Експериментална работа по развитието на уменията на учениците от професионалните училища за решаване на проблеми във физиката. Примери за решаване и регистрация на експериментални проблеми във физиката


Ефективността на използването на експериментални задачи в уроците до голяма степен се определя от тяхното технологично стопанство, безопература в оборудването, широчината на разглежданите явления. Въз основа на най-простото оборудване и дори по въпросите, експерименталната задача ни води до физиката, превръщайки го в ученици от абстрактната система на знанието в науката, която изучава "света около нас".

Механика

Задача 1. Коефициент на триене

Задачата. Измерване на коефициента на плъзгане на триене дървен бар На повърхността на дъската (владетел).

Оборудване: бар, дъска, статив с лапа, линия 30 (40) \\ t см.

Възможен метод решения. Слагаме лентата на омар, в съответствие с фигура 4. Постепенно повдигайки единия край на дъската, получаваме наклонена равнина и постигаме равномерно приплъзване на лентата. Тъй като силата на триене на мира е много по-голяма от силата на триене на кохезията, е необходимо леко да избутат мъниста в началото на приплъзване. За фиксиране на желания склонност използваме статив. Ние измерваме височината но и дължината на основата на наклонената равнина б..

Измервания и анализ на грешки:

Опит повторете няколко пъти. В този случай той трябва да се направи главно, защото е трудно да се постигне равномерен фил на лентата в равнината. Резултати влизаме в таблица 2.

Таблица 2.

Грешки при измерването

а, виж

Да, виж

(Da) 2 ,см 2

в, виж

Db, виж

(DB) 2 ,см 2

<а.>=12,2

Y ( а.) 2 = 1,81

Y ( б.) 2 = 0,32

В допълнение към случайните грешки в общата грешка, разбира се, обичайната точност на сцеплението е включена и: Да \u003d dB \u003d 0,5 cm. Това е:

Така получаваме:

a \u003d 12.2 ± 1.1 cm, d \u003d 8,6%

b \u003d 27.4 ± 0.7 cm, d \u003d 2.6%

Според резултатите от първия опит:

Крайният резултат от измерването на коефициента на триене:

m \u003d 0.46 ± 0.05 d \u003d 10.9%

Задача 2. Измерване на височината на къщата

Задачата. Представете си, че за измерване на височината на къщата, която сте били помолени да използвате празни калай и хронометър. Бихте ли успели да се справят с задачата? Кажете ни как да действаме.

Подкана. Ако банката се нулира от покрива на къщата, тогава ще се чува звукът на стачката за земната повърхност.

Решение. Сложих покрива на къщата, трябва да освободите буркан с ръце, докато натискате бутона хронометър по едно и също време. Изслушване на звука на удара на наземната банка, хронометърът трябва да бъде спрян. Производители на проучвания t. сгънете от времето на падащите банки t. 1 и време t. 2, за които звукът на стачката й за земната повърхност ще достигне до наблюдателя.

Първият път е свързан с височината на къщата. х. По следния начин:

докато връзката между н и Т. 2 има видове

където от - скоростта на звука, която поставяме 340 по време на изчисленията госпожица.

Определени t. 1 I. t. 2 от тези изрази и заместване на техните стойности във формулата, която се свързва t. 1 , t. 2 I. t., получаваме ирационално уравнение

От което можете да намерите височината на къщата.

С приблизително изчисление (по-специално, ако къщата е ниска), вторият термин може да се счита за малък и изхвърлен. Тогава

Молекулярна физика

Задача 3. Молив

Задачата. Оценете механичната работа, която трябва да се осъществи, за да повдигне равномерно молив, плаващ в плавателен съд до долната степен на долния край на водната повърхност. Помислете за позицията на вертикалния молив. Плътност на водата от 0 = 1000 kg / m. 3 .

Оборудване: кръгъл молив, почти пълна бутилка за вода, линия.

Възможно решение. Имам спускането на молива в бутилката - ще плува, като поплавък, в съответствие с фигура 5. Да нека Л. - дължина на целия молив, В. - обемът му, х. - дължина, потопена част от част от молив, В. 1 - обемът му, С. - Раздел от напречното сечение и д. - диаметър на молив. намирам средна плътност Молив от От естествено състояние на тялото:

от 0 gsh.= cGSL.От! от= от 0 hL..

Да предположим, че при постоянна скорост издърпайте молив от водата, използвайки динамометър. Когато молив плува свободно, динамометърът показва нула. Ако молив е напълно изваден от водата, динамометърът ще покаже мощност, равна на теглото R. Молив:

F \u003d p \u003d mg \u003d cgv \u003d s0hlgsl \u003d s0hgrd24

Оказва се, че свидетелството на динамометъра при издърпване на молив от водата варира от 0 до Пс. Според линейния закон, в съответствие с фигура 6. В същото време механична работа НО Тя ще бъде равна на площта на специалния триъгълник:

А.= 12РН.= от 0 х.2gRD 2 8.

Например, като х.= 13,4 см и д. = 7,5 mm. Работата е около 0.004 Й..

Задача 4. Сплав

Задачата. Определи процент (по тегло) калай в калай-олово спойка. Да предположим, че оловите и калайните обеми в сплав са спасени. Оловна плътност от C \u003d 11350. kg / m. 3 , от 0 = 7300 kg / m. 3 .

Оборудване: владетел, товар (гайка), цилиндричен парче спойка, дебеломер или микрометър. Възможно решение. Тази задача е подобна на задачата на архиметите, за да се определи делът на златото в кралската корона. Въпреки това, за експериментите на калай-водещия спойник се улесняват от короната.

Измерване на диаметъра на слайда на спойка Д. и дължината му Л.Ще намерим обема на цилиндричен слайдър на спойка:

В. = Rd. 2 Л. 4

Маса за спойка Ние определяме, приготвяме люспите. За да направите това, балансирайте линията на ръба на масата (на молива, на пръчката от топка копче и т.н.). След това, използвайки добре позната маса, скица на спойка на линията и с помощта на равенството на моментите ще намерим маса от спойка м.. Ние пишем очевидно равенство за масите, обемите и плътността на оловото и калай:

m \u003d m. ° С. + М. о. \u003d CCV. ° С. + S. о. В. о. , V \u003d v ° С. + V. о. .

Решаване на тези уравнения заедно, ние намираме обем на калай, неговата маса и дял в общата маса:

В. о. \u003d RH. о. cV? MRH. о. c? Rh. oo. , Mo \u003d с о. В. о. , M. о. m \u003d rh. oo. В. о. м.

Задача 5. Повърхностно напрежение

Задачата. Определя коефициента повърхностно напрежение вода.

Оборудване: плоча, вода, лъжица, владетел, парче гладка алуминиева дължина 15-20 см и плътност от 2700 година. kg / m. 3 , микрометър, алкохол, вълна.

Възможно решение. Nallem е почти пълна плоча вода. Сложихме проводника на ръба на плочите, така че единият край на завладяващата й вода, а другият беше извън чинията. Телите изпълняват две функции: той е лост тежест и аналог на телена рамка, която обикновено се изважда от вода за измерване на повърхностното напрежение. В зависимост от нивото на водата, може да има различни проводници. Най-удобни за изчисления и измервания хоризонтално местоположение на тел на ниво вода с 1-1.5 mm. Под ръба на плочата, в съответствие с фигура 7. Използване на лъжица, можете да регулирате нивото, топинг или леене вода. Телите трябва да се прибират от плаката, докато филмът на водата под тел под тел не започва да се счупи. В това крайно положение филмът има височина 1,5-2 mm.и можем да кажем, че силите на повърхностното напрежение, прикрепени към проводника, са насочени почти вертикално надолу.

Нека бъде м. - Тегло на проводника, L \u003d l. 1 + L. 2 - дължина на проводника, m / l. - маса от единици за дължина на жицата. Пишаме състоянието на равновесие спрямо ръба на плочата, т.е. Равенство на моментите на силите:

Е. пс. (Л. 1 ?х. 2)+м. 1 gL. 12 = м. 2 gL. 22 .

Заменете повърхностно напрежение Е. пс. =2х. w. , маси

м. 1 =Л. 1 ml., м. 2 = Л. 2 ml., м.= cV.= серд 2 Л. 4

и изразяват коефициента на повърхностния напрежение w.. Измерванията и изчисленията ще опростят дали водата ще бъде омоквена цялата дължина Л. 1 . Най-накрая

w.= серд 2 г.8((Л. 1 ?1) 2 ?1).

Стойности Л. и Л. 1 се измерва с владетел и диаметърът на проводника д. - микрометър.

Например, като Л. = 15 см, Л. 1 = 5,4 см, д. = 1,77 mm. Получаване О. = 0,0703 N / m.в близост до таблицата 0,0728 N / m..

Задача 6. Влажност на въздуха

Задачата. Определи относителна влажност Въздух в стаята.

Оборудване: термометър за стъкло, домакински хладилник, пресоване на наситени водни пари при различни температури.

Възможно решение. С обичайния метод за измерване на влажност, обектът се охлажда под точката на оросяване и "избледнява". Поемам. Температура в хладилника (около +5 ° ° С.) Много по-ниска точка на оросяване за стаята на въздуха. Ето защо, ако дърпате охладения стъклен термометър от хладилника, то веднага ще "забележите" - стъкленият случай ще стане непрозрачен от влага. След това термометърът ще започне да се нагрява и в някакъв момент влагата кондензираната влага се изпарява върху нея - стъклото ще стане прозрачно. Това е температурата на точката на оросяване, чрез която относителната влажност може да бъде изчислена с помощта на таблицата.

Задача 7. Изпаряване

Задачата. Изсипете почти пълна чаша вода и го поставете в стаята на топло място - така че водата да е по-бърза изпарена. Измерете началното ниво на нивото на водата и запишете началното време на опита. След няколко дни, нивото на водата пада поради изпаряване. Измерете ново ниво на водата и напишете края на опита. Определят масата на изпарената вода. Колко от средните молекули са тесни от повърхността на водата в 1 секунда? Колко приблизителни молекули са на повърхността на водата в чаша? Сравнете тези две числа. Диаметърът на водната молекула се равнява д. 0 = 0,3 nm.. Знаейки специфичната топлина на изпаряването, определяйте скоростта на пренос на топлина ( J / S.) Вода от атмосфер.

Възможно решение. Нека бъде д. - вътрешния диаметър на стъклото, от - плътност на водата, М. - Моларна маса вода, r. - специфична топлина на изпаряване, d х. - намаляване на нивото на водата по време на времето t.. След това масата на изпарената вода е равна

м.= cV.= отД. hS.= отД. рЧР. 2 4.

Тази маса съдържа N \u003d mn. А. / M. Молекули, където Н. А. - Постоянно Avogadro. Броят на молекулите се изпарява в 1 секунда е

Н. 1 = NT.= mn. А. Mt..

Ако С.= rd. 2/4 - водна повърхност в стъкло и С. 0 = rd. 2 0/4 - площта на напречното сечение на една молекула, след това върху повърхността на водата в стъклото е приблизително

Н. 2 = Ss. 0 = (дД 0) 2 .

Вода за изпаряване получава на единица количеството топлина

Qt.= rMT..

Ако направите всички изчисления, свързани с молекули, винаги се получават интересни резултати. Например, нека го вземе t. \u003d 5 дни в чаша диаметър д. = 65 mm. Нивото на водата падна до D х. = 1 см. Тогава ние получаваме, че двойките са навършили 33 г. Вода, за 1 от изпарявам се Н. 1 \u003d 2.56? 10 18 молекули, на повърхността на водата в стъклото Н. 2 \u003d 4,69? 1016 молекули и от получената среда 0.19 T. Топлина. Интересно е отношението Н. 1 /Н. 2? 54, от които можете да видите какво 1 от Толкова много молекули се изпаряват, когато се поставят в чаша в 54 слоя вода.

Задача 8. Разтваряне

Задачата. Изсипете сол или захар в кипяща вода, може да се отбележи, че кипенето се скъсява чрез намаляване на температурата на водата. Определете количеството топлина, необходима за разтваряне 1 килограма храна за храна Във водна стайна температура.

Оборудване: домашно приготвен калориметър, термометър, вода, сода, цилиндър (стъкло), натоварване на автомобила (орех с тегло 10) г.), пластмасова лъжица.

Възможно решение. Задачата включва допълнителна проектна задача за производството на обикновен калориметър. За вътрешния съд на калориметъра трябва да приемате обичайния алуминиев буркан с обем от 0,33 литра. Банката премахва горния капак, така че да се получи алуминиевото стъкло (претегляне само 12 г.) С твърд ръб. В горния ръб се прави слот, така че водата да се излива напълно от банката. Външната пластмасова обвивка е направена на базата на пластмасова бутилка от 1.5 л.. Бутилката е нарязана на три части, топ част Той се отстранява, а средната и долната част с някаква сила се вмъкват един в друг и плътно фиксират вътрешния алуминиев буркан във вертикално положение. (Ако няма калориметър, тогава експериментите могат да се извършват в еднократно пластмасова чаша, чиято маса и пренос на топлина могат да бъдат пренебрегнати).

Трябва предварително да направите две измерения: 1) Определете колко сода е поставена в лъжица (за това трябва да погледнете в кулинарния указател или "изтриване" на тази лъжица пакет на сода известна маса); 2) Определете с количеството вода - в малко количество вода, разтворът веднага ще стане наситен и част от содата няма да се разтвори в големи количества Температурата на водата се променя на акциите на степените, което затруднява.

Очевидно е, че количеството топлина, необходимо за разтваряне на веществото, е пропорционално на масата на това вещество: Q ~ M.. За да запишете равенството, например въведете коефициента на пропорционалност, например z.които могат да бъдат наречени " специфична топлина разтваряне. " Тогава

Q.= zM..

Разтварянето на сода се извършва поради енергията, освободена по време на охлаждането на водния съд. Z Стойността се намира от следното уравнение на термично равновесие:

mVCV (Т. 2 -T. 1 ) + Ма. cc. (T. 2 -T. 1 ) \u003d ZM..

където м. v - масата на водата в калориметъра, м. а - масата на вътрешното алуминиево стъкло калориметър, м. - маса разтворена сода ( t. 2 -t. 1) - Намаляване на температурата в калориметъра. Масата на вътрешния съд на калориметъра може лесно да бъде намерена с помощта на правилото на моментите, балансиращия съд и стоките на известната маса с помощта на линия и нишки.

Измерванията и изчисленията показват, че кога м. \u003d 6 g и м. V \u003d 100. г. Водата се охлажда при 2-2.5 є ° С.и сумата z. Оказва се, че е 144-180 kJ / kg..

Задача 9. Капацитет

Задачата. Как можете да намерите потатилност на теглото, използвайки тежести и набор от живци?

Подкана. Претеглят празния съд, а след това - тенджера с вода.

Решение. Нека масата на празната тава е равна м. 1, и след пълнене с вода м. 2. Тогава разликата м. 2 -м. 1 дава маса вода в обема на тигана. Споделяне на тази разлика на плътността на водата от, откриваме обем на тиганите:

Задача 10. Как да разделим съдържанието на стъкло

Задачата. Има цилиндрично стъкло, до ръбовете, пълни с течност. Как да разделим съдържанието на стъкло на две напълно равни части, имайки друг съд, но вече различна форма и малко по-малка?

Подкана. Помислете как можете да нарисувате равнина, разделяща цилиндъра на два равни в обем.

Решение. Ако по точка М. и Н. психически да задържи равнината, както е показано на фигура 1 но, Той ще дисектира цилиндъра на две симетрични и следователно равни в обема на фигурата, в съответствие с фигура 8. Следва решаването на проблема.

Постепенно накланяте стъклото, трябва да хвърлите течността, съдържаща се в нея, докато дъното не се появи (Фигура 1 б.). В този момент в стъклото ще остане точно половината от течността.

Електричество

Задача 11. Електрическа "черна кутия"

"Черната кутия" е непрозрачна затворена кутия, която не може да бъде отворена, за да го научи вътрешна организация. Има няколко чекмеджета електрически елементивзаимосвързани в прост електрически верига. Обикновено такива елементи са: токови източници, постоянни и променливи резистори, кондензатори, индуктори, полупроводникови диоди. Извън кутията са няколко заключения.

Основната цел на задачата "черна кутия": извършване на минимален брой електрически измервания, използвайки външни заключения, "дешифриране" "черна кутия", т.е.

  • - Задайте кои точно електрически уреди Намира се в "черната кутия".
  • - инсталирайте схемата на тяхното съединение.
  • - определяне на деноминациите (стойности на резистентност на резистори, капацитет на капацитет и др.)

Задачата. Три резистори са взаимосвързани и поставени в "черна кутия" с три заключения, в съответствие с фигура 9. Точно същите резистори са взаимосвързани по различен начин и поставени във втората "черна кутия" с три заключения. Определете съпротивлението на всеки резистор. Джъмперите се използват забранени.

Оборудване: мултиметър.

Измервателна устойчивост между водачи даде резултати:

Кутия номер 1: R. 1-2 = 12 Om, R. 2-3 = 25 Om, R. 1-3 = 37 ОН.

Кутия номер 2: R. 1-2 = 5,45 Om, R. 2-3 = 15 Om, R. 1-3 = 20,45 ОН.

Възможно решение. Възможни са четири метода за свързване на три резистори с три външни заключения, така че да се дадат три измерения разни Устойчивост:

1) последователна, 2) смесена, 3) звезда, 4) триъгълна, в съответствие с фигура 10.


Покажете последователността на търсене на отговори.

Характерна черта на първите първи схеми е, че една от измерванията е равна на сумата на другите две, което съответства на състоянието на проблема:

Ето защо, в една кутия серийна връзка, но след това в другата смесена, тъй като резултатите от измерването не съвпадат, въпреки че резисторните рейтинги са еднакви.

Известно е, че съотношението винаги е изпълнено.

И оттогава R. 1-3 Повече от R. 1-3 Отдясно, след това в лявото чекмедже (№1) има серийна връзка, а вдясно (№ 2) - смесена.

Част серийна връзка Лявото чекмедже включва резистори с точки 12 или 25 ОН.. Тъй като нито една, нито друга стойност се наблюдава в състава на смесено съединение, следователно, номинална стойност на един от резисторите R. 1 = 15 ОН..

Останалата част от номиналното: R. 2 = 12 ОН. и R. 3 = 10 ОН..

Очевидно е, че същите резултати могат да бъдат защитени и с помощта на различна разсъждение.

Отбелязваме и още 5 комбинации от схеми на две "черна кутия" на четирите. Най-тромавата математическа част от проблема върху "декодирането" на черната кутия, което е известно, че има триъгълник.

В заключение, ние отбелязваме, че не всичко може да отиде толкова гладко, колкото този пример. Стойностите на съпротивлението или други електрически стойности естествено съдържат грешки. И, например, съотношението може да се извърши само приблизително.

Задача 12. Температура на въздуха в стаята

Задачата. Извън снежния прозорец и в стаята топла. За съжаление няма нищо за измерване на температурата - няма термометър. Но тогава има батерия, много точен волтметър и един и същ амперметър, толкова, колкото и медния проводник и подробна физическа директория. Възможно ли е да се намери температурата на въздуха в стаята?

Подкана. Когато металът се нагрява, нейната съпротива се увеличава съгласно линеен закон.

Решение. Свържете батерията последователно, телените и амметърите и амперметърът ще се включи, така че да показва напрежението на двигателя, в съответствие с фигура 11. Ние пишем показанията на инструмента и изчисляваме съпротивлението на лимотата при стайна температура:

След това ще донеса сняг от улицата, потапяне на кучетата в него и да чакам малко, така че снегът да започне да се топи, а проводната температура, по същия начин, по който определяме резистентността на жицата R. 0 при температура на топещия сняг, т.е. при 0 є. От. Използване на зависимостта между съпротивлението на проводника и температурата му

ние намираме температурата на въздуха в стаята:

Когато изчисляването използва стойността температурен коефициент Съпротива б.взети от директорията. В района стайна температура За чисти медии б.= 0,0043 град. - един. Ако съдържанието на примеси в мед, от което е направено проводникът, не е особено голям, а електроизмерните инструменти имат клас на точност от 0.1, след това температурата на въздуха може да бъде определена с грешката, значително по-малка от една степен.

Оптика

Задача 13.

Задачата. Необходимо е да се намери сферичен радиус на огледалото (или радиус на кривина) вдлъбнатина Лещи) Използване на хронометъра и стоманената топка на известния радиус. Как да го направим?

Подкана. Центърът на топката, пропуснал повърхността на огледалото, прави същото движение като махалото.

Решение. Огледалото трябва да бъде разположено хоризонтално и да намали топката върху нея. Ако топката не е спусната до най-ниската точка, тя ще започне да се движи по повърхността на огледалото. Не е трудно да се отгатне, че ако топката се движи без въртене (т.е. слайдове на повърхността на огледалото), тогава движението му е напълно подобно на движението на махалото с дължината на суспензията R - R.. След това от формулата на махалото

можете да намерите величината на интерес за нас:

Период T. определя се с помощта на хронометъра и r. Той е известен с условие.

Тъй като триенето обикновено е достатъчно голямо, така че топката да се движи по повърхността на огледалото с въртене, това решение е слабо в съответствие с опита. Всъщност

Ние даваме пример за изследователска задача за целия урок.

Задача 14. Характеристики на трептенето на трептене.

Задачата. Разгледайте характеристиките на вибрацията на обратното пняв и опишете основните закони на неговото движение.

Оборудване: статив с съединител и лапа, сегменти от медни, стоманени и нихромни проводници и различни диаметри, например 0.3, 0.50, 0.65, 1.0 mm,тънка лесна дървена пръчка 15-20 дължина см, Пластилин, клип, линия, транспорт, хронометър.

Общият тип пюнезност на обрат трябва да бъде в съответствие с Фигура 12. Клипът, извит по определен начин, се използва за балансиране на пръчката с товар. Махалото е деактивирано от състоянието на равновесие, започва да прави ротационно и осцилаторно движение.

Трябва предварително да направите чифт топки от различни маси от пластилин. Масите на топките са пропорционални на куба с техните диаметри, така че е възможно да се изгради число, например: м. 1 = 1, м. 2 = 2,5, м. 3 = 5,2, M. 3 = 6,8, M. 4 = 8,3 rel. единици.

Диаметърът на жицата може да бъде информиран предварително или да им предостави способността да извършват тези измервания сами по себе си с помощта на дебеломер или микрометър.

Забележка. Успешните изследвания до голяма степен зависят от правилен подбор Оборудване, особено диаметрите на издадената жица. В допълнение, желателно е суспензията на звуковия махало да е по време на експериментите в опънатата държава, за която масата на стоките трябва да бъде доста голяма.

Темата за изучаването на пнявния махало излиза от предположението за хармоничния характер на колебанията му. Общият списък на експерименталните наблюдения, които могат да бъдат изпълнени по този проблем и на предложеното оборудване, е доста голям. Даваме най-простите и достъпни.

  • - Дали периодът на трептенията зависи от амплитудата (ъгъл на въртене)?
  • - Дали периодът на трептенията зависи от дължината на суспензията на махалото?
  • - Срокът на трептене на махалото зависи от масата на стоките?
  • - Срокът на трептенията зависи ли от позицията на стоките върху пръчката?
  • - Дали периодът на трептенията зависи от диаметъра на проводника?

Естествено, не се изисква не само еднопосочен да отговаря на въпроси, но също така изследване на естеството на очакваните зависимости.

Възползвайки се от приемането на аналогиите, представете хипотеза за колебанията в обратното пулсиране, сравнявайки го с математическо махало, проучено от училищната програма. Ние приемаме периода на трептенията и нейната зависимост различни параметри махало. Планираме следните хипотези. Период на трептене на тълпата махало:

При ниски ъгли, заворът не зависи от амплитудата;

  • - пропорционално на коренния квадрат на суспензията - T.;
  • - пропорционално на коренния квадрат на товарната маса - T.;
  • - пропорционално на разстоянието от центъра на окачването до товарните центрове - Тройник;
  • - обратно пропорционална на квадрата на диаметъра на проводника - T1 / D. 2 .

В допълнение, периодът на трептенията зависи от суспензионния материал: мед, стомана, нихром. Има и серия от хипотези, които предлагаме да ги проверите сами.

1. Изучаваме зависимостта на периода на осцилации на махалото от амплитудата (ъгъл на въртене). Резултатите от измерването са представени в Таблица 3:

Таблица 3.

Зависимостта на периода на колебание от махалото от амплитудата

L \u003d.60 cm, m \u003d8,3 r, r \u003d12 cm, d \u003d0,5 Mm.

Изход. В диапазона до 180 г. не се открива зависимостта на периода на трептенията на въртящия се махало от амплитудата. Разликата на резултатите от измерването може да се обясни с грешките при измерването на периода на колебание и случайни причини.

За да "отворят" други зависимости, е необходимо да се промени само един параметър, оставяйки всички останали непроменени. Математическата обработка на резултатите се извършва най-добре графично.

2. Изучаваме зависимостта на периода на колебание от махалото от неговата дължина: t \u003d f (l). В този случай, не променяйте m, r, d. Резултатите от измерването са представени в Таблица 4:

Таблица 4.

Зависимостта на периода на колебание от махалото от дължината

m \u003d.8,3 rel. единици, r \u003d12 cm, d \u003d0,5 Mm.

Графична зависимост. T. от л.е крива нарастваща линия като зависимост, в съответствие с фигура 13 но T. 2 \u003d L., в съответствие с фигура 13, \\ t Б..

Изход.Периодът на трептене на стръмното махало е пряко пропорционален на коренния квадрат на дължината на суспензията. Някои разпръснати точки могат да бъдат обяснени с грешките на измерванията на периода на трептенията и дължината на махалото

3. Изучаваме зависимостта на периода на тревовете на махалото от масата на стоките: t \u003d f (m). В този случай, не променяйте l, r, d. Резултатите от измерването са представени в Таблица 5:

Таблица 5.

Зависимостта на периода на трептенията на махалото от масата на стоките

l \u003d.0,6 m, r \u003d.12 cm, d \u003d0,5 Mm.

Графична зависимост. T. от м.е крива нарастваща линия, подобна на зависимостта, в съответствие с фигура 14 но. Да се \u200b\u200bуверите, че изграждаме пристрастяване T. 2 \u003d F (m), в съответствие с фигура 14 б..

Изход.Периодът на трептенията на въртящия се махало е пряко пропорционален на коренния квадрат от масата на стоките. Някои разпръснати точки могат да бъдат обяснени с грешките на измерванията на периода на трептенията и масите на стоки, както и случайни причини.

4. Изучаваме зависимостта на периода на осцилация на махалото от позицията на товара: t \u003d f (r). В този случай, не променяйте l, m, d. Резултатите от измерването са представени в таблица 6:

Таблица 6.

Зависимостта на периода на колебание от махалото от позицията на стоките

m \u003d.8,3 REM., L \u003d0,6 m, d \u003d0,5 Mm.

Изход.Периодът на трептенията на въртящия се махало е пряко пропорционален на разстоянието R.. Някои разпръснати точки могат да бъдат обяснени от грешките на измерване на периода и разстоянието r., както и случайни причини.

Ние изучаваме зависимостта на периода на колебание от махалото от диаметъра на проводника: T \u003d f (d), в съответствие с фигура 15 . Не се променят m, r, l.

Резултатите от измерването са представени в таблица 7.

Таблица 7.

Зависимостта на периода на колебание от махалото от диаметъра на проводника

m \u003d 8.3 REM., R \u003d 12 cm, l \u003d 0.6 m

Графична зависимост. T. от д. представлява падаща крива, в съответствие с фигура 16 но. Може да се предположи, че това е зависимост, в която н. \u003d 1, 2, 3 и др. За да проверите тези предположения, е необходимо да се изграждат графики и т.н. от всички такива графики, най-линейният е график, в съответствие с фигура 16 б..

Изход.Периодът на трептене на стръмното махало е обратно пропорционален на квадрата на диаметъра на окачването. Някои разпръснати точки могат да бъдат обяснени с грешките на измерванията на периода на трептенията и диаметъра на жицата д., както и случайни причини.

Проведените проучвания позволяват да се заключи, че периодът на тревовете на обратното пняв трябва да се изчисли по формулата където к. - коефициентът на пропорционалност, в зависимост от еластичните свойства на суспензионния материал - усукващия модул, модула за смяна.

Работно описание:Тази статия може да бъде полезна за учителите на лекаря, които работят в 7-9 степени по програми от различни автори. Той предоставя примери за жилищни преживявания и експерименти, извършвани с помощта на детски играчки, както и висококачествени и експериментални задачи, включително решения, разпределени чрез учебни класове. Материалът на тази статия може да се възползва от учениците от 7-9 класа, като увеличи когнитивен интерес и желание за независими изследвания у дома.

Въведение Когато преподавате физиката, както знаете, голямо значение Той има демонстрационен и лабораторен експеримент, ярък и впечатляващ, той засяга чувствата на децата, възбужда интерес към изследваните. За да създадете интерес към уроците по физика, особено в младшите класове, можете, например, да демонстрирате детски играчки, които често са по-лесни в обращение и по-ефективно от демонстрационното и лабораторното оборудване. Използването на детски играчки носи големи ползи, защото Те им позволяват да бъдат много ясно, за познати от детски обекти, за да демонстрират не само определени физически явления, но и проявлението на физическите закони в околната среда и тяхната употреба.

Когато изучаването на някои играчки ще бъде почти единствено визуални ползи. Методът за прилагане на играчки в уроците по физиката е предмет на изискванията за различни видове Училище експеримент:

1. Играчката трябва да бъде колоритна, но без ненужна за опита от детайлите. Всички вторични детайли, които нямат фундаментално значение в този опит, не трябва да отвличат вниманието на учениците и затова те трябва да бъдат затворени, или да се забележат по-малко забележими.

2. Играчката трябва да е запозната с учениците, защото Повишен интерес към дизайна на играчката може да оспори същността на самата демонстрация.

3. Необходимо е да се грижи за видимостта и изразителността на експериментите. За да направите това, трябва да изберете най-много играчки и ясно да демонстрирате това явление.

4. Опитът трябва да бъде убедително, не съдържат не-настоящи явления и не дават причина за неправилно тълкуване.

Играчките могат да се използват при извършване на всеки етап от обучението: с обяснението на новия материал, с челен експеримент, решаване на проблеми и фиксиране на материала, но най-подходящото, според мен, е използването на играчки в домашни експерименти , независима научна работа. Използването на играчки помага за увеличаване на броя на жилищните преживявания и изследвания, които несъмнено допринасят за развитието на експериментални умения и създава условия за творческа работа Над проучването на материала, в което основните усилия не са насочени към запомняне на това, което е написано в учебника, но по експеримента и мислене за резултата. Експериментите с играчки ще бъдат за ученици едновременно и обучение и играене, и такава игра, която със сигурност изисква усилията на мисълта.

Домашна работа експериментални задачи

Упражнение 1.

Вземете дълга тежка книга, завържете го с тънка нишка и

прикрепете гумена резба, за да решите 20 cm.

Поставете книгата на масата и много бавно започнете да дърпате

гумена нишка. Опитайте се да измерите дължината на опъната гумена нишка

момента на началото на залежащата книга.

Измерете дължината на опъната нишка с еднакво движение на книгата.

Поставете два тънки цилиндрични дръжки под книгата (или две

цилиндричен молив) и също издърпайте края на конеца. Мярка дължина

опънати нишки с равномерно движение на книга на пързалки.

Сравнете трите получени резултата и направете заключения.

Забележка. Следната задача е разнообразие от предишни. То

също има за цел да сравни триенето на мир, триене и триене

Задача 2.

Сложете книгата с шестнадесетичен молив, успореден на нейния корен.

Бавно вдигнете горния край на книгата, докато моливът започне

плъзнете надолу. Леко намалете наклона на книгата и го закрепете в такова

позиция, като постави нещо за него. Сега молив, ако е отново

сложете книгата, няма да отидете. Тя държи силата на триене на място -

силата на почивката на триенето. Но това струва тази власт малко отслабване - и за това достатъчно

кликнете върху пръст през книгата, а моливи пълзят надолу, докато не падне

маса. (Същият опит може да се направи, например, с наказание, съвпадение

кутия, гума и др.)

Помислете защо нокътят е по-лесен за изтегляне от дъската, ако го завъртите

около оста?

За да преместите дебела книга на масата с един пръст, трябва да прикачите

някои усилия. И ако под книгата постави два кръгли моливи или

писалки, които ще бъдат ролкови лагери в този случай, книгата е лесна

преместете от слаб тласък с малко пръст.

Направете експериментите и направете сравнение на силата на триене на мира, силата на триене

подхлъзване и подвижни триещи сили.

Задача 3.

По този опит могат да се наблюдават две явления: инерция, експерименти с

Вземете две яйца: една сурова, и друга варена завишена. Допир

двете яйца на голяма плоча. Виждате, че варено яйце се държи по различен начин,

от сурови: тя се върти много по-бързо.

В сварено яйце, протеинът и жълтъкът са твърдо свързани с тяхната черупка и

сред тях. са в твърдо състояние. И когато се върмем

сурово яйце, тогава ние завършваме първо само черупката, само след това, поради това

трикцията, слой зад слоя се предава протеин и жълтък. По този начин,

течен протеин и жълтък с тяхното триене между слоеве спирачка въртене

черупки.

Забележка. Вместо сурови и варени яйца, можете да въртите два тигани,

в същата вода, а другата е еднаква в обема на зърнените култури.

Център на тежестта. Упражнение 1.

Вземете два фасетирани моливи и ги държат пред тях паралелно,

поставяйки им владетел. Стартирайте затварящите моливи. Бързо ще бъде

се появяват чрез алтернативни движения: след това един молив се движи, този друг.

Дори и да искате да се намесите в тяхното движение, няма да работите.

Те все още ще се движат на свой ред.

Веднага щом на един молив, натискът стана все повече и триенето е така

вторият молив сега може да се движи под линията. Но след малко

времевият натиск и над него става повече от първия молив, и

за увеличаване на триенето тя спира. И сега може да се движи първо

молив. Така че, движещи се на свой ред, моливи ще се срещнат по средата

линията на центровата й тежест. Това е лесно да се уверите, че ще разделите линията.

Този опит може да се направи с пръчка, като я държи на удължените пръсти.

Смяната на пръстите си, ще забележите, че те също се движат последователно, ще се срещнат

под средата на пръчката. Вярно е, че е само специален случай. Опитвам

направете същото с конвенционалния пол, лопата или разбойник. Вие

ще видите, че пръстите няма да се срещнат в средата на пръчката. Опитайте се да обясните

защо се случва това.

Задача 2.

Това е стар, много визуален опит. Пероки нож (сгъване) с вас

вероятно молив. Петел молив, така че той има остър край,

и леко над края, залепете половин стена перох нож. Слагам

молив стискане на показалец. Намерете такава позиция

половин нож на колона върху молив, на който ще стои молив

пръст, леко поклащане.

Сега въпросът е: къде е центърът на гравитационния молив и връстник

Задача 3.

Определете позицията на центъра на тежестта съвпада с главата и без глава.

Поставете масата с мач за дълга тясна линия и

сложете кутиите съвпадат без глава. Този мач ще служи като подкрепа за

друг мач. Вземете съвпадение с главата и балансирайте го на подкрепата

така че тя лежи хоризонтално. Дръжте поставете позицията на центъра на тежестта

съвпада с главата.

Плъзнете главата с мач и поставете съвпадение на опората, така че

точката на мастилото, която сте маркирали върху опората. Не си ти

ще бъде възможно: мачът няма да лежи хоризонтално, тъй като центърът на тежестта съвпада

преместени. Определят позицията на новия център на тежестта и забележете, в

каква посока той се премества. Маркирайте центъра на центъра на тежестта, без

Носете мач с две точки към класа.

Задача 4.

Определят позицията на центъра на гравитационната плоска форма.

Изрежете от картонната фигура, произволна (всяка странна) форма

и пчела в различни произволни места няколко дупки (по-добре, ако

те ще бъдат разположени по-близо до краищата на фигурата, тя ще увеличи точността). WBEY.

в вертикална стена или багажник на малки карамфили без шапка или игла и

окачете формата върху нея през всяка дупка. Обърнете внимание: фигура

тя трябва свободно да се люлее на карамфил.

Вземете отвес, състоящ се от тънка нишка и товар, и го хвърлят

тема през карамфилите, така че да посочи вертикалната посока не е

спряна фигура. Маркирайте на фигурата на вертикалната посока

Извадете формата, окачете го за всяка друга дупка и отново, когато

помощта на отвес и молив върху него вертикалната посока на конеца.

Точката на пресичане на вертикални линии ще покаже положението на центъра на тежестта

тази цифра.

Прескачане през центъра на тежестта на конеца, в края на който

направих нодула и излизайте върху формата на тази нишка. Фигурата трябва да се запази

почти хоризонтално. Колкото по-точно е направено опитът, хоризонтално ще бъде

задръжте фигура.

Задача 5.

Определете центъра на гравитационния обръч.

Вземете малък обръч (например, обръчите) или направете пръстен от

гъвкав обрат, от тясна ивица шперплат или твърда картон. Суспендиране

е на карамфил и от точката на етикета, за да се намали отвъд. Когато нишката плячка

успокойте се, отбележете обръча на точките на докосването до обръча и между тях

разтегнете тези точки и закрепете парче тънка тел или риболовна линия

(Необходимо е да се държи достатъчно силно, но не така, че обръчът е променил своя

Суспендирайте обръча на карамфилите за всяка друга точка и направете същото

най-много. Точката на пресичане на проводника или въдиците и ще бъде център на гравитационния обръч.

Забележка: Центърът на гравитационния обръч се крие извън тялото.

Към местоположението на пресичането на жицата или течовете, завържете нишката и виси

нейния обръч. Обръчът ще бъде в безразлично равновесие, като център

тежестта на обръча и точката на нейната подкрепа (окачване) съвпадат.

Задача 6.

Знаете, че стабилността на тялото зависи от положението на центъра на тежестта и

от размера на ножния площад: долната част на тежестта и повече зона за поддръжка,

това тяло е стабилно.

Спомням си това, вземете лентата или празни кутии от мачовете и го поставяте

последователно на хартия в клетката на най-широк, от средата и най-много

по-малко лице, карам всеки път, когато молив, за да получите три различни

площадка поддръжка. Изчислете размерите на всеки квадрат в квадратни сантиметри

и ги хвалят на хартия.

Измерване и записване на височината на центъра на тежестта кутия за всички

три случая (център на тежестта на тежестта се намира на кръстовището

диагонали). Вземете изхода, с каква позиция кутиите са най-много

устойчив.

Задача 7.

Седнете на стола. Сложи краката вертикално, без да ги прилагат под

място. Седнете напълно направо. Опитайте се да станете, без да се огъвате напред,

без да дърпате ръце напред и да не премествате краката под седалката. Нямаш нищо

оказва се - ставане нагоре няма да успее. Вашият център на тежестта, който е някъде

в средата на тялото ви няма да ви позволи да ставате.

Какво състояние трябва да се направи, за да станеш? Необходимо е да се наведе напред

или стиснете под краката на седалката. Ставайки, винаги правим нещо.

В същото време вертикалната линия, минаваща през центъра на тежестта ви

не забравяйте да преминете през поне едно от краката на краката или между тях.

Тогава равновесието на тялото ви ще бъде достатъчно устойчиво, вие сте лесни

можете да станете.

Е, сега се опитайте да станете, вземете гири или желязо. Измъквам

ръце напред. Може би ще бъде възможно да се изправим, без да се наклонявате и да не огъвате краката под

Инерция. Упражнение 1.

Поставете пощенската картичка върху стъклото и поставете монета на картата

или проверка, така че монетата да е над стъклото. Удари пощенската картичка

кликнете. Пощенската картичка трябва да лети, а монетата (контролът) попада в стъклото.

Задача 2.

Поставете двоен лист хартия от бележника на масата. За една половина

листата постави купчината книги не по-ниска от 25 cm висока.

Леко повдигане над таблицата на втората половина на листа и двете

ръцете бързо дръпнете листа към себе си. Листът трябва да бъде свободен от под

книгите и книгите трябва да останат на място.

Поставете отново лист книга и го дръпнете сега много бавно. Книги

ще се движи с лист.

Задача 3.

Вземи чука, вратовръзка към него тънка нишкаНо тази тя

той държеше тежестта на чука. Ако една нишка не издържа, вземете две

нишки. Бавно повдигнете чука зад конеца. Чукът ще виси

нишка. И ако искате да го повдигнете отново, но не бавно, но бързо

дръпнете, нишката ще се обърне (осигуряването на чук, падане, не счупен

нищо). Инертността на чука е толкова голяма, че нишката не е така

издържам. Чукът нямаше време да следват ръката ви, оставаше на място и нишка се счупи.

Задача 4.

Вземете малка топка от дърво, пластмаси или стъкло. Измислям

плътни хартиени жлебове, сложи топката в нея. Бързо се движат на масата

канали и след това го спрете внезапно. Точката на инерцията ще продължи

движение и валцуване, скачане от жлеба.

Проверете къде топката ролева, ако:

а) много бързо издърпайте улея и го спрете рязко;

b) Издърпайте люлеята бавно и спрете спирането.

Задача 5.

Нарежете ябълката наполовина, но не до края и я оставете да виси

Сега удари глупавата страна на ножа с ябълката, която виси на върха

всяко твърдо вещество, като например чук. Apple, продължавайки движението

инерция, тя ще бъде отрязана и ще се раздели на две половини.

Същото нещо се случва, когато дърващите колене: ако е неуспешно

разделете камбана, обикновено се обърна и каква е силата, ударена от Оком

брадва за солидна подкрепа. Churbak, продължава да се движи по инерция,

тя е доволна по-дълбока на брадвата и се разделя на две.

Документът представя препоръки под формата на алгоритми, на организацията на експериментите, провеждани от самите ученици в класната стая, извън училището в домашното на учителя; относно организирането на краткосрочни и дългосрочни наблюдения на явленията на природата, задачите на изобретателското естество за създаване на оборудване за експерименти, съществуващи модели на машини и механизми, провеждани от студенти у дома на специалните задачи на учителя, Работата на физическите експерименти също е систематизирана в работата, примери за експериментални задачи по различни теми и раздели на физика 7-9 класове.

Изтегли:


Визуализация:

Общинска конкуренция

социално значими педагогически иновации в тази област

общи, предучилищно и допълнително образование

общински образователен курорт Геленджик

за организацията експериментална работа

в уроците по физика и в след училище.

предаващ учител и математика

Maou Sosh No. 12.

курортният град Геленджик

Краснодар регион

Gelendzhik - 2015.

Въведение ................................................. ..................................... 3.

1.1 Видове физически експерименти. ......... .. …………………………..5

2.1 алгоритъм за създаване на експериментални задачи ......................8

2.2 Резултати от тестовите експериментални задачи в 7-9 класа ....................................... .................................................... .................... 10.

Заключение ................................................... .......................... ... 12

Литература ................................................... ......................................... 13.

Приложение ................................................. ........................................... 14.

4. Урок в 8-ми клас в тема "Последователен и паралелен

Връзка с диригент.

"Радост да се види и разбере е най-красивият дар на природата".

Алберт Айнщайн

Въведение

В съответствие с новите изисквания на държавния образователен стандарт, методологичната основа на образованието е системен и активен подход, който позволява формулярите на универсални образователни действия, сред които важно място Той заема придобиването на опит в прилагането на научни методи за знания, формирането на експериментални умения.

Един от начините за предаване на теорията с практиката е формулирането на експериментални задачи, чието решение показва законите в действие, определя обективността на законите на природата, техните задължително изпълнение, показва използването на човешкото познание на законите на природата, за да предскаже явленията и управлението на тях, значението на тяхното проучване за постигане на конкретни, практически цели. Особено ценен трябва да признае такива експериментални задачи, данните за решението на които се вземат от опита, произтичащи пред студентите, и коректността на решението се проверява чрез опит или контролен инструмент. В този случай теоретичните разпоредби, проучени в хода на физиците, придобиват особено значение в очите на учениците. Това е едно нещо - чрез разсъждение и експерименти да стигнат до някои заключения и техния математически дизайн, т.е. Към формулата, която ще трябва да бъде запомняща се и може да се изведе и това е ограничено до другото нещо - въз основа на тези заключения и формулите могат да бъдат успели да ги управляват.

Уместност Иновацията се дължи на факта, че организацията на академичната дейност следва да бъде предоставена да засегне личната сфера на децата, а учителят ще създаде нови форми на работа. Творческата посока на работата обединява учителя и ученика, активира познавателните дейности на участниците в образователния процес.

Документът представя препоръки под формата на алгоритми за организацията на експериментите, провеждани от самите студенти в класната стая, извън училището по домашната работа на учителя; За организиране на наблюдения на краткосрочни и дългосрочни явления на природата, задачите на изобретателското естество за създаване на оборудване за експерименти, съществуващи модели на машини и механизми, провеждани от ученици у дома на специалните задачи на учителя, и на учителя. Работата на физическите експерименти също е систематизирана, примери за експериментални задачи по различни теми и раздели са представени физика 7- 9 класа. Използвани в работата следните материаликоито представят физическите експерименти, използвани в работата по проекти по време на обучителни дейности и след часове:

Буров V.

Mansvetova G.P., Гудков v.f. Физически експеримент в училище. От опит. Ръководство за учителите. IET.6 / - m.: Просвещение, 1981. - 192в., IL., Както и материали от интернетhttp://kopilkaurokov.ru/ , http://www.metod-kopilka.ru/ ,

При анализ Съществуващите подобни продукти в Русия бяха идентифицирани: във физиката и в образователната система като цяло имаше големи промени. Появата на нов продукт по този въпрос ще попълни методологичната прасенска банка на учителите по физика и активира работата по прилагането на ГЕФ във физическото обучение.

Всички експерименти, представени в работата, бяха извършени в уроците на физиката в 7-9 клас Maou No. 12, в процес на подготовка за изпита във физиката в 11-ти клас, по време на седмицата на физиката, някои от тях бяха Демонстриран от мен на срещата на ГМО, които се срещат физиката, публикувани на сайта социална мрежа Образование на служителите.

Глава I. Място на експеримента в изучаването на физиката

  1. Видове физически експерименти

В обяснителната бележка към програмите по физика се говори за необходимостта да се запознаят учениците с методите на науката.

Методи физическа наука разделени на теоретични и експериментални. Този документ се счита за "експеримент" като един от основните методи в изследването на физиката.

Думата "експеримент" (от латински експеримента) означава "проба", "опит". Експерименталният метод възникна на естествения език на новото време (G, GALILEE, W. HILBERT). Неговото философско разбиране за първи път е дадено в творбите на Ф. Бекон.Образователният експеримент е средство за обучение под формата на специално организирана и проведена от учителя и ученика на експериментите.

Цели на образователния експеримент:

  • Решаване на основните образователни задачи;
  • Формирането и развитието на познавателното и. \\ T умствена дейност;
  • Политехническа подготовка;
  • Формиране на научен мироглед на учениците.

Образователните физически експерименти могат да бъдат комбинирани в следните групи:

Демонстрационен експериментКато средство за яснота, допринася за организацията на възприятието от учениците образователен материал, неговото разбиране и запомняне; позволява да се извърши политехническо обучение на учениците; Той допринася за подобряване на интереса към ученето на физиката и създаването на мотивация на ученията. Когато демонстрация на експеримента е важно самите ученици да обяснят явлението, което се вижда и методът на мозъчната атака стигна до цялостното заключение. Често използвам този метод, когато обясня нов материал. Аз също използвам видео фрази с експерименти без звук съпровождане на тема и моля, обяснете какво е видял явлението. Тогава предлагам да слушам звуковата подкрепа и да намеря грешка в аргументите ми.
Докато правиш
лабораторна работа Учениците получават опита на независими експериментални дейности, те имат Важни лични качества се произвеждат като точност в експлоатацията на устройства; Спазване на чистотата и реда на работното място, в записите, които са направени по време на експеримента, организацията, постоянството при получаването на резултата. Те имат определена култура на психически и физически труд.

Начало експериментални задачи и лабораторни работи изпълнени от ученици у дома без пряк контрол от страна на учителя за хода на работа.
Експерименталната работа на този вид ще създаде ученици:
- способността да се наблюдават физически явления в природата и в ежедневието;
- Възможност за измерване на измерванията, използвайки измервателни средства, използвани в ежедневието;
- интерес към експеримента и изследване на физиката;
- независимост и дейност.
За да може студентът да похарчи домашната лабораторна работа, учителят трябва да проведе подробна инструкция и да даде ясен алгоритъм за студент.

Експериментални задачи Предстоящи задачи, в които учениците се получават от опитни условия. Според специален алгоритъм, учениците събират опитна инсталация, измервания и резултати от измерването се използват при решаването на задачата.
Създаване на съществуващи модели инструменти, машини и механизми. Всяка година в училище в рамките на седмицата на физиката прекарвам в конкурса на изобретателите, на които учениците представляват всичките си изобретателни идеи. Преди това в урока те демонстрират своето изобретение и обясняват какви физични явления и закони се основават на това изобретение. За да работим върху нашите изобретения, учениците често привличат родителите си и става един вид семеен проект. Този вид работа носи голям образователен ефект.

2.1 алгоритъм за създаване на експериментални задачи

Основната цел на експерименталните задачи е да насърчава формирането на основни понятия, закони, теории, развитие на мисленето, независимостта, практическите умения и умения, включително способностите за наблюдение на физическите явления, да изпълняват прости експерименти, измервания, дръжки и материали , анализира резултатите от експеримента, направете обобщения и заключения.

На студента се предлага следният експериментален алгоритъм:

  1. Формулировката и обосновката на хипотезата, която може да се основава на експеримента.
  2. Определяне на целта на експеримента.
  3. Откриване на условията, необходими за постигане на целта на експеримента.
  4. Планиране на експеримента.
  5. Избор необходими устройства и материали.
  6. Събиране на инсталация.
  7. Опит, придружен от наблюдения, измервания и записи за техните резултати.
  8. Математическа обработка на резултатите от измерването.
  9. Анализ на резултатите от експеримента, формулирането на заключенията.

Общата структура на физическия експеримент може да бъде представена като:


Провеждане на всеки експеримент, необходимо е да се запомнят изискванията за експеримент.

Изисквания за експеримент:

  • Яснота;
  • Краткосрочен;
  • Убедителност, наличност, точност;
  • Безопасност.

2.2 Резултати от тестовите експериментални задачи

в 7-9 класа

Експерименталните задачи са малки по отношение на обема директно със задачата на задачите, насочени към ученето на практически умения, които са включени в различни етапи Урок (проверка на знанията, проучване на нови образователни материали, фиксирани знания, независима работа в урока за обучение). Много е важно след извършване на експерименталната задача да анализира получените резултати, да се направят заключения.

Обмисли различни форми творчески задачи, които кандидатствах в работата си на всеки отделен етап на обучение по физика гимназия:

В 7 класа Започва с физически термини, с физически количества и методи на обучение физически явления. Един от визуални методи Проучване на физиката - експерименти, които могат да бъдат поставени в клас и у дома. Тук експерименталните задачи и творческите задачи могат да бъдат ефективни, където трябва да излезете с това как да измервате физическия размер или да демонстрирате физическия феномен. Такава работа винаги оценява положителна оценка.

В 8 клас Използвам следните форми на експериментални задачи:

1) Изследователски задачи - като елементи на урока;

2) експериментална домашна работа;

3) Направете малко съобщение - проучване на някои теми.

В 9 класа Нивото на сложност на експерименталните задачи трябва да бъде по-високо. Тук аз кандидатствам:

1) творчески задачи за формулиране на опит в началото на урока - като елемент от задачата задача; 2) експериментални задачи - като фиксиране на материала премина, или като елемент от прогнозата на резултата; 3) Изследователски задачи - като краткосрочна лабораторна работа (10-15 минути).

Използването на експериментални задачи в уроците и в извънкласното време като домашна работа доведе до увеличаване на когнитивната активност на учениците, повишен интерес към учебната физика.

Проведох проучване в 8 оценки, в която физиката учи за втора година и получи следните резултати:

Въпроси

Опции за отговори

8A клас

8б клас

  1. Оценете отношението си към темата.

а) Не ми харесва темата,

б) заинтересовани

в) Обичам темата, искам да знам повече.

2. Колко често го правите?

а) Редовно

б) понякога

в) много рядко

3. Четете ли допълнителна литература по темата?

а) постоянно

б) понякога

в) малко, не четете изобщо

4. Искате ли да знаете, разберете, да стигнете до дъното?

а) почти винаги

б) понякога

в) много рядко

5. Бихте ли искали да правите експерименти в извънкласното време?

а) Да, много

б) понякога

в) достатъчно урок

От двата 8 клас 24 ученик спечелиха, които искаха да изучават физиката по-дълбоко и да упражнява експериментална работа.

Наблюдение на качеството на обучение на студентите

(Учител Петросан O.R.)

Участие в олимпиади по физика и състезания за 4 години

Заключение

"Детството детството не е период на подготовка за на бъдещия животи пълен живот. Следователно образованието трябва да се основава на тези знания, които някой ден в бъдеще ще бъде полезен за него, а за това, че детето е необходимо днес, по проблемите на неговия реалния живот» (Джон Дюи).

Всяко модерно училище на Росиа има необходимото минимално оборудване за провеждане на физически експерименти, представени в работата. Освен това, домашните експерименти се извършват изключително от средствата за защита. Създаването на най-простите модели и механизми не изискват високи разходи и студенти с голям интерес се вземат за работа, привличайки родителите си. Този продукт Предназначени за ползване от учители от физика на средното училище.

Експерименталните задачи представляват учениците възможността да разкрият самостоятелно причината за физическия феномен върху опита в процеса на неговото пряко внимание. Прилагането на най-простото оборудване, дори и предмети, при извършване на експеримент, физика в учениците от резюмената система на знанието се превръща в наука, която изучава "света около нас". По този начин подчертава практическото значение на физическите знания в обикновен живот. В уроците с провеждането на експеримента, няма информация, която се изпуска само от педагога на потока от информация, няма отегчен, безразличен външен вид на учениците. Систематична и целенасочена работа по формирането на умения и умения на експерименталната работа прави възможно на началния етап на изучаване на физиката да се въведат ученици на научното търсене, да преподават мислите си, да водят публична дискусия, да защитават собствените си заключения. Така че научите по-ефективни и отговарят на съвременните изисквания.

Литература

  1. Биманова Гм "Използвайки иновативни технологии При преподаване на физика в гимназията. "Учител №173, Kyzylorda-2013g. Http://kopilkaurokov.ru/
  2. Браверман e.m. Независими провеждащи студенти по експерименти // Физика в училище, 2000, №3 - от 43 - 46.
  3. Буров V. А. и други. Фронтални експериментални задачи във физиката в 6-7 степени в средното училище: ръководство за учители / v.А. Буров, с.ф. Кабанов, В.И.Свиридов. - m.: Просвещение, 1981. - 112в., IL.
  4. Планински S.v. "Организацията на наблюденията и формулирането на експеримента в урока на физиката е един от начините за формиране на ключови компетенции." Физически директори на учители Му Си Сош №27 на Комсомолск-он-Амур-2015.

приложение

Методологично развитие на уроците по физика в 7-9 степени с експериментални задачи.

1. Тюрк в 7-ми клас на тема "Налягане на твърдите вещества, течности и газове".

2. урок в 7-ия клас по темата "решаване на задачи за определяне на ефективността на механизма".

3. Урокът в 8-ми клас на тема "Термични явления. Топене и втвърдяване. "

4. Урок в 8-ми клас в темата "Електрически явления".

5. Урок в 9-ти клас по темата "Нютон за законите".

Образователният експеримент е средство за обучение под формата на специално организирана и проведена от учителя и ученика на експериментите. Цели на учебния експеримент: решаването на основните образователни задачи; Формирането и развитието на когнитивна и умствена дейност; Политехническа подготовка; Формиране на научен мироглед на учениците. "Радост да се види и разбере е най-красивият дар на природата". Алберт Айнщайн

Експериментални задачи Създаване на съществуващи модели, инструменти, машини и механизми Начало Експериментални задачи Лабораторна работа Демо експериментални експериментални експерименти могат да се комбинират в следните групи:

Демонстрационният експеримент, като средство за видимост, допринася за организацията на възприемането на учениците от образованието, неговото разбиране и запаметяване; позволява да се извърши политехническо обучение на учениците; Той допринася за подобряване на интереса към ученето на физиката и създаването на мотивация на ученията. Когато демонстрация на експеримента е важно самите ученици да обяснят явлението, което се вижда и методът на мозъчната атака стигна до цялостното заключение. Често използвам този метод, когато обясня нов материал. Аз също използвам видео фрази с експерименти без звук съпровождане на тема и моля, обяснете какво е видял явлението. Тогава предлагам да слушам звуковата подкрепа и да намеря грешка в аргументите ми.

При извършване на лабораторни упражнения студентите получават опит от независими експериментални дейности; те произвеждат такива важни лични качества като точност в работата с устройства; Спазване на чистотата и реда на работното място, в записите, които са направени по време на експеримента, организацията, постоянството при получаването на резултата. Те имат определена култура на психически и физически труд.

Начало експериментални задачи и лабораторни упражнения се изпълняват от ученици у дома без директен контрол от страна на учителя за хода на работа. Експерименталната работа на този вид трябва да създава ученици: - способността да се наблюдават физически явления в природата и в ежедневието; - Възможност за измерване на измерванията, използвайки измервателни средства, използвани в ежедневието; - интерес към експеримента и изследване на физиката; - независимост и дейност. За да може студентът да похарчи домашната лабораторна работа, учителят трябва да проведе подробна инструкция и да даде ясен алгоритъм за студент.

Експерименталните задачи са дадени задачи, в които учениците се получават от експериментални условия. Според специален алгоритъм, учениците събират опитна инсталация, измервания и резултати от измерването се използват при решаването на задачата.

Създаване на съществуващи инструменти, машини и механизми. Всяка година в училище в рамките на седмицата на физиката прекарвам в конкурса на изобретателите, на които учениците представляват всичките си изобретателни идеи. Преди това в урока те демонстрират работата си и обясняват какви физически явления и закони се основават на това изобретение. Учениците често привличат родителите си да работят много често и става един вид семеен проект. Този вид работа носи голям образователен ефект.

Измерване на наблюдението и резултати от запис Теоретични анализи и математически обработка Резултати от измерването Заключения Физически експеримент

Провеждане на всеки експеримент, необходимо е да се запомнят изискванията за експеримент. Изисквания за експеримента: Визуалност; Краткосрочен; Убедителност, наличност, точност; Безопасност.

Използването на експериментални задачи в уроците и в извънкласното време като домашна работа доведе до увеличаване на когнитивната активност на учениците, повишен интерес към учебната физика. Въпроси Възможности за отговори 8А клас 8б клас оценяват отношението си към темата. а) Не обичам елемента, 5% 4% б) заинтересован, 85% 68% в) Обичам темата, искам да знам повече. 10% 28% 2. Колко често го правите? а) Редовно 5% 24% б) понякога 90% 76% c) Много рядко 5% 0% 3. Прочетете ли допълнителна литература по темата? а) постоянно 10% 8% б) понякога 60% 63% c) малко, аз не чета 30% на всички 29% 4. Искате ли да знаете, разберете, да стигнете до същността? а) почти винаги 40% 48% б) понякога 55% 33% c) Много рядко 5% 19% 5. Бихте ли искали да правите експерименти в извънкласното време? а) да, много 60% 57% б) понякога 20% 29% в) е достатъчно урок 20% 14%

Мониторинг на качеството на обучението на студентите (учител Petrosyan O.r.)

Участие в олимпийски игри и състезания по физика в продължение на 4 години

"Детството на детето не е период на подготовка за бъдещия живот, но пълен живот. Следователно образованието трябва да се основава на тези знания, които някой ден в бъдеще ще бъде полезен за него, а за това, че детето трябва да бъде остър днес, за проблемите на реалния му живот "(Джон Дюи). Систематична и целенасочена работа по формирането на умения и умения на експерименталната работа прави възможно на началния етап на изучаване на физиката да се въведат ученици на научното търсене, да преподават мислите си, да водят публична дискусия, да защитават собствените си заключения. Така че научите по-ефективни и отговарят на съвременните изисквания.

"Бъдете себе си с откритите, изследователи! Ако няма светлина от вас, никога не го запалвате в други!" Sukhomlinsky v.a. Благодаря за вниманието!


Значение и видове независим експеримент на учениците по физика. При преподаване на физика в гимназията се формират експериментални умения при извършване на независима лабораторна работа.

Физиката на преподаването не може да бъде подадена само под формата на теоретични класове, дори ако учениците са показани на проучванията в класове физически опит. За всички видове сензорно възприятие е необходимо да се добави работата "работа с ръце". Това се постига, когато учениците са изпълнени от лабораторен физически експеримент, когато самите събират инсталации, измерват физическите величини, извършват експерименти. Лабораторните дейности причиняват много интересни интереси, което е съвсем естествено, тъй като в същото време има познание за околния свят въз основа на собствения им опит и собствените си усещания.

Стойността на лабораторните класове във физиката е, че учениците имат идеи за ролята и мястото на експеримента в знанието. При извършване на експерименти учениците се формират експериментални умения, които включват както интелектуални умения, така и практически. Първата група включва умения: да се определи целта на експеримента, да постави хипотеза, изберете устройства, планирайте експеримент, изчислете грешките, анализирате резултатите, издава доклад за извършената работа. Втората група включва умения: събиране на експериментална инсталация, наблюдава, измерва, експеримент.

Освен това стойността на лабораторния експеримент се крие във факта, че в неговото прилагане учениците имат такива важни лични качества като точност в работата на инструментите; Спазване на чистотата и реда на работното място, в записите, които са направени по време на експеримента, организацията, постоянството при получаването на резултата. Те имат определена култура на психически и физически труд.

В практиката на физиката на преподаването три вида лабораторни упражнения бяха в училище:

Фронтална лаборатория по физика;

Физическа семинар;

Начало експериментална работа във физиката.

Фронтална лабораторна работа - Това е такъв вид практическа работаКогато всички проучвания на класа едновременно изпълняват един и същ вид експеримент, използвайки същото оборудване. Фрондната лабораторна работа се извършва най-често от група студенти, състоящи се от двама души, понякога е възможно да се организира индивидуална работа. Съответно, трябва да има 15-20 комплекта устройства за предната лабораторна работа в офиса. Общият брой на тези устройства ще бъде около хиляда броя. Имената на фронталните лабораторни работи са дадени в учебната програма. Има много много от тях, те са предоставени за почти всяка тема на физиката. Преди да работи, учителят идентифицира готовността на учениците да осъзнаят изпълнението на работата, определя целта си с тях, обсъжда изпълнението на работата, правилата за работа с устройства, методи за изчисляване на грешки при измерване. Предните лабораторни упражнения не са много сложни в съдържанието, тясно свързани с хронологично изследвания материал и се изчисляват като правило един урок. Описанията на лабораторните упражнения могат да бъдат намерени в училищните учебници по физика.

Физическа семинарка Тя се извършва с цел повторение, задълбочаване, разширяване и обобщаване на знанията, получени от различни теми на физиката; развитие и подобряване на учениците от експериментални умения чрез използване на по-сложно оборудване, по-сложен експеримент; Формирането на независимост в техните решения на задачите, свързани с експеримента. Физическите семинари не са свързани с времето с изследваните материали, то се осъществява като правило в края на учебната година, понякога в края на първата и втората половина на годината и включва серия от експерименти определена тема. Произведенията на физическата семинар. Учениците се извършват в група от 2-4 души в различно оборудване; В следващите класове има промяна на работата, която се извършва на специално изготвен график. Чрез изготвяне на график, вземете предвид броя на учениците в класната стая, броя на работилницата, наличието на оборудване. За всяка работа на физически семинар два академични часа се освобождават, което изисква въведение в графика на двойните уроци по физика. Това представлява трудности. Поради тази причина и поради липса на необходимо оборудване, се практикува едночасова работа на физическа семинар. Трябва да се отбележи, че се предпочитат двучасова работа, тъй като работилницата работи по-трудно от фронталната лабораторна работа, те се изпълняват по-сложно оборудване, а делът на независимото участие на студентите е много по-голям, отколкото в случая с предната лабораторна работа . Физическите семинари се предоставят главно от 9-11 клас. Във всеки клас се предоставят около 10 часа академични времена на семинара. За всяка работа, учителят трябва да компилира инструкции, които трябва да съдържат: име, цел, списък на инструментите и оборудването, кратка теория, Описание на неизвестни ученици, работен план. След работа учениците трябва да преминат доклад, който трябва да съдържа: име на работа, работна цел, списък на инструмента, диаграма или модел на инсталация, работен план, таблица с резултати, формули, за които изчисляват стойностите, изчисляването на грешки при измерването, заключенията. При оценката на работата на студентите в семинара, тяхната подготовка следва да бъде взета предвид, доклад за работата, степента на формиране на умения, разбиране на теоретичния материал, използван от експерименталните изследвания.

Домашна експериментална работа. Домашната лабораторна работа е най-простият независим експеримент, който се извършва от ученици у дома, извън училище, без пряк контрол от страна на учителя по отношение на работата.

Основните задачи на експерименталната работа на този тип са:

Формирането на способността да се наблюдава физически явления в природата и в ежедневието;

Формирането на способността за извършване на измервания, използващи измервателни средства, използвани в ежедневието;

Формиране на интерес към експеримента и проучването на физиката;

Формиране на независимост и дейност.

Домашните лабораторни упражнения могат да бъдат класифицирани в зависимост от оборудването, използвано в тяхното изпълнение:

Произведения, в които се използват домакински предмети и твърди материали (измервателна стъкло, рулетка, битови скали и др.);

Работи в които се използват домашни устройства (люспи, електроскоп и т.н.);

Работи на инструментите, произведени от промишлеността.

Класификацията е взета от.

В книгата си с.ф. Покровски показа, че жилищните преживявания и наблюдения във физиката, проведени от самите ученици: 1) дават възможност нашето училище да разшири областта на комуникационната теория с практиката; 2) развиват интерес към физиката и техниките при учениците; 3) ще бъде творческа идея и ще развие способността за изобретател; 4) Учете учениците до независима научна работа; 5) Те произвеждат ценни качества: наблюдение, внимание, постоянство и точност; 6) Лабораторни упражнения за клас на класа от материала, който не може да бъде извършен в класа (редица дългосрочни наблюдения, наблюдение на природни явления и други), и 7) учат учениците да осъзнават, целесъобразен труд.

Жилищните преживявания и наблюдения във физиката имат своя собствена характеристикиДа бъдеш изключително полезно допълнение към класната стая и общообразователно училище.

Вече отдавна се препоръчва на учениците да имат домашна лаборатория. Той включва предимно правила, менст, фуния, люспи, множествен, динамометри, Tribeometric, магнит, часовник с втора стрелка, желязо стърготини, тръби, проводници, батерия, електрическа крушка. Въпреки това, въпреки факта, че в комплекта са включени много прости устройства, това предложение не е разпределено.

За организацията на домашната експериментална работа студентите могат да използват така наречената мини-лаборатория, предложена от методисткия учител Е.С. Чичо, който включва много домакински артикули (бутилки пеницилин, гумени ленти, пипети, правила и т.н.), които са достъпни за почти всеки ученик. Е.. Обчвев разработи много голям брой интересни и полезни преживявания С това оборудване.

Също така се появи способността да се използва компютър за извършване на модел на експеримент у дома. Ясно е, че съответните задачи могат да се предлагат само на тези студенти, които имат компютър и програмни педагогически средства у дома.

За учениците искат да научат, необходимо е процесът на обучение да бъде интересен за тях. Какво е интересно за учениците? За да получите отговор на този въпрос, се обръщаме към извадки от статията I.V. Литвандо, MOS (P) SH # 1 от свободните "домашни експериментални задачи като елемент на творчество на учениците", публикувани в интернет. Това е, което i.v. пише Литвандо:

"Една от най-важните задачи на училището е да научат учениците да учат, да укрепят способността си за саморазвитие в образователния процес, за което е необходимо да се формират подходящи устойчиви желания от ученици, интереси, умения. Експерименталните задачи във физиката играят голяма роля, които са краткосрочни наблюдения, измервания и експерименти, тясно свързани с тема урока. Колкото повече наблюдения на физическите явления, експериментите ще направят студент, толкова по-добре е да се осмене материалът.

За да проучи мотивацията на учениците, те предложиха следните въпроси и получени резултати:

Какво ви харесва при изучаването на физиката ?

а) решаване на проблеми -19%;

б) демонстриране на експерименти -21%;