรณีพิเศษ. ลองมัน
ทำเช่นเดียวกันกับแปรงขัดพื้น พลั่ว หรือคราดทั่วไป คุณ
จะเห็นว่านิ้วไม่ประกบกันกลางไม้ พยายามอธิบาย
ทำไมสิ่งนี้ถึงเกิดขึ้น
ภารกิจที่ 2
นี่เก่ามากแล้ว ประสบการณ์การมองเห็น. มีมีดพก(พับ)มั้ย
อาจเป็นดินสอด้วย เหลาดินสอให้ปลายแหลม
และติดมีดพกที่เปิดไว้ครึ่งหนึ่งเหนือปลายเล็กน้อย ใส่
จุดดินสอบนนิ้วชี้ หาตำแหน่งดังกล่าว
มีดเปิดครึ่งหนึ่งบนดินสอ โดยที่ดินสอจะวางอยู่
นิ้วโยกเล็กน้อย
คำถามคือ จุดศูนย์ถ่วงของดินสอและปากกาอยู่ที่ไหน
ภารกิจที่ 3
กำหนดตำแหน่งของจุดศูนย์ถ่วงของไม้ขีดแบบมีและไม่มีหัว
วางกล่องไม้ขีดไว้บนโต๊ะโดยให้ขอบแคบยาวและ
วางไม้ขีดโดยไม่มีหัวไว้บนกล่อง นัดนี้จะทำหน้าที่เป็นกองเชียร์ให้กับ
นัดอื่น จับคู่หัวของมันแล้ววางให้สมดุลบนส่วนรองรับเช่นนั้น
เพื่อให้มันอยู่ในแนวนอน ใช้ปากกาทำเครื่องหมายตำแหน่งจุดศูนย์ถ่วง
ตรงกับหัว
ขูดหัวไม้ขีดออกจากไม้ขีดแล้ววางไม้ขีดบนฐานรองรับอย่างนั้น
จุดหมึกที่คุณทำเครื่องหมายไว้นั้นวางอยู่บนส่วนรองรับ นี่ไม่เหมาะกับคุณตอนนี้
สำเร็จ: การแข่งขันจะไม่อยู่ในแนวนอนเนื่องจากจุดศูนย์ถ่วงของการแข่งขัน
ย้ายแล้ว กำหนดตำแหน่งของจุดศูนย์ถ่วงใหม่แล้วสังเกตว่า
เขาย้ายไปด้านไหน? ทำเครื่องหมายจุดศูนย์ถ่วงของไม้ขีดด้วยปากกาโดยไม่ใช้
นำการแข่งขันที่มีสองแต้มมาสู่ชั้นเรียน
ภารกิจที่ 4
กำหนดตำแหน่งจุดศูนย์ถ่วงของวัตถุทรงแบน
ตัดรูปร่างตามอำเภอใจ (แฟนซี) ออกจากกระดาษแข็ง
และเจาะหลาย ๆ รูในที่สุ่มต่าง ๆ (จะดีกว่าถ้า
พวกเขาจะตั้งอยู่ใกล้กับขอบของรูปภาพมากขึ้นซึ่งจะเพิ่มความแม่นยำ) ขับรถเข้ามา
เข้าไปในผนังแนวตั้งหรือยืนตะปูเล็ก ๆ โดยไม่มีหัวหรือเข็มและ
แขวนรูปไว้บนรูใดก็ได้ โปรดทราบ: รูป
ควรแกว่งอย่างอิสระบนเล็บ
ใช้เส้นดิ่งที่ประกอบด้วยด้ายเส้นเล็กและน้ำหนักแล้วโยนทิ้ง
ร้อยด้ายผ่านตะปูเพื่อให้ชี้ไปในแนวตั้ง
ร่างที่ถูกระงับ ทำเครื่องหมายทิศทางแนวตั้งบนร่างด้วยดินสอ
นำร่างออก แขวนไว้จากรูอื่นและอีกครั้ง
ใช้เส้นดิ่งและดินสอทำเครื่องหมายทิศทางแนวตั้งของด้ายไว้
จุดตัดของเส้นแนวตั้งจะระบุตำแหน่งของจุดศูนย์ถ่วง
ของรูปนี้
ผ่านด้ายผ่านจุดศูนย์ถ่วงที่คุณพบ ซึ่งอยู่ที่จุดสิ้นสุดของแรงโน้มถ่วง
ทำปมและแขวนรูปไว้บนกระทู้นี้ รูปร่างจะต้องถือ
เกือบจะเป็นแนวนอน ยิ่งทำการทดสอบได้แม่นยำมากเท่าใด การทดสอบก็จะยิ่งอยู่ในแนวนอนมากขึ้นเท่านั้น
ยึดมั่นในร่าง
ภารกิจที่ 5
กำหนดจุดศูนย์ถ่วงของห่วง
เอาห่วงเล็กๆ (เช่น ห่วง) หรือทำเป็นวงแหวนออกมา
กิ่งไม้ที่มีความยืดหยุ่นทำจากไม้อัดแผ่นแคบหรือกระดาษแข็งแข็ง แขวน
ลงบนเล็บและลดแนวดิ่งลงจากจุดแขวน เมื่อด้ายดิ่ง
สงบสติอารมณ์ ทำเครื่องหมายจุดที่เธอสัมผัสห่วงและระหว่างจุดบนห่วง
ใช้จุดเหล่านี้เพื่อขันและยึดลวดเส้นเล็กหรือสายเบ็ดให้แน่น
(คุณต้องดึงมันแรงพอ แต่อย่ามากจนห่วงเปลี่ยน
แขวนห่วงไว้บนตะปูที่จุดอื่นแล้วทำเช่นเดียวกัน
ที่สุด. จุดตัดของเส้นลวดหรือเส้นจะเป็นจุดศูนย์ถ่วงของห่วง
หมายเหตุ: จุดศูนย์ถ่วงของห่วงอยู่นอกสสารของร่างกาย
ผูกด้ายเข้ากับจุดตัดของสายไฟหรือเส้นแล้วแขวนไว้
เธอมีห่วง ห่วงจะอยู่ในสมดุลไม่แยแสตั้งแต่ศูนย์กลาง
แรงโน้มถ่วงของห่วงและจุดรองรับ (ช่วงล่าง) ตรงกัน
ภารกิจที่ 6
คุณรู้ไหมว่าความมั่นคงของร่างกายขึ้นอยู่กับตำแหน่งของจุดศูนย์ถ่วงและ
ตามขนาดของพื้นที่รองรับ: ยิ่งจุดศูนย์ถ่วงยิ่งต่ำและพื้นที่รองรับก็จะยิ่งมากขึ้น
ยิ่งร่างกายมีความมั่นคงมากขึ้น
โปรดจำไว้เสมอว่าให้หยิบบล็อกหรือกล่องไม้ขีดว่างแล้ววางไว้
สลับกันบนกระดาษสี่เหลี่ยมด้านกว้างที่สุด กลาง และกว้างที่สุด
วงกลมขอบที่เล็กกว่าทุกครั้งด้วยดินสอเพื่อให้ได้สามอันที่แตกต่างกัน
พื้นที่สนับสนุน คำนวณขนาดของแต่ละพื้นที่เป็นตารางเซนติเมตร
และเขียนมันลงบนกระดาษ
วัดและบันทึกความสูงของตำแหน่งจุดศูนย์ถ่วงของกล่องสำหรับทุกคน
สามกรณี (จุดศูนย์ถ่วง กล่องไม้ขีดอยู่ที่สี่แยก
เส้นทแยงมุม) สรุปว่ากล่องไหนอยู่ตำแหน่งไหนมากที่สุด
ที่ยั่งยืน.
ภารกิจที่ 7
นั่งบนเก้าอี้ วางเท้าของคุณในแนวตั้งโดยไม่ต้องวางเท้าไว้ข้างใต้
ที่นั่ง. นั่งตัวตรงจนสุด พยายามยืนขึ้นโดยไม่โน้มตัวไปข้างหน้า
โดยไม่ต้องเหยียดแขนไปข้างหน้าหรือขยับขาใต้เบาะ คุณไม่มีอะไรเลย
ถ้าได้ผลก็จะลุกไม่ได้ จุดศูนย์ถ่วงของคุณซึ่งอยู่ที่ไหนสักแห่ง
ตรงกลางลำตัวจะไม่ยอมให้ลุกขึ้นยืนได้
ต้องปฏิบัติตามเงื่อนไขใดจึงจะลุกขึ้นยืนได้? คุณต้องโน้มตัวไปข้างหน้า
หรือวางเท้าไว้ใต้เบาะ เมื่อเราลุกขึ้นเราจะทำทั้งสองอย่างเสมอ
ในกรณีนี้ เส้นแนวตั้งที่ผ่านจุดศูนย์ถ่วงควรเป็น
ต้องแน่ใจว่าได้ลอดผ่านฝ่าเท้าอย่างน้อยหนึ่งข้างหรือระหว่างฝ่าเท้าทั้งสองข้าง
แล้วความสมดุลของร่างกายคุณก็จะค่อนข้างคงที่คุณได้อย่างง่ายดาย
คุณสามารถลุกขึ้นได้
ทีนี้ลองยืนขึ้นโดยถือดัมเบลล์หรือเหล็กไว้ในมือ ดึง
มือไปข้างหน้า คุณอาจยืนขึ้นได้โดยไม่ต้องก้มหรืองอขาข้างใต้
ความเฉื่อย. แบบฝึกหัดที่ 1
วางโปสการ์ดบนกระจกและวางเหรียญบนโปสการ์ด
หรือหมากเพื่อให้เหรียญอยู่เหนือกระจก ตีไปรษณียบัตร
คลิก. การ์ดควรลอยออกไปและเหรียญ (หมากฮอส) ควรตกลงไปในกระจก
ภารกิจที่ 2
วางกระดาษโน้ตสองแผ่นไว้บนโต๊ะ ครึ่งหนึ่ง
วางกองหนังสือสูงไม่ต่ำกว่า 25 ซม.
ยกครึ่งหลังของแผ่นขึ้นเล็กน้อยเหนือระดับโต๊ะด้วยทั้งสองอย่าง
ใช้มือของคุณดึงแผ่นกระดาษเข้าหาตัวคุณอย่างรวดเร็ว ควรปล่อยแผ่นจากด้านล่าง
หนังสือและหนังสือจะต้องคงอยู่
วางหนังสือบนกระดาษอีกครั้งแล้วดึงช้าๆ หนังสือ
จะเคลื่อนไปตามแผ่น
ภารกิจที่ 3
ใช้ค้อนผูกด้ายบาง ๆ ไว้ แต่ปล่อยทิ้งไว้
ทรงรับน้ำหนักของค้อนได้ ถ้าด้ายอันหนึ่งทนไม่ไหว ให้เอาสองอัน
หัวข้อ ค่อยๆ ยกค้อนขึ้นตามด้าย ค้อนจะแขวนอยู่
เกลียว. และถ้าคุณต้องการที่จะฟื้นคืนชีพอีกครั้งแต่ไม่ช้าแต่เร็ว
กระตุกด้ายจะขาด (ตรวจสอบให้แน่ใจว่าค้อนไม่แตกเมื่อล้ม
ไม่มีอะไรอยู่ข้างใต้) ความเฉื่อยของค้อนมีมากจนด้ายไม่มี
รอดชีวิตมาได้ ค้อนไม่มีเวลาตามมือของคุณอย่างรวดเร็ว มันยังคงอยู่ในสถานที่และด้ายก็ขาด
ภารกิจที่ 4
หยิบลูกบอลขนาดเล็กที่ทำจากไม้ พลาสติก หรือแก้ว ทำออกมา
ร่องกระดาษหนา วางลูกลงไป เคลื่อนตัวข้ามโต๊ะอย่างรวดเร็ว
กรู๊ฟแล้วหยุดกะทันหัน ลูกบอลจะดำเนินต่อไปตามแรงเฉื่อย
เคลื่อนที่และจะกลิ้งกระโดดออกจากร่อง
ตรวจสอบว่าลูกบอลจะกลิ้งไปที่ใด หาก:
ก) ดึงรางน้ำอย่างรวดเร็วและหยุดทันที
b) ดึงรางน้ำช้าๆ และหยุดกะทันหัน
ภารกิจที่ 5
ผ่าแอปเปิ้ลออกครึ่งหนึ่งแต่อย่าให้ตลอด และปล่อยทิ้งไว้
ตอนนี้ตีด้านทื่อของมีดโดยมีแอปเปิ้ลห้อยอยู่ด้านบน
บางสิ่งบางอย่างที่แข็ง เช่นค้อน Apple ยังคงเดินหน้าต่อไป
ความเฉื่อยจะถูกตัดและแบ่งออกเป็นสองซีก
สิ่งเดียวกันนี้เกิดขึ้นเมื่อสับไม้: ถ้ามันล้มเหลว
แบ่งท่อนไม้ พวกเขามักจะพลิกกลับและตีมันด้วยก้นให้แรงที่สุดเท่าที่จะทำได้
ขวานบนการสนับสนุนที่มั่นคง Churbak เคลื่อนที่ต่อไปด้วยความเฉื่อย
ถูกแทงลึกลงไปบนขวานและแยกออกเป็นสองท่อน
ความสำคัญและประเภทของการทดลองอิสระของนักเรียนวิชาฟิสิกส์เมื่อสอนฟิสิกส์ในโรงเรียนมัธยม ทักษะการทดลองจะได้รับการพัฒนาโดยการปฏิบัติงานในห้องปฏิบัติการอิสระ
การสอนฟิสิกส์ไม่สามารถนำเสนอได้เฉพาะในรูปแบบของชั้นเรียนภาคทฤษฎีเท่านั้น แม้ว่านักเรียนจะได้ชมการทดลองสาธิตทางกายภาพในชั้นเรียนก็ตาม สำหรับการรับรู้ทางประสาทสัมผัสทุกประเภท จำเป็นต้องเพิ่ม "การทำงานด้วยมือของคุณ" ในชั้นเรียน สิ่งนี้จะเกิดขึ้นได้เมื่อนักเรียนทำการทดลองทางกายภาพในห้องปฏิบัติการ เมื่อพวกเขาประกอบอุปกรณ์ วัดปริมาณทางกายภาพ และทำการทดลองด้วยตนเอง ชั้นเรียนในห้องปฏิบัติการกระตุ้นความสนใจอย่างมากในหมู่นักเรียนซึ่งค่อนข้างเป็นธรรมชาติเนื่องจากในกรณีนี้นักเรียนจะเรียนรู้เกี่ยวกับโลกรอบตัวเขาโดยอาศัย ประสบการณ์ของตัวเองและความรู้สึกของคุณเอง
ความสำคัญของชั้นเรียนห้องปฏิบัติการในวิชาฟิสิกส์อยู่ที่การที่นักเรียนพัฒนาแนวคิดเกี่ยวกับบทบาทและสถานที่ของการทดลองในด้านความรู้ เมื่อทำการทดลอง นักเรียนจะพัฒนาทักษะการทดลองซึ่งรวมถึงทักษะทางปัญญาและการปฏิบัติ กลุ่มแรกมีทักษะในการ: กำหนดวัตถุประสงค์ของการทดลอง เสนอสมมติฐาน เลือกเครื่องมือ วางแผนการทดลอง คำนวณข้อผิดพลาด วิเคราะห์ผลลัพธ์ จัดทำรายงานเกี่ยวกับงานที่ทำเสร็จแล้ว กลุ่มที่สองประกอบด้วยทักษะในการประกอบการตั้งค่าการทดลอง การสังเกต วัด และการทดลอง
นอกจากนี้ความสำคัญของการทดลองในห้องปฏิบัติการนั้นอยู่ที่ว่าเมื่อทำการทดลองนักเรียนจะพัฒนาความสำคัญดังกล่าว คุณสมบัติส่วนบุคคลจะต้องระมัดระวังเมื่อทำงานกับเครื่องมืออย่างไร การรักษาความสะอาดและความเป็นระเบียบเรียบร้อยในสถานที่ทำงาน ในบันทึกที่ทำระหว่างการทดลอง การจัดองค์กร ความพากเพียรในการได้รับผลลัพธ์ พวกเขาพัฒนาวัฒนธรรมบางอย่างของการทำงานทางจิตและทางกาย
ในการฝึกสอนฟิสิกส์ที่โรงเรียนได้มีการพัฒนาชั้นเรียนห้องปฏิบัติการสามประเภท:
งานห้องปฏิบัติการหน้าผากในวิชาฟิสิกส์
การประชุมเชิงปฏิบัติการทางกายภาพ
งานทดลองที่บ้านในวิชาฟิสิกส์
งานห้องปฏิบัติการด้านหน้า- เป็นงานภาคปฏิบัติประเภทหนึ่งเมื่อนักเรียนทุกคนในชั้นเรียนทำการทดลองประเภทเดียวกันโดยใช้อุปกรณ์เดียวกันพร้อมกัน งานในห้องปฏิบัติการส่วนหน้ามักดำเนินการโดยกลุ่มนักเรียนที่ประกอบด้วยคนสองคน บางครั้งอาจเป็นไปได้ที่จะจัดระเบียบงานเป็นรายบุคคล ดังนั้นสำนักงานควรมีชุดเครื่องมือ 15-20 ชุดสำหรับห้องปฏิบัติการส่วนหน้า จำนวนอุปกรณ์ดังกล่าวทั้งหมดจะอยู่ที่ประมาณหนึ่งพันชิ้น มีการระบุชื่องานห้องปฏิบัติการส่วนหน้าไว้ โปรแกรมการศึกษา. มีค่อนข้างมากมีไว้สำหรับเกือบทุกหัวข้อของหลักสูตรฟิสิกส์ ก่อนปฏิบัติงาน ครูจะระบุความพร้อมของนักเรียนในการทำงานอย่างมีสติ กำหนดวัตถุประสงค์ร่วมกับพวกเขา อภิปรายความคืบหน้าของงาน กฎสำหรับการทำงานกับเครื่องมือ และวิธีการคำนวณข้อผิดพลาดในการวัด งานในห้องปฏิบัติการส่วนหน้ามีเนื้อหาไม่ซับซ้อนมากนัก มีความเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดตามลำดับเวลากับเนื้อหาที่กำลังศึกษาและตามกฎแล้วได้รับการออกแบบสำหรับบทเรียนเดียว คำอธิบายงานในห้องปฏิบัติการสามารถพบได้ในหนังสือเรียนวิชาฟิสิกส์ของโรงเรียน
เวิร์คช็อปฟิสิกส์ดำเนินการโดยมีจุดประสงค์เพื่อทำซ้ำ เจาะลึก ขยาย และสรุปความรู้ที่ได้รับจาก หัวข้อที่แตกต่างกันหลักสูตรฟิสิกส์ การพัฒนาและปรับปรุงทักษะการทดลองของนักเรียนผ่านการใช้อุปกรณ์ที่ซับซ้อนมากขึ้น การทดลองที่ซับซ้อนมากขึ้น สร้างความเป็นอิสระในการแก้ปัญหาที่เกี่ยวข้องกับการทดลอง เวิร์กช็อปฟิสิกส์ไม่เกี่ยวข้องกับเวลากับเนื้อหาที่กำลังศึกษา ตามกฎแล้วจะจัดขึ้นในช่วงปลายปีการศึกษา บางครั้งจะเป็นในช่วงปลายครึ่งปีแรกและครึ่งปีหลัง และรวมถึงชุดการทดลองเกี่ยวกับ หัวข้อเฉพาะ นักเรียนปฏิบัติงานภาคปฏิบัติเป็นกลุ่ม 2-4 คนโดยใช้อุปกรณ์ต่างๆ ในคาบเรียนถัดไปจะมีการเปลี่ยนงานซึ่งเป็นไปตามตารางงานที่ออกแบบเป็นพิเศษ เมื่อจัดทำตารางเวลา ให้คำนึงถึงจำนวนนักเรียนในชั้นเรียน จำนวนเวิร์คช็อป และความพร้อมของอุปกรณ์ สำหรับงานเวิร์คช็อปทางกายภาพแต่ละครั้ง สองครั้ง ชั่วโมงการสอนซึ่งต้องมีการนำบทเรียนฟิสิกส์คู่มาไว้ในตาราง สิ่งนี้นำเสนอความยากลำบาก ด้วยเหตุนี้และเนื่องจากขาดอุปกรณ์ที่จำเป็น จึงมีการฝึกเวิร์คช็อปทางกายภาพหนึ่งชั่วโมง ควรสังเกตว่าการทำงานสองชั่วโมงนั้นดีกว่าเนื่องจากงานของการประชุมเชิงปฏิบัติการมีความซับซ้อนมากกว่างานห้องปฏิบัติการส่วนหน้าจึงดำเนินการกับอุปกรณ์ที่ซับซ้อนมากกว่าและส่วนแบ่งการมีส่วนร่วมอย่างอิสระของนักเรียนนั้นมากกว่าในกรณีของ งานห้องปฏิบัติการด้านหน้า การประชุมเชิงปฏิบัติการทางกายภาพจัดขึ้นโดยโปรแกรมเกรด 9-11 เป็นหลัก ในแต่ละชั้นเรียนจะมีการจัดสรรเวลาสอนประมาณ 10 ชั่วโมงสำหรับการประชุมเชิงปฏิบัติการ สำหรับงานแต่ละชิ้นครูจะต้องจัดทำคำแนะนำซึ่งควรมี: ชื่อ, วัตถุประสงค์, รายการเครื่องมือและอุปกรณ์, ทฤษฎีโดยย่อ, คำอธิบายอุปกรณ์ที่นักเรียนไม่รู้จัก, แผนการทำงานให้เสร็จ หลังจากเสร็จสิ้นงานแล้ว นักศึกษาจะต้องส่งรายงานซึ่งจะต้องมี: ชื่องาน, วัตถุประสงค์ของงาน, รายการเครื่องมือ, แผนผังหรือแบบร่างของการติดตั้ง, แผนการปฏิบัติงาน, ตาราง ผลลัพธ์, สูตรที่ใช้คำนวณค่าปริมาณ, การคำนวณข้อผิดพลาดในการวัด, ข้อสรุป เมื่อประเมินงานของนักเรียนในการประชุมเชิงปฏิบัติการ ควรคำนึงถึงการเตรียมงาน รายงานงาน ระดับการพัฒนาทักษะ ความเข้าใจในเนื้อหาทางทฤษฎี และวิธีการวิจัยเชิงทดลองที่ใช้
งานทดลองที่บ้านงานในห้องปฏิบัติการที่บ้านเป็นการทดลองอิสระที่ง่ายที่สุดที่ดำเนินการโดยนักเรียนที่บ้าน นอกโรงเรียน โดยไม่ได้รับการดูแลโดยตรงจากครูเกี่ยวกับความคืบหน้าของงาน
วัตถุประสงค์หลักของงานทดลองประเภทนี้คือ:
การก่อตัวของความสามารถในการสังเกต ปรากฏการณ์ทางกายภาพในธรรมชาติและในชีวิตประจำวัน
การก่อตัวของความสามารถในการวัดโดยใช้เครื่องมือวัดที่ใช้ในชีวิตประจำวัน
การก่อตัวของความสนใจในการทดลองและการศึกษาฟิสิกส์
การก่อตัวของความเป็นอิสระและกิจกรรม
งานในห้องปฏิบัติการที่บ้านสามารถจำแนกได้ขึ้นอยู่กับอุปกรณ์ที่ใช้ในการดำเนินการ:
งานที่ใช้ของใช้ในครัวเรือนและวัสดุที่มีอยู่ (ถ้วยตวง ตลับเมตร เครื่องชั่งในครัวเรือน ฯลฯ)
งานที่ใช้เครื่องดนตรีทำเอง (เครื่องชั่งแบบคันโยก อิเล็กโทรสโคป ฯลฯ );
งานที่ทำบนอุปกรณ์ที่ผลิตโดยอุตสาหกรรม
จำแนกประเภทมาจาก.
ในหนังสือของเขา S.F. Pokrovsky แสดงให้เห็นว่าการทดลองที่บ้านและการสังเกตทางฟิสิกส์ดำเนินการโดยนักเรียนเอง: 1) ช่วยให้โรงเรียนของเราสามารถขยายขอบเขตการเชื่อมโยงระหว่างทฤษฎีและการปฏิบัติ; 2) พัฒนาความสนใจของนักเรียนในด้านฟิสิกส์และเทคโนโลยี 3) ปลุกความคิดสร้างสรรค์และพัฒนาความสามารถในการประดิษฐ์ 4) ให้นักศึกษาคุ้นเคยกับงานวิจัยอิสระ 5) พัฒนาคุณสมบัติอันมีค่าในตัวพวกเขา: การสังเกต ความเอาใจใส่ ความอุตสาหะและความแม่นยำ 6) เสริมงานห้องปฏิบัติการในห้องเรียนด้วยสื่อที่ไม่สามารถทำให้เสร็จในชั้นเรียนได้ (ชุดการสังเกตระยะยาวการสังเกต ปรากฏการณ์ทางธรรมชาติฯลฯ) และ 7) ฝึกให้นักเรียนคุ้นเคยกับการทำงานอย่างมีสติและมีเป้าหมาย
การทดลองและการสังเกตทางฟิสิกส์ในบ้านมีของตัวเอง ลักษณะเฉพาะเป็นส่วนเสริมที่มีประโยชน์อย่างมากต่อการปฏิบัติงานในชั้นเรียนและโรงเรียนโดยทั่วไป
ได้มีการแนะนำมานานแล้วว่านักเรียนควรมีห้องปฏิบัติการที่บ้าน ประการแรกประกอบด้วยไม้บรรทัด บีกเกอร์ กรวย ตาชั่ง ตุ้มน้ำหนัก ไดนาโมมิเตอร์ ไทรโบมิเตอร์ แม่เหล็ก นาฬิกามือสอง ตะไบเหล็ก ท่อ สายไฟ แบตเตอรี่ และหลอดไฟ อย่างไรก็ตามแม้ว่าชุดนี้จะรวมอุปกรณ์ที่เรียบง่ายมาก แต่ข้อเสนอนี้ไม่ได้รับความนิยม
ในการจัดระเบียบงานทดลองที่บ้านสำหรับนักเรียน คุณสามารถใช้ห้องปฏิบัติการขนาดเล็กที่เรียกว่าห้องปฏิบัติการขนาดเล็กที่เสนอโดยครูผู้สอน E.S. Obedkov ซึ่งรวมถึงของใช้ในครัวเรือนมากมาย (ขวดเพนิซิลลิน หนังยาง ปิเปต ไม้บรรทัด ฯลฯ) ที่เด็กนักเรียนเกือบทุกคนมีจำหน่าย อี.เอส. Obyedkov พัฒนาอย่างมาก จำนวนมากน่าสนใจและ ประสบการณ์ที่เป็นประโยชน์ด้วยอุปกรณ์นี้
นอกจากนี้ยังเป็นไปได้ที่จะใช้คอมพิวเตอร์เพื่อทำการทดลองแบบจำลองที่บ้านอีกด้วย เป็นที่ชัดเจนว่างานที่เกี่ยวข้องสามารถเสนอให้กับนักเรียนที่มีคอมพิวเตอร์และซอฟต์แวร์และเครื่องมือการสอนที่บ้านเท่านั้น
เพื่อให้ผู้เรียนอยากเรียนรู้ กระบวนการเรียนรู้จะต้องมีความน่าสนใจสำหรับตนเอง สิ่งที่น่าสนใจสำหรับนักเรียน? เพื่อให้ได้คำตอบสำหรับคำถามนี้ ให้เราหันไปอ่านข้อความที่ตัดตอนมาจากบทความของ I.V. Litovko, MOS(P)Sh No. 1, Svobodny “งานทดลองที่บ้านในฐานะองค์ประกอบของความคิดสร้างสรรค์ของนักเรียน” เผยแพร่บนอินเทอร์เน็ต นี่คือสิ่งที่ I.V. เขียน ลิตอฟโก:
“งานที่สำคัญที่สุดประการหนึ่งของโรงเรียนคือการสอนนักเรียนให้เรียนรู้เพื่อเสริมสร้างความสามารถในการพัฒนาตนเองในกระบวนการศึกษาซึ่งจำเป็นต้องสร้างความปรารถนาความสนใจและทักษะที่มั่นคงในเด็กนักเรียน งานทดลองทางฟิสิกส์มีบทบาทสำคัญในเรื่องนี้ซึ่งในเนื้อหาแสดงถึงการสังเกตการวัดและการทดลองระยะสั้นที่เกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับหัวข้อของบทเรียน ยิ่งนักเรียนสังเกตปรากฏการณ์ทางกายภาพและการทดลองได้มากเท่าไร เขาก็จะเข้าใจเนื้อหาที่กำลังศึกษาได้ดีขึ้นเท่านั้น
เพื่อศึกษาแรงจูงใจของนักเรียน พวกเขาถูกถามคำถามต่อไปนี้และผลลัพธ์ที่ได้:
คุณชอบอะไรเกี่ยวกับการเรียนฟิสิกส์? ?
ก) การแก้ปัญหา -19%;
b) การสาธิตการทดลอง -21%;
การแนะนำ
บทที่ 1 รากฐานทางทฤษฎีของการใช้วิธีการทดลองในบทเรียนฟิสิกส์ในโรงเรียนมัธยมศึกษาตอนปลาย
1 บทบาทและความสำคัญของงานทดลองในวิชาฟิสิกส์ของโรงเรียน (คำจำกัดความของการทดลองทางการสอน จิตวิทยา และในทฤษฎีวิธีการสอนฟิสิกส์)
2 การวิเคราะห์โปรแกรมและตำราเรียนเกี่ยวกับการใช้งานทดลองในวิชาฟิสิกส์ของโรงเรียน
3 แนวทางใหม่ในการทำงานทดลองทางฟิสิกส์โดยใช้ชุดก่อสร้างเลโก้โดยใช้ตัวอย่างของส่วน "กลศาสตร์"
4 ระเบียบวิธีในการทำการทดลองการสอนในระดับการทดลองสืบค้น
5 บทสรุปในบทแรก
บทที่ 2 การพัฒนาและวิธีการปฏิบัติงานทดลองในส่วน “กลศาสตร์” สำหรับนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 10 ของการศึกษาทั่วไป
1 การพัฒนาระบบงานทดลองในหัวข้อ “จลนศาสตร์ของจุด” แนวทางการใช้บทเรียนฟิสิกส์
2 การพัฒนาระบบงานทดลอง ในหัวข้อ “จลนศาสตร์ของร่างกายแข็ง” แนวทางการใช้บทเรียนฟิสิกส์
3 การพัฒนาระบบงานทดลองในหัวข้อ “ไดนามิก” แนวทางการใช้บทเรียนฟิสิกส์
4 การพัฒนาระบบงานทดลอง เรื่อง “กฎการอนุรักษ์กลศาสตร์” แนวทางการใช้บทเรียนฟิสิกส์
5 การพัฒนาระบบงานทดลองในหัวข้อ “สถิตศาสตร์” แนวทางการใช้บทเรียนฟิสิกส์
6 บทสรุปในบทที่สอง
บทสรุป
บรรณานุกรม
ตอบคำถาม
การแนะนำ
ความเกี่ยวข้องของหัวข้อ เป็นที่ยอมรับกันโดยทั่วไปว่าการเรียนฟิสิกส์ไม่เพียงแต่ให้ความรู้ตามข้อเท็จจริงเท่านั้น แต่ยังช่วยพัฒนาบุคลิกภาพด้วย พลศึกษาเป็นพื้นที่ของการพัฒนาทางปัญญาอย่างไม่ต้องสงสัย อย่างหลังดังที่ทราบกันดีว่าแสดงออกทั้งในกิจกรรมทางจิตและวัตถุประสงค์ของบุคคล
ในเรื่องนี้การแก้ปัญหาเชิงทดลองซึ่งจำเป็นต้องเกี่ยวข้องกับกิจกรรมทั้งสองประเภทได้รับความสำคัญเป็นพิเศษ เช่นเดียวกับการแก้ปัญหาทุกประเภท มันมีโครงสร้างและรูปแบบร่วมในกระบวนการคิด แนวทางการทดลองเปิดโอกาสในการพัฒนาการคิดเชิงจินตนาการ
การแก้ปัญหาเชิงทดลองทางกายภาพเนื่องจากเนื้อหาและวิธีการแก้ปัญหาอาจกลายเป็นวิธีการสำคัญในการพัฒนาทักษะและความสามารถด้านการวิจัยที่เป็นสากล: การตั้งค่าการทดลองตามแบบจำลองการวิจัยบางอย่าง การทดลองเอง ความสามารถในการระบุและกำหนดผลลัพธ์ที่สำคัญที่สุด หยิบยกสมมติฐานที่เพียงพอสำหรับวิชาที่กำลังศึกษา และบนพื้นฐานของมัน สร้างแบบจำลองทางกายภาพและคณิตศาสตร์ และเกี่ยวข้องกับเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ในการวิเคราะห์ ความแปลกใหม่ของเนื้อหาของปัญหาทางกายภาพสำหรับนักเรียน ความแปรปรวนในการเลือกวิธีและวิธีการทดลอง ความเป็นอิสระที่จำเป็นของการคิดในการพัฒนาและการวิเคราะห์แบบจำลองทางกายภาพและทางคณิตศาสตร์สร้างข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับการก่อตัวของความสามารถเชิงสร้างสรรค์
ดังนั้นการพัฒนาระบบงานทดลองทางฟิสิกส์โดยใช้ตัวอย่างกลศาสตร์จึงมีความเกี่ยวข้องทั้งในด้านการเรียนรู้เชิงพัฒนาการและบุคลิกภาพ
วัตถุประสงค์ของการศึกษาคือกระบวนการเรียนรู้ของนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 10
หัวข้อการศึกษาคือระบบงานทดลองทางฟิสิกส์โดยใช้ตัวอย่างกลศาสตร์ที่มุ่งพัฒนา ความสามารถทางปัญญา, รูปแบบ แนวทางการวิจัย, กิจกรรมสร้างสรรค์นักเรียน.
วัตถุประสงค์ของการศึกษาคือเพื่อพัฒนาระบบงานทดลองทางฟิสิกส์โดยใช้ตัวอย่างกลศาสตร์
สมมติฐานการวิจัย - หากระบบการทดลองทางกายภาพของหมวด “กลศาสตร์” รวมถึงการสาธิตของครู ประสบการณ์ในบ้านและในห้องเรียนที่เกี่ยวข้องของนักเรียน ตลอดจนงานทดลองสำหรับนักเรียนในวิชาเลือก และ กิจกรรมการเรียนรู้นักเรียนเมื่อแสดงและอภิปรายจัดพวกเขาตามประเด็นปัญหา จากนั้นเด็กนักเรียนจะมีโอกาสได้รับพร้อมกับความรู้พื้นฐาน แนวคิดทางกายภาพและกฎหมาย ข้อมูล การทดลอง ปัญหา กิจกรรม ทักษะที่จะนำไปสู่ความสนใจในวิชาฟิสิกส์เพิ่มขึ้น ตามวัตถุประสงค์และสมมติฐานของการศึกษา งานต่อไปนี้ได้รับมอบหมาย:
1. กำหนดบทบาทและความสำคัญของงานทดลองในวิชาฟิสิกส์ของโรงเรียน (คำจำกัดความของการทดลองด้านการสอน จิตวิทยา และทฤษฎีวิธีการสอนฟิสิกส์)
วิเคราะห์โปรแกรมและตำราเรียนเกี่ยวกับการใช้งานทดลองในหลักสูตรฟิสิกส์ของโรงเรียน
เปิดเผยแก่นแท้ของระเบียบวิธีในการทำการทดลองการสอนในระดับการทดลองที่สืบค้นได้
เพื่อพัฒนาระบบงานทดลองในส่วน “กลศาสตร์” สำหรับนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 10 ของการศึกษาทั่วไป
ความแปลกใหม่ทางวิทยาศาสตร์และความสำคัญทางทฤษฎีของงานมีดังนี้: บทบาทของการแก้ปัญหาเชิงทดลองของงานทางกายภาพในฐานะเครื่องมือในการพัฒนาความสามารถทางปัญญาทักษะการวิจัยและกิจกรรมสร้างสรรค์ของนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 10 ได้รับการจัดตั้งขึ้น
ความสำคัญทางทฤษฎีของการวิจัยถูกกำหนดโดยการพัฒนาและการให้เหตุผล รากฐานของระเบียบวิธีเทคโนโลยีในการออกแบบและจัดกระบวนการศึกษาเพื่อทดลองแก้ปัญหาทางกายภาพเพื่อการเรียนรู้เชิงพัฒนาการและบุคลิกภาพ
เพื่อแก้ไขปัญหามีการใช้ชุดวิธีการ:
· การวิเคราะห์ทางทฤษฎีของวรรณกรรมทางจิตวิทยาและการสอนและวิธีการเปรียบเทียบ
· วิธีการของระบบการประเมินผลลัพธ์ของการวิเคราะห์เชิงทฤษฎี วิธีการไต่ขึ้นจากนามธรรมสู่รูปธรรม การสังเคราะห์เนื้อหาทางทฤษฎีและเชิงประจักษ์ วิธีสรุปความหมายทั่วไปอย่างมีความหมาย การพัฒนาการแก้ปัญหาเชิงตรรกะและฮิวริสติก การพยากรณ์ความน่าจะเป็น การสร้างแบบจำลองการทำนาย การทดลองทางความคิด
งานนี้ประกอบด้วยคำนำ สองบท บทสรุป บรรณานุกรม และภาคผนวก
การทดสอบระบบงานที่พัฒนาแล้วได้ดำเนินการบนพื้นฐานของโรงเรียนประจำหมายเลข 30 ของการศึกษาทั่วไประดับมัธยมศึกษาของ บริษัท ร่วมหุ้นเปิด "การรถไฟรัสเซีย" ที่อยู่: Komsomolsk - บน Amur, Lenin Avenue 58/2
บทที่ 1 รากฐานทางทฤษฎีของการใช้วิธีการทดลองในบทเรียนฟิสิกส์ในโรงเรียนมัธยมศึกษาตอนปลาย
1 บทบาทและความสำคัญของงานทดลองในวิชาฟิสิกส์ของโรงเรียน (คำจำกัดความของการทดลองทางการสอน จิตวิทยา และในทฤษฎีวิธีการสอนฟิสิกส์)
Robert Woodworth (R. S. Woodworth) ผู้ตีพิมพ์หนังสือเรียนคลาสสิกของเขาเมื่อวันที่ จิตวิทยาเชิงทดลอง("จิตวิทยาเชิงทดลอง", 1938) ให้คำจำกัดความของการทดลองว่าเป็นการศึกษาที่ได้รับคำสั่งซึ่งผู้วิจัยเปลี่ยนแปลงปัจจัย (หรือปัจจัย) บางอย่างโดยตรง โดยยึดปัจจัยอื่นๆ ไว้คงที่ และสังเกตผลของการเปลี่ยนแปลงอย่างเป็นระบบ
ในการสอน V. Slastenin กำหนดการทดลองว่าเป็นกิจกรรมการวิจัยโดยมีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างเหตุและผลในปรากฏการณ์การสอน
ในปรัชญา Sokolov V.V. อธิบายการทดลองว่าเป็นวิธีการหนึ่งของความรู้ทางวิทยาศาสตร์
ผู้ก่อตั้งฟิสิกส์คือ A.P. Znamensky อธิบายว่าการทดลองเป็นกิจกรรมการรับรู้ประเภทหนึ่งซึ่งสถานการณ์สำคัญของทฤษฎีทางวิทยาศาสตร์นั้นไม่ได้เกิดขึ้นจริง
ตามที่ Robert Woodworth กล่าวไว้ การทดลองที่จัดตั้งขึ้นคือการทดลองที่ทำให้เกิดการมีอยู่ของข้อเท็จจริงหรือปรากฏการณ์บางอย่างที่ไม่เปลี่ยนรูป
จากข้อมูลของ V. Slastenin การทดลองที่สืบค้นได้ดำเนินการในช่วงเริ่มต้นของการศึกษาและมีวัตถุประสงค์เพื่อชี้แจงสถานการณ์ในการปฏิบัติงานของโรงเรียนเกี่ยวกับปัญหาที่กำลังศึกษา
ตามคำกล่าวของ Robert Woodworth การทดลองเชิงพัฒนา (การเปลี่ยนแปลง การสอน) ตั้งเป้าหมายไว้ที่การก่อตัวหรือการศึกษาบางแง่มุมของจิตใจ ระดับของกิจกรรม ฯลฯ; ใช้เพื่อศึกษาวิธีการเฉพาะในการสร้างบุคลิกภาพของเด็กและสร้างความเชื่อมโยง การวิจัยทางจิตวิทยาด้วยการค้นหาและออกแบบการสอนมากที่สุด แบบฟอร์มที่มีประสิทธิภาพงานการศึกษา
จากข้อมูลของ Slastenin V. เป็นการทดลองเชิงโครงสร้างในระหว่างที่มีการสร้างปรากฏการณ์การสอนใหม่
ตามที่ V. Slastenin งานทดลองเป็นการสังเกตการวัดและการทดลองระยะสั้นที่เกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับหัวข้อของบทเรียน
ส่วนตัว การเรียนรู้ที่มุ่งเน้น- นี่คือการศึกษาที่บุคลิกภาพของเด็ก ความคิดริเริ่ม คุณค่าในตนเอง มาเป็นแถวหน้า ประสบการณ์ส่วนตัวของแต่ละคนจะถูกเปิดเผยก่อน จากนั้นจึงประสานกับเนื้อหาของการศึกษา หากในปรัชญาดั้งเดิมของการศึกษาแบบจำลองทางสังคมและการสอนของการพัฒนาบุคลิกภาพถูกอธิบายในรูปแบบของตัวอย่างที่ระบุภายนอกมาตรฐานการรับรู้ (กิจกรรมการเรียนรู้) การเรียนรู้ที่มุ่งเน้นบุคลิกภาพจะขึ้นอยู่กับการรับรู้ถึงเอกลักษณ์ของประสบการณ์ส่วนตัวของ ตัวนักเรียนเองซึ่งเป็นแหล่งสำคัญของกิจกรรมชีวิตส่วนบุคคลได้แสดงออกมาโดยเฉพาะอย่างยิ่งในด้านความรู้ความเข้าใจ ดังนั้นจึงเป็นที่ยอมรับว่าในการศึกษาไม่ได้เป็นเพียงการทำให้เด็กได้รับอิทธิพลจากการสอนที่ได้รับ แต่เป็น "การประชุม" ของประสบการณ์ที่ได้รับและอัตนัยซึ่งเป็น "การเพาะปลูก" ในลักษณะหลังการเพิ่มคุณค่าการเพิ่มขึ้นการเปลี่ยนแปลงซึ่งถือเป็น “เวกเตอร์” การพัฒนาส่วนบุคคลการรับรู้ของนักเรียนในฐานะบุคคลสำคัญในกระบวนการศึกษาทั้งหมดคือการสอนที่มุ่งเน้นนักเรียนเป็นหลัก
เมื่อออกแบบกระบวนการศึกษา จะต้องดำเนินการจากการยอมรับสองแหล่งที่เท่าเทียมกัน: การเรียนการสอน อย่างหลังไม่ได้เป็นเพียงอนุพันธ์ของอันแรกเท่านั้น แต่ยังเป็นอิสระ มีความสำคัญส่วนบุคคล และดังนั้นจึงเป็นแหล่งพัฒนาบุคลิกภาพที่มีประสิทธิภาพมาก
การเรียนรู้ที่เน้นส่วนบุคคลเป็นหลักจะขึ้นอยู่กับหลักการของอัตวิสัย มันตามมาจากมัน ทั้งบรรทัดบทบัญญัติ
สื่อการเรียนรู้ไม่สามารถเหมือนกันสำหรับนักเรียนทุกคน นักเรียนจะต้องได้รับโอกาสในการเลือกสิ่งที่สอดคล้องกับอัตวิสัยของเขาเมื่อศึกษาเนื้อหา การทำงานที่ได้รับมอบหมาย และการแก้ปัญหา ในเนื้อหาของตำราการศึกษา การตัดสินที่ขัดแย้งกัน ความแปรปรวนในการนำเสนอ และการแสดงออกที่แตกต่างกัน ทัศนคติทางอารมณ์, ตำแหน่งผู้เขียน. นักเรียนไม่ได้จดจำเนื้อหาที่ต้องการพร้อมกับข้อสรุปที่กำหนดไว้ล่วงหน้า แต่เลือกเอง ศึกษา วิเคราะห์ และสรุปผลด้วยตนเอง การเน้นไม่ได้อยู่ที่การพัฒนาเพียงความทรงจำของนักเรียนเท่านั้น แต่ยังเน้นถึงความเป็นอิสระในการคิดและความคิดริเริ่มของข้อสรุปของเขา ลักษณะที่เป็นปัญหาของการมอบหมายงานและความคลุมเครือของสื่อการศึกษาผลักดันให้นักเรียนมุ่งหน้าสู่สิ่งนี้
การทดลองเชิงโครงสร้างเป็นการทดลองประเภทหนึ่งที่เฉพาะเจาะจงสำหรับจิตวิทยาโดยเฉพาะซึ่งอิทธิพลเชิงรุกของสถานการณ์การทดลองในเรื่องนั้นควรมีส่วนช่วยในการพัฒนาจิตใจและการเติบโตส่วนบุคคลของเขา
ลองพิจารณาบทบาทและความสำคัญของงานทดลองในด้านจิตวิทยา การสอน ปรัชญา และทฤษฎีวิธีการสอนฟิสิกส์
วิธีการหลัก งานวิจัยนักจิตวิทยาคือการทดลอง นักจิตวิทยาชื่อดังชาวรัสเซีย S.L. Rubinstein (1889-1960) ระบุคุณสมบัติต่อไปนี้ของการทดลองที่กำหนดความสำคัญของมันในการได้รับข้อเท็จจริงทางวิทยาศาสตร์: “1) ในการทดลอง ผู้วิจัยเองทำให้เกิดปรากฏการณ์ที่เขากำลังศึกษาอยู่ แทนที่จะรอ เช่นเดียวกับการสังเกตอย่างเป็นกลาง จนกระทั่ง การไหลแบบสุ่มของปรากฏการณ์ทำให้เขามีโอกาสสังเกตมัน 2) เมื่อมีโอกาสที่จะทำให้เกิดปรากฏการณ์ที่กำลังศึกษาอยู่ ผู้ทดลองสามารถเปลี่ยนแปลง เปลี่ยนแปลงเงื่อนไขที่ปรากฏการณ์นั้นเกิดขึ้น แทนที่จะยึดถือตามโอกาสเช่นเดียวกับการสังเกตธรรมดาๆ 3) ด้วยการสร้างไอโซเมอร์ของแต่ละเงื่อนไขและเปลี่ยนแปลงเงื่อนไขหนึ่งในขณะเดียวกันก็รักษาเงื่อนไขอื่นๆ ไว้ไม่เปลี่ยนแปลง การทดลองจึงเผยให้เห็นความหมายของเงื่อนไขส่วนบุคคลเหล่านี้ และสร้างการเชื่อมโยงตามธรรมชาติที่กำหนดกระบวนการที่กำลังศึกษาอยู่ การทดลองนี้จึงเป็นเครื่องมือด้านระเบียบวิธีที่มีประสิทธิภาพมากในการระบุรูปแบบ 4) ด้วยการระบุความเชื่อมโยงอย่างสม่ำเสมอระหว่างปรากฏการณ์ การทดลองมักจะไม่เพียงแต่สามารถเปลี่ยนแปลงได้ไม่เพียงแต่เงื่อนไขในแง่ของการมีอยู่หรือไม่มีเท่านั้น แต่ยังรวมถึงความสัมพันธ์เชิงปริมาณด้วย เป็นผลให้การทดลองสร้างรูปแบบเชิงคุณภาพที่สามารถกำหนดสูตรทางคณิตศาสตร์ได้”
สว่างที่สุด ทิศทางการสอนออกแบบมาเพื่อนำแนวคิดของ "การศึกษาใหม่" ไปใช้ คือการสอนเชิงทดลอง ซึ่งมีปณิธานหลักคือการพัฒนาทฤษฎีการสอนและการเลี้ยงดูที่มีพื้นฐานทางวิทยาศาสตร์ ซึ่งสามารถพัฒนาความเป็นปัจเจกบุคคลได้ มีต้นกำเนิดในศตวรรษที่ 19 การสอนเชิงทดลอง (คำนี้เสนอโดย E. Meiman) มุ่งเป้าไปที่การศึกษาเด็กอย่างครอบคลุมและการพิสูจน์ทฤษฎีการสอนในเชิงทดลอง เธอจัดให้ อิทธิพลที่แข็งแกร่งในการพัฒนาประเทศ วิทยาศาสตร์การสอน. .
ไม่ควรครอบคลุมหัวข้อใด ๆ ในทางทฤษฎีเพียงอย่างเดียว เช่นเดียวกับที่ไม่มีงานใด ๆ ควรทำโดยไม่ให้ความกระจ่างแก่ทฤษฎีทางวิทยาศาสตร์ การผสมผสานระหว่างทฤษฎีกับการปฏิบัติและการปฏิบัติกับทฤษฎีอย่างมีทักษะจะให้ผลการศึกษาที่ต้องการและรับประกันการปฏิบัติตามข้อกำหนดที่การสอนกำหนดไว้กับเรา เครื่องมือหลักในการสอนฟิสิกส์ (ส่วนที่ใช้งานได้จริง) ที่โรงเรียนคือการสาธิตและการทดลองในห้องปฏิบัติการ ซึ่งนักเรียนจะต้องจัดการในชั้นเรียนในระหว่างการอธิบายของครู ในการทำงานในห้องปฏิบัติการ ในการประชุมเชิงปฏิบัติการฟิสิกส์ ในแวดวงฟิสิกส์ และที่บ้าน
หากไม่มีการทดลอง ก็มีและไม่สามารถสอนฟิสิกส์อย่างมีเหตุผลได้ หนึ่ง การเรียนรู้ด้วยวาจาฟิสิกส์ย่อมนำไปสู่รูปแบบและการเรียนรู้ท่องจำอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้
การทดลองในหลักสูตรฟิสิกส์ของโรงเรียนเป็นการสะท้อนถึงวิธีการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ที่มีอยู่ในฟิสิกส์
การทำการทดลองและการสังเกตมีความสำคัญอย่างยิ่งในการทำให้นักเรียนคุ้นเคยกับสาระสำคัญของวิธีการทดลองโดยมีบทบาทในการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ในวิชาฟิสิกส์ตลอดจนในการพัฒนาความสามารถในการรับและประยุกต์ความรู้อย่างอิสระและพัฒนาความสามารถเชิงสร้างสรรค์
ทักษะที่พัฒนาขึ้นในระหว่างการทดลองได้แก่ ด้านที่สำคัญเพื่อแรงจูงใจเชิงบวกของนักศึกษาในการทำกิจกรรมวิจัย ในการปฏิบัติงานของโรงเรียน การทดลอง วิธีการทดลอง และกิจกรรมการทดลองของนักเรียนส่วนใหญ่ถูกนำมาใช้ในการแสดงละครและ การทดลองในห้องปฏิบัติการในการค้นหาปัญหาและวิธีวิจัยในการสอน
กลุ่มฐานการทดลองทางฟิสิกส์ที่แยกจากกันประกอบด้วยการทดลองทางวิทยาศาสตร์ขั้นพื้นฐาน มีการสาธิตการทดลองจำนวนหนึ่งโดยใช้อุปกรณ์ที่มีอยู่ในโรงเรียน การทดลองอื่นๆ ในแบบจำลอง และอื่นๆ โดยการชมภาพยนตร์ การศึกษาการทดลองพื้นฐานช่วยให้นักเรียนมีกิจกรรมที่เข้มข้นขึ้น มีส่วนช่วยในการพัฒนาความคิด กระตุ้นความสนใจ และสนับสนุนการวิจัยอิสระ
การสังเกตและการสาธิตจำนวนมากไม่ได้รับประกันว่านักเรียนจะพัฒนาความสามารถในการสังเกตอย่างเป็นอิสระและเป็นแบบองค์รวม ข้อเท็จจริงนี้สามารถเชื่อมโยงกับความจริงที่ว่าในการทดลองส่วนใหญ่ที่เสนอให้กับนักเรียนนั้นจะมีการกำหนดองค์ประกอบและลำดับของการดำเนินการทั้งหมด ปัญหานี้ยิ่งแย่ลงไปอีกเมื่อมีสมุดบันทึกสำหรับห้องปฏิบัติการที่พิมพ์ออกมา นักเรียนที่ทำงานในห้องปฏิบัติการมากกว่าสามสิบงานโดยใช้สมุดบันทึกดังกล่าวในเวลาเพียงสามปีของการศึกษา (ตั้งแต่เกรด 9 ถึงเกรด 11) ไม่สามารถระบุการดำเนินการพื้นฐานของการทดลองได้ แม้ว่าสำหรับนักเรียนที่มีระดับการเรียนรู้ต่ำและน่าพอใจ แต่พวกเขาก็มอบสถานการณ์แห่งความสำเร็จและการสร้างสรรค์ ความสนใจทางปัญญา, แรงจูงใจเชิงบวก สิ่งนี้ได้รับการยืนยันอีกครั้งจากการวิจัย: เด็กนักเรียนมากกว่า 30% ชอบบทเรียนฟิสิกส์เพื่อโอกาสในการปฏิบัติงานในห้องปฏิบัติการและภาคปฏิบัติอย่างอิสระ
เพื่อให้นักเรียนสร้างองค์ประกอบทั้งหมดของวิธีทดลองของการวิจัยทางการศึกษาในบทเรียนและงานในห้องปฏิบัติการ: การวัดการสังเกตการบันทึกผลลัพธ์การดำเนินการประมวลผลทางคณิตศาสตร์ของผลลัพธ์ที่ได้รับและในขณะเดียวกันการนำไปปฏิบัติก็มาพร้อมกับ ระดับสูงความเป็นอิสระและประสิทธิภาพ ก่อนที่จะเริ่มการทดลองแต่ละครั้ง นักเรียนจะได้รับคำแนะนำการเรียนรู้แบบฮิวริสติก “การเรียนรู้ที่จะทำการทดลอง” และก่อนการสังเกต จะได้รับคำแนะนำแบบฮิวริสติก “การเรียนรู้ที่จะสังเกต” พวกเขาบอกนักเรียนว่าต้องทำอะไร (แต่ไม่ใช่อย่างไร) และสรุปทิศทางของการก้าวไปข้างหน้า
“ สมุดบันทึกสำหรับการวิจัยเชิงทดลองของนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 10” (ผู้เขียน N.I. Zaprudsky, A.L. Karpuk) มีโอกาสที่ดีในการจัดการทดลองอิสระสำหรับนักเรียน มีสองทางเลือกขึ้นอยู่กับความสามารถของนักเรียน (ใช้โดยอิสระ) คำแนะนำทั่วไปสำหรับการวางแผนและดำเนินการทดลอง - ตัวเลือก A หรือตามที่เสนอในตัวเลือก B การกระทำทีละขั้นตอน). การเลือกการวิจัยเชิงทดลองและงานทดลองเพิ่มเติมในโปรแกรมถือเป็นโอกาสที่ดีในการตระหนักถึงความสนใจของนักเรียน
โดยทั่วไปในกระบวนการกิจกรรมทดลองอิสระ นักเรียนจะได้รับทักษะเฉพาะดังต่อไปนี้:
· สังเกตและศึกษาปรากฏการณ์และคุณสมบัติของสารและวัตถุ
· อธิบายผลการสังเกต
· หยิบยกสมมติฐาน;
· เลือกเครื่องมือที่จำเป็นสำหรับการทำการทดลอง
· ทำการวัด
· คำนวณข้อผิดพลาดของการวัดทางตรงและทางอ้อม
· นำเสนอผลการวัดในรูปแบบตารางและกราฟ
· ตีความผลการทดลอง
·สรุปผล;
· หารือเกี่ยวกับผลการทดลองเข้าร่วมการอภิปราย
การทดลองทางกายภาพเพื่อการศึกษาเป็นส่วนสำคัญของหลักสูตรฟิสิกส์ มัธยม. การผสมผสานที่ประสบความสำเร็จระหว่างเนื้อหาทางทฤษฎีและการทดลองทำให้ได้สิ่งที่ดีที่สุดตามการปฏิบัติ ผลการสอน.
.2 วิเคราะห์โปรแกรมและตำราเรียนเกี่ยวกับการใช้งานทดลองในรายวิชาฟิสิกส์ของโรงเรียน
ในโรงเรียนมัธยมศึกษาตอนปลาย (เกรด 10 - 11) อุปกรณ์ช่วยสอน 5 ชิ้นส่วนใหญ่จะใช้กันทั่วไปและใช้งาน
UMK - ผู้แต่ง "ฟิสิกส์ 10-11" Kasyanov V.A.
ระดับ. 1-3 ชั่วโมงต่อสัปดาห์ หนังสือเรียน, ผู้แต่ง. Kasyanov V.A.
หลักสูตรนี้จัดทำขึ้นสำหรับนักเรียนชั้นศึกษาทั่วไปที่วิชาฟิสิกส์ไม่ใช่วิชาหลักและต้องเรียนตามองค์ประกอบพื้นฐาน หลักสูตร. เป้าหมายหลักคือการสร้างความคิดของเด็กนักเรียนเกี่ยวกับวิธีการความรู้ทางวิทยาศาสตร์บทบาทสถานที่และความสัมพันธ์ของทฤษฎีและการทดลองในกระบวนการความรู้ความสัมพันธ์ของพวกเขาโครงสร้างของจักรวาลและตำแหน่งของมนุษย์ในโลกโดยรอบ หลักสูตรนี้ออกแบบมาเพื่อสร้างความคิดเห็นของนักเรียนเกี่ยวกับหลักการทั่วไปของฟิสิกส์และปัญหาหลักที่ต้องแก้ไข ดำเนินการ การศึกษาด้านสิ่งแวดล้อมเด็กนักเรียนเช่น เพื่อสร้างความเข้าใจในแง่มุมทางวิทยาศาสตร์ของการคุ้มครองสิ่งแวดล้อม พัฒนาแนวทางทางวิทยาศาสตร์เพื่อวิเคราะห์ปรากฏการณ์ที่ค้นพบใหม่ ในแง่ของเนื้อหาและวิธีการนำเสนอสื่อการเรียนการสอนสื่อการสอนนี้ได้รับการปรับปรุงโดยผู้เขียนในระดับที่มากกว่าคนอื่น ๆ แต่ต้องใช้เวลาเรียน 3 ชั่วโมงขึ้นไปต่อสัปดาห์ (เกรด 10-11) ชุดประกอบด้วย:
คู่มือระเบียบวิธีสำหรับครู
สมุดบันทึกสำหรับงานห้องปฏิบัติการสำหรับตำราเรียนแต่ละเล่ม
UMK - "ฟิสิกส์ 10-11" ผู้แต่ง Myakishev G.Ya., Bukhovtsev B.B., Sotsky N.N.
ระดับ. 3-4 ชั่วโมงต่อสัปดาห์ หนังสือเรียน, ผู้แต่ง. Myakishev G.Ya., Bukhovtsev B.B., Sotsky N.N.
ระดับ. 3-4 ชั่วโมงต่อสัปดาห์ หนังสือเรียน, ผู้แต่ง. Myakishev G.Ya., Bukhovtsev B.B.
ฟิสิกส์ ชั้นประถมศึกษาปีที่ 10 ออกแบบเป็นเวลา 3 ชั่วโมงขึ้นไปต่อสัปดาห์โดยทีมงานของนักเขียนชื่อดังสองคนแรก Myakishev G.Ya., Bukhovtsev B.B. เพิ่ม Sotsky N.N. ผู้เขียนหัวข้อเกี่ยวกับกลศาสตร์ซึ่งตอนนี้การศึกษามีความจำเป็นในโรงเรียนเฉพาะทางระดับสูง ฟิสิกส์ ชั้นประถมศึกษาปีที่ 11 3 - 4 ชั่วโมงต่อสัปดาห์ ทีมผู้เขียนเหมือนกัน: Myakishev G.Ya., Bukhovtsev B.B. หลักสูตรนี้ได้รับการปรับปรุงใหม่เล็กน้อยและยังคงแทบไม่เปลี่ยนแปลงเลยเมื่อเทียบกับ "Myakishev แบบเก่า" มีการถ่ายโอนแต่ละส่วนเล็กน้อย ชั้นเรียนที่สำเร็จการศึกษา. ชุดนี้เป็นหนังสือเรียนแบบดั้งเดิมฉบับปรับปรุง (เกือบทั้งหมดของสหภาพโซเวียตที่ศึกษาโดยใช้หนังสือเหล่านี้) มัธยมผู้เขียนคนเดียวกัน
UMK - "ฟิสิกส์ 10-11" ผู้แต่ง อันต์ซิเฟรอฟ แอล. ไอ.
ระดับ. 3 ชั่วโมงต่อสัปดาห์ หนังสือเรียน, ผู้แต่ง. อันตซิเฟรอฟ แอล.ไอ.
โปรแกรมหลักสูตรจะขึ้นอยู่กับหลักการของวัฏจักรของการสร้างสื่อการศึกษาที่เกี่ยวข้องกับการเรียน ทฤษฎีฟิสิกส์การนำไปใช้ในการแก้ปัญหา การประยุกต์ทฤษฎีในทางปฏิบัติ มีการระบุเนื้อหาทางการศึกษาสองระดับ ได้แก่ ระดับขั้นต่ำขั้นพื้นฐาน บังคับสำหรับทุกคน และสื่อการศึกษาที่มีความยากเพิ่มขึ้น ซึ่งส่งถึงเด็กนักเรียนที่สนใจในวิชาฟิสิกส์เป็นพิเศษ หนังสือเรียนเล่มนี้เขียนโดยนักระเบียบวิธีที่มีชื่อเสียงจาก Kursk ศาสตราจารย์ อันตซิเฟรอฟ แอล.ไอ. การทำงานหลายปีในมหาวิทยาลัยการสอนและการบรรยายให้กับนักศึกษานำไปสู่การสร้างสิ่งนี้ หลักสูตรของโรงเรียน. หนังสือเรียนเหล่านี้มีความยากสำหรับระดับการศึกษาทั่วไปและต้องมีการแก้ไขและเพิ่มเติม สื่อการสอน.
UMK - "ฟิสิกส์ 10-11" ผู้แต่ง กรอมอฟ เอส.วี.
ระดับ. 3 ชั่วโมงต่อสัปดาห์ หนังสือเรียน, ผู้แต่ง. กรอมอฟ เอส.วี.
ระดับ. 2 ชั่วโมงต่อสัปดาห์ หนังสือเรียน, ผู้แต่ง. กรอมอฟ เอส.วี.
หนังสือเรียนนี้มีไว้สำหรับนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาตอนปลาย รวมการนำเสนอเชิงทฤษฎีเรื่อง “ฟิสิกส์โรงเรียน” ในขณะเดียวกันก็ให้ความสนใจอย่างมากต่อเนื้อหาและข้อเท็จจริงทางประวัติศาสตร์ ลำดับการนำเสนอไม่ปกติ: กลไกจะลงท้ายด้วยบทของ SRT ตามด้วยไฟฟ้าพลศาสตร์, MKT, ฟิสิกส์ควอนตัม, ฟิสิกส์ นิวเคลียสของอะตอมและอนุภาคมูลฐาน โครงสร้างนี้ตามที่ผู้เขียนหลักสูตรช่วยให้นักเรียนสามารถสร้างความคิดที่เข้มงวดมากขึ้นเกี่ยวกับภาพทางกายภาพสมัยใหม่ของโลกในใจของนักเรียน ส่วนการปฏิบัติจะแสดงด้วยคำอธิบายจำนวนขั้นต่ำของงานห้องปฏิบัติการมาตรฐาน การผ่านวัสดุต่างๆ ถือเป็นการแก้ปัญหา ปริมาณมากปัญหาจะได้รับอัลกอริทึมสำหรับการแก้ไขประเภทหลัก ในตำราเรียนทั้งหมดที่นำเสนอข้างต้นสำหรับโรงเรียนมัธยมปลายควรใช้ระดับการศึกษาทั่วไปที่เรียกว่าระดับการศึกษาทั่วไป แต่ส่วนใหญ่จะขึ้นอยู่กับทักษะการสอนของครู หนังสือเรียนทั้งหมดนี้ในโรงเรียนสมัยใหม่สามารถใช้ในชั้นเรียนวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ เทคนิค และอื่นๆ โดยมีตารางเรียน 4-5 ชั่วโมงต่อสัปดาห์
UMK - "ฟิสิกส์ 10-11" ผู้แต่ง มันซูรอฟ เอ.เอ็น., มันซูรอฟ เอ็น.เอ.
ชั้นประถมศึกษาปีที่ 11 2 ชั่วโมง (1 ชั่วโมง) ต่อสัปดาห์ หนังสือเรียน, ผู้แต่ง. มันซูรอฟ เอ.เอ็น., มันซูรอฟ เอ็น.เอ.
มีโรงเรียนเพียงไม่กี่แห่งเท่านั้นที่ใช้ชุดอุปกรณ์นี้! แต่มันเป็นตำราเรียนเล่มแรกเกี่ยวกับประวัติฟิสิกส์ด้านมนุษยธรรม ผู้เขียนพยายามสร้างแนวคิดเกี่ยวกับภาพทางกายภาพของโลกโดยพิจารณาภาพทางกล, ไฟฟ้าพลศาสตร์และควอนตัมทางสถิติของโลกตามลำดับ เนื้อหาของหลักสูตรประกอบด้วยองค์ประกอบของวิธีการเรียนรู้ หลักสูตรนี้ประกอบด้วยคำอธิบายที่ไม่เป็นชิ้นเป็นอันเกี่ยวกับกฎหมาย ทฤษฎี กระบวนการ และปรากฏการณ์ เครื่องมือทางคณิตศาสตร์แทบไม่ได้ใช้และถูกเปลี่ยนแล้ว คำอธิบายด้วยวาจาโมเดลทางกายภาพ ไม่มีการให้บริการแก้ไขปัญหาและงานห้องปฏิบัติการ นอกจากตำราเรียนแล้ว ยังมีการเผยแพร่คู่มือระเบียบวิธีและการวางแผนอีกด้วย
3 แนวทางใหม่ในการทำงานทดลองทางฟิสิกส์โดยใช้ชุดก่อสร้างเลโก้โดยใช้ตัวอย่างของส่วน "กลศาสตร์"
กลศาสตร์ทดลองของโรงเรียนฟิสิกส์
การนำไปปฏิบัติ ข้อกำหนดที่ทันสมัยการพัฒนาทักษะการทดลองเป็นไปไม่ได้หากปราศจากการใช้แนวทางใหม่ในการทำงานจริง มีความจำเป็นต้องใช้วิธีการที่งานในห้องปฏิบัติการไม่ได้ทำหน้าที่อธิบายสำหรับเนื้อหาที่กำลังศึกษา แต่เป็นส่วนหนึ่งของเนื้อหาการศึกษาที่ครบถ้วนและต้องใช้วิธีวิจัยในการสอน ในขณะเดียวกัน บทบาทของการทดลองหน้าผากจะเพิ่มขึ้นเมื่อศึกษาเนื้อหาใหม่โดยใช้แนวทางการวิจัย และควรถ่ายโอนการทดลองจำนวนสูงสุดจากโต๊ะสาธิตของครูไปยังโต๊ะของนักเรียน เมื่อวางแผนกระบวนการศึกษา จำเป็นต้องให้ความสนใจไม่เฉพาะกับจำนวนงานในห้องปฏิบัติการเท่านั้น แต่ยังรวมถึงประเภทของกิจกรรมที่เกิดขึ้นด้วย ขอแนะนำให้ถ่ายโอนงานบางส่วนจากการวัดทางอ้อมไปเป็นการวิจัยเกี่ยวกับการตรวจสอบการขึ้นต่อกันระหว่างปริมาณและการพล็อตกราฟของการขึ้นต่อกันเชิงประจักษ์ ในเวลาเดียวกัน ให้ใส่ใจกับการก่อตัวของทักษะต่อไปนี้: สร้างการตั้งค่าการทดลองตามการกำหนดสมมติฐานการทดลอง สร้างกราฟและคำนวณค่าปริมาณทางกายภาพจากกราฟเหล่านั้น วิเคราะห์ผลการศึกษาเชิงทดลองซึ่งแสดงในรูปแบบของการศึกษาเชิงทดลองแสดงในรูปของตารางหรือกราฟสรุปผลตามผลการทดลอง
องค์ประกอบของรัฐบาลกลางของมาตรฐานการศึกษาของรัฐในวิชาฟิสิกส์ถือว่ามีลำดับความสำคัญของแนวทางตามกิจกรรมในกระบวนการเรียนรู้ การพัฒนานักเรียนให้สามารถสังเกตปรากฏการณ์ทางธรรมชาติ อธิบายและสรุปผลลัพธ์ของการสังเกต และใช้เครื่องมือวัดอย่างง่ายในการศึกษาทางกายภาพ ปรากฏการณ์; นำเสนอผลการสังเกตโดยใช้ตาราง กราฟ และระบุบนพื้นฐานนี้ การพึ่งพาเชิงประจักษ์; ใช้ความรู้ที่ได้รับเพื่ออธิบายปรากฏการณ์และกระบวนการทางธรรมชาติต่างๆ หลักการทำงานของอุปกรณ์ทางเทคนิคที่สำคัญที่สุด และเพื่อแก้ไขปัญหาทางกายภาพ ใช้ใน กระบวนการศึกษาเทคโนโลยีเลโก้มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการบรรลุข้อกำหนดเหล่านี้
การใช้ตัวต่อเลโก้ช่วยเพิ่มแรงจูงใจในการเรียนรู้ของนักเรียน เพราะ... เรื่องนี้ต้องอาศัยความรู้จากเกือบทั้งหมด สาขาวิชาการจากศิลปะและประวัติศาสตร์ไปจนถึงคณิตศาสตร์และ วิทยาศาสตร์ธรรมชาติ. กิจกรรมข้ามหลักสูตรสร้างขึ้นจากความสนใจตามธรรมชาติในการออกแบบและสร้างกลไกต่างๆ
องค์กรสมัยใหม่ กิจกรรมการศึกษาต้องการให้นักเรียนสร้างภาพรวมทางทฤษฎีตามผลลัพธ์ของกิจกรรมของตนเอง สำหรับวิชาวิชาการ “ฟิสิกส์” นั้นเป็นการทดลองทางการศึกษา
บทบาท สถานที่ และหน้าที่ของการทดลองอิสระในการสอนฟิสิกส์มีการเปลี่ยนแปลงโดยพื้นฐาน: นักเรียนจะต้องเชี่ยวชาญไม่เพียงแต่ทักษะการปฏิบัติเฉพาะเท่านั้น แต่ยังต้องเชี่ยวชาญพื้นฐานด้วย วิธีการทางวิทยาศาสตร์ตามธรรมชาติความรู้และสิ่งนี้สามารถเกิดขึ้นได้ผ่านระบบการวิจัยเชิงทดลองอิสระเท่านั้น ตัวสร้างเลโก้ระดมการวิจัยดังกล่าวอย่างมีนัยสำคัญ
ลักษณะการสอนวิชา “ฟิสิกส์” ปี 2552/2553 ปีการศึกษาคือการใช้ตัวสร้างเลโก้ทางการศึกษาซึ่งช่วยให้คุณสามารถใช้หลักการของการเรียนรู้ที่เน้นนักเรียนเป็นศูนย์กลางได้อย่างเต็มที่ ดำเนินการทดลองสาธิตและงานในห้องปฏิบัติการ ครอบคลุมหัวข้อเกือบทั้งหมดของหลักสูตรฟิสิกส์และไม่ได้ทำหน้าที่อธิบายมากนักสำหรับเนื้อหาที่เป็นอยู่ ศึกษาแต่ต้องใช้วิธีวิจัยซึ่งก่อให้เกิดความสนใจในเรื่องที่กำลังศึกษาเพิ่มมากขึ้น
1.อุตสาหกรรมบันเทิง. เฟิร์สโรบอต. ในชุดประกอบด้วย: ชิ้นส่วน LEGO 216 ชิ้น รวมถึงบล็อก RCX และเครื่องส่งสัญญาณ IR, เซ็นเซอร์วัดแสง, เซ็นเซอร์สัมผัส 2 ตัว, มอเตอร์ 9 V 2 ตัว
2.อุปกรณ์อัตโนมัติ เฟิร์สโรบอต. ประกอบด้วยชิ้นส่วน LEGO 828 ชิ้น รวมถึงคอมพิวเตอร์ LEGO RCX, เครื่องส่งสัญญาณอินฟราเรด, เซ็นเซอร์วัดแสง 2 ตัว, เซ็นเซอร์สัมผัส 2 ตัว, มอเตอร์ 9V 2 ตัว
.เฟิสต์โรบอต NXT ในชุดประกอบด้วย: ชุดควบคุม NXT ที่ตั้งโปรแกรมได้, เซอร์โวแบบโต้ตอบสามตัว, ชุดเซ็นเซอร์ (ระยะทาง, การสัมผัส, เสียง, แสง ฯลฯ), แบตเตอรี่, สายเชื่อมต่อ รวมถึงองค์ประกอบโครงสร้าง LEGO 407 ชิ้น - คาน, เพลา, เกียร์, หมุด อิฐ จาน ฯลฯ
.พลังงาน งาน พลังงาน ประกอบด้วย: ชุดมินิคิทครบชุดที่เหมือนกันสี่ชุด แต่ละชิ้นมีชิ้นส่วน 201 ชิ้น รวมถึงมอเตอร์และตัวเก็บประจุไฟฟ้า
.เทคโนโลยีและฟิสิกส์ ในชุดประกอบด้วย: 352 ชิ้นส่วนที่ออกแบบมาเพื่อศึกษากฎพื้นฐานของกลศาสตร์และทฤษฎีแม่เหล็ก
.นิวเมติกส์ ในชุดประกอบด้วยปั๊ม ท่อ กระบอกสูบ วาล์ว ตัวรับอากาศ และเกจวัดแรงดันสำหรับการสร้างแบบจำลองเกี่ยวกับลม
.แหล่งพลังงานหมุนเวียน. ในชุดประกอบด้วย: ส่วนประกอบ 721 ชิ้น รวมถึงไมโครมอเตอร์ แบตเตอรี่พลังงานแสงอาทิตย์,เกียร์ต่างๆและสายต่อ
ชุด PervoRobot ที่ใช้ชุดควบคุม RCX และ NXT ได้รับการออกแบบเพื่อสร้างอุปกรณ์หุ่นยนต์ที่ตั้งโปรแกรมได้ ซึ่งช่วยให้สามารถรวบรวมข้อมูลจากเซ็นเซอร์และการประมวลผลหลักได้
ชุดตัวต่อเลโก้เพื่อการศึกษาของซีรีส์ "EDUCATIONAL" (การศึกษา) สามารถใช้ในการศึกษาส่วน "กลศาสตร์" (บล็อก คันโยก ประเภทของการเคลื่อนไหว การแปลงพลังงาน กฎหมายการอนุรักษ์) ด้วยแรงจูงใจที่เพียงพอและการเตรียมระเบียบวิธีโดยใช้ชุดเลโก้เฉพาะเรื่อง คุณสามารถครอบคลุมส่วนหลักของฟิสิกส์ได้ ซึ่งจะทำให้ชั้นเรียนน่าสนใจและมีประสิทธิภาพ และดังนั้นจึงให้การฝึกอบรมคุณภาพสูงสำหรับนักเรียน
.4 ระเบียบวิธีในการทำการทดลองการสอนในระดับการทดลองสืบค้น
มีสองทางเลือกสำหรับการสร้างการทดลองการสอน
กลุ่มแรกเกิดขึ้นเมื่อเด็กสองกลุ่มเข้าร่วมในการทดลอง กลุ่มหนึ่งเป็นไปตามโปรแกรมการทดลอง และกลุ่มที่สองเป็นไปตามแผนการทดลองแบบดั้งเดิม ในขั้นตอนที่สามของการศึกษา จะมีการเปรียบเทียบระดับความรู้และทักษะของทั้งสองกลุ่ม
ประการที่สองคือเมื่อเด็กกลุ่มหนึ่งมีส่วนร่วมในการทดลอง และในขั้นตอนที่สามจะมีการเปรียบเทียบระดับความรู้ก่อนและหลังการทดลองรายทาง
ตามสมมติฐานและวัตถุประสงค์ของการศึกษา ได้มีการพัฒนาแผนการทดลองการสอนซึ่งประกอบด้วยสามขั้นตอน
ขั้นตอนการสืบค้นดำเนินไปในหนึ่งเดือนหรือหนึ่งปี มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาคุณลักษณะ/ความรู้/ทักษะ ฯลฯ ...ในเด็ก...วัย
ในระยะก่อสร้าง (เดือน ปี) ได้มีการดำเนินการจัดสร้าง...โดยใช้....
ขั้นตอนการควบคุม (เดือน ปี) มีวัตถุประสงค์เพื่อตรวจสอบการดูดซึมของเด็ก... อายุ โปรแกรมนำร่องความรู้/ทักษะ
การทดลองดำเนินการใน.... มีเด็กจำนวนหนึ่ง (ระบุอายุ) เข้าร่วมด้วย
ในช่วงแรกของการทดลองเพื่อสืบค้น ความคิด/ความรู้/ทักษะของเด็กเกี่ยวกับ...
ชุดงานได้รับการพัฒนาเพื่อศึกษาความรู้ของเด็ก....
ออกกำลังกาย. เป้า:
การวิเคราะห์ผลการปฏิบัติงานพบว่า: ...
ออกกำลังกาย. เป้า:
การวิเคราะห์ความสมบูรณ์ของงาน...
ออกกำลังกาย. ...
จาก 3 ถึง 6 งาน
ผลลัพธ์ของการวิเคราะห์งานควรอยู่ในตาราง ตารางระบุจำนวนเด็กหรือเปอร์เซ็นต์ของจำนวนทั้งหมด ในตาราง คุณสามารถระบุระดับการพัฒนาทักษะนี้ในเด็ก หรือจำนวนงานที่สำเร็จ ฯลฯ ตารางตัวอย่าง:
โต๊ะเลขที่....
จำนวนเด็ก ลำดับ จำนวนที่แน่นอน% 1 งาน (สำหรับความรู้และทักษะบางอย่าง) 2 งาน 3 งาน
หรือตารางนี้: (ในกรณีนี้จำเป็นต้องระบุเกณฑ์ที่เด็กอยู่ในระดับใด)
เพื่อระบุระดับของ... ในเด็ก เราได้พัฒนาเกณฑ์ต่อไปนี้:
มีการระบุสามระดับ...:
สูง: ...
เฉลี่ย: ...
สั้น: ...
ตารางที่ แสดงอัตราส่วนของจำนวนเด็กในกลุ่มควบคุมและกลุ่มทดลองตามระดับ
โต๊ะเลขที่....
ระดับความรู้/ทักษะ จำนวนบุตร ลำดับ จำนวนสัมบูรณ์ % สูง เฉลี่ย น้อย
ข้อมูลที่ได้รับระบุว่า...
งานทดลองที่ดำเนินการทำให้สามารถกำหนดวิธีการและความหมายได้... .
1.5 บทสรุปในบทแรก
ในบทแรก เราได้ตรวจสอบบทบาทและความสำคัญของงานทดลองในการศึกษาฟิสิกส์ที่โรงเรียน ให้คำจำกัดความ: การทดลองทางการสอน จิตวิทยา ปรัชญา วิธีสอนฟิสิกส์ งานทดลองในสาขาเดียวกัน
เมื่อวิเคราะห์คำจำกัดความทั้งหมดแล้วเราสามารถสรุปข้อสรุปต่อไปนี้เกี่ยวกับสาระสำคัญของงานทดลองได้ แน่นอนว่า คำจำกัดความของงานเหล่านี้เป็นการวิจัยค่อนข้างมีเงื่อนไข เนื่องจากความพร้อมของห้องเรียนฟิสิกส์ของโรงเรียนและระดับความพร้อมของนักเรียน แม้แต่ในโรงเรียนมัธยม ทำให้งานการวิจัยทางกายภาพเป็นไปไม่ได้ ดังนั้นงานวิจัยและงานสร้างสรรค์จึงควรรวมงานที่นักเรียนสามารถค้นพบรูปแบบใหม่ๆ ที่ตนเองไม่รู้จักหรือเพื่อแก้ไขซึ่งเขาต้องทำการประดิษฐ์บางอย่าง การค้นพบกฎที่รู้จักในฟิสิกส์อย่างอิสระหรือการประดิษฐ์วิธีการวัดปริมาณทางกายภาพนั้นไม่ใช่เรื่องง่ายที่จะทำซ้ำของปริมาณที่รู้ การค้นพบหรือการประดิษฐ์นี้ซึ่งมีเฉพาะความแปลกใหม่เชิงอัตวิสัยนั้นมีไว้สำหรับนักเรียนในการพิสูจน์ความสามารถของเขาในการสร้างสรรค์อย่างอิสระและช่วยให้เขาได้รับความมั่นใจที่จำเป็นในจุดแข็งและความสามารถของเขา และยังเป็นไปได้ที่จะแก้ไขปัญหานี้
หลังจากวิเคราะห์โปรแกรมและตำราเรียน "ฟิสิกส์" ชั้นประถมศึกษาปีที่ 10 เกี่ยวกับการใช้บริการทดลองในส่วน "กลศาสตร์" อาจกล่าวได้ว่างานในห้องปฏิบัติการและการทดลองในหลักสูตรนี้ไม่ได้ดำเนินการเพียงพอที่จะเข้าใจเนื้อหาทั้งหมดในส่วน "กลศาสตร์" ได้อย่างสมบูรณ์
มีการพิจารณาแนวทางใหม่ในการสอนฟิสิกส์ด้วย - การใช้ตัวสร้างเลโก้ซึ่งช่วยให้นักเรียนพัฒนาความคิดสร้างสรรค์ได้
บทที่ 2 การพัฒนาและวิธีการปฏิบัติงานทดลองในส่วน “กลศาสตร์” สำหรับนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 10 ของการศึกษาทั่วไป
1 การพัฒนาระบบงานทดลองในหัวข้อ “จลนศาสตร์ของจุด” แนวทางการใช้บทเรียนฟิสิกส์
จัดสรรเวลา 13 ชั่วโมงเพื่อศึกษาหัวข้อจลนศาสตร์แบบจุด
การเคลื่อนไหวด้วยความเร่งคงที่
งานทดลองได้รับการพัฒนาสำหรับหัวข้อนี้:
มีการใช้เครื่องจักร Atwood ในการทำงาน
ในการปฏิบัติงาน จะต้องติดตั้งเครื่อง Atwood ในแนวตั้งอย่างเคร่งครัด ซึ่งสามารถตรวจสอบได้อย่างง่ายดายด้วยความขนานของสเกลและเกลียว
วัตถุประสงค์ของการทดลอง: การตรวจสอบกฎความเร็ว
การวัด
ตรวจสอบว่าเครื่อง Atwood ได้รับการติดตั้งในแนวตั้ง การปรับสมดุลโหลด
ชั้นวางแหวน P1 ได้รับการแก้ไขบนเครื่องชั่ง ปรับตำแหน่งของมัน
ใช้น้ำหนักเกิน 5-6 กรัมกับน้ำหนักที่เหมาะสม
การเคลื่อนที่ด้วยความเร่งสม่ำเสมอจากตำแหน่งบนสุดไปยังชั้นวางวงแหวน โหลดที่ถูกต้องจะเคลื่อนที่ในเส้นทาง S1 ในเวลา t1 และได้รับความเร็ว v เมื่อสิ้นสุดการเคลื่อนที่นี้ บนชั้นวางรูปวงแหวน โหลดจะปล่อยโอเวอร์โหลดออกมา จากนั้นจึงเคลื่อนที่เท่าๆ กันด้วยความเร็วที่ได้รับเมื่อสิ้นสุดการเร่งความเร็ว ในการตรวจสอบจำเป็นต้องวัดเวลา t2 ของการเคลื่อนที่ของโหลดตามเส้นทาง S2 ดังนั้น การทดลองแต่ละครั้งประกอบด้วยการวัดสองแบบ ขั้นแรก วัดเวลาของการเคลื่อนที่ที่มีความเร่งสม่ำเสมอ t1 จากนั้นจึงเปิดโหลดอีกครั้งเพื่อวัดเวลา การเคลื่อนไหวสม่ำเสมอที2.
ทำการทดลอง 5-6 ครั้ง ณ ความหมายที่แตกต่างกันเส้นทาง S1 (เพิ่มขึ้น 15-20 ซม.) เส้นทาง S2 ถูกเลือกแบบสุ่ม ข้อมูลที่ได้รับจะถูกป้อนลงในตารางรายงาน
คุณสมบัติที่มีระเบียบวิธี:
แม้ว่าสมการพื้นฐานของจลนศาสตร์ก็ตาม การเคลื่อนไหวเป็นเส้นตรงมีรูปแบบที่เรียบง่ายและไม่ก่อให้เกิดข้อสงสัย การตรวจสอบความสัมพันธ์เหล่านี้เชิงทดลองเป็นเรื่องยากมาก ความยากลำบากเกิดขึ้นด้วยเหตุผลสองประการเป็นหลัก ประการแรกด้วยความเร็วการเคลื่อนไหวของร่างกายที่สูงเพียงพอจำเป็นต้องวัดเวลาการเคลื่อนไหวด้วยความแม่นยำอย่างยิ่ง ประการที่สองในระบบของวัตถุที่เคลื่อนไหวใด ๆ มีแรงเสียดทานและความต้านทานซึ่งยากที่จะคำนึงถึงด้วยระดับความแม่นยำที่เพียงพอ
ดังนั้นจึงจำเป็นต้องทำการทดลองและการทดลองดังกล่าวเพื่อขจัดปัญหาทั้งหมด
2 การพัฒนาระบบงานทดลอง ในหัวข้อ “จลนศาสตร์ของร่างกายแข็ง” แนวทางการใช้บทเรียนฟิสิกส์
จะมีการจัดสรรเวลา 3 ชั่วโมงสำหรับการศึกษาหัวข้อจลนศาสตร์และรวมถึงหัวข้อต่อไปนี้:
การเคลื่อนไหวทางกลและสัมพัทธภาพของมัน การเคลื่อนที่แบบแปลนและแบบหมุนของวัตถุแข็งเกร็ง จุดวัสดุ. วิถีการเคลื่อนที่ การเคลื่อนไหวที่รวดเร็วสม่ำเสมอและสม่ำเสมอ ตกฟรี การเคลื่อนไหวของร่างกายเป็นวงกลม ในหัวข้อนี้ เราเสนองานทดลองต่อไปนี้:
เป้าหมายของการทำงาน
การตรวจสอบการทดลองสมการพื้นฐานของพลศาสตร์ การเคลื่อนไหวแบบหมุนตัวแข็งรอบแกนคงที่
แนวคิดการทดลอง
การทดลองนี้เป็นการตรวจสอบการเคลื่อนที่แบบหมุนของระบบวัตถุที่ยึดอยู่กับแกน ซึ่งโมเมนต์ความเฉื่อยสามารถเปลี่ยนแปลงได้ (ลูกตุ้มโอเบอร์เบค) ช่วงเวลาต่างๆ กองกำลังภายนอกถูกสร้างขึ้นโดยตุ้มน้ำหนักที่แขวนไว้บนด้ายที่พันรอบรอก
แกนของลูกตุ้ม Oberbeck ยึดอยู่กับตลับลูกปืน เพื่อให้ทั้งระบบสามารถหมุนรอบแกนนอนได้ ด้วยการเคลื่อนย้ายตุ้มน้ำหนักไปตามซี่ล้อ คุณสามารถเปลี่ยนโมเมนต์ความเฉื่อยของระบบได้อย่างง่ายดาย ด้ายถูกพันไว้บนรอก เลี้ยวต่อรอบซึ่งผูกกับแท่น มวลที่รู้จัก. ตุ้มน้ำหนักจากชุดจะถูกวางบนแท่น ความสูงของการตกของโหลดวัดโดยใช้ไม้บรรทัดที่ติดตั้งขนานกับเกลียว ลูกตุ้ม Oberbeck สามารถติดตั้งคลัตช์แม่เหล็กไฟฟ้า - สตาร์ทเตอร์และนาฬิกาจับเวลาแบบอิเล็กทรอนิกส์ ก่อนการทดลองแต่ละครั้ง ควรปรับลูกตุ้มอย่างระมัดระวัง ความสนใจเป็นพิเศษจำเป็นต้องใส่ใจกับความสมมาตรของตำแหน่งของโหลดบนไม้กางเขน ในกรณีนี้ ลูกตุ้มจะพบว่าตัวเองอยู่ในสภาวะสมดุลที่ไม่แยแส
การดำเนินการทดลอง
ภารกิจที่ 1. การประมาณค่าโมเมนต์แรงเสียดทานที่กระทำต่อระบบ
การวัด
วางตุ้มน้ำหนัก m1 บนคานขวางในตำแหน่งตรงกลาง โดยวางไว้ที่ระยะห่างจากแกนเท่ากันเพื่อให้ลูกตุ้มอยู่ในตำแหน่งสมดุลที่ไม่แยแส
ด้วยการวางสิ่งของจำนวนเล็กน้อยบนแท่น เราจะกำหนดมวลขั้นต่ำ m0 โดยประมาณที่ลูกตุ้มจะเริ่มหมุน โมเมนต์ของแรงเสียดทานประเมินได้จากความสัมพันธ์
โดยที่ R คือรัศมีของรอกที่ด้ายพันอยู่
ขอแนะนำให้ทำการวัดเพิ่มเติมด้วยมวลมวล m 10m0
ภารกิจที่ 2 ตรวจสอบสมการพื้นฐานของพลศาสตร์ของการเคลื่อนที่แบบหมุน
การวัด
เสริมกำลังโหลด m1 ที่ระยะห่างขั้นต่ำจากแกนหมุน ปรับสมดุลของลูกตุ้ม ระยะทาง r วัดจากแกนของลูกตุ้มถึงจุดศูนย์กลางของตุ้มน้ำหนัก
พันด้ายเข้ากับรอกตัวใดตัวหนึ่ง ใช้ไม้บรรทัดสเกลเลือกตำแหน่งเริ่มต้นของแท่น เช่น นับตามขอบด้านล่าง จากนั้นตำแหน่งสุดท้ายของการบรรทุกจะอยู่ที่ระดับของแท่นรับที่ยกขึ้น ความสูงของการตกของโหลด h เท่ากับผลต่างของค่าที่อ่านได้และสามารถคงไว้เท่าเดิมในการทดลองทั้งหมด
การโหลดครั้งแรกจะถูกวางบนแพลตฟอร์ม เมื่อวางตำแหน่งโหลดไว้ที่ระดับอ้างอิงด้านบนแล้ว ให้แก้ไขตำแหน่งนี้โดยยึดด้ายด้วยคลัตช์แม่เหล็กไฟฟ้า เตรียมนาฬิกาจับเวลาอิเล็กทรอนิกส์สำหรับการวัด
ด้ายถูกคลายออก ทำให้ภาระลดลง ทำได้โดยการปิดการใช้งานคลัตช์ ในขณะเดียวกัน นาฬิกาจับเวลาจะเริ่มทำงานโดยอัตโนมัติ การชนแท่นรับจะหยุดน้ำหนักไม่ให้ตกลงและหยุดนาฬิกาจับเวลา
การวัดเวลาตกด้วยโหลดเดียวกันจะดำเนินการอย่างน้อยสามครั้ง
การวัดทำจากเวลาที่โหลด m ที่ค่าอื่นของโมเมนต์ Mn ในการทำเช่นนี้ จะมีการเพิ่มโอเวอร์โหลดเพิ่มเติมให้กับแพลตฟอร์มหรือถ่ายโอนเธรดไปยังรอกอื่น สำหรับค่าโมเมนต์ความเฉื่อยของลูกตุ้มที่เท่ากันจำเป็นต้องทำการวัดด้วยค่าโมเมนต์ Mn อย่างน้อยห้าค่า
เพิ่มโมเมนต์ความเฉื่อยของลูกตุ้ม ในการทำเช่นนี้ก็เพียงพอแล้วที่จะย้ายน้ำหนัก m1 อย่างสมมาตรเพียงไม่กี่เซนติเมตร ต้องเลือกขั้นตอนของการเคลื่อนไหวดังกล่าวเพื่อให้ได้ค่า 5-6 ค่าของโมเมนต์ความเฉื่อยของลูกตุ้ม การวัดจะทำจากเวลาตกของโหลด m (รายการที่ 2-รายการที่ 7) ข้อมูลทั้งหมดจะถูกป้อนลงในตารางรายงาน
3 การพัฒนาระบบงานทดลองในหัวข้อ “ไดนามิก” แนวทางการใช้บทเรียนฟิสิกส์
จัดสรรเวลา 18 ชั่วโมงสำหรับการศึกษาหัวข้อ Dynamics
แรงต้านทานระหว่างการเคลื่อนที่ของของแข็งในของเหลวและก๊าซ
วัตถุประสงค์ของการทดลอง: แสดงให้เห็นว่าความเร็วลมส่งผลต่อการบินของเครื่องบินอย่างไร
วัสดุ: กรวยขนาดเล็ก, ลูกปิงปอง.
พลิกกรวยโดยคว่ำด้านกว้างลง
วางลูกบอลลงในช่องทางแล้วใช้นิ้วรองรับ
เป่าเข้าไปในปลายแคบของช่องทาง
หยุดใช้นิ้วประคองลูกบอล แต่ยังคงเป่าต่อไป
ผลลัพธ์: ลูกบอลยังคงอยู่ในกรวย
ทำไม ยิ่งอากาศผ่านลูกบอลได้เร็วเท่าไร ความกดดันที่กระทบกับลูกบอลก็จะน้อยลงเท่านั้น ความกดอากาศเหนือลูกบอลมีค่าน้อยกว่าด้านล่างมาก ดังนั้นลูกบอลจึงได้รับการสนับสนุนจากอากาศที่อยู่ด้านล่าง เนื่องจากความกดดันของอากาศที่กำลังเคลื่อนที่ ปีกของเครื่องบินจึงดูเหมือนถูกดันขึ้นด้านบน เนื่องจากรูปร่างของปีก อากาศจึงเคลื่อนที่เร็วกว่าพื้นผิวด้านบนมากกว่าด้านล่างพื้นผิวด้านล่าง ดังนั้นจึงเกิดแรงผลักเครื่องบินขึ้น - ยก .
4 การพัฒนาระบบงานทดลอง เรื่อง “กฎการอนุรักษ์กลศาสตร์” แนวทางการใช้บทเรียนฟิสิกส์
จัดสรรเวลา 16 ชั่วโมงสำหรับหัวข้อกฎหมายอนุรักษ์กลศาสตร์
กฎการอนุรักษ์โมเมนตัม (5 โมง)
สำหรับหัวข้อนี้ เราเสนองานทดลองต่อไปนี้:
วัตถุประสงค์: ศึกษากฎการอนุรักษ์โมเมนตัม
พวกคุณแต่ละคนคงเคยเจอสถานการณ์ต่อไปนี้: คุณกำลังวิ่งไปตามทางเดินด้วยความเร็วระดับหนึ่งและเจอคนยืนอยู่ เกิดอะไรขึ้นกับบุคคลนี้? แท้จริงแล้วเขาเริ่มเคลื่อนไหวนั่นคือ ได้รับความเร็ว
มาทำการทดลองเรื่องปฏิสัมพันธ์ของลูกบอลสองลูกกัน ลูกบอลสองลูกที่เหมือนกันแขวนอยู่บนด้ายเส้นเล็ก ให้ย้ายลูกบอลซ้ายไปด้านข้างแล้วปล่อย หลังจากการชนกันของลูกบอล ลูกบอลทางซ้ายจะหยุด และลูกบอลทางขวาจะเริ่มเคลื่อนที่ ความสูงที่ลูกบอลด้านขวาขึ้นไปจะตรงกับความสูงที่ลูกบอลด้านซ้ายถูกเบี่ยงเบนไปก่อนหน้านี้ นั่นคือลูกบอลด้านซ้ายจะถ่ายโอนโมเมนตัมทั้งหมดไปยังลูกบอลด้านขวา โมเมนตัมของบอลลูกแรกลดลงเท่าใด โมเมนตัมของบอลลูกที่สองจะเพิ่มขึ้นด้วยจำนวนที่เท่ากัน หากเราพูดถึงระบบลูกบอล 2 ลูก โมเมนตัมของระบบยังคงไม่เปลี่ยนแปลง กล่าวคือ ระบบจะอนุรักษ์ไว้
การชนดังกล่าวเรียกว่ายืดหยุ่น (สไลด์หมายเลข 7-9)
สัญญาณของการชนแบบยืดหยุ่น:
-ไม่มีการเสียรูปถาวร ดังนั้นจึงเป็นไปตามกฎหมายการอนุรักษ์ในกลศาสตร์ทั้งสองฉบับ
-หลังจากมีปฏิสัมพันธ์ ร่างกายจะเคลื่อนตัวเข้าหากัน
-ตัวอย่างของการโต้ตอบประเภทนี้: การเล่นเทนนิส ฮอกกี้ ฯลฯ
-หากมวลของวัตถุที่กำลังเคลื่อนที่มากกว่ามวลของวัตถุที่อยู่นิ่ง (m1 > m2) มันจะลดความเร็วลงโดยไม่เปลี่ยนทิศทาง
-หากเป็นในทางกลับกัน วัตถุแรกจะถูกสะท้อนออกมาและเคลื่อนที่ไปในทิศทางตรงกันข้าม
มีการชนกันแบบไม่ยืดหยุ่นด้วย
ลองสังเกตดู: เอาลูกบอลใหญ่หนึ่งลูก ลูกเล็กหนึ่งลูก ลูกบอลลูกเล็กอยู่นิ่ง และลูกใหญ่ก็เคลื่อนเข้าหาลูกเล็ก
หลังจากการชนกัน ลูกบอลจะเคลื่อนที่เข้าหากันด้วยความเร็วเท่ากัน
สัญญาณของการชนแบบยืดหยุ่น:
-จากการมีปฏิสัมพันธ์ ร่างกายจึงเคลื่อนที่ไปด้วยกัน
-ร่างกายพัฒนาความผิดปกติที่ตกค้าง ดังนั้นพลังงานกลจึงถูกแปลงเป็นพลังงานภายใน
-มีเพียงกฎการอนุรักษ์โมเมนตัมเท่านั้นที่พอใจ
-ตัวอย่างจากประสบการณ์ชีวิต เช่น อุกกาบาตที่ชนโลก ค้อนทุบทั่งตี เป็นต้น
-หากมวลเท่ากัน (วัตถุใดวัตถุหนึ่งไม่นิ่ง) พลังงานกลครึ่งหนึ่งจะสูญเสียไป
-ถ้า m1 น้อยกว่า m2 มาก ก็จะหายไป ส่วนใหญ่(กระสุนและกำแพง)
-หากในทางกลับกัน พลังงานส่วนเล็กๆ จะถูกถ่ายโอน (เรือตัดน้ำแข็งและแผ่นน้ำแข็งขนาดเล็ก)
นั่นคือการชนมีสองประเภท: ยืดหยุ่นและไม่ยืดหยุ่น .
5 การพัฒนาระบบงานทดลองในหัวข้อ “สถิตศาสตร์” แนวทางการใช้บทเรียนฟิสิกส์
เพื่อศึกษาหัวข้อ “สถิตยศาสตร์. ความสมดุลของวัตถุแข็งอย่างแน่นอน” ให้เวลา 3 ชั่วโมง
สำหรับหัวข้อนี้ เราเสนองานทดลองต่อไปนี้:
วัตถุประสงค์ของการทดลอง: ค้นหาตำแหน่งของจุดศูนย์ถ่วง
วัสดุ: ดินน้ำมัน ส้อมโลหะ 2 อัน ไม้จิ้มฟัน แก้วทรงสูง หรือขวดโหลคอกว้าง
ม้วนดินน้ำมันเป็นก้อนขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 4 ซม.
ใส่ส้อมเข้าไปในลูกบอล
ใส่ส้อมอันที่สองเข้าไปในลูกบอลโดยทำมุม 45 องศาสัมพันธ์กับส้อมอันแรก
ใส่ไม้จิ้มฟันเข้าไปในลูกบอลระหว่างส้อม
วางปลายไม้จิ้มฟันไว้ที่ขอบกระจกแล้วเลื่อนไปทางกึ่งกลางกระจกจนกว่าจะได้สมดุล
ผลลัพธ์: ที่ตำแหน่งใดตำแหน่งหนึ่ง ไม้จิ้มฟันของส้อมจะสมดุลกัน
ทำไม เนื่องจากส้อมนั้นตั้งเป็นมุมซึ่งกันและกัน น้ำหนักของส้อมจึงดูกระจุกตัวอยู่ที่จุดใดจุดหนึ่งบนก้านที่อยู่ระหว่างส้อมเหล่านั้น จุดนี้เรียกว่าจุดศูนย์ถ่วง
.6 บทสรุปในบทที่สอง
ในบทที่สอง เรานำเสนองานทดลองในหัวข้อ “กลศาสตร์”
พบว่าการทดลองแต่ละครั้งจะพัฒนาแนวคิดที่ให้คุณลักษณะเชิงคุณภาพในรูปของตัวเลข เพื่อที่จะได้ข้อสรุปทั่วไปจากการสังเกตและค้นหาสาเหตุของปรากฏการณ์ จำเป็นต้องสร้างความสัมพันธ์เชิงปริมาณระหว่างปริมาณต่างๆ หากได้รับการพึ่งพาอาศัยกันแสดงว่าพบกฎทางกายภาพแล้ว หากพบกฎทางกายภาพก็ไม่จำเป็นต้องใส่กฎแต่ละข้อลงไป กรณีพิเศษประสบการณ์ก็เพียงพอแล้วที่จะทำการคำนวณที่เหมาะสม
ด้วยการศึกษาความสัมพันธ์เชิงปริมาณระหว่างปริมาณเชิงทดลอง จึงสามารถระบุรูปแบบได้ ตามกฎเหล่านี้ ทฤษฎีทั่วไปของปรากฏการณ์ได้รับการพัฒนา
บทสรุป
ในคำจำกัดความของฟิสิกส์ในฐานะวิทยาศาสตร์นั้นมีการผสมผสานระหว่างส่วนทางทฤษฎีและภาคปฏิบัติ ถือเป็นสิ่งสำคัญที่ในกระบวนการสอนฟิสิกส์ของนักเรียนครูสามารถแสดงให้นักเรียนเห็นถึงความสัมพันธ์ระหว่างส่วนเหล่านี้อย่างเต็มที่ที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ ท้ายที่สุด เมื่อนักเรียนรู้สึกถึงความสัมพันธ์นี้ พวกเขาจะสามารถให้คำอธิบายทางทฤษฎีที่ถูกต้องกับกระบวนการต่างๆ ที่เกิดขึ้นรอบตัวพวกเขาในชีวิตประจำวันในธรรมชาติได้ นี่อาจเป็นตัวบ่งชี้ถึงความเชี่ยวชาญในเนื้อหาที่ค่อนข้างสมบูรณ์
การฝึกภาคปฏิบัติรูปแบบใดที่สามารถเสนอได้นอกเหนือจากเรื่องราวของครู? ก่อนอื่นนี่คือการสังเกตของนักเรียนเกี่ยวกับการสาธิตการทดลองที่ครูทำในห้องเรียนเมื่ออธิบายเนื้อหาใหม่หรือเมื่อทำซ้ำสิ่งที่เรียนรู้ นอกจากนี้ยังเป็นไปได้ที่จะเสนอการทดลองที่ดำเนินการโดยนักเรียนเองด้วย ห้องเรียนระหว่างเรียนในกระบวนการทำงานห้องปฏิบัติการส่วนหน้าภายใต้การดูแลโดยตรงของอาจารย์ คุณยังสามารถเสนอ: 1) การทดลองที่นักเรียนทำในห้องเรียนระหว่างการประชุมเชิงปฏิบัติการทางกายภาพ; 2) การทดลองสาธิตที่ดำเนินการโดยนักเรียนเมื่อตอบ 3) การทดลองที่นักเรียนทำนอกโรงเรียนเกี่ยวกับการบ้านของครู 4) การสังเกตปรากฏการณ์ธรรมชาติ เทคโนโลยี และชีวิตประจำวันในระยะสั้นและระยะยาว ดำเนินการโดยนักเรียนที่บ้านตามคำแนะนำพิเศษจากครู
ประสบการณ์ไม่เพียงแต่สอนเท่านั้น แต่ยังดึงดูดนักเรียนและบังคับให้เขาเข้าใจปรากฏการณ์ที่เขาแสดงให้เห็นได้ดีขึ้น เป็นที่ทราบกันดีว่าผู้ที่สนใจในผลลัพธ์สุดท้ายจะประสบความสำเร็จ ดังนั้นในกรณีนี้ เมื่อนักเรียนสนใจ เราก็จะกระตุ้นให้เกิดความกระหายในความรู้
บรรณานุกรม
1.บลูดอฟ M.I. บทสนทนาเกี่ยวกับฟิสิกส์ - อ.: การศึกษา, 2550. -112 น.
2.บูรอฟ วี.เอ. และอื่นๆ งานทดลองหน้าผากทางฟิสิกส์ในโรงเรียนมัธยมศึกษาตอนปลาย - อ.: Academy, 2548. - 208 น.
.กัลลิงเจอร์ที่ 4 งานทดลองในบทเรียนฟิสิกส์ // ฟิสิกส์ที่โรงเรียน - 2551. -ฉบับที่ 2. - ป.26 - 31.
.ซนาเมนสกี้ เอ.พี. พื้นฐานของฟิสิกส์ - อ.: การศึกษา, 2550. - 212 น.
5.อีวานอฟ เอ.ไอ. และอื่น ๆ งานทดลองทางฟิสิกส์ด้านหน้า: สำหรับเกรด 10 - อ.: หนังสือเรียนมหาวิทยาลัย, 2552. - 313 น.
6.อิวาโนวา แอล.เอ. การเปิดใช้งานกิจกรรมการรับรู้ของนักเรียนในบทเรียนฟิสิกส์เมื่อเรียนรู้เนื้อหาใหม่ - อ.: การศึกษา, 2549. - 492 น.
7.การวิจัยทางจิตวิทยา: วิธีการและการวางแผน / เจ. กู๊ดวิน. เซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก: ปีเตอร์ 2551 - 172 น.
.คาบาดิน โอ.เอฟ. การทดลองการสอน// ฟิสิกส์ที่โรงเรียน. - 2552. -ฉบับที่ 6. - ป.24-31.
9.Myakishev G.Ya., Bukhovtsev B.B., Sotsky N.N. ฟิสิกส์ ชั้นประถมศึกษาปีที่ 10 หนังสือเรียน: หนังสือเรียน. - อ.: การ์ดาริกา, 2551. - 138 น.
10.โปรแกรมสำหรับสถาบันการศึกษาทั่วไป ฟิสิกส์. เรียบเรียงโดย Yu.I. ดิ๊ก, เวอร์จิเนีย โคโรวิน. - อ.: การศึกษา, 2550. -112 น.
11.รูบินชไตน์ เอส.แอล. พื้นฐานของจิตวิทยา - อ.: การศึกษา, 2550. - 226 น.
.Slastenin V. การสอน. - อ.: การ์ดาริกิ, 2552. - 190 น.
.โซโคลอฟ วี.วี. ปรัชญา. - ม.: มัธยมปลาย, 2551. - 117 น.
14.ทฤษฎีและวิธีการสอนฟิสิกส์ในโรงเรียน ปัญหาทั่วไป. เรียบเรียงโดย S.E. Kamenetsky, N.S. Purysheva - อ.: GEOTAR Media, 2550. - 640 น.
15.คาร์ลามอฟ ไอ.เอฟ. การสอน เอ็ด การแก้ไขครั้งที่ 2 และเพิ่มเติม - ม.: มัธยมปลาย, 2552 - 576 น.
16.ชิลอฟ วี.เอฟ. งานทดลองที่บ้านในวิชาฟิสิกส์ เกรด 9 - 11 - อ.: ความรู้, 2551. - 96 น.
ตอบคำถาม
ความสัมพันธ์ระหว่างความเป็นจริงกับความเป็นไปได้ ความสัมพันธ์ระหว่าง มี และ อาจจะ - นี่คือนวัตกรรมทางปัญญาที่ตามการศึกษาคลาสสิกของ J. Piaget และโรงเรียนของเขา พบว่าเด็ก ๆ หลังจากอายุ 11-12 ปี นักวิจารณ์หลายคนของเพียเจต์พยายามแสดงให้เห็นว่าอายุ 11-12 ปีนั้นมีเงื่อนไขมากและสามารถเปลี่ยนไปในทิศทางใดก็ได้ว่าการเปลี่ยนไปสู่ระดับสติปัญญาใหม่นั้นไม่ได้เกิดขึ้นอย่างกระตุก แต่ต้องผ่านขั้นตอนกลางหลายขั้นตอน แต่ไม่มีใครโต้แย้งความจริงที่ว่าที่ขอบเขตระหว่างโรงเรียนประถมศึกษาและวัยรุ่นคุณภาพใหม่ปรากฏขึ้นในชีวิตทางปัญญาของบุคคล วัยรุ่นเริ่มวิเคราะห์ปัญหาที่เขาเผชิญอยู่โดยพยายามค้นหาความสัมพันธ์ที่เป็นไปได้ที่นำไปใช้กับข้อมูลที่เขาจัดการ จากนั้นจึงพยายามผสมผสานการทดลองและการวิเคราะห์เชิงตรรกะ เพื่อสร้างความสัมพันธ์ที่เป็นไปได้จริง ๆ ที่มีอยู่จริงที่นี่ .
การปรับทิศทางพื้นฐานของการคิดจากความรู้เกี่ยวกับวิธีการทำงานของความเป็นจริงเพื่อค้นหา โอกาสที่เป็นไปได้ซึ่งอยู่เบื้องหลังการให้ทันที เรียกว่า การเปลี่ยนไปสู่การคิดเชิงนิรนัย
วิธีการสมมุติฐานแบบนิรนัยแบบใหม่ในการทำความเข้าใจโลกขยายขอบเขตของชีวิตภายในของวัยรุ่นได้อย่างมาก: โลกของเขาเต็มไปด้วยสิ่งก่อสร้างในอุดมคติ สมมติฐานเกี่ยวกับตัวเขาเอง ผู้อื่น และมนุษยชาติโดยรวม สมมติฐานเหล่านี้ไปไกลเกินขอบเขตของความสัมพันธ์ที่มีอยู่และคุณสมบัติที่สังเกตได้โดยตรงของผู้คน (รวมถึงตัวพวกเขาเองด้วย) และกลายเป็นพื้นฐานสำหรับการทดสอบเชิงทดลองเกี่ยวกับความสามารถที่เป็นไปได้ของตนเอง
การคิดเชิงสมมุติฐาน-นิรนัยมีพื้นฐานมาจากการพัฒนาการดำเนินการเชิงประพจน์และเชิงประพจน์ ขั้นตอนแรกของการปรับโครงสร้างการรับรู้มีลักษณะเฉพาะคือความจริงที่ว่าการคิดกลายเป็นวัตถุประสงค์และการมองเห็นน้อยลง หากในขั้นตอนของการดำเนินการอย่างเป็นรูปธรรม เด็กจะเรียงลำดับวัตถุตามอัตลักษณ์หรือความคล้ายคลึงเท่านั้น ตอนนี้ก็เป็นไปได้ที่จะจำแนกวัตถุที่ต่างกันตามเกณฑ์ลำดับที่สูงกว่าที่เลือกโดยพลการ มีการวิเคราะห์การรวมกันของวัตถุหรือหมวดหมู่ใหม่ ข้อความเชิงนามธรรมหรือแนวคิดจะถูกเปรียบเทียบกันในหลากหลายวิธี การคิดก้าวไปไกลกว่าความเป็นจริงที่สังเกตได้และจำกัด และดำเนินการด้วยการผสมผสานใดๆ ก็ตามจำนวนเท่าใดก็ได้ ด้วยการรวมวัตถุเข้าด้วยกัน ทำให้ตอนนี้สามารถเข้าใจโลกอย่างเป็นระบบและตรวจจับการเปลี่ยนแปลงที่อาจเกิดขึ้นในโลกได้ แม้ว่าวัยรุ่นจะยังไม่สามารถแสดงรูปแบบทางคณิตศาสตร์ที่ซ่อนอยู่เบื้องหลังสิ่งนี้ในสูตรได้ อย่างไรก็ตามหลักการของคำอธิบายดังกล่าวได้ถูกค้นพบและตระหนักแล้ว
การดำเนินการตามข้อเสนอ - การกระทำทางจิตดำเนินการตรงกันข้ามกับการดำเนินการเฉพาะ ไม่ใช่ด้วยการนำเสนอตามวัตถุประสงค์ แต่ด้วยแนวคิดเชิงนามธรรม ครอบคลุมถึงการตัดสินที่รวมกันในแง่ของการติดต่อหรือไม่สอดคล้องกับสถานการณ์ที่เสนอ (จริงหรือไม่จริง) มันไม่ง่ายเลย วิธีการใหม่เชื่อมโยงข้อเท็จจริง แต่เป็นระบบตรรกะซึ่งสมบูรณ์กว่าและแปรผันมากกว่าการดำเนินการเฉพาะ เป็นไปได้ที่จะวิเคราะห์สถานการณ์ใด ๆ โดยไม่คำนึงถึงสถานการณ์จริง วัยรุ่นเป็นครั้งแรกที่ได้รับความสามารถในการสร้างและทดสอบสมมติฐานอย่างเป็นระบบ ขณะเดียวกันก็พัฒนาเฉพาะด้านต่อไป การดำเนินงานทางจิต. แนวคิดที่เป็นนามธรรม(เช่นปริมาตร น้ำหนัก ความแข็งแกร่ง ฯลฯ) ขณะนี้ได้รับการประมวลผลในใจโดยไม่คำนึงถึงสถานการณ์เฉพาะเจาะจง การไตร่ตรองความคิดของตัวเองเป็นไปได้ การอนุมานนั้นขึ้นอยู่กับมัน ซึ่งไม่จำเป็นต้องได้รับการตรวจสอบในทางปฏิบัติอีกต่อไป เนื่องจากเป็นไปตามกฎหมายตรรกะที่เป็นทางการ การคิดเริ่มเชื่อฟังตรรกะที่เป็นทางการ
ดังนั้นในช่วงปีที่ 11 ถึง 15 ของชีวิต การเปลี่ยนแปลงโครงสร้างที่สำคัญเกิดขึ้นในพื้นที่ความรู้ความเข้าใจ ซึ่งแสดงออกในการเปลี่ยนไปเป็นนามธรรมและ การคิดอย่างเป็นทางการ. พวกเขาเสร็จสิ้นการพัฒนาที่เริ่มต้นในวัยเด็กด้วยการสร้างโครงสร้างเซ็นเซอร์และดำเนินต่อไปในวัยเด็กจนถึงช่วงก่อนวัยเรียนโดยมีการก่อตัวของปฏิบัติการทางจิตที่เฉพาะเจาะจง
งานห้องปฏิบัติการ “การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า”
งานนี้ศึกษาปรากฏการณ์การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า
เป้าหมายของการทำงาน
วัดแรงดันไฟฟ้าที่เกิดขึ้นเมื่อแม่เหล็กเคลื่อนที่ในขดลวด
ตรวจสอบผลกระทบของการเปลี่ยนขั้วของแม่เหล็กเมื่อเคลื่อนที่ในขดลวด การเปลี่ยนความเร็วการเคลื่อนที่ของแม่เหล็ก และการใช้แม่เหล็กที่แตกต่างกันกับแรงดันไฟฟ้าที่เกิดขึ้น
ค้นหาการเปลี่ยนแปลง สนามแม่เหล็กเมื่อลดแม่เหล็กเข้าไปในขดลวด
สั่งงาน
วางท่อเข้าไปในรีล
ติดตั้งหูโทรศัพท์บนขาตั้งกล้อง
เชื่อมต่อเซ็นเซอร์แรงดันไฟฟ้าเข้ากับเอาต์พุต 1 ของแผงควบคุม เมื่อทำงานกับแผงควบคุม CoachLab II/II+ จะใช้สายไฟที่มีปลั๊กขนาด 4 มม. แทนเซ็นเซอร์แรงดันไฟฟ้า
เชื่อมต่อสายไฟเข้ากับแจ็คเอาต์พุต 3 สีเหลืองและสีดำ (วงจรนี้แสดงในรูปและอธิบายไว้ในส่วน Coach Lab)
เปิด Coach 6 Exploring Physics Labs >การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า
เริ่มการวัดโดยกดปุ่มเริ่ม เมื่อปฏิบัติงานจะใช้การบันทึกอัตโนมัติ ด้วยเหตุนี้ แม้ว่าการทดลองจะใช้เวลาประมาณครึ่งวินาที แต่ก็สามารถวัดแรงเคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนำที่เป็นผลลัพธ์ได้ เมื่อแอมพลิจูดของแรงดันไฟฟ้าที่วัดได้ถึง ค่าที่แน่นอน(โดยค่าเริ่มต้น เมื่อแรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้นและค่าถึง 0.3 V) คอมพิวเตอร์จะเริ่มบันทึกสัญญาณที่วัดได้
เริ่มดันแม่เหล็กเข้าไปในหลอดพลาสติก
การวัดจะเริ่มขึ้นเมื่อแรงดันไฟฟ้าถึง 0.3 V ซึ่งสอดคล้องกับจุดเริ่มต้นของการลงมาของแม่เหล็ก
หากค่าทริกเกอร์ขั้นต่ำใกล้กับศูนย์มาก การบันทึกอาจเริ่มต้นเนื่องจากการรบกวนสัญญาณ ดังนั้นค่าต่ำสุดสำหรับการเริ่มต้นไม่ควรใกล้กับศูนย์
หากค่าทริกเกอร์สูงกว่าค่าแรงดันไฟฟ้าสูงสุด (ต่ำกว่าค่าต่ำสุด) การบันทึกจะไม่เริ่มโดยอัตโนมัติ ในกรณีนี้ คุณต้องเปลี่ยนเงื่อนไขการเปิดตัว
การวิเคราะห์ข้อมูลที่ได้รับ
อาจปรากฎว่าแรงดันไฟฟ้าที่เกิดขึ้นกับการพึ่งพาเวลาไม่สมมาตรด้วยความเคารพต่อค่าแรงดันไฟฟ้าเป็นศูนย์ ซึ่งหมายความว่ามีการรบกวน สิ่งนี้จะไม่ส่งผลกระทบต่อการวิเคราะห์เชิงคุณภาพ แต่ต้องทำการแก้ไขในการคำนวณเพื่อคำนึงถึงการรบกวนเหล่านี้
อธิบายรูปคลื่น (ต่ำสุดและสูงสุด) ของแรงดันไฟฟ้าที่บันทึกไว้
อธิบายว่าเหตุใดค่าสูงสุด (ขั้นต่ำ) จึงไม่สมมาตร
พิจารณาว่าเมื่อใดที่ฟลักซ์แม่เหล็กเปลี่ยนแปลงมากที่สุด
ตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงทั้งหมดของฟลักซ์แม่เหล็กในช่วงครึ่งแรกของระยะการเคลื่อนที่เมื่อแม่เหล็กถูกดันเข้าไปในขดลวด?
หากต้องการค้นหาค่านี้ ให้ใช้ตัวเลือก ประมวลผล/วิเคราะห์ > พื้นที่ หรือ ประมวลผล/วิเคราะห์ > อินทิกรัล
ตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงทั้งหมดของฟลักซ์แม่เหล็กในช่วงครึ่งหลังของระยะการเคลื่อนที่เมื่อแม่เหล็กถูกดึงออกจากขดลวด?
แท็ก: การพัฒนาระบบงานทดลองทางฟิสิกส์โดยใช้ตัวอย่างหัวข้อ “กลศาสตร์”อนุปริญญาสาขาการสอน
งานนี้นำเสนอคำแนะนำในรูปแบบของอัลกอริทึมสำหรับการจัดการการทดลองที่นักเรียนทำเองในชั้นเรียนเมื่อตอบคำถามนอกโรงเรียนเกี่ยวกับการบ้านของครู การจัดระบบการสังเกตปรากฏการณ์ทางธรรมชาติในระยะสั้นและระยะยาว งานประดิษฐ์ อุปกรณ์การทดลอง แบบจำลองการทำงานของเครื่องจักรและกลไก ดำเนินการโดยนักเรียนที่บ้านตามงานพิเศษจากอาจารย์ งานยังจัดระบบประเภทต่างๆ ของการทดลองทางกายภาพ ตัวอย่างงานทดลองบน หัวข้อที่แตกต่างกันและหมวดฟิสิกส์สำหรับเกรด 7-9
ดาวน์โหลด:
ดูตัวอย่าง:
การแข่งขันระดับเทศบาล
มีความสำคัญต่อสังคม นวัตกรรมการสอนในสนาม
การศึกษาทั่วไป ก่อนวัยเรียน และการศึกษาเพิ่มเติม
เมืองตากอากาศการก่อตัวของเทศบาล Gelendzhik
ในการจัดทดลองงาน
ในบทเรียนฟิสิกส์และนอกหลักสูตร
ครูสอนฟิสิกส์และคณิตศาสตร์
โรงเรียนมัธยม MAOU ลำดับที่ 12
เมืองตากอากาศ Gelendzhik
ภูมิภาคครัสโนดาร์
เกเลนด์ซิก - 2015
บทนำ………………………………………………………………………......3
1.1 ประเภทของการทดลองทางกายภาพ…….. …………………………..5
2.1 อัลกอริทึมสำหรับการสร้างงานทดลอง…….……..8
2.2 ผลการทดสอบงานทดลองในระดับชั้นประถมศึกษาปีที่ 7-9 ......................................... ............................................................ ................... ...................10
สรุป…………………………………………………………………………………...12
วรรณคดี…………………………………………………………....13
ภาคผนวก………………………………………………………………………………….14
4. บทเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 8 ในหัวข้อ “อนุกรมและขนาน
การเชื่อมต่อตัวนำไฟฟ้า”
“ความสุขจากการได้เห็นและทำความเข้าใจคือของขวัญที่สวยงามที่สุดจากธรรมชาติ”
Albert Einstein
การแนะนำ
ตามข้อกำหนดใหม่ของมาตรฐานการศึกษาของรัฐ ระเบียบวิธีการศึกษาเป็นแนวทางกิจกรรมระบบซึ่งช่วยให้นักเรียนสามารถพัฒนาความเป็นสากล กิจกรรมการเรียนรู้ซึ่งสถานที่สำคัญถูกครอบครองโดยการได้รับประสบการณ์ในการประยุกต์ใช้วิธีการทางวิทยาศาสตร์ในการรับรู้และการสร้างทักษะการทำงานเชิงทดลอง
วิธีหนึ่งในการเชื่อมโยงทฤษฎีกับการปฏิบัติคือการตั้งค่าปัญหาเชิงทดลองซึ่งวิธีแก้ปัญหาจะแสดงให้นักเรียนเห็นถึงกฎในการปฏิบัติเผยให้เห็นถึงความเป็นกลางของกฎแห่งธรรมชาติการนำไปใช้งานบังคับแสดงให้เห็นว่าผู้คนใช้ความรู้เกี่ยวกับกฎของธรรมชาติอย่างไร เพื่อทำนายและควบคุมปรากฏการณ์ ความสำคัญของการศึกษาปรากฏการณ์ต่างๆ เพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์เฉพาะทางในทางปฏิบัติ ควรตระหนักถึงปัญหาการทดลองดังกล่าวโดยเฉพาะอย่างยิ่งข้อมูลสำหรับการแก้ปัญหาที่นำมาจากประสบการณ์ที่เกิดขึ้นต่อหน้านักเรียนและความถูกต้องของการแก้ปัญหาได้รับการตรวจสอบโดยประสบการณ์หรืออุปกรณ์ควบคุม ในกรณีนี้ หลักการทางทฤษฎีที่ศึกษาในหลักสูตรฟิสิกส์มีความสำคัญเป็นพิเศษในสายตาของนักเรียน การได้ข้อสรุปและรูปแบบทางคณิตศาสตร์ผ่านการใช้เหตุผลและการทดลองเป็นเรื่องหนึ่ง นั่นคือ ถึงสูตรที่จะต้องท่องจำและได้มาและจำกัดอยู่เพียงเท่านี้ อีกประการหนึ่งคือสามารถจัดการได้ตามข้อสรุปและสูตรเหล่านี้
ความเกี่ยวข้อง นวัตกรรมนั้นเกิดจากการที่องค์กร งานวิชาการควรส่งมอบในลักษณะที่ส่งผลกระทบต่อพื้นที่ส่วนตัวของเด็กและครูก็สร้างงานรูปแบบใหม่ ทิศทางการทำงานที่สร้างสรรค์ทำให้ครูและนักเรียนใกล้ชิดกันมากขึ้น และกระตุ้นกิจกรรมการรับรู้ของผู้เข้าร่วมในกระบวนการศึกษา
งานนี้นำเสนอคำแนะนำในรูปแบบของอัลกอริทึมสำหรับการจัดการทดลองที่นักเรียนทำเองในชั้นเรียนเมื่อตอบคำถามนอกโรงเรียนเกี่ยวกับการบ้านของครู การจัดระบบสังเกตการณ์ปรากฏการณ์ทางธรรมชาติระยะสั้นและระยะยาว งานประดิษฐ์ อุปกรณ์การทดลอง แบบจำลองการทำงานของเครื่องจักรและกลไก ดำเนินการโดยนักเรียนที่บ้านตามงานพิเศษจากอาจารย์ งานยังจัดระบบประเภททางกายภาพ การทดลอง ตัวอย่างงานทดลองในหัวข้อและส่วนต่างๆ ให้เกรดฟิสิกส์ 7-9 ในงานที่นำเสนอนี้มีการใช้วัสดุดังต่อไปนี้ การทดลองทางกายภาพใช้ในการทำโครงงาน ระหว่างกิจกรรมการศึกษา และนอกเวลาเรียน
บูรอฟ วี.
มานสเวโตวา จี.พี., กุดโควา วี.เอฟ.การทดลองทางกายภาพที่โรงเรียน จากประสบการณ์การทำงาน. คู่มือสำหรับครู. ฉบับที่ 6/– ม.: การศึกษา, 1981. – 192 หน้า, ป่วย รวมถึงเนื้อหาจากอินเทอร์เน็ตhttp://kopilkaurokov.ru/ , http://www.metod-kopilka.ru/ ,
เมื่อวิเคราะห์แล้ว มีการระบุผลิตภัณฑ์ที่คล้ายกันที่มีอยู่ในรัสเซีย: มีการเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่ในฟิสิกส์และในระบบการศึกษาโดยรวม การเกิดขึ้นของผลิตภัณฑ์ใหม่ในหัวข้อนี้จะถูกเติมเต็ม กระปุกออมสินแบบมีระเบียบครูฟิสิกส์และกระชับการทำงานในการดำเนินการตามมาตรฐานการศึกษาของรัฐบาลกลางในการสอนฟิสิกส์
การทดลองทั้งหมดที่นำเสนอในงานดำเนินการในบทเรียนฟิสิกส์ชั้นประถมศึกษาปีที่ 7-9 ของโรงเรียนมัธยมศึกษาตอนต้น MAOU หมายเลข 12 เพื่อเตรียมสอบ Unified State สาขาฟิสิกส์ชั้นประถมศึกษาปีที่ 11 ในช่วงสัปดาห์ฟิสิกส์ ฉันสาธิตบางส่วนที่ ครูสอนฟิสิกส์ GMO เผยแพร่บนเว็บไซต์ของเว็บไซต์เครือข่ายสังคมออนไลน์สำหรับผู้ปฏิบัติงานด้านการศึกษา
บทที่ 1 สถานที่ทดลองทางฟิสิกส์
- ประเภทของการทดลองทางกายภาพ
ข้อความอธิบายสำหรับโปรแกรมฟิสิกส์พูดถึงความจำเป็นในการทำความคุ้นเคยกับวิธีการทางวิทยาศาสตร์ของนักเรียน
วิธีการทางวิทยาศาสตร์กายภาพแบ่งออกเป็นทฤษฎีและการทดลอง ในงานนี้ “การทดลอง” ถือเป็นหนึ่งใน วิธีการพื้นฐานในการศึกษาวิชาฟิสิกส์
คำว่า "การทดลอง" (จากภาษาละติน Experimentum) แปลว่า "การทดสอบ" "ประสบการณ์" วิธีการทดลองเกิดขึ้นในวิทยาศาสตร์ธรรมชาติในยุคปัจจุบัน (G, Galileo, W. Gilbert) ความเข้าใจเชิงปรัชญาเกิดขึ้นครั้งแรกในผลงานของ F. Baconการทดลองทางการศึกษาเป็นเครื่องมือการสอนในรูปแบบของการทดลองที่จัดและดำเนินการเป็นพิเศษโดยครูและนักเรียน
วัตถุประสงค์ของการทดลองทางการศึกษา:
- การแก้ปัญหางานการศึกษาขั้นพื้นฐาน
- การก่อตัวและการพัฒนากิจกรรมทางปัญญาและทางจิต
- การฝึกอบรมโพลีเทคนิค
- การก่อตัวของโลกทัศน์ทางวิทยาศาสตร์ของนักเรียน
การทดลองทางกายภาพทางการศึกษาสามารถรวมกันเป็นกลุ่มต่อไปนี้:
การทดลองสาธิตเป็นวิธีความชัดเจนมีส่วนช่วยในการจัดระเบียบการรับรู้ของนักเรียนเกี่ยวกับสื่อการศึกษาความเข้าใจและการท่องจำ อนุญาตให้มีการฝึกอบรมโพลีเทคนิคของนักเรียน ช่วยเพิ่มความสนใจในการเรียนฟิสิกส์และสร้างแรงจูงใจในการเรียนรู้ เมื่อสาธิตการทดลอง สิ่งสำคัญคือนักเรียนจะต้องอธิบายปรากฏการณ์ที่เห็นและใช้การระดมความคิดเพื่อหาข้อสรุปร่วมกัน ฉันมักจะใช้วิธีนี้ในการอธิบายเนื้อหาใหม่ ฉันยังใช้คลิปวิดีโอที่มีการทดลองโดยไม่มีเสียงในหัวข้อที่กำลังศึกษาอยู่ และขอให้พวกเขาอธิบายปรากฏการณ์ที่พวกเขาเห็น จากนั้นฉันขอแนะนำให้ฟังเพลงประกอบและค้นหาข้อผิดพลาดในการให้เหตุผลของคุณ
จากการทำงานห้องปฏิบัติการนักเรียนจะได้รับประสบการณ์ในกิจกรรมทดลองอิสระมีการพัฒนาคุณสมบัติส่วนบุคคลที่สำคัญเช่นความแม่นยำในการทำงานกับเครื่องมือ การรักษาความสะอาดและความเป็นระเบียบเรียบร้อยในสถานที่ทำงาน ในบันทึกที่ทำระหว่างการทดลอง การจัดองค์กร ความพากเพียรในการได้รับผลลัพธ์ พวกเขาพัฒนาวัฒนธรรมบางอย่างของการทำงานทางจิตและทางกาย
งานทดลองที่บ้านและงานห้องปฏิบัติการดำเนินการโดยนักเรียนที่บ้านโดยไม่ได้รับการดูแลโดยตรงจากครูเกี่ยวกับความก้าวหน้าของงาน
งานทดลองประเภทนี้พัฒนาขึ้นในนักเรียน:
- ความสามารถในการสังเกตปรากฏการณ์ทางกายภาพในธรรมชาติและในชีวิตประจำวัน
- ความสามารถในการวัดโดยใช้เครื่องมือวัดที่ใช้ในชีวิตประจำวัน
- ความสนใจในการทดลองและการศึกษาฟิสิกส์
- ความเป็นอิสระและกิจกรรม
เพื่อให้นักเรียนได้ใช้เวลาอยู่ที่บ้าน งานห้องปฏิบัติการครูจะต้องให้คำแนะนำโดยละเอียดและให้ขั้นตอนวิธีการปฏิบัติที่ชัดเจนแก่นักเรียน
งานทดลองเป็นตัวแทนของงานที่นักเรียนได้รับข้อมูลจากเงื่อนไขการทดลอง นักเรียนจะรวบรวมการตั้งค่าการทดลอง ทำการวัด และใช้ผลการวัดเพื่อแก้ปัญหาโดยใช้อัลกอริทึมพิเศษ
การสร้างแบบจำลองการทำงานของอุปกรณ์ เครื่องจักร และกลไก. ทุกปีที่โรงเรียน ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของสัปดาห์ฟิสิกส์ ฉันจะจัดการแข่งขันนักประดิษฐ์ โดยให้นักเรียนส่งความคิดเชิงสร้างสรรค์ทั้งหมดของตน ก่อนบทเรียน พวกเขาสาธิตสิ่งประดิษฐ์ของตนและอธิบายว่าปรากฏการณ์ทางกายภาพและกฎใดเป็นพื้นฐานของสิ่งประดิษฐ์นี้ นักเรียนมักจะให้ผู้ปกครองมีส่วนร่วมในการประดิษฐ์สิ่งประดิษฐ์ของตนเอง และงานชิ้นนี้กลายเป็นโครงการครอบครัวประเภทหนึ่ง งานประเภทนี้มีผลทางการศึกษาอย่างมาก
2.1 อัลกอริทึมสำหรับการสร้างงานทดลอง
วัตถุประสงค์หลักของงานทดลองคือเพื่อส่งเสริมการก่อตัวของแนวคิดพื้นฐาน กฎหมาย ทฤษฎีในนักเรียน การพัฒนาความคิด ความเป็นอิสระ ทักษะการปฏิบัติ รวมถึงความสามารถในการสังเกตปรากฏการณ์ทางกายภาพ ดำเนินการ การทดลองง่ายๆ, การวัด, จัดการเครื่องมือและวัสดุ, วิเคราะห์ผลการทดลอง, ทำการสรุปและสรุปผล
นักเรียนจะได้รับอัลกอริทึมต่อไปนี้เพื่อทำการทดลอง:
- การกำหนดและเหตุผลของสมมติฐานที่สามารถใช้เป็นพื้นฐานสำหรับการทดลองได้
- การกำหนดวัตถุประสงค์ของการทดลอง
- การชี้แจงเงื่อนไขที่จำเป็นเพื่อให้บรรลุเป้าหมายที่ระบุไว้ของการทดสอบ
- การวางแผนการทดลอง
- การเลือกเครื่องมือและวัสดุที่จำเป็น
- ชุดประกอบการติดตั้ง
- ทำการทดลองพร้อมกับการสังเกต การวัด และการบันทึกผลลัพธ์
- การประมวลผลทางคณิตศาสตร์ของผลการวัด
- การวิเคราะห์ผลการทดลอง การจัดทำข้อสรุป
โครงสร้างทั่วไปของการทดลองทางกายภาพสามารถแสดงได้ดังนี้:
เมื่อทำการทดลองใด ๆ จำเป็นต้องจำข้อกำหนดสำหรับการทดสอบ
ข้อกำหนดสำหรับการทดลอง:
- ทัศนวิสัย;
- ช่วงเวลาสั้น ๆ;
- การโน้มน้าวใจ การเข้าถึง ความน่าเชื่อถือ
- ความปลอดภัย.
2.2 ผลการทดสอบงานทดลอง
ในเกรด 7-9
งานทดลองเป็นงานขนาดเล็กที่เกี่ยวข้องโดยตรงกับเนื้อหาที่กำลังศึกษา โดยมุ่งเป้าไปที่การเรียนรู้ทักษะการปฏิบัติ ซึ่งรวมอยู่ในขั้นตอนต่างๆ ของบทเรียน (การทดสอบความรู้ การเรียนรู้สื่อการศึกษาใหม่ ความรู้รวม งานอิสระในระหว่างการฝึกซ้อม) เป็นสิ่งสำคัญมากหลังจากเสร็จสิ้นงานทดลองในการวิเคราะห์ผลลัพธ์ที่ได้รับและสรุปผล
ลองพิจารณาดู รูปทรงต่างๆงานสร้างสรรค์ที่ฉันใช้ในการทำงานในแต่ละขั้นตอนของการสอนฟิสิกส์ในโรงเรียนมัธยม:
ในชั้นประถมศึกษาปีที่ 7 เริ่มทำความคุ้นเคยกับคำศัพท์ทางกายภาพ ปริมาณทางกายภาพ และวิธีการศึกษาปรากฏการณ์ทางกายภาพ หนึ่งในวิธีการเรียนฟิสิกส์ด้วยภาพคือการทดลองที่สามารถทำได้ทั้งในห้องเรียนและที่บ้าน งานทดลองและงานสร้างสรรค์ที่คุณต้องหาวิธีวัดผลจะมีประสิทธิภาพได้ที่นี่ ปริมาณทางกายภาพหรือวิธีการแสดงปรากฏการณ์ทางกายภาพ ฉันให้คะแนนงานประเภทนี้ในเชิงบวกเสมอ
ในชั้นประถมศึกษาปีที่ 8 ฉันใช้งานทดลองในรูปแบบต่อไปนี้:
1) งานวิจัย - เป็นองค์ประกอบของบทเรียน
2) การบ้านทดลอง
3) ทำรายงานสั้น ๆ - ค้นคว้าในบางหัวข้อ
ในชั้นประถมศึกษาปีที่ 9 ระดับความยากของงานทดลองควรสูงกว่านี้ ที่นี่ฉันใช้:
1) งานสร้างสรรค์สำหรับการตั้งค่าการทดลองในตอนต้นของบทเรียน - เป็นองค์ประกอบของงานที่เป็นปัญหา 2) งานทดลอง - เป็นการเสริมวัสดุที่ครอบคลุมหรือเป็นองค์ประกอบของการทำนายผลลัพธ์ 3) งานวิจัย - เช่นงานห้องปฏิบัติการระยะสั้น (10-15 นาที)
การใช้งานทดลองในชั้นเรียนและนอกเวลาเรียนเป็นการบ้านทำให้นักเรียนมีกิจกรรมการเรียนรู้เพิ่มขึ้น และเพิ่มความสนใจในการศึกษาฟิสิกส์
ฉันทำแบบสำรวจในชั้นประถมศึกษาปีที่ 8 ซึ่งกำลังศึกษาฟิสิกส์เป็นปีที่สองและได้รับผลลัพธ์ดังต่อไปนี้:
คำถาม | ตัวเลือกคำตอบ | คลาส 8A | คลาส 8B |
| ก) ฉันไม่ชอบวิชานี้ | ||
ข) ฉันสนใจ | |||
c) ฉันชอบวิชานี้ ฉันต้องการเรียนรู้เพิ่มเติม | |||
2.คุณเรียนวิชานี้บ่อยแค่ไหน? | ก) เป็นประจำ | ||
ข) บางครั้ง | |||
ค) น้อยมาก | |||
3. คุณอ่านไหม? อ่านเพิ่มเติมตามหัวข้อ? | ก) อย่างต่อเนื่อง | ||
ข) บางครั้ง | |||
c) นิดหน่อย ฉันไม่ได้อ่านเลย | |||
4.อยากรู้ เข้าใจ เจาะลึกเรื่องต่างๆมั้ย? | ก) เกือบตลอดเวลา | ||
ข) บางครั้ง | |||
ค) น้อยมาก | |||
5. คุณต้องการทำการทดลองนอกเวลาเรียนหรือไม่? | ก) ใช่ มาก | ||
ข) บางครั้ง | |||
c) บทเรียนที่เพียงพอ |
ตั้งแต่ชั้นประถมศึกษาปีที่ 8 ขึ้นไป มีนักเรียน 24 คนที่ต้องการเรียนฟิสิกส์ให้ลึกซึ้งยิ่งขึ้นและมีส่วนร่วมในงานทดลอง
การติดตามคุณภาพการเรียนรู้ของนักเรียน
(ครู Petrosyan O.R.)
เข้าร่วมการแข่งขันฟิสิกส์โอลิมปิกและการแข่งขันเป็นเวลา 4 ปี
บทสรุป
“วัยเด็กของเด็กไม่ใช่ช่วงเวลาของการเตรียมตัวสำหรับชีวิตในอนาคต แต่เป็นชีวิตที่สมบูรณ์ ด้วยเหตุนี้ การศึกษาจึงไม่ควรอยู่บนพื้นฐานความรู้ที่จะเป็นประโยชน์ต่อเขาในสักวันหนึ่ง แต่ขึ้นอยู่กับสิ่งที่เด็กต้องการอย่างเร่งด่วนในวันนี้ บนปัญหาในชีวิตจริงของเขา”(จอห์น ดิวอี).
แต่ละ โรงเรียนสมัยใหม่รัสเซียมีอุปกรณ์ขั้นต่ำที่จำเป็นในการดำเนินการทดลองทางกายภาพที่นำเสนอในงาน นอกจากนี้การทดลองที่บ้านยังดำเนินการโดยใช้วิธีชั่วคราวเท่านั้น การสร้างแบบจำลองและกลไกที่ง่ายที่สุดไม่จำเป็นต้องมีรายจ่ายจำนวนมาก และนักเรียนก็เริ่มทำงานด้วยความสนใจอย่างมาก โดยให้ผู้ปกครองมีส่วนร่วมด้วย ผลิตภัณฑ์นี้มีไว้สำหรับครูฟิสิกส์ระดับมัธยมศึกษา
งานทดลองเปิดโอกาสให้นักเรียนระบุสาเหตุของปรากฏการณ์ทางกายภาพได้อย่างอิสระผ่านประสบการณ์ในกระบวนการพิจารณาโดยตรง เมื่อใช้อุปกรณ์ที่ง่ายที่สุด แม้กระทั่งของใช้ในครัวเรือน ในการทำการทดลอง ฟิสิกส์ในจิตใจของนักเรียนจะเปลี่ยนจากระบบความรู้เชิงนามธรรมเป็นวิทยาศาสตร์ที่ศึกษา "โลกรอบตัวเรา" สิ่งนี้เน้นย้ำถึงความสำคัญเชิงปฏิบัติของความรู้ทางกายภาพในชีวิตประจำวัน ในบทเรียนที่มีการทดลอง ไม่มีการไหลของข้อมูลที่มาจากครูเท่านั้น ไม่มีนักเรียนที่จ้องมองอย่างเบื่อหน่ายและไม่แยแส การทำงานที่เป็นระบบและมีจุดมุ่งหมายในการพัฒนาทักษะและความสามารถของงานทดลองทำให้ในระยะเริ่มต้นของการศึกษาฟิสิกส์สามารถแนะนำนักเรียนให้รู้จักกับการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ สอนให้พวกเขาแสดงความคิด อภิปรายในที่สาธารณะ และปกป้องข้อสรุปของตนเอง . นี่หมายถึงการทำให้การฝึกอบรมมีประสิทธิผลมากขึ้นและตรงตามข้อกำหนดที่ทันสมัย
วรรณกรรม
- บิมาโนวา จี.เอ็ม. “การใช้นวัตกรรมเทคโนโลยีในการสอนฟิสิกส์ในโรงเรียนมัธยมศึกษาตอนปลาย” ครู โรงเรียนมัธยมหมายเลข 173 คืยซิลออร์ดา 2556 http://kopilkaurokov.ru/
- บราเวอร์แมน อี.เอ็ม. การทดลองอิสระโดยนักเรียน //ฟิสิกส์ที่โรงเรียน พ.ศ. 2543 ลำดับที่ 3 – หน้า 43 – 46
- บูรอฟ วี. A. et al. งานทดลองหน้าผากในวิชาฟิสิกส์ในระดับ 6-7 ของโรงเรียนมัธยม: คู่มือสำหรับครู / V.A. Burov, S.F. Kabanov, V.I. Sviridov – อ.: การศึกษา, 2524. – 112 น., ป่วย.
- โกโรวายา เอส.วี. “การจัดระเบียบการสังเกตและการทดลองในบทเรียนฟิสิกส์เป็นวิธีหนึ่งในการพัฒนาความสามารถหลัก” ครูฟิสิกส์ โรงเรียนมัธยมศึกษาเทศบาล หมายเลข 27, Komsomolsk-on-Amur, 2558
แอปพลิเคชัน
การพัฒนาระเบียบวิธีสำหรับบทเรียนฟิสิกส์เกรด 7-9 พร้อมงานทดลอง
1. บทเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 7 ในหัวข้อ “ความดันของของแข็ง ของเหลว และก๊าซ”
2. บทเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 7 ในหัวข้อ “การแก้ปัญหาเพื่อกำหนดประสิทธิภาพของกลไก”
3. บทเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 8 ในหัวข้อ “ปรากฏการณ์ทางความร้อน การหลอมละลายและการแข็งตัว"
4. บทเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 8 ในหัวข้อ “ปรากฏการณ์ทางไฟฟ้า”
5. บทเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 9 ในหัวข้อ “กฎของนิวตัน”
การทดลองทางการศึกษาเป็นเครื่องมือการสอนในรูปแบบของการทดลองที่จัดและดำเนินการเป็นพิเศษโดยครูและนักเรียน เป้าหมายของการทดลองทางการศึกษา: การแก้ปัญหางานการศึกษาขั้นพื้นฐาน การก่อตัวและการพัฒนากิจกรรมทางปัญญาและทางจิต การฝึกอบรมโพลีเทคนิค การก่อตัวของโลกทัศน์ทางวิทยาศาสตร์ของนักเรียน “ความสุขจากการได้เห็นและทำความเข้าใจคือของขวัญที่สวยงามที่สุดจากธรรมชาติ” Albert Einstein
งานทดลอง การสร้างแบบจำลองการทำงาน เครื่องมือ เครื่องจักร และกลไก งานทดลองที่บ้าน งานห้องปฏิบัติการ ประสบการณ์สาธิต การทดลองทางกายภาพ การทดลองทางกายภาพทางการศึกษาสามารถรวมกันเป็นกลุ่มได้ดังต่อไปนี้
การทดลองสาธิตซึ่งเป็นวิธีการที่ชัดเจน ช่วยจัดระเบียบการรับรู้ของนักเรียนเกี่ยวกับสื่อการศึกษา ความเข้าใจ และการท่องจำ อนุญาตให้มีการฝึกอบรมโพลีเทคนิคของนักเรียน ช่วยเพิ่มความสนใจในการเรียนฟิสิกส์และสร้างแรงจูงใจในการเรียนรู้ เมื่อสาธิตการทดลอง สิ่งสำคัญคือนักเรียนจะต้องอธิบายปรากฏการณ์ที่เห็นและใช้การระดมความคิดเพื่อหาข้อสรุปร่วมกัน ฉันมักจะใช้วิธีนี้ในการอธิบายเนื้อหาใหม่ ฉันยังใช้คลิปวิดีโอที่มีการทดลองโดยไม่มีเสียงในหัวข้อที่กำลังศึกษาอยู่ และขอให้พวกเขาอธิบายปรากฏการณ์ที่พวกเขาเห็น จากนั้นฉันขอแนะนำให้ฟังเพลงประกอบและค้นหาข้อผิดพลาดในการให้เหตุผลของคุณ
เมื่อปฏิบัติงานในห้องปฏิบัติการ นักเรียนจะได้รับประสบการณ์ในกิจกรรมทดลองอิสระ พวกเขาพัฒนาคุณสมบัติส่วนบุคคลที่สำคัญเช่นความแม่นยำในการทำงานกับเครื่องมือ การรักษาความสะอาดและความเป็นระเบียบเรียบร้อยในสถานที่ทำงาน ในบันทึกที่ทำระหว่างการทดลอง การจัดองค์กร ความพากเพียรในการได้รับผลลัพธ์ พวกเขาพัฒนาวัฒนธรรมบางอย่างของการทำงานทางจิตและทางกาย
การมอบหมายการทดลองที่บ้านและงานในห้องปฏิบัติการจะดำเนินการโดยนักเรียนที่บ้านโดยไม่ได้รับการดูแลโดยตรงจากครูเกี่ยวกับความคืบหน้าของงาน งานทดลองประเภทนี้พัฒนาขึ้นในนักเรียน: - ความสามารถในการสังเกตปรากฏการณ์ทางกายภาพในธรรมชาติและในชีวิตประจำวัน; - ความสามารถในการวัดโดยใช้เครื่องมือวัดที่ใช้ในชีวิตประจำวัน - ความสนใจในการทดลองและการศึกษาฟิสิกส์ - ความเป็นอิสระและกิจกรรม เพื่อให้นักเรียนสามารถทำงานได้ในห้องปฏิบัติการที่บ้าน ครูจะต้องให้คำแนะนำโดยละเอียดและให้ขั้นตอนวิธีการปฏิบัติที่ชัดเจนแก่นักเรียน
ปัญหาการทดลองเป็นงานที่นักเรียนได้รับข้อมูลจากเงื่อนไขการทดลอง นักเรียนจะรวบรวมการตั้งค่าการทดลอง ทำการวัด และใช้ผลการวัดเพื่อแก้ปัญหาโดยใช้อัลกอริทึมพิเศษ
การสร้างแบบจำลองการทำงานของอุปกรณ์ เครื่องจักร และกลไก ทุกปีที่โรงเรียน ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของสัปดาห์ฟิสิกส์ ฉันจะจัดการแข่งขันนักประดิษฐ์ โดยให้นักเรียนส่งความคิดเชิงสร้างสรรค์ทั้งหมดของตน ก่อนบทเรียน พวกเขาสาธิตการทำงานและอธิบายว่าปรากฏการณ์ทางกายภาพและกฎใดเป็นพื้นฐานของสิ่งประดิษฐ์นี้ นักเรียนมักจะให้ผู้ปกครองมีส่วนร่วมกับงานนี้ และงานดังกล่าวก็กลายเป็นโครงการครอบครัวประเภทหนึ่ง งานประเภทนี้มีผลทางการศึกษาอย่างมาก
การสังเกต การวัดและการบันทึกผลลัพธ์ การวิเคราะห์เชิงทฤษฎีและการประมวลผลทางคณิตศาสตร์ของผลการวัด ข้อสรุป โครงสร้างการทดลองทางกายภาพ
เมื่อทำการทดลองใด ๆ จำเป็นต้องจำข้อกำหนดสำหรับการทดสอบ ข้อกำหนดสำหรับการทดสอบ: การแสดงภาพ; ช่วงเวลาสั้น ๆ; การโน้มน้าวใจ การเข้าถึง ความน่าเชื่อถือ ความปลอดภัย.
การใช้งานทดลองในชั้นเรียนและนอกเวลาเรียนเป็นการบ้านทำให้นักเรียนมีกิจกรรมการเรียนรู้เพิ่มขึ้น และเพิ่มความสนใจในการศึกษาฟิสิกส์ คำถาม คำตอบที่เป็นไปได้ เกรด 8A เกรด 8B ประเมินทัศนคติของคุณต่อวิชานี้ ก) ฉันไม่ชอบวิชานี้ 5% 4% ข) ฉันสนใจ 85% 68% ค) ฉันชอบวิชานี้ ฉันต้องการทราบข้อมูลเพิ่มเติม 10% 28% 2. คุณเรียนวิชานี้บ่อยแค่ไหน? a) เป็นประจำ 5% 24% b) บางครั้ง 90% 76% c) น้อยมาก 5% 0% 3. คุณอ่านวรรณกรรมเพิ่มเติมเกี่ยวกับเรื่องนี้หรือไม่? a) อย่างต่อเนื่อง 10% 8% b) บางครั้ง 60% 63% c) น้อย ฉันไม่อ่านเลย 30% 29% 4. คุณอยากรู้ เข้าใจ และเจาะลึกเรื่องต่างๆ หรือไม่? a) เกือบทุกครั้ง 40% 48% b) บางครั้ง 55% 33% c) น้อยมาก 5% 19% 5. คุณต้องการทำการทดลองนอกเวลาเรียนหรือไม่? a) ใช่ อย่างมาก 60% 57% b) บางครั้ง 20% 29% c) บทเรียนก็เพียงพอแล้ว 20% 14%
การติดตามคุณภาพการเรียนรู้ของนักเรียน (ครู อ.เปโตรเซียน)
การเข้าร่วมการแข่งขันกีฬาโอลิมปิกและการแข่งขันฟิสิกส์เป็นเวลา 4 ปี
“วัยเด็กของเด็กไม่ใช่ช่วงเวลาของการเตรียมตัวสำหรับชีวิตในอนาคต แต่เป็นชีวิตที่สมบูรณ์ ด้วยเหตุนี้ การศึกษาจึงไม่ควรอยู่บนพื้นฐานความรู้ที่จะเป็นประโยชน์ต่อเขาในอนาคต แต่ขึ้นอยู่กับสิ่งที่เด็กต้องการอย่างเร่งด่วนในวันนี้ บนปัญหาในชีวิตจริงของเขา” (จอห์น ดิวอี) การทำงานที่เป็นระบบและมีจุดมุ่งหมายในการพัฒนาทักษะและความสามารถของงานทดลองทำให้ในระยะเริ่มต้นของการศึกษาฟิสิกส์สามารถแนะนำนักเรียนให้รู้จักกับการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ สอนให้พวกเขาแสดงความคิด อภิปรายในที่สาธารณะ และปกป้องข้อสรุปของตนเอง . นี่หมายถึงการทำให้การฝึกอบรมมีประสิทธิผลมากขึ้นและตรงตามข้อกำหนดที่ทันสมัย
“จงเป็นผู้บุกเบิกและนักสำรวจด้วยตัวคุณเอง! หากคุณไม่มีประกายไฟ คุณจะไม่มีวันจุดประกายให้กับผู้อื่น!” สุคมลินสกี้ วี.เอ. ขอขอบคุณสำหรับความสนใจของคุณ!
การสั่นและคลื่น
เลนส์
งานสำหรับงานอิสระ.
ปัญหาที่ 1. การชั่งน้ำหนักอุทกสถิต.
อุปกรณ์: ไม้บรรทัดไม้ยาว 40 ซม, ดินน้ำมัน, ชอล์กชิ้นหนึ่ง, ถ้วยตวงพร้อมน้ำ, ด้าย, ใบมีดโกน, ขาตั้งพร้อมที่ยึด
ออกกำลังกาย.
วัด
- ความหนาแน่นของดินน้ำมัน
- ความหนาแน่นของชอล์ก
- ไม้บรรทัดไม้จำนวนมาก
หมายเหตุ:
- ไม่แนะนำให้ทำให้ชอล์กเปียกเพราะอาจทำให้กระจุยได้
- ความหนาแน่นของน้ำมีค่าเท่ากับ 1,000 กิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตร
ปัญหาที่ 2. ความร้อนจำเพาะของการละลายไฮโปซัลไฟต์.
เมื่อไฮโปซัลไฟต์ละลายในน้ำ อุณหภูมิของสารละลายจะลดลงอย่างมาก
วัดความร้อนจำเพาะของสารละลายของสารที่กำหนด
ความร้อนจำเพาะของสารละลายคือปริมาณความร้อนที่ต้องใช้ในการละลายมวลสารหนึ่งหน่วย
ความจุความร้อนจำเพาะของน้ำคือ 4200 J/(kg × K) ความหนาแน่นของน้ำคือ 1,000 กิโลกรัม/ลูกบาศก์เมตร
อุปกรณ์: แคลอรีมิเตอร์; บีกเกอร์หรือถ้วยตวง ชั่งน้ำหนักด้วยตุ้มน้ำหนัก เครื่องวัดอุณหภูมิ; ผลึกไฮโปซัลไฟต์; น้ำอุ่น.
ปัญหาที่ 3 ลูกตุ้มทางคณิตศาสตร์และความเร่งการตกอย่างอิสระ.
อุปกรณ์: ขาตั้งแบบมีตีนผี, นาฬิกาจับเวลา, ชิ้นส่วนดินน้ำมัน, ไม้บรรทัด, ด้าย
ออกกำลังกาย: วัดความเร่งของแรงโน้มถ่วงโดยใช้ลูกตุ้มทางคณิตศาสตร์
ปัญหาที่ 4. ดัชนีการหักเหของแสงของวัสดุเลนส์.
ออกกำลังกาย: วัดดัชนีการหักเหของกระจกที่เลนส์ทำ
อุปกรณ์: เลนส์สองเหลี่ยมบนขาตั้ง, แหล่งกำเนิดแสง (หลอดไฟบนขาตั้งพร้อมแหล่งกำเนิดกระแสและสายเชื่อมต่อ), ตะแกรงบนขาตั้ง, คาลิปเปอร์, ไม้บรรทัด
ปัญหาที่ 5. “การสั่นสะเทือนของก้าน”
อุปกรณ์: ขาตั้งแบบมีตีนผี, นาฬิกาจับเวลา, เข็มถัก, ยางลบ, เข็ม, ไม้บรรทัด, ฝาพลาสติกจากขวดพลาสติก
- ตรวจสอบการขึ้นต่อกันของคาบการสั่นของลูกตุ้มทางกายภาพที่เกิดขึ้นกับความยาวของส่วนบนของซี่ล้อ พล็อตกราฟของความสัมพันธ์ผลลัพธ์ ตรวจสอบความเป็นไปได้ของสูตร (1) ในกรณีของคุณ
- กำหนดระยะเวลาต่ำสุดของการแกว่งของลูกตุ้มที่เกิดขึ้นอย่างแม่นยำที่สุด
- หาค่าความเร่งเนื่องจากแรงโน้มถ่วง.
ภารกิจที่ 6 กำหนดความต้านทานของตัวต้านทานให้แม่นยำที่สุด.
อุปกรณ์: แหล่งกำเนิดกระแส ตัวต้านทานที่ทราบความต้านทาน ตัวต้านทานที่ไม่ทราบความต้านทาน แก้ว (แก้ว 100 มล.) เทอร์โมมิเตอร์ นาฬิกา (คุณสามารถใช้นาฬิกาข้อมือได้) กระดาษกราฟ ชิ้นส่วนพลาสติกโฟม
ปัญหาที่ 7. กำหนดค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานของบล็อกบนโต๊ะ.
อุปกรณ์: บล็อก ไม้บรรทัด ขาตั้ง ด้าย น้ำหนักของมวลที่ทราบ
ปัญหาที่ 8. กำหนดน้ำหนักของรูปร่างแบน.
อุปกรณ์: หุ่นแบน ไม้บรรทัด น้ำหนัก
ภารกิจที่ 9 ตรวจสอบการพึ่งพาความเร็วของกระแสน้ำที่ไหลออกจากเรือที่ความสูงของระดับน้ำในเรือลำนี้
อุปกรณ์: ขาตั้งกล้องพร้อมข้อต่อและขาตั้ง บิวเรตต์แก้วพร้อมสเกลและท่อยาง แคลมป์สปริง; สกรูยึด; นาฬิกาจับเวลา; ช่องทาง; คิวเวทท์; แก้วน้ำ; แผ่นกระดาษกราฟ
ปัญหาที่ 10. กำหนดอุณหภูมิของน้ำที่มีความหนาแน่นสูงสุด.
อุปกรณ์: แก้วน้ำที่อุณหภูมิ เสื้อ = 0 °C; ขาตั้งโลหะ เครื่องวัดอุณหภูมิ; ช้อน; ดู; แก้วเล็ก
ปัญหาที่ 11. กำหนดแรงแตกหัก ตกระทู้, มก< T
.
อุปกรณ์: แถบที่มีความยาว 50 ซม; ด้ายหรือลวดเส้นเล็ก ไม้บรรทัด; ภาระของมวลที่ทราบ ขาตั้งกล้อง
ปัญหาที่ 12. กำหนดค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานของกระบอกโลหะซึ่งทราบมวลบนพื้นผิวโต๊ะ
อุปกรณ์: กระบอกโลหะสองกระบอกที่มีมวลประมาณเท่ากัน (ทราบมวลของหนึ่งในนั้น ( ม. = 0.4 - 0.6 กก)); ไม้บรรทัดยาว 40 - 50 ซม; ไดนาโมมิเตอร์บาคุชินสกี้
ภารกิจที่ 13 สำรวจเนื้อหาของ "กล่องดำ" เชิงกล. กำหนดลักษณะของวัตถุแข็งที่บรรจุอยู่ใน “กล่อง”
อุปกรณ์: ไดนาโมมิเตอร์, ไม้บรรทัด, กระดาษกราฟ, "กล่องดำ" - โถปิดซึ่งเต็มไปด้วยน้ำบางส่วนซึ่งมีลำตัวแข็งและมีลวดแข็งติดอยู่ ลวดออกมาจากขวดผ่านรูเล็กๆ บนฝา
ปัญหาที่ 14. กำหนดความหนาแน่นและความจุความร้อนจำเพาะของโลหะที่ไม่รู้จัก.
อุปกรณ์: แคลอริมิเตอร์, บีกเกอร์พลาสติก, อ่างสำหรับถ่ายรูป, กระบอกตวง (บีกเกอร์), เทอร์โมมิเตอร์, ด้าย, โลหะไม่ทราบชนิด 2 กระบอก, ภาชนะที่มีความร้อน ( เสื้อ ก = 60° –70°) และเย็น ( เสื้อx = 10° – 15°) น้ำ. ความจุความร้อนจำเพาะของน้ำ c ใน = 4200 J/(กก. × K).
ปัญหาที่ 15. หาค่ามอดุลัสของลวดเหล็กแบบยัง.
อุปกรณ์: ขาตั้งสองขาสำหรับยึดอุปกรณ์ แท่งเหล็กสองอัน ลวดเหล็ก (เส้นผ่านศูนย์กลาง 0.26 มม); ไม้บรรทัด; ไดนาโมมิเตอร์; ดินน้ำมัน; เข็มหมุด.
บันทึก. ค่าสัมประสิทธิ์ความแข็งของลวดขึ้นอยู่กับโมดูลัสของ Young และ มิติทางเรขาคณิตสายดังนี้ k = อีเอส/ลิตร, ที่ไหน ล– ความยาวสายไฟ, ก ส– พื้นที่หน้าตัดของมัน
ปัญหาที่ 16. กำหนดความเข้มข้น เกลือแกงในสารละลายน้ำที่มอบให้กับคุณ.
อุปกรณ์: ปริมาณขวดแก้ว 0.5 ลิตร; เรือด้วย สารละลายที่เป็นน้ำเกลือแกงที่ไม่ทราบความเข้มข้น แหล่งจ่ายไฟ AC พร้อมแรงดันไฟฟ้าที่ปรับได้ แอมมิเตอร์; โวลต์มิเตอร์; อิเล็กโทรดสองอัน; สายเชื่อมต่อ; สำคัญ; ชุดของ 8
ชั่งน้ำหนักเกลือแกงจำนวนหนึ่ง กระดาษกราฟ; ภาชนะที่มีน้ำจืด
ปัญหาที่ 17 กำหนดความต้านทานของมิลลิโวลต์มิเตอร์และมิลลิแอมมิเตอร์สำหรับช่วงการวัดสองช่วง.
อุปกรณ์: มิลลิโวลต์มิเตอร์ ( 50/250 มิลลิโวลต์), มิลลิแอมมิเตอร์ ( 5/50 มิลลิแอมป์), สายเชื่อมต่อสองเส้น, แผ่นทองแดงและสังกะสี, แตงกวาดอง
ปัญหาที่ 18. กำหนดความหนาแน่นของร่างกาย.
อุปกรณ์: ลำตัวมีรูปร่างไม่ปกติ แท่งโลหะ ไม้บรรทัด ขาตั้ง ภาชนะใส่น้ำ ด้าย
ภารกิจที่ 19 กำหนดความต้านทานของตัวต้านทาน R 1, ..., R 7, แอมป์มิเตอร์และโวลต์มิเตอร์.
อุปกรณ์: แบตเตอรี่ โวลต์มิเตอร์ แอมมิเตอร์ สายเชื่อมต่อ สวิตช์ ตัวต้านทาน ร 1 – ร 7.
ปัญหาที่ 20. กำหนดค่าสัมประสิทธิ์ความแข็งของสปริง.
อุปกรณ์: สปริง, ไม้บรรทัด, แผ่นกระดาษกราฟ, บล็อก, มวล 100 กรัม.
ความสนใจ!อย่าระงับการรับน้ำหนักจากสปริง เนื่องจากจะเกินขีดจำกัดการเปลี่ยนรูปยืดหยุ่นของสปริง
ปัญหาที่ 21. กำหนดค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานของการเลื่อนของหัวไม้ขีดบนพื้นผิวขรุขระของกล่องไม้ขีด
อุปกรณ์: กล่องไม้ขีด, ไดนาโมมิเตอร์, น้ำหนัก, แผ่นกระดาษ, ไม้บรรทัด, ด้าย
ปัญหาที่ 22. ส่วนขั้วต่อไฟเบอร์ออปติกเป็นทรงกระบอกแก้ว (ดัชนีหักเห n= 1.51) โดยมีช่องทรงกระบอกกลม 2 ช่อง ปลายของชิ้นส่วนถูกปิดผนึก กำหนดระยะห่างระหว่างช่อง.
อุปกรณ์: ส่วนเชื่อมต่อ กระดาษกราฟ แว่นขยาย
ปัญหาที่ 23. “เรือดำ”. ศพจะถูกหย่อนลงใน “ภาชนะสีดำ” ที่มีน้ำอยู่บนเชือก ค้นหาความหนาแน่นของร่างกาย ρ m ความสูงของมัน l ระดับน้ำในภาชนะที่ร่างกายจมอยู่ ( ชม.) และเมื่อร่างกายอยู่นอกของเหลว ( สวัสดี).
อุปกรณ์. “ภาชนะสีดำ” ไดนาโมมิเตอร์ กระดาษกราฟ ไม้บรรทัด
ความหนาแน่นของน้ำ 1,000 กก./ลบ.ม. 3. ความลึกของเรือ ส = 32 ซม.
ปัญหาที่ 24. แรงเสียดทาน กำหนดค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานของการเลื่อนของไม้บรรทัดไม้และพลาสติกบนพื้นผิวโต๊ะ
อุปกรณ์. ขาตั้งแบบมีตีนผี สายดิ่ง ไม้บรรทัดไม้ ไม้บรรทัดพลาสติก โต๊ะ
ปัญหาที่ 25. ของเล่นไขลาน กำหนดพลังงานที่เก็บไว้ในสปริงของของเล่นไขลาน (รถยนต์) ที่ "การม้วน" คงที่ (จำนวนรอบของกุญแจ)
อุปกรณ์: ของเล่นไขลานที่มีมวลที่ทราบ ไม้บรรทัด ขาตั้งสามขาพร้อมเท้าและข้อต่อ ระนาบเอียง
บันทึก. ไขลานของเล่นเพื่อให้ระยะทางไม่เกินความยาวของโต๊ะ
ปัญหาที่ 26. การกำหนดความหนาแน่นของร่างกาย. กำหนดความหนาแน่นของน้ำหนัก (ปลั๊กยาง) และคันโยก (แถบไม้) โดยใช้อุปกรณ์ที่นำเสนอ
อุปกรณ์: โหลดของมวลที่ทราบ (ปลั๊กที่มีเครื่องหมาย); คันโยก (แผ่นไม้); แก้วทรงกระบอก ( 200 - 250 มล); ด้าย ( 1ม); ไม้บรรทัดไม้ ภาชนะใส่น้ำ
ปัญหาที่ 27. ศึกษาการเคลื่อนที่ของลูกบอล.
ยกลูกบอลขึ้นให้สูงเหนือพื้นโต๊ะ ปล่อยเขาแล้วดูความเคลื่อนไหวของเขา หากการชนเป็นแบบยืดหยุ่น (บางครั้งเรียกว่ายืดหยุ่น) ลูกบอลก็จะกระโดดไปที่ความสูงเท่าเดิมตลอดเวลา ในความเป็นจริงความสูงของการกระโดดนั้นลดลงอย่างต่อเนื่อง ช่วงเวลาระหว่างการกระโดดต่อเนื่องก็ลดลงเช่นกัน ซึ่งหูจะสังเกตเห็นได้ชัดเจน หลังจากนั้นครู่หนึ่ง การกระดอนจะหยุดลงและลูกบอลยังคงอยู่บนโต๊ะ
1 งาน – เชิงทฤษฎี.
1.1. กำหนดเศษส่วนของพลังงานที่สูญเสียไป (สัมประสิทธิ์การสูญเสียพลังงาน) หลังจากการดีดตัวครั้งแรก ครั้งที่สอง และครั้งที่สาม
1.2. รับการพึ่งพาเวลากับจำนวนการตีกลับ
ภารกิจที่ 2 – การทดลอง.
2.1. ใช้วิธีการโดยตรงโดยใช้ไม้บรรทัด เพื่อกำหนดค่าสัมประสิทธิ์การสูญเสียพลังงานหลังจากการกระแทกครั้งแรก ครั้งที่สอง และครั้งที่สาม
เป็นไปได้ที่จะกำหนดค่าสัมประสิทธิ์การสูญเสียพลังงานโดยใช้วิธีการโดยการวัดเวลารวมของการเคลื่อนที่ของลูกบอลตั้งแต่ช่วงเวลาที่ลูกบอลถูกโยนจากความสูง H จนถึงช่วงเวลาที่ลูกบอลหยุดกระดอน ในการทำเช่นนี้ คุณจะต้องสร้างความสัมพันธ์ระหว่างเวลาการเคลื่อนไหวทั้งหมดและค่าสัมประสิทธิ์การสูญเสียพลังงาน
2.2. กำหนดค่าสัมประสิทธิ์การสูญเสียพลังงานโดยใช้วิธีการโดยอาศัยการวัดเวลาการเคลื่อนที่ทั้งหมดของลูกบอล
3. ข้อผิดพลาด.
3.1. เปรียบเทียบข้อผิดพลาดในการวัดค่าสัมประสิทธิ์การสูญเสียพลังงานในย่อหน้าที่ 2.1 และ 2.2
ปัญหาที่ 28. หลอดทดลองที่เสถียร.
- ค้นหามวลของหลอดทดลองที่มอบให้กับคุณพร้อมเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกและภายใน
- คำนวณตามทฤษฎีที่ความสูงต่ำสุด ชั่วโมง นาที และ ระดับความสูงสูงสุดน้ำสูงสุดที่เทลงในหลอดทดลองจะลอยได้อย่างมั่นคงในแนวตั้งและค้นหาค่าตัวเลขโดยใช้ผลลัพธ์ของจุดแรก
- หาค่า h นาที และ h สูงสุด โดยทดลองแล้วเปรียบเทียบกับผลลัพธ์ของขั้นตอนที่ 2
อุปกรณ์. หลอดทดลองที่ไม่ทราบมวลซึ่งมีเกล็ดติดอยู่ ภาชนะใส่น้ำ แก้ว กระดาษกราฟ ด้าย
บันทึก. ห้ามลอกสเกลออกจากหลอดทดลองเด็ดขาด!
ปัญหาที่ 29. มุมระหว่างกระจก กำหนดมุมไดฮีดรัลระหว่างกระจกด้วยความแม่นยำสูงสุด.
อุปกรณ์. ระบบกระจก 2 บาน ตลับเมตร 3 พิน กระดาษลัง 1 แผ่น
ปัญหาที่ 30 ส่วนลูก.
ส่วนที่เป็นทรงกลมคือวัตถุที่ล้อมรอบด้วยพื้นผิวทรงกลมและระนาบ ใช้อุปกรณ์นี้สร้างกราฟของการขึ้นต่อปริมาตร วีส่วนทรงกลมของรัศมีหน่วย ร = 1จากความสูงของมัน ชม..
บันทึก. ไม่ทราบสูตรสำหรับปริมาตรของปล้องทรงกลม หาความหนาแน่นของน้ำเท่ากับ 1.0 กรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร
อุปกรณ์. แก้วน้ำ ลูกเทนนิสที่ทราบมวล มด้วยการเจาะ, เข็มฉีดยาด้วยเข็ม, กระดาษกราฟ, เทป, กรรไกร
ปัญหาที่ 31. หิมะตกด้วยน้ำ.
กำหนด เศษส่วนมวลหิมะที่มีส่วนผสมของหิมะและน้ำ ณ เวลาที่ออก
อุปกรณ์. ส่วนผสมของหิมะและน้ำแข็ง เทอร์โมมิเตอร์ นาฬิกา
บันทึก. ความจุความร้อนจำเพาะของน้ำ c = 4200 J/(กก. × °C) ความร้อนจำเพาะน้ำแข็งละลาย แล = 335 กิโลจูล/กก.
ปัญหาที่ 32. ปรับ “กล่องดำ” ได้.
ใน "กล่องดำ" ที่มี 3 เอาต์พุต จะมีการประกอบวงจรไฟฟ้าซึ่งประกอบด้วยตัวต้านทานหลายตัวที่มีความต้านทานคงที่และตัวต้านทานแบบแปรผันหนึ่งตัว ความต้านทานของตัวต้านทานแบบแปรผันสามารถเปลี่ยนจากศูนย์เป็นบางส่วนได้ ค่าสูงสุด R o โดยใช้ปุ่มปรับที่ยื่นออกไปด้านนอก
ใช้โอห์มมิเตอร์ตรวจสอบวงจรกล่องดำและสมมติว่าจำนวนตัวต้านทานในนั้นน้อยที่สุด
- วาดแผนภาพวงจรไฟฟ้าที่อยู่ใน "กล่องดำ"
- คำนวณความต้านทานของตัวต้านทานคงที่และค่า R o;
- ประเมินความถูกต้องของค่าความต้านทานที่คำนวณได้ของคุณ
ปัญหาที่ 33. การวัดความต้านทานไฟฟ้า.
วัดความต้านทานของโวลต์มิเตอร์ แบตเตอรี่ และตัวต้านทาน เป็นที่ทราบกันว่าแบตเตอรี่จริงสามารถแสดงเป็นแบตเตอรี่ในอุดมคติ โดยเชื่อมต่อแบบอนุกรมกับตัวต้านทานบางตัว และโวลต์มิเตอร์จริงสามารถแสดงเป็นแบตเตอรี่ในอุดมคติได้ โดยมีตัวต้านทานเชื่อมต่อแบบขนาน
อุปกรณ์. แบตเตอรี่ โวลต์มิเตอร์ ตัวต้านทานที่ไม่ทราบความต้านทาน ตัวต้านทานที่ทราบความต้านทาน
ปัญหาที่ 34. การชั่งน้ำหนักสิ่งของที่เบาเป็นพิเศษ.
ใช้อุปกรณ์ที่นำเสนอ หามวล m ของแผ่นฟอยล์
อุปกรณ์. ขวดน้ำ, พลาสติกโฟม, ชุดตะปู, ไม้จิ้มฟันไม้, ไม้บรรทัดที่มีส่วนเป็นมิลลิเมตรหรือกระดาษกราฟ, ดินสอเหลา, ฟอยล์, ผ้าเช็ดปาก
ปัญหาที่ 35 CVC CHA.
กำหนดคุณลักษณะแรงดันไฟฟ้าปัจจุบัน (CVC) ของ “กล่องดำ” ( ซีเอชวาย). อธิบายเทคนิคการวัดคุณลักษณะแรงดันกระแสไฟและวาดกราฟ ประเมินข้อผิดพลาด
อุปกรณ์. FC จำกัดตัวต้านทานด้วยความต้านทาน R ที่รู้จัก มัลติมิเตอร์ในโหมดโวลต์มิเตอร์ แหล่งจ่ายกระแสที่ปรับได้ สายเชื่อมต่อ กระดาษกราฟ
ความสนใจ. เชื่อมต่อ ซีเอชวายไปยังแหล่งกำเนิดกระแสไฟฟ้าโดยข้ามตัวต้านทานจำกัดโดยเด็ดขาด
ปัญหาที่ 36 สปริงอ่อน.
- ตรวจสอบการทดลองเกี่ยวกับการพึ่งพาการยืดตัวของสปริงแบบอ่อนภายใต้การกระทำของน้ำหนักของมันเองกับจำนวนรอบของสปริง ให้คำอธิบายทางทฤษฎีของความสัมพันธ์ที่พบ
- กำหนดค่าสัมประสิทธิ์ความยืดหยุ่นและมวลของสปริง
- ตรวจสอบการขึ้นต่อกันของคาบการแกว่งของสปริงกับจำนวนรอบของสปริง
อุปกรณ์: สปริงอ่อน, ขาตั้งแบบมีตีนผี, สายวัด, นาฬิกาเข็มวินาที, บอลดินน้ำมัน ม. = 10 ก, กระดาษกราฟ.
ปัญหาที่ 37. ความหนาแน่นของลวด.
กำหนดความหนาแน่นของเส้นลวด ไม่อนุญาตให้หักสายไฟ
อุปกรณ์: ลวด กระดาษกราฟ ด้าย น้ำ ภาชนะ
บันทึก. ความหนาแน่นของน้ำ 1,000 กก./ลบ.ม. 3.
ปัญหาที่ 38. ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน.
กำหนดค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานของการเลื่อนของวัสดุกระสวยบนไม้ แกนไส้กระสวยจะต้องอยู่ในแนวนอน
อุปกรณ์: กระสวย, ความยาวด้าย 0.5 ม, ไม้บรรทัดไม้จับจ้องอยู่ที่มุมในขาตั้ง, กระดาษกราฟ
บันทึก. ในระหว่างทำงานห้ามมิให้เปลี่ยนตำแหน่งไม้บรรทัด
ปัญหาที่ 39 ส่วนแบ่งของพลังงานกล.
หาเศษส่วนของพลังงานกลที่ลูกบอลสูญเสียไปเมื่อตกลงมาจากที่สูงโดยไม่มีความเร็วเริ่มต้น 1ม.
อุปกรณ์: ลูกเทนนิส ความยาวไม้บรรทัด 1.5 ม,แผ่นกระดาษสีขาว A4, แผ่นกระดาษถ่ายเอกสาร, แผ่นกระจก, ไม้บรรทัด; อิฐ.
บันทึก: สำหรับการเสียรูปเล็กน้อยของลูกบอล กฎของฮุคสามารถ (แต่ไม่จำเป็น) ถือว่าใช้ได้
ปัญหาที่ 40. เรือที่มีน้ำ “กล่องดำ”.
“กล่องดำ” คือภาชนะที่มีน้ำซึ่งมีด้ายหย่อนอยู่ โดยมีตุ้มน้ำหนักสองอันติดอยู่ที่ระยะห่างจากกัน ค้นหามวลของสิ่งของและความหนาแน่นของสิ่งของเหล่านั้น ประเมินขนาดของสิ่งของ ระยะห่างระหว่างสิ่งเหล่านั้นกับระดับน้ำในถัง
อุปกรณ์: “กล่องดำ”, ไดนาโมมิเตอร์, กระดาษกราฟ
ปัญหาที่ 41. ออปติคัล "กล่องดำ".
“กล่องดำ” แบบออพติคัลประกอบด้วยเลนส์สองตัว เลนส์ตัวหนึ่งกำลังมาบรรจบกัน และอีกตัวหนึ่งกำลังแยกออก กำหนดทางยาวโฟกัส
อุปกรณ์: หลอดที่มีเลนส์สองตัว (กล่องแสง “สีดำ”) หลอดไฟ แหล่งกำเนิดกระแส ไม้บรรทัด ตะแกรงด้วยกระดาษกราฟ แผ่นกระดาษกราฟ
บันทึก. อนุญาตให้ใช้แสงจากแหล่งกำเนิดระยะไกลได้ ไม่อนุญาตให้นำหลอดไฟเข้าใกล้เลนส์ (ซึ่งก็คือ ใกล้กว่าขาตั้งที่อนุญาต)