Kokeellisia ongelmia fysiikan opetuksessa. Esimerkkejä fysiikan kokeellisten ongelmien ratkaisemisesta ja suunnittelusta


Johdanto

Luku 1

1 Kokeellisten tehtävien rooli ja merkitys koulun fysiikan kurssilla (kokeilun määritelmä pedagogiikassa, psykologiassa ja fysiikan opetusmenetelmien teoriassa)

2 Ohjelman ja oppikirjojen analyysi kokeellisten tehtävien käytöstä koulun fysiikan kurssilla

3 Uusi lähestymistapa fysiikan kokeellisten tehtävien suorittamiseen Lego-konstruktoreilla osion "Mekaniikka" esimerkissä

4 Metodologia pedagogisen kokeilun suorittamiseksi ilmaisskokeilun tasolla

5 Johtopäätökset ensimmäisestä luvusta

kappale 2

1 Kokeellisten tehtäväjärjestelmien kehittäminen aiheesta "Pisteen kinematiikka". Ohjeita käytettäväksi fysiikan tunneilla

2 Kokeellisten tehtävien järjestelmien kehittäminen aiheesta "Jäykän kehon kinematiikka". Metodologisia suosituksia käytettäväksi fysiikan tunneilla

3 Kokeellisten tehtävien järjestelmien kehittäminen aiheesta "Dynamiikka". Metodologisia suosituksia käytettäväksi fysiikan tunneilla

4 Kokeellisten tehtävien järjestelmien kehittäminen aiheesta "Mekaniikan säilymislait". Metodologisia suosituksia käytettäväksi fysiikan tunneilla

5 Kokeellisten tehtävien järjestelmien kehittäminen aiheesta "Statiikka". Metodologisia suosituksia käytettäväksi fysiikan tunneilla

6 Johtopäätökset toisesta luvusta

Johtopäätös

Bibliografia

Vastaus kysymykseen


Johdanto


Aiheen relevanssi. Yleisesti tunnustetaan, että fysiikan opiskelu ei tarjoa vain faktatietoa, vaan myös kehittää persoonallisuutta. Fyysinen kasvatus on epäilemättä älyn kehittämisen ala. Jälkimmäinen, kuten tiedetään, ilmenee sekä ihmisen henkisessä että objektiivisessa toiminnassa.

Tässä suhteessa erityisen tärkeä on ongelmien kokeellinen ratkaisu, joka sisältää välttämättä molempia toimintatyyppejä. Kuten millä tahansa ongelmanratkaisulla, sillä on ajatteluprosessille yhteinen rakenne ja mallit. Kokeellinen lähestymistapa avaa mahdollisuuksia figuratiivisen ajattelun kehittämiseen.

Fysikaalisten ongelmien kokeellisesta ratkaisusta voi niiden sisällöstä ja ratkaisumetodologiasta johtuen muodostua tärkeä keino kehittää yleismaailmallisia tutkimustaitoja ja -taitoja: kokeen perustaminen tiettyihin tutkimusmalleihin, itse kokeilu, kyky tunnistaa ja muotoilla merkittävin. tuloksista esittää tutkittavaan aiheeseen sopiva hypoteesi ja rakentaa sen perusteella fysikaalinen ja matemaattinen malli, ottaa tietokonetekniikka mukaan analyysiin. Opiskelijoiden fyysisten tehtävien sisällön uutuus, kokeellisten menetelmien ja keinojen valinnan vaihtelevuus, tarvittava ajattelun itsenäisyys fyysisten ja matemaattisten mallien kehittämisessä ja analysoinnissa luovat edellytykset luovien kykyjen muodostumiselle.

Näin ollen fysiikan kokeellisen tehtäväjärjestelmän kehittäminen mekaniikan esimerkin avulla on olennaista kehittävän ja opiskelijalähtöisen koulutuksen kannalta.

Tutkimuksen kohteena on kymmenennen luokan oppilaiden opetusprosessi.

Tutkimuksen aiheena on fysiikan kokeellinen tehtäväjärjestelmä mekaniikan esimerkillä, joka tähtää älyllisten kykyjen kehittämiseen, tutkimuslähestymistavan muodostumiseen ja opiskelijoiden luovaan toimintaan.

Opinnäytetyön tarkoituksena on kehittää fysiikan kokeellisten tehtävien järjestelmä mekaniikan esimerkin avulla.

Tutkimushypoteesi - Jos järjestelmä fyysinen koe osio "Mekaniikka" sisällyttää opettajan demonstraatiot, opiskelijoiden niihin liittyvät koti- ja luokkakokemukset sekä valinnaisten kurssien opiskelijoille kokeelliset tehtävät ja järjestää opiskelijoiden kognitiivista toimintaa niiden toteutuksen ja keskustelun aikana ongelmien pohjalta, niin opiskelijat saavat mahdollisuuden hankkia fysikaalisten peruskäsitteiden ja lakien lisäksi informaatio-, kokee-, ongelma- ja toimintataitoja, jotka lisäävät kiinnostusta fysiikkaa kohtaan. Tutkimuksen tarkoituksen ja hypoteesin perusteella suoritettiin seuraavat tehtävät:

1. Selvitä kokeellisten tehtävien rooli ja merkitys koulun fysiikan kurssilla (kokeilun määritelmä pedagogiikassa, psykologiassa ja fysiikan opetusmenetelmien teoriassa).

Analysoida ohjelmia ja oppikirjoja kokeellisten tehtävien käytöstä koulun fysiikan kurssilla.

Paljastaa pedagogisen kokeen suorittamisen metodologian olemus toteamiskokeen tasolla.

Kehittää kokeellisten tehtävien järjestelmä osiossa "Mekaniikka" yleissivistävän profiilin luokan 10 opiskelijoille.

Työn tieteellinen uutuus ja teoreettinen merkitys on seuraava: Selvitetään fyysisten tehtävien kokeellisen ratkaisun rooli 10. luokan oppilaiden kognitiivisten kykyjen, tutkimustaitojen ja luovan toiminnan kehittämisen välineenä.

Tutkimuksen teoreettisen merkityksen määrää fyysisten ongelmien kokeellisen ratkaisun koulutusprosessin suunnittelun ja organisoinnin tekniikan metodologisten perusteiden kehittäminen ja perusteleminen keinona kehittää ja opiskelijakeskeistä oppimista.

Tehtävien ratkaisemiseen käytettiin joukko menetelmiä:

· psykologisen ja pedagogisen kirjallisuuden teoreettinen analyysi ja vertailevat menetelmät;

· systemaattinen lähestymistapa teoreettisen analyysin tulosten arviointiin, abstraktista konkreettiseen nousemisen menetelmä, teoreettisen ja empiirisen aineiston synteesi, mielekkään yleistyksen menetelmä, ratkaisujen looginen ja heuristinen kehitys, todennäköisyysennuste, ennakoiva mallintaminen, ajattelu koe.

Työ koostuu johdannosta, kahdesta luvusta, johtopäätöksestä, bibliografiasta, sovelluksista.

Kehitetyn tehtäväjärjestelmän hyväksyminen suoritettiin avoimen osakeyhtiön "Venäjän rautatiet" toisen asteen yleissivistävän koulutuksen sisäoppilaitoksen nro 30 perusteella, osoite: Komsomolsk - Amurin varrella, Lenin Avenue 58/2.


Luku 1


1 Kokeellisten tehtävien rooli ja merkitys koulun fysiikan kurssilla (kokeilun määritelmä pedagogiikassa, psykologiassa ja fysiikan opetusmenetelmien teoriassa)


Robert Woodworth, joka julkaisi klassisen kokeellisen psykologian oppikirjansa (Experimental psychology, 1938), määritteli kokeen tilatuksi tutkimukseksi, jossa tutkija muuttaa suoraan jotakin tekijää (tai tekijöitä), pitää muut ennallaan ja tarkkailee systemaattisten muutosten tuloksia. .

Pedagogiikan alalla V. Slastenin määritteli kokeen tutkimustoiminnaksi, jonka tavoitteena on tutkia pedagogisten ilmiöiden syy-seuraus-suhteita.

Filosofiassa Sokolov V.V. kuvailee koetta tieteellisen tiedon menetelmäksi.

Fysiikan perustaja - Znamensky A.P. kuvaili koetta eräänlaiseksi kognitiiviseksi toiminnaksi, jossa avain yhteen tai toiseen tieteellinen teoria tilanne ei näy todellisuudessa.

Robert Woodworthin mukaan toteava koe on koe, joka vahvistaa jonkin muuttumattoman tosiasian tai ilmiön olemassaolon.

V. Slasteninin mukaan - tutkimuksen alussa suoritetaan toteamiskoe, jonka tarkoituksena on selvittää asian tilaa koulun harjoittelua tutkittavasta ongelmasta.

Robert Woodworthin mukaan muotoilevalla (muuntavalla, opettavalla) kokeilulla pyritään aktiivisesti muotoilemaan tai kasvattamaan tiettyjä psyyken näkökohtia, aktiivisuustasoja jne.; käytetään tutkittaessa erityisiä tapoja muotoilla lapsen persoonallisuutta, yhdistämällä psykologista tutkimusta pedagogiseen etsintään ja suunnittelemalla tehokkaimpia kasvatustyön muotoja.

Slasteninin mukaan V. on muodollinen kokeilu, jonka aikana konstruoidaan uusia pedagogisia ilmiöitä.

V. Slasteninin mukaan kokeelliset tehtävät ovat lyhytkestoisia havaintoja, mittauksia ja kokeita, jotka liittyvät läheisesti oppitunnin aiheeseen.

Henkilökohtaisesti suuntautunut koulutus on sellaista koulutusta, jossa lapsen persoonallisuus, sen omaperäisyys, itsearvo asetetaan etusijalle, jokaisen subjektiivinen kokemus paljastetaan ensin ja sovitetaan sitten yhteen koulutuksen sisällön kanssa. Jos perinteisessä kasvatusfilosofiassa persoonallisuuden kehityksen sosiopedagogiset mallit kuvattiin ulkoisesti asetettujen näytteiden, kognitiivisten standardien (kognitiivisen toiminnan) muodossa, niin persoonallisuussuuntautunut oppiminen lähtee siitä, että persoonallisuuden kehittyminen on ainutlaatuista. opiskelija itse tärkeänä yksilöllisen elämäntoiminnan lähteenä, joka ilmenee erityisesti kognitiossa. Siten tunnustetaan, että kasvatus ei ole vain annettujen pedagogisten vaikutusten sisäistämistä lapsen toimesta, vaan annetun ja subjektiivisen kokemuksen "kohtaamista", jälkimmäisen eräänlaista "viljelyä", sen rikastamista, lisäämistä. , muunnos, joka muodostaa "vektorin" yksilöllinen kehitys Opiskelijan tunnustaminen koko koulutusprosessin päänäyttelijäksi on persoonallisuuslähtöistä pedagogiikkaa.

Koulutusprosessia suunniteltaessa on lähdettävä kahden samanlaisen lähteen: opetuksen ja oppimisen tunnustamisesta. Jälkimmäinen ei ole vain johdannainen edellisestä, vaan se on itsenäinen, henkilökohtaisesti merkittävä ja siksi erittäin tehokas persoonallisuuden kehityksen lähde.

Opiskelijakeskeinen oppiminen perustuu subjektiivisuuden periaatteeseen. Siitä seuraa useita säännöksiä.

Oppimateriaali ei voi olla sama kaikille opiskelijoille. Opiskelijalle tulee antaa mahdollisuus valita, mikä vastaa hänen subjektiivisuuttaan opiskellessaan aineistoa, suorittaessaan tehtäviä, ratkaiseessaan ongelmia. Ristiriitaiset tuomiot, esityksen vaihtelevuus, erilaisten tunne-asenteiden ilmentyminen ja tekijän asemat ovat mahdollisia ja hyväksyttäviä opetustekstien sisällössä. Opiskelija ei muista vaadittua materiaalia ennalta määrätyin johtopäätöksin, vaan valitsee sen itse, tutkii, analysoi ja tekee omat johtopäätöksensä. Painopiste ei ole vain opiskelijan muistin kehittämisessä, vaan hänen ajattelunsa riippumattomuudessa ja johtopäätösten omaperäisyydessä. Tehtävien ongelmallisuus, oppimateriaalin monitulkintaisuus ajaa opiskelijan tähän.

Muodosteleva kokeilu on yksinomaan psykologialle ominaista kokeen tyyppi, jossa kokeellisen tilanteen aktiivisen vaikutuksen koehenkilöön pitäisi edistää hänen henkistä kehitystään ja henkilökohtaista kasvuaan.

Tarkastellaanpa kokeellisten tehtävien roolia ja merkitystä psykologiassa, pedagogiikassa, filosofiassa ja fysiikan opetusmenetelmien teoriassa.

Psykologin pääasiallinen tutkimustyötapa on kokeilu. Tunnettu kotimainen psykologi S.L. Rubinstein (1889-1960) nosti esille seuraavat kokeen ominaisuudet, jotka määrittävät sen merkityksen tieteellisten tosiasioiden saamiseksi: "1) Kokeessa tutkija itse aiheuttaa tutkimansa ilmiön sen sijaan, että odottaisi, kuten objektiivisessa havainnoinnissa. kunnes ilmiön satunnainen virtaus antaa hänelle mahdollisuuden tarkkailla sitä. 2) Kun kokeilijalla on mahdollisuus herättää tutkittava ilmiö, hän voi vaihdella, muuttaa olosuhteita, joissa ilmiö esiintyy, sen sijaan, että, kuten yksinkertaisessa havainnoinnissa, ottaisi ne sellaisina kuin tapaus toimittaa ne hänelle. 3) Isomeroimalla yksittäisiä ehtoja ja muuttamalla yhtä niistä pitäen muut ennallaan, koe paljastaa siten näiden yksittäisten olosuhteiden merkityksen ja muodostaa säännöllisiä yhteyksiä, jotka määrittävät tutkittavan prosessin. Kokeilu on siis erittäin tehokas metodologinen työkalu kuvioiden tunnistamiseen. 4) Paljastamalla ilmiöiden välisiä säännöllisiä yhteyksiä koe voi usein vaihdella paitsi itse olosuhteita niiden olemassaolon tai poissaolon mielessä, myös niiden määrällisiä suhteita. Tämän seurauksena kokeessa luodaan laadullisia malleja, jotka mahdollistavat matemaattisen muotoilun.

Silmiinpistävin pedagoginen suunta, joka on suunniteltu toteuttamaan "uuden kasvatuksen" ajatuksia, on kokeellinen pedagogiikka, jonka johtavana pyrkimyksenä on kehittää tieteellisesti perusteltu kasvatus- ja kasvatusteoria, joka pystyy kehittämään yksilön yksilöllisyyttä. Syntyi 1800-luvulla kokeellinen pedagogiikka (termin ehdotti E. Meiman), jonka tavoitteena oli lapsen kattava tutkimus ja pedagogisen teorian kokeellinen perustelu. Sillä oli vahva vaikutus kotimaisen pedagogisen tieteen kehityskulkuun. .

Mitään aihetta ei saa käsitellä puhtaasti teoreettisesti, kuten ei saa tehdä mitään työtä ilman sen tieteellisen teorian selvittämistä. Taitava teorian ja käytännön ja käytännön yhdistäminen teoriaan antaa tarvittavan kasvatuksellisen ja kasvatuksellisen vaikutuksen ja varmistaa pedagogiikan meille asettamien vaatimusten täyttymisen. Fysiikan opetuksen pääväline (sen käytännön osa) koulussa on demonstraatio- ja laboratoriokoe, jota opiskelijan tulee käsitellä luokkahuoneessa opettajan selitysten kera, laboratoriotyössä, fyysisessä työpajassa, fyysisessä ympyrässä ja kotona. .

Ilman kokeilua ei ole eikä voi olla rationaalista fysiikan opetusta; pelkkä sanallinen fysiikan opettaminen johtaa väistämättä formalismiin ja omakohtaiseen oppimiseen.

Kokeilu koulun fysiikan kurssilla on heijastus fysiikan tieteellisestä tutkimusmenetelmästä.

Kokeiden ja havaintojen järjestäminen on erittäin tärkeää, jotta opiskelijat tutustuvat kokeellisen menetelmän olemukseen ja sen rooliin tieteellinen tutkimus fysiikassa sekä taitojen muodostumisessa itsenäiseen tiedon hankkimiseen ja soveltamiseen, luovien kykyjen kehittämiseen.

Kokeiden aikana muodostuneet taidot ovat tärkeä näkökohta motivoida opiskelijoita positiivisesti tutkimustoimintaan. Koulukäytännössä kokeilua, kokeellista menetelmää ja opiskelijoiden kokeellista toimintaa toteutetaan pääosin demonstraatio- ja laboratoriokokeilujen perustamisessa, ongelmanhaku- ja tutkimusopetusmenetelmissä.

Erillinen ryhmä fysiikan kokeellisia perusteita ovat tieteelliset peruskokeet. Lukuisia kokeita demonstroidaan koulun laitteilla, toiset - malleilla ja toiset - elokuvia katselemalla. Peruskokeiden tutkiminen mahdollistaa opiskelijoiden aktiivisuuden tehostamisen, edistää heidän ajattelunsa kehittymistä, herättää kiinnostusta, rohkaisee itsenäiseen tutkimukseen.

Suuri määrä havaintoja ja demonstraatioita ei anna opiskelijoille kykyä itsenäiseen ja kokonaisvaltaiseen havainnointiin. Tämä tosiasia voi liittyä siihen, että useimmissa opiskelijoille tarjotuissa kokeissa määritetään kaikkien toimintojen koostumus ja järjestys. Tämä ongelma on entisestään pahentunut painettujen laboratoriomuistikirjojen käyttöönoton myötä. Opiskelijat, jotka ovat suorittaneet yli kolmekymmentä laboratoriotyötä sellaisilla muistikirjoilla vain kolmen vuoden opiskeluaikana (luokilla 9-11), eivät voi määrittää kokeen päätoimintoja. Vaikka opiskelijoille, joilla on alhainen ja tyydyttävä oppimistaso, ne tarjoavat menestymistilanteen ja luovat kognitiivista kiinnostusta, positiivista motivaatiota. Tämän vahvistavat jälleen tutkimukset: yli 30% koululaisista rakastaa fysiikan oppitunteja mahdollisuudesta tehdä itsenäisesti laboratorio- ja käytännön töitä.

Jotta opiskelijat voisivat muodostaa kaikki opetustutkimuksen kokeellisten menetelmien elementit tunneilla ja laboratoriotyössä: mittaukset, havainnot, tulosten kiinnittäminen, saatujen tulosten matemaattinen käsittely, ja samalla niiden toteuttamiseen liittyi korkea riippumattomuus ja tehokkuus, ennen jokaisen kokeen aloittamista opiskelija ehdottaa heuristista ohjetta "Opettelen kokeilemaan" ja ennen havaintoa heuristista ohjetta "Opin tarkkailemaan". He kertovat opiskelijoille mitä tehdä (mutta ei miten) he hahmottavat liikkeen suunnan eteenpäin.

Loistavia mahdollisuuksia opiskelijoiden itsenäisten kokeiden järjestämiseen on "Muistikirja 10-luokan opiskelijoiden kokeelliseen tutkimukseen" (kirjoittajat N.I. Zaprudsky, A.L. Karpuk). Opiskelijoiden kyvyistä riippuen heille tarjotaan kaksi vaihtoehtoa toteuttaa (itse käyttäen yleisiä suosituksia kokeen suunnitteluun ja suorittamiseen - vaihtoehto A tai vaihtoehdossa B ehdotettujen vaiheittaisten toimien mukaisesti). Kokeellisen tutkimuksen ja kokeellisten tehtävien valinta ohjelman lisäksi tarjoaa erinomaiset mahdollisuudet opiskelijoiden kiinnostuksen kohteiden toteuttamiseen.

Yleensä itsenäisen kokeellisen toiminnan prosessissa opiskelijat hankkivat seuraavat erityistaidot:

· tarkkailla ja tutkia aineiden ja kappaleiden ilmiöitä ja ominaisuuksia;

· kuvailla havaintojen tuloksia;

· esittää hypoteeseja;

· valita kokeisiin tarvittavat välineet;

· tehdä mittauksia;

· laskea suorien ja epäsuorien mittausten virheet;

· esittää mittaustulokset taulukoiden ja kaavioiden muodossa;

· tulkita kokeiden tuloksia;

tehdä johtopäätös;

· keskustella kokeen tuloksista, osallistua keskusteluun.

Opetusfyysinen kokeilu on olennainen, orgaaninen osa lukion fysiikan kurssia. Onnistunut teoreettisen materiaalin ja kokeilun yhdistäminen antaa, kuten käytäntö osoittaa, parhaan pedagogisen tuloksen.


.2 Koulujen fysiikan kurssin kokeellisten tehtävien käyttöä koskevien ohjelmien ja oppikirjojen analysointi


Lukiossa (luokilla 10-11) jaetaan ja käytetään pääasiassa viittä opetusmateriaalia.

UMK - "Fysiikka 10-11" toim. Kasjanov V.A.

Luokka. 1-3 tuntia viikossa. Oppikirja, toim. Kasjanov V.A.

Kurssi on tarkoitettu yleissivistysluokkien opiskelijoille, joille fysiikka ei ole perusaine ja jota tulee opiskella opetussuunnitelman perusosan mukaisesti. Päätavoitteena on muodostaa koululaisten käsitystä tieteellisen tiedon metodologiasta, teorian ja kokeen roolista, paikasta ja suhteesta kognitioprosessissa, niiden suhteesta, maailmankaikkeuden rakenteesta ja ihmisen asemasta häntä ympäröivässä maailmassa. Kurssin tavoitteena on kehittää opiskelijoiden mielipiteitä aiheesta yleiset periaatteet fysiikka ja sen ratkaisemat päätehtävät; toteuttaa koululaisten ympäristökasvatusta, ts. muodostaa ymmärrystään suojelun tieteellisistä näkökohdista ympäristöön; kehittää tieteellinen lähestymistapa vasta löydettyjen ilmiöiden analysointiin. Tämä opetusmateriaali on sisällöltään ja opetusmateriaalin esittämisen metodologisesti viimeistellyt tekijän toimesta enemmän kuin muut, mutta sen opiskelu vaatii vähintään 3 tuntia viikossa (10-11 solua). Pakkaus sisältää:

Metodologinen opas opettajalle.

Muistikirja jokaiselle oppikirjalle laboratoriotyötä varten.

UMK - "Fysiikka 10-11", toim. Myakishev G.Ya., Bukhovtsev B.B., Sotsky N.N.

Luokka. 3-4 tuntia viikossa. Oppikirja, toim. Myakishev G.Ya., Bukhovtsev B.B., Sotsky N.N.

Luokka. 3-4 tuntia viikossa. Oppikirja, toim. Myakishev G.Ya., Bukhovtsev B.B.

Fysiikan luokka 10. Suunniteltu vähintään 3 tunniksi viikossa, kahden ensimmäisen tunnetun kirjailijan Myakishev G.Ya., Bukhovtsev B.B. Lisättiin Sotsky N.N., joka kirjoitti mekaniikan osan, jonka opiskelu on nyt tullut tarpeelliseksi vanhempien profiilien koulussa. Fysiikan luokka 11. 3-4 tuntia viikossa. Kirjoittajaryhmä on sama: Myakishev G.Ya., Bukhovtsev B.B. Tätä kurssia on vähän muokattu, "vanhaan Myakisheviin" verrattuna se ei ole juurikaan muuttunut. Yksittäisiä osia siirretään hieman ylioppilasluokkaan. Tämä sarja on tarkistettu versio samojen kirjoittajien perinteisistä oppikirjoista (joista opittiin melkein koko Neuvostoliitto) lukioille.

UMK - "Fysiikka 10-11", toim. Antsiferov L. I.

Luokka. 3 tuntia viikossa. Oppikirja, toim. Antsiferov L.I.

Kurssiohjelma perustuu opetusmateriaalin rakentamisen sykliseen periaatteeseen, joka mahdollistaa fysikaalisen teorian opiskelun, sen käytön ongelmien ratkaisussa sekä teorian soveltamisen käytännössä. Koulutussisällössä erotetaan kaksi tasoa: perusminimi, joka on kaikille pakollinen, ja vaikeutettu oppimateriaali, joka on suunnattu erityisesti fysiikasta kiinnostuneille koululaisille. Tämän oppikirjan on kirjoittanut tunnettu metodologi Kurskista prof. Antsiferov L.I. Monien vuosien työ pedagogisessa yliopistossa ja luennot opiskelijoille johtivat tämän koulukurssin luomiseen. Nämä oppikirjat ovat vaikeita yleissivistävälle tasolle ja vaativat tarkistamista ja lisämetodologista materiaalia.

UMK - "Fysiikka 10-11", toim. Gromov S.V.

Luokka. 3 tuntia viikossa. Oppikirja, toim. Gromov S.V.

Luokka. 2 tuntia viikossa. Oppikirja, toim. Gromov S.V.

Oppikirjat on tarkoitettu yläkoulujen yläluokille. Sisällytä teoreettinen esitys "koulufysiikasta". Samalla kiinnitetään paljon huomiota historiallisiin aineistoihin ja faktoihin. Esitysjärjestys on epätavallinen: mekaniikka päättyy SRT:n päähän, jota seuraa sähködynamiikka, MKT, kvanttifysiikkaa, atomin ytimen ja alkuainehiukkasten fysiikka. Kurssin kirjoittajan mukaan tällainen rakenne mahdollistaa opiskelijoiden mielissä tiukemman käsityksen nykyaikaisesta fyysisestä maailmankuvasta. Käytännön osuutta edustavat laboratoriotyön vähimmäismäärän kuvaukset. Materiaalin läpikulkuun liittyy lukuisten ongelmien ratkaiseminen, annetaan algoritmit niiden päätyyppien ratkaisemiseksi. Kaikissa edellä mainituissa lukion oppikirjoissa tulisi toteuttaa ns. yleissivistävä taso, mutta tämä riippuu pitkälti opettajan pedagogisesta taidosta. Kaikkia näitä nykyaikaisen koulun oppikirjoja voidaan hyvin käyttää luonnontieteiden, tekniikan ja muiden profiilien luokissa 4-5 tunnin viikoittain.

UMK - "Fysiikka 10-11", toim. Mansurov A. N., Mansurov N. A.

Luokka 11. 2 tuntia (1 tunti) viikossa. Oppikirja, toim. Mansurov A. N., Mansurov N. A.

Yksittäiset koulut työskentelevät tässä sarjassa! Mutta se on ensimmäinen fysiikan oletetun vapaiden taiteiden oppikirja. Kirjoittajat ovat yrittäneet muodostaa käsityksen fyysisestä maailmankuvasta, mekaanisia, sähködynaamisia ja kvanttitilastollisia maailmankuvia tarkastellaan peräkkäin. Kurssin sisältö sisältää kognitiivisten menetelmien elementtejä. Kurssi sisältää fragmentaarisen kuvauksen laeista, teorioista, prosesseista ja ilmiöistä. Matemaattista laitteistoa ei juurikaan käytetä, ja se korvataan fyysisten mallien sanallisella kuvauksella. Ongelmien ratkaisemista ja laboratoriotyön tekemistä ei tarjota. Oppikirjan lisäksi julkaistiin opetusvälineet ja suunnittelu.


3 Uusi lähestymistapa fysiikan kokeellisten tehtävien suorittamiseen Lego-konstruktoreilla osion "Mekaniikka" esimerkissä

fysiikan koulun kokeellinen mekaniikka

Nykyaikaisten vaatimusten toteuttaminen kokeellisten taitojen muodostamiseksi on mahdotonta ilman uusien lähestymistapojen käyttöä käytännön työhön. On tarpeen käyttää menetelmää, jossa laboratoriotyöt eivät suorita havainnollistavaa tehtävää tutkittavalle materiaalille, vaan ovat täysi osa opetuksen sisältöä ja edellyttävät tutkimusmenetelmien käyttöä opetuksessa. Samalla frontaalikokeen rooli kasvaa uuden materiaalin tutkimuksessa tutkimuslähestymistapaa ja enimmäismäärä kokeet tulee siirtää opettajan esittelypöydältä oppilaiden työpöydälle. Koulutusprosessia suunniteltaessa on kiinnitettävä huomiota paitsi laboratoriotöiden määrään myös niiden muodostaman toiminnan tyypeihin. Osa työstä on toivottavaa siirtää epäsuorien mittausten suorittamisesta suureiden välisten riippuvuuksien tarkistamiseen ja empiiristen riippuvuuksien kuvaajien piirtämiseen. Kiinnitä samalla huomiota seuraavien taitojen muodostumiseen: suunnitella kokeellinen järjestely kokeellisen hypoteesin muotoilun perusteella; rakentaa kaavioita ja laskea arvoja niistä fyysisiä määriä; analysoida kokeellisten tutkimusten tuloksia, jotka on ilmaistu kokeellisten tutkimusten muodossa, ilmaistuna taulukon tai kaavion muodossa, tehdä johtopäätöksiä kokeen tuloksista.

Osavaltion fysiikan koulutusstandardin liittovaltion komponentti edellyttää aktiivista lähestymistapaa oppimisprosessissa, opiskelijoiden havaintojen tekemisen taitojen kehittämistä. luonnolliset ilmiöt, kuvailla ja tiivistää havaintojen tuloksia, käyttää yksinkertaisia ​​mittalaitteita fysikaalisten ilmiöiden tutkimiseen; esittää havaintojen tulokset taulukoiden, kaavioiden avulla ja tunnistaa näiden perusteella empiirisiä riippuvuuksia; soveltaa hankittua tietoa erilaisten luonnonilmiöiden ja prosessien selittämiseen, tärkeimpien teknisten laitteiden toimintaperiaatteisiin, fyysisten ongelmien ratkaisemiseen. Käytä sisään koulutusprosessi Lego-teknologialla on suuri merkitys näiden vaatimusten toteuttamisessa.

Lego-konstruktoreiden käyttö lisää opiskelijoiden motivaatiota oppia, koska. Tämä vaatii tietoa lähes kaikilta akateemisilta tieteenaloilta taiteista ja historiasta matematiikkaan ja luonnontieteisiin. Tieteidenväliset tunnit perustuvat luonnolliseen kiinnostukseen erilaisten mekanismien suunnittelua ja rakentamista kohtaan.

Nykyaikainen opetustoiminnan organisointi edellyttää, että opiskelijat tekevät teoreettisia yleistyksiä oman toimintansa tuloksista. Aiheelle "fysiikka" on oppimiskokeilu.

Itsenäisen kokeen rooli, paikka ja tehtävät fysiikan opetuksessa ovat muuttuneet perusteellisesti: opiskelijoiden tulee hallita käytännön taitojen lisäksi myös luonnontieteellisen kognitiivisen menetelmän perusteet, ja tämä voidaan toteuttaa vain itsenäisen kokeellisen tutkimuksen järjestelmällä. . Lego-rakentajat mobilisoivat merkittävästi tällaista tutkimusta.

Fysiikka-aineen opetuksen piirre lukuvuonna 2009/2010 on opetuksellisten Lego-suunnittelijoiden käyttö, jonka avulla voit toteuttaa täysin opiskelijakeskeisen oppimisen periaatteen, suorittaa demonstraatiokokeita ja laboratoriotöitä, jotka kattavat lähes kaikki aiheet. fysiikan kurssin opiskelua ja ei vain havainnollistavan tehtävän opiskelulle materiaalille, vaan vaatii tutkimusmenetelmien käyttöä, mikä osaltaan lisää kiinnostusta tutkittavaa aihetta kohtaan.

1.Viihdeteollisuus. PervoRobot. Sisältää: 216 LEGO-elementtiä mukaan lukien RCX-lohko ja IR-lähetin, ympäristön valotunnistin, 2 kosketusanturia, 2 9V moottoria.

2.automatisoidut laitteet. PervoRobot. Sisältää: 828 Lego palikkaa mukaan lukien RCX Lego -tietokone, infrapunalähetin, 2 valoanturia, 2 kosketusanturia, 2 9V moottoria.

.FirstRobot NXT. Setti sisältää: ohjelmoitavan NXT-ohjausyksikön, kolme interaktiivista servomoottoria, sarjan antureita (etäisyys, kosketus, ääni, valo jne.), akun, liitäntäkaapelit sekä 407 rakentavaa LEGO-elementtiä - palkit, akselit, vaihteet , tapit, tiilet, levyt jne.

.Energiaa, työtä, voimaa. Sisältö: Neljä identtistä, täysin varusteltua minisarjaa, joissa kussakin 201 osaa, mukaan lukien moottorit ja sähkökondensaattorit.

.Tekniikka ja fysiikka. Sarja sisältää: 352 osaa, jotka on suunniteltu tutkimaan mekaniikan peruslakeja ja magnetismiteoriaa.

.Pneumatiikka. Sarja sisältää pumput, putket, sylinterit, venttiilit, ilmasäiliön ja painemittarin pneumaattisten mallien rakentamiseen.

.Uusiutuvat energianlähteet. Setti sisältää: 721 elementtiä, mukaan lukien mikromoottorin, aurinkopariston, erilaisia ​​vaihteita ja liitäntäjohtoja.

RCX- ja NXT-ohjausyksiköihin perustuvat PervoRobot-sarjat on suunniteltu luomaan ohjelmoitavia robottilaitteita, jotka mahdollistavat tiedon keräämisen antureista ja niiden ensisijaisesta käsittelystä.

EDUCATIONAL-sarjan (education) opetuksellisia Lego-konstruktoreita voidaan käyttää Mekaniikka-osion tutkimuksessa (palikat, vivut, liiketyypit, energian muunnos, säilymislait). Riittävällä motivaatiolla ja metodologisella valmennuksella Lego-teemasarjojen avulla on mahdollista kattaa fysiikan pääosat, mikä tekee tunneista mielenkiintoisia ja tehokkaita ja tarjoaa siten laadukasta koulutusta opiskelijoille.


.4 Menetelmät pedagogisen kokeilun suorittamiseksi varmistuskokeen tasolla


Pedagogisen kokeilun rakentamiseen on kaksi vaihtoehtoa.

Ensimmäinen - kun kaksi ryhmää lapsia osallistuu kokeiluun, joista toinen on mukana kokeellisessa ohjelmassa ja toinen - perinteisessä. Tutkimuksen kolmannessa vaiheessa verrataan molempien ryhmien osaamistasoja ja taitoja.

Toinen on, kun yksi ryhmä lapsia osallistuu kokeeseen, ja kolmannessa vaiheessa verrataan tiedon tasoa ennen ja jälkeen formatiivisen kokeilun.

Tutkimuksen hypoteesin ja tavoitteiden mukaisesti laadittiin pedagogisen kokeilun suunnitelma, joka sisälsi kolme vaihetta.

Selvitysvaihe suoritettiin kuukaudessa, vuodessa. Sen tarkoituksena oli tutkia ominaisuuksia / tietoja / taitoja jne. ... lapsille ... ikäisille.

Muotoiluvaiheessa (kuukausi, vuosi) työstettiin muodostamaan ... käyttäen ....

Kontrollivaiheen (kuukausi, vuosi) tarkoituksena oli tarkistaa lasten assimilaatio ... iän kokeellisessa tiedon/taitojen ohjelmassa.

Koe suoritettiin vuonna .... Siihen osallistuneiden lasten lukumäärä (ilmoita ikä).

Varmistuskokeen ensimmäisessä vaiheessa lasten ideat / tiedot / taidot ....

Lasten tiedon tutkimiseksi kehitettiin sarja tehtäviä....

Harjoittele. Kohde:

Tehtävän analyysi osoitti: ...

Harjoittele. Kohde:

Tehtävän suorituskyvyn analyysi...

Harjoittele. ...

3-6 tehtävää.

Tehtäväanalyysin tulokset tulee sijoittaa taulukoihin. Taulukoissa näkyy lasten lukumäärä tai prosenttiosuus heidän kokonaismäärästään. Taulukoista voidaan ilmoittaa lasten tietyn taidon kehitystasot tai suoritettujen tehtävien määrä jne. Taulukkoesimerkki:


Pöytä nro....

Lasten määrä Ei Ei Absoluuttinen luku % 1 tehtävä (tietyille tiedoille, taidoille) 2 tehtävää 3 tehtävää

Tai tällainen taulukko: (tässä tapauksessa on tarpeen osoittaa, millä kriteereillä lapset kuuluvat tietylle tasolle)

Kehitimme seuraavat kriteerit lasten ... tason tunnistamiseksi:

Kolme tasoa on tunnistettu:

Korkea:...

Keskiverto: ...

Lyhyesti:...

Taulukossa nro on esitetty lasten lukumäärän suhde kontrolli- ja koeryhmissä tasoittain.


Pöytä nro....

Tietojen/taitojen taso Lasten määrä №№Absoluuttinen luku %KorkeaKeskivertoMatala

Saadut tiedot osoittavat, että...

Tehdyt kokeelliset työt mahdollistivat tapojen ja keinojen selvittämisen ... .


1.5 Ensimmäisen luvun päätelmät


Ensimmäisessä luvussa pohdittiin kokeellisten tehtävien roolia ja merkitystä fysiikan opiskelussa koulussa. Määritelmät annetaan: kokeilu pedagogiikassa, psykologiassa, filosofiassa, fysiikan opetusmenetelmät, kokeelliset tehtävät samoilla aloilla.

Kaikkien määritelmien analysoinnin jälkeen voimme tehdä seuraavan johtopäätöksen kokeellisten tehtävien olemuksesta. Näiden tehtävien määrittäminen tutkimustehtäviksi on tietysti hieman mielivaltaista, sillä koulun fysiikan luokkahuoneen mahdollisuus ja opiskelijoiden valmiusaste lukiossakin tekevät fyysisen tutkimuksen tekemisen mahdottomaksi. Siksi tutkimus-, luoviin tehtäviin tulisi kuulua ne tehtävät, joissa opiskelija voi löytää uusia hänelle tuntemattomia malleja tai joiden ratkaisemiseksi hänen on tehtävä joitain keksintöjä. Tällainen itsenäinen fysiikassa tunnetun lain löytäminen tai menetelmän keksiminen fysikaalisen suuren mittaamiseksi ei ole pelkkä tunnetun toisto. Tämä löytö tai keksintö, jolla on vain subjektiivinen uutuus, on opiskelijalle objektiivinen todiste hänen kyvystään itsenäiseen luovuuteen, antaa hänelle mahdollisuuden hankkia tarvittava luottamus vahvuuksiinsa ja kykyihinsä. Ja silti tämä ongelma on mahdollista ratkaista.

Analysoituaan ohjelmia ja oppikirjoja "Fysiikka" Arvosana 10 kokeellisten tehtävien käytöstä "Mekaniikka"-osiossa. Voidaan sanoa, että tämän kurssin laboratoriotyöt ja kokeet eivät riitä hahmottamaan kaikkea "Mekaniikka"-osion materiaalia.

Myös huomioitu uusi lähestymistapa fysiikan opetuksessa - Legon käyttö - rakentajia, jotka mahdollistavat opiskelijoiden luovan ajattelun kehittämisen.


kappale 2


1 Kokeellisten tehtäväjärjestelmien kehittäminen aiheesta "Pisteen kinematiikka". Metodologisia suosituksia käytettäväksi fysiikan tunneilla


Pistekinematiikka-aiheen opiskeluun on varattu 13 tuntia.

Liikettä jatkuvalla kiihtyvyydellä.

Tälle aiheelle on kehitetty kokeellinen tehtävä:

Työssä käytetään Atwood-konetta.

Työn suorittamiseksi Atwood-kone on asennettava tiukasti pystysuoraan, mikä on helppo tarkistaa vaa'an ja kierteen yhdensuuntaisuudesta.

Kokeen tarkoitus: Nopeuksien lain tarkistaminen

mitat

Tarkista Atwood-koneen pystysuuntaisuus. Kuormien tasapainotus.

Rengasmainen hylly P1 on kiinnitetty vaakaan. Säädä sen asentoa.

Aseta oikeaan kuormaan ylikuormituksia 5-6 g.

Oikeanpuoleinen kuorma kulkee tasaisesti kiihdytettynä yläasennosta rengasmaiselle reunalle ajassa t1 polun S1 ja saavuttaa nopeuden v tämän liikkeen loppuun mennessä. Rengasmaisella hyllyllä kuorma keventää ylikuormituksia ja liikkuu sitten tasaisesti sillä nopeudella, jonka se sai kiihdytyksen lopussa. Sen määrittämiseksi on tarpeen mitata kuorman liikkeen aika t2 tiellä S2. Jokainen koe koostuu siis kahdesta mittauksesta: ensin mitataan tasaisesti kiihdytetyn liikkeen aika t1 ja sitten käynnistetään kuorma uudelleen tasaisen liikkeen ajan t2 mittaamiseksi.

5-6 koetta suoritetaan polun S1 eri arvoilla (askel 15-20 cm). Polku S2 valitaan mielivaltaisesti. Saadut tiedot syötetään raporttitaulukkoon.

Metodologiset ominaisuudet:

Huolimatta siitä, että suoraviivaisen liikkeen kinematiikan perusyhtälöillä on yksinkertainen muoto ja ne eivät herätä epäilyksiä, näiden suhteiden kokeellinen todentaminen on erittäin vaikeaa. Vaikeus syntyy pääasiassa kahdesta syystä. Ensinnäkin kappaleiden riittävän suurilla liikenopeuksilla on tarpeen mitata niiden liikkeen aika suurella tarkkuudella. Toiseksi missä tahansa liikkuvien kappaleiden järjestelmässä vaikuttavat kitka- ja vastusvoimat, joita on vaikea ottaa huomioon riittävällä tarkkuudella.

Siksi on tarpeen suorittaa sellaisia ​​​​kokeita ja kokeita, jotka poistavat kaikki vaikeudet.


2 Kokeellisten tehtävien järjestelmien kehittäminen aiheesta "Jäykän kehon kinematiikka". Metodologisia suosituksia käytettäväksi fysiikan tunneilla


Aiheen Kinematiikka opiskelu kestää 3 tuntia ja sisältää seuraavat osat:

Mekaaninen liike ja sen suhteellisuusteoria. Jäykän kappaleen translaatio- ja pyörimisliike. Materiaalipiste. Liikkeen rata. Tasainen ja tasaisesti nopeutettu liike. Vapaa pudotus. Kehon liike ympyrässä. Tästä aiheesta ehdotimme seuraavaa kokeellista tehtävää:

Työn tavoite

Jäykän kappaleen pyörimisliikkeen dynamiikan perusyhtälön kokeellinen verifiointi kiinteän akselin ympäri.

Kokeilu Idea

Kokeessa tutkitaan akseliin kiinnitetyn kappalejärjestelmän pyörimisliikettä, jossa hitausmomentti voi muuttua (Oberbeckin heiluri). Erilaisia ​​ulkoisten voimien momentteja synnyttävät painot, jotka on ripustettu hihnapyörän ympärille kierrettyyn kierteeseen.

Kokeellinen asennus

Oberbeck-heilurin akseli on kiinnitetty laakereihin siten, että koko järjestelmä voi pyöriä vaaka-akselin ympäri. Siirtämällä painoja pinnoja pitkin voit helposti muuttaa järjestelmän hitausmomenttia. Hihnapyörän käännökselle kierretään lanka, johon kiinnitetään tunnetun massan omaava alusta. Sarjan painot asetetaan alustalle. Tavaran putoamiskorkeus mitataan viivaimella langan suuntaisesti. Oberbeck-heiluri voidaan varustaa sähkömagneettisella kytkimellä - käynnistimellä ja elektronisella sekuntikellolla. Ennen jokaista koetta heiluri on säädettävä huolellisesti. Erityistä huomiota on tarpeen kiinnittää huomiota tavaroiden sijainnin symmetriaan ristillä. Tässä tapauksessa heiluri on välinpitämättömässä tasapainotilassa.

Kokeen suorittaminen

Tehtävä 1. Järjestelmässä vaikuttavan kitkavoiman vääntömomentin arviointi

mitat

Asenna painot m1 ristiin keskiasentoon, asettamalla ne yhtä suurelle etäisyydelle akselista siten, että heiluri on epätasapainoisessa asennossa.

Pieniä kuormia kohdistamalla tasolle määritetään suunnilleen pienin massa m0, jolla heiluri alkaa pyöriä. Arvioi kitkavoiman momentti suhteesta

jossa R on hihnapyörän säde, jolle lanka on kierretty.

On toivottavaa suorittaa lisämittauksia painoilla m 10m0.

Tehtävä 2. Pyörimisliikkeen dynamiikan perusyhtälön todentaminen

mitat

Vahvista kuormia m1 minimietäisyydellä pyörimisakselista. Tasapainota heiluri. Mittaa etäisyys r heilurin akselista painojen keskipisteisiin.

Kierrä lanka yhden hihnapyörän ympärille. Valitse asteikkopalkista alustan alkusijainti, laskemalla esimerkiksi sen alareunaa pitkin. Tällöin kuorman lopullinen asento on nostetun vastaanottotason tasolla. Pudotuskorkeus h on yhtä suuri kuin näiden lukemien välinen ero, ja se voidaan jättää samaksi kaikissa kokeissa.

Aseta ensimmäinen kuorma alustalle. Kun kuorma on asetettu ylemmän referenssin tasolle, tämä asento kiinnitetään puristamalla kierre sähkömagneettisella kytkimellä. Valmistele mittausta varten elektroninen sekuntikello.

Lanka vapautuu, jolloin kuorma putoaa. Tämä saavutetaan vapauttamalla kytkin. Tämä käynnistää sekuntikellon automaattisesti. Vastaanottolavaan osuminen pysäyttää kuorman putoamisen ja pysäyttää sekuntikellon.

Putoamisajan mittaus samalla kuormalla suoritetaan vähintään kolme kertaa.

Suorita kuorman m putoamisajan mittaukset muilla momentin Mn arvoilla. Tätä varten joko lisätään ylimääräisiä ylikuormituksia alustalle tai kierre siirretään toiselle hihnapyörälle. Heilurin hitausmomentin samalla arvolla on tarpeen suorittaa mittaukset vähintään viidellä momentin Mn arvolla.

Lisää heilurin hitausmomenttia. Tätä varten riittää, että kuormia m1 siirretään symmetrisesti useita senttimetrejä. Tällaisen liikkeen vaihe tulee valita siten, että heilurin hitausmomentista saadaan 5-6 arvoa. Suorita mittaukset kuorman putoamisajan m (s. 2-s. 7). Kaikki tiedot syötetään raporttitaulukkoon.


3 Kokeellisten tehtävien järjestelmien kehittäminen aiheesta "Dynamiikka". Metodologisia suosituksia käytettäväksi fysiikan tunneilla


Dynamiikka-aiheen opiskeluun on varattu 18 tuntia.

Vastusvoimat kiinteiden kappaleiden liikkeen aikana nesteissä ja kaasuissa.

Kokeen tarkoitus: Osoittaa, miten ilmannopeus vaikuttaa lentokoneen lentoon.

Materiaalit: pieni suppilo, pöytätennispallo.

Käännä suppilo ylösalaisin.

Työnnä pallo suppiloon ja tue sitä sormella.

Puhalla suppilon kapeaan päähän.

Lopeta pallon tukeminen sormella, mutta jatka puhaltamista.

Tulokset: Pallo jää suppiloon.

Miksi? Mitä nopeammin ilma kulkee pallon ohi, sitä vähemmän se painaa palloa. Ilmanpaine pallon yläpuolella on paljon pienempi kuin sen alapuolella, joten palloa tukee alla oleva ilma. Liikkuvan ilman paineen vuoksi lentokoneen siivet työntyvät ikään kuin ylös. Siiven muodosta johtuen ilma liikkuu nopeammin sen yläpinnan yläpuolella kuin alapinnan alla. Siksi on olemassa voima, joka työntää konetta ylös - nosta. .


4 Kokeellisten tehtävien järjestelmien kehittäminen aiheesta "Mekaniikan säilymislait". Metodologisia suosituksia käytettäväksi fysiikan tunneilla


Mekaniikan säilymislakien aiheeseen on varattu 16 tuntia.

Liikemäärän säilymisen laki. (kello 5)

Tätä aihetta varten ehdotimme seuraavaa kokeellista tehtävää:

Tarkoitus: liikemäärän säilymislain tutkiminen.

Jokainen teistä on luultavasti kohdannut tällaisen tilanteen: juokset tietyllä nopeudella käytävää pitkin ja törmäät seisovaan henkilöön. Mitä tälle henkilölle tapahtuu? Todellakin, hän alkaa liikkua, ts. saa nopeutta.

Tehdään kokeilu kahden pallon vuorovaikutuksesta. Kaksi identtistä palloa roikkuu ohuilla langoilla. Siirretään vasen pallo sivuun ja annetaan sen mennä. Pallien törmäyksen jälkeen vasen pysähtyy ja oikea alkaa liikkua. Korkeus, johon oikea pallo nousee, on sama kuin se korkeus, johon vasen pallo oli taivutettu aiemmin. Eli vasen pallo siirtää kaiken vauhtinsa oikealle. Kuinka paljon ensimmäisen pallon vauhti pienenee, toisen pallon liikemäärä kasvaa saman verran. Jos puhumme 2 pallon järjestelmästä, järjestelmän liikemäärä pysyy muuttumattomana, eli se säilyy.

Tällaista törmäystä kutsutaan elastiseksi (diat nro 7-9).

Elastisen iskun merkit:

-Pysyvää muodonmuutosta ei ole ja siksi molemmat mekaniikan säilymislait täyttyvät.

-Vuorovaikutuksen jälkeen kehot liikkuvat yhdessä.

-Esimerkkejä tämäntyyppisestä vuorovaikutuksesta: tenniksen pelaaminen, jääkiekko jne.

-Jos liikkuvan kappaleen massa on suurempi kuin paikallaan olevan kappaleen massa (m1 > m2), se vähentää nopeutta suuntaa vaihtamatta.

-Jos päinvastoin, niin ensimmäinen kappale heijastuu siitä ja liikkuu vastakkaiseen suuntaan.

On myös joustamaton törmäys

Tarkastellaan: ota yksi iso pallo, yksi pieni. Pieni pallo on levossa ja iso on asetettu liikkeelle pientä kohti.

Törmäyksen jälkeen pallot liikkuvat yhdessä samalla nopeudella.

Elastisen iskun merkit:

-Vuorovaikutuksen seurauksena kehot liikkuvat yhdessä.

-Kappaleissa on jäännösmuodonmuutoksia, joten mekaaninen energia muunnetaan sisäiseksi energiaksi.

-Vain liikemäärän säilymisen laki täyttyy.

-Esimerkkejä elämänkokemuksesta: meteoriitin törmäys Maahan, vasaralla alasimen törmäys jne.

-Samassa massassa (yksi kappaleista on liikkumaton) menetetään puolet mekaanisesta energiasta,

-Jos m1 on paljon pienempi kuin m2, suurin osa siitä menetetään (luoti ja seinä),

-Jos päinvastoin siirretään merkityksetön osa energiasta (jäänmurtaja ja pieni jäälautta).

Toisin sanoen törmäyksiä on kahdenlaisia: elastisia ja joustamattomia. .


5 Kokeellisten tehtävien järjestelmien kehittäminen aiheesta "Statiikka". Metodologisia suosituksia käytettäväksi fysiikan tunneilla


Aiheen "Staattinen. Ehdottoman kiinteiden kappaleiden tasapaino” on annettu 3 tuntia.

Tätä aihetta varten ehdotimme seuraavaa kokeellista tehtävää:

Kokeen tarkoitus: Selvitä painopisteen sijainti.

Materiaalit: muovailuvaha, kaksi metallihaarukkaa, hammastikku, korkea lasi tai purkki leveällä suulla.

Pyöritä muovailuvaha palloksi, jonka halkaisija on noin 4 cm.

Työnnä haarukka palloon.

Työnnä toinen haarukka palloon 45 asteen kulmassa ensimmäiseen haarukkaan nähden.

Työnnä hammastikku palloon haarukoiden väliin.

Aseta hammastikku niin, että sen pää on lasin reunalla ja liikuta lasin keskustaa kohti, kunnes tasapaino on saavutettu.

Tulokset: Hammastikun tietyssä asennossa haarukat ovat tasapainossa.

Miksi? Koska haarukat sijaitsevat kulmassa toisiinsa nähden, niiden paino on ikään kuin keskittynyt tiettyyn niiden väliin sijaitsevaan sauvan kohtaan. Tätä pistettä kutsutaan painopisteeksi.


.6 Johtopäätökset toisesta luvusta


Toisessa luvussa esitimme kokeellisia tehtäviä aiheesta "Mekaniikka".

Todettiin, että jokainen kokeilu, käsitteiden kehittäminen, jotka mahdollistavat laadulliset ominaisuudet numeron muodossa. Yleisten johtopäätösten tekemiseksi havainnoista, ilmiöiden syiden selvittämiseksi on tarpeen määrittää määrien väliset määrälliset suhteet. Jos tällainen riippuvuus saadaan, niin fysikaalinen laki löytyy. Jos fysikaalinen laki löytyy, ei ole tarvetta tehdä koetta jokaisessa yksittäistapauksessa, riittää, että suoritetaan asianmukaiset laskelmat.

Tutkittuaan kokeellisesti määrien välisiä kvantitatiivisia suhteita on mahdollista tunnistaa kuvioita. Näiden säännönmukaisuuksien perusteella kehitetään yleinen ilmiöteoria.


Johtopäätös


Jo fysiikan määritelmässä tieteenä siinä on yhdistelmä sekä teoreettista että käytännön osaa. On pidetty tärkeänä, että opettajan fysiikan opetusprosessissa opiskelija pystyy osoittamaan opiskelijoilleen näiden osien suhteen mahdollisimman täydellisesti. Kun oppilaat tuntevat tämän suhteen, he osaavat antaa oikean teoreettisen selityksen monille heidän ympärillään jokapäiväisessä elämässä, luonnossa tapahtuville prosesseille. Tämä voi olla osoitus materiaalin melko täydellisestä hallinnasta.

Millaisia ​​käytännön harjoittelumuotoja voidaan tarjota opettajan tarinan lisäksi? Ensinnäkin tämä on tietysti opiskelijoiden havainnointi opettajan luokassa suorittamien kokeiden demonstroinnista, kun uutta materiaalia selitetään tai toistetaan mennyttä, on myös mahdollista tarjota opiskelijoiden itse tekemiä kokeita. luokkahuoneessa oppituntien aikana etulaboratoriotyön aikana opettajan suorassa valvonnassa. Voit myös ehdottaa: 1) kokeita, joita opiskelijat tekevät itse luokkahuoneessa fyysisen työpajan aikana; 2) opiskelijoiden vastaamisen yhteydessä tekemät kokeet-demonstraatiot; 3) oppilaiden koulun ulkopuolella tekemät kokeet opettajan kotitehtävistä; 4) luonnon, tekniikan ja arjen lyhyt- ja pitkäaikaiset havainnot, joita opiskelijat tekevät kotona opettajan erityistehtävistä.

Kokemus ei vain opeta, se kiehtoo opiskelijaa ja saa hänet ymmärtämään paremmin esittelemäänsä ilmiötä. Loppujen lopuksi tiedetään, että lopputuloksesta kiinnostunut saavuttaa menestystä. Joten tässä tapauksessa, kun olemme kiinnostuneet opiskelijasta, herätämme halun saada tietoa.


Bibliografia


1.Bludov M.I. Keskusteluja fysiikasta. - M.: Enlightenment, 2007. -112 s.

2.Burov V.A. ja muut. Frontaaliset kokeelliset tehtävät fysiikassa in lukio. - M.: Akatemia, 2005. - 208 s.

.Gallinger I.V. Kokeelliset tehtävät fysiikan tunneilla // Fysiikka koulussa. - 2008. - Nro 2. - S. 26 - 31.

.Znamensky A.P. Fysiikan perusteet. - M.: Enlightenment, 2007. - 212 s.

5.Ivanov A.I. yms. Frontaaliset kokeelliset tehtävät fysiikassa: 10. luokalle. - M.: Vuzovskin oppikirja, 2009. - 313 s.

6.Ivanova L.A. Opiskelijoiden kognitiivisen toiminnan aktivointi fysiikan tunneilla uutta materiaalia opiskellessa. - M.: Enlightenment, 2006. - 492 s.

7.Psykologian tutkimus: menetelmät ja suunnittelu / J. Goodwin. Pietari: Piter, 2008. - 172 s.

.Kabardin O.F. Pedagoginen kokeilu // Fysiikka koulussa. - 2009. - Nro 6. - S. 24-31.

9.Myakishev G.Ya., Bukhovtsev B.B., Sotsky N.N. Fysiikka. Luokka 10. Oppikirja: Oppikirja. - M.: Gardarika, 2008. - 138 s.

10.Ohjelmat oppilaitoksille. Fysiikka. Kokoanut Yu.I. Dick, V.A. Korovin. - M.: Enlightenment, 2007. -112 s.

11.Rubinshtein S.L. Psykologian perusteet. - M.: Enlightenment, 2007. - 226 s.

.Slastenin V. Pedagogiikka. - M.: Gardariki, 2009. - 190 s.

.Sokolov V.V. Filosofia. - M.: Korkeakoulu, 2008. - 117 s.

14.Fysiikan opetuksen teoria ja menetelmät koulussa. Yleisiä kysymyksiä. Toimituksena S.E. Kamenetsky, N.S. Purysheva. - M.: GEOTAR Media, 2007. - 640 s.

15.Kharlamov I.F. Pedagogiikka. Ed. 2. versio ja ylimääräistä - M.: Korkeakoulu, 2009 - 576s.

16.Shilov V.F. Kotitekoisia kokeellisia tehtäviä fysiikassa. 9-11 luokkia. - M.: Tieto, 2008. - 96 s.

Vastaus kysymykseen


Todellisen ja mahdollisen välinen suhde, suhde On Ja Voi olla - Tämä on se henkinen innovaatio, joka J. Piagetin ja hänen koulunsa klassisten tutkimusten mukaan tulee lasten saataville 11-12 vuoden kuluttua. Lukuisat kriitikot Piaget yritti osoittaa, että 11-12 vuoden ikä on hyvin ehdollinen ja sitä voidaan siirtää mihin tahansa suuntaan, että siirtyminen uudelle älylliselle tasolle ei tapahdu äkillisesti, vaan se käy läpi useita välivaiheita. Mutta kukaan ei kiistänyt sitä tosiasiaa, että peruskoulun ja nuoruuden rajalla olevan ihmisen henkiseen elämään ilmestyy uusi laatu. Nuori aloittaa ongelma-analyysin yrittämällä selvittää mahdollisia suhteita, jotka koskevat hänen käytettävissään olevia tietoja, ja yrittää sitten kokeen ja loogisen analyysin yhdistelmällä selvittää, mitkä mahdollisista suhteista todella ovat olemassa.

Ajattelun perustavaa uudelleensuuntaamista tiedosta todellisuuden toiminnasta välittömän antamisen takana olevien mahdollisten mahdollisuuksien etsimiseen kutsutaan siirtymiseksi hypoteettis-deduktiiviseen ajatteluun.

Uudet hypoteettis-deduktiiviset maailmanymmärtämiskeinot laajentavat jyrkästi nuoren sisäisen elämän rajoja: hänen maailmansa on täynnä ihanteellisia rakenteita, hypoteeseja itsestään, ympärillään olevista ja koko ihmiskunnasta. Nämä hypoteesit menevät kauas olemassa olevien suhteiden ja ihmisten (mukaan lukien itsensä) suoraan havaittavien ominaisuuksien rajojen ulkopuolelle ja niistä tulee perusta omien mahdollisuuksien kokeelliselle testaukselle.

Hypoteettis-deduktiivinen ajattelu perustuu kombinatoriikan ja propositionaalisten operaatioiden kehittämiseen. Kognitiivisen uudelleenjärjestelyn ensimmäiselle vaiheelle on ominaista se, että ajattelusta tulee vähemmän objektiivista ja visuaalista. Jos lapsi konkreettisten toimintojen vaiheessa lajittelee esineitä vain identiteetin tai samankaltaisuuden perusteella, on nyt mahdollista luokitella heterogeeniset kohteet mielivaltaisesti valittujen korkeamman asteen kriteerien mukaan. Uusia objektien tai kategorioiden yhdistelmiä analysoidaan, abstrakteja väitteitä tai ideoita verrataan toisiinsa monin eri tavoin. Ajattelu ylittää havaittavan ja rajoitetun todellisuuden ja toimii mielivaltaisen määrän minkä tahansa yhdistelmien kanssa. Yhdistämällä esineitä on nyt mahdollista systemaattisesti hahmottaa maailmaa, havaita siinä mahdollisia muutoksia, vaikka nuoret eivät vielä osaa ilmaista kaavoilla tämän taustalla olevia matemaattisia lakeja. Tällaisen kuvauksen periaate on kuitenkin jo löydetty ja toteutettu.

Propositiooperaatiot ovat mentaalisia toimia, jotka suoritetaan, toisin kuin konkreettiset operaatiot, ei subjektiesitysten, vaan abstraktien käsitteiden avulla. Ne kattavat ehdotukset, joiden yhteensopivuus tai epäjohdonmukaisuus ehdotetun tilanteen kanssa on yhdistetty (tosi tai epätosi). Tämä ei ole vain uusi tapa yhdistää faktoja, vaan looginen järjestelmä, joka on paljon rikkaampi ja vaihtelevampi kuin konkreettisia operaatioita. On mahdollista analysoida mitä tahansa tilannetta todellisista olosuhteista riippumatta; Nuoret saavat ensimmäistä kertaa kyvyn systemaattisesti rakentaa ja testata hypoteeseja. Samaan aikaan erityisiä kehittämistä edelleen henkiset leikkaukset. Abstrakteja käsitteitä (kuten tilavuus, paino, vahvuus jne.) käsitellään nyt mielessä erityisistä olosuhteista riippumatta. On mahdollista pohtia omia ajatuksiaan. Se perustuu päätelmiin, joita ei enää tarvitse käytännössä todentaa, koska ne noudattavat muodollisia logiikan lakeja. Ajattelu alkaa totella muodollista logiikkaa.

Siten 11. ja 15. elinvuoden välillä kognitiivisella alueella tapahtuu merkittäviä rakenteellisia muutoksia, jotka ilmenevät siirtymisessä abstraktiin ja muodolliseen ajatteluun. Ne täydentävät kehityslinjaa, joka alkoi lapsenkengissä sensomotoristen rakenteiden muodostumisesta ja jatkuu lapsuudessa murrosikää edeltävään ikään asti, jolloin muodostuu erityisiä henkisiä toimintoja.

Laboratoriotyö "Sähkömagneettinen induktio"

Tässä työssä tutkitaan sähkömagneettisen induktion ilmiötä.

Työtavoitteet

Mittaa kelassa olevan magneetin liikkeen synnyttämä jännite.

Tutki magneetin napojen muuttamisen vaikutuksia kelassa liikkuessa, magneetin liikkumisnopeuden muuttamisen, eri magneettien käytön vaikutuksia tuloksena olevaan jännitteeseen.

Etsi magneettivuon muutos, kun magneetti lasketaan kelaan.

Työmääräys

Aseta putki kelan päälle.

Kiinnitä putki jalustaan.

Liitä jänniteanturi paneelin lähtöön 1. CoachLab II/II+ -paneelin kanssa työskennellessä käytetään 4 mm:n pistokkeilla varustettuja johtoja jänniteanturin sijaan.

Liitä johdot lähdön 3 keltaisiin ja mustiin liitäntöihin (tämä piiri on esitetty kuvassa ja kuvattu Coach Labs -osiossa).

Open Labs Coach 6 Tutustu Fysiikkaan > Sähkömagneettiseen induktioon.

Aloita mittaukset painamalla Start-painiketta. Kun työ on valmis, käytetään automaattista tallennusta. Tämän ansiosta, huolimatta siitä, että koe kestää noin puoli sekuntia, tuloksena oleva induktio-emf on mahdollista mitata. Kun mitatun jännitteen amplitudi saavuttaa tietyn arvon (oletusarvoisesti, kun jännite kasvaa ja saavuttaa arvon 0,3 V), tietokone alkaa tallentaa mitattua signaalia.

Aloita magneetin liukuminen muoviputkeen.

Mittaukset alkavat, kun jännite saavuttaa 0,3 V:n, mikä vastaa magneetin laskun alkua.

Jos liipaisun minimiarvo on hyvin lähellä nollaa, tallennus voi alkaa signaalin häiriöiden vuoksi. Siksi aloitettavan vähimmäisarvon ei pitäisi olla lähellä nollaa.

Jos liipaisuarvo on korkeampi kuin maksimi (alempi kuin minimi) jännitteen arvo, tallennus ei koskaan ala automaattisesti. Tässä tapauksessa sinun on muutettava käynnistysehtoja.

Tietojen analysointi

Saattaa käydä niin, että saatu jännitteen riippuvuus ajasta ei ole symmetrinen jännitteen nolla-arvon suhteen. Tämä tarkoittaa, että on häiriöitä. Tämä ei vaikuta kvalitatiiviseen analyysiin, mutta laskelmiin on tehtävä korjauksia näiden häiriöiden huomioon ottamiseksi.

Selitä tallennetun jännitteen aaltomuoto (minimi ja maksimi).

Selitä, miksi korkeat (matalat) eivät ole symmetrisiä.

Selvitä, milloin magneettivuo muuttuu eniten.

Määritä magneettivuon kokonaismuutos liikevaiheen ensimmäisen puoliskon aikana, kun magneetti työnnettiin kelaan?

Löytääksesi tämän arvon, käytä vaihtoehtoja joko Prosessi/Analysoi > Alue tai Prosesso/Analysoi > Integraali.

Määritä magneettivuon kokonaismuutos liikkumisvaiheen toisella puoliskolla, kun magneetti vedettiin ulos kelasta?


Tunnisteet: Fysiikan kokeellisten tehtävien järjestelmän kehittäminen osion "Mekaniikka" esimerkillä Pedagogiikan tutkinto

Kotitekoiset kokeelliset tehtävät

Harjoitus 1.

Ota pitkä painava kirja, sido se ohuella langalla ja

kiinnitä lankaan 20 cm pitkä kumilanka.

Aseta kirja pöydälle ja ala hitaasti vetää sen päästä.

kumilanka. Yritä mitata sisään venytetyn kumilangan pituus

sillä hetkellä, kun kirja alkaa liukua.

Mittaa venytetyn langan pituus kirjan liikkuessa tasaisesti.

Aseta kaksi ohutta lieriömäistä kynää kirjan alle (tai kaksi

lieriömäinen kynä) ja vedä myös langan päästä. Mittaa pituus

venytetty lanka kirjan tasaisella liikkeellä teloilla.

Vertaa kolmea tulosta ja tee johtopäätökset.

Huomautus. Seuraava tehtävä on muunnelma edellisestä. Se

Tarkoituksena on myös vertailla staattista kitkaa, liukukitkaa ja kitkaa

Tehtävä 2.

Aseta kuusikulmainen kynä kirjan päälle selkärangan suuntaisesti.

Nosta hitaasti kirjan yläreunaa, kunnes kynä käynnistyy

liukua alas. Pienennä kirjan kaltevuutta hieman ja kiinnitä se tähän

asettamalla jotain sen alle. Nyt kynä, jos se on ohi

laittaa kirjan päälle, ei liiku pois. Se pysyy paikallaan kitkavoiman avulla.

staattinen kitkavoima. Mutta kannattaa heikentää tätä voimaa hieman - ja tähän se riittää

pyyhkäise sormella kirjaa - ja kynä ryömii alas, kunnes se putoaa

pöytä. (Sama koe voidaan tehdä esimerkiksi kynäkotelolla, tulitikulla

laatikko, pyyhekumi jne.)

Mieti, miksi on helpompi vetää naula ulos laudalta, jos käännät sitä

akselin ympäri?

Jos haluat siirtää paksua kirjaa pöydällä yhdellä sormella, sinun on kiinnitettävä

jonkin verran vaivaa. Ja jos laitat kaksi pyöreää lyijykynää kirjan alle tai

kahvat, jotka tässä tapauksessa ovat rullalaakereita, kirja on helppo

liikkuu heikosta painalluksesta pikkusormella.

Tee kokeita ja vertaa staattista kitkavoimaa, kitkavoimaa

liuku- ja vierintäkitkavoimat.

Tehtävä 3.

Tässä kokeessa voidaan havaita kaksi ilmiötä kerralla: inertia, kokeet

Ota kaksi munaa, yksi raaka ja yksi kovaksi keitetty. pyöritä

molemmat munat isolle lautaselle. Näet, että keitetty muna käyttäytyy eri tavalla,

kuin raaka: se pyörii paljon nopeammin.

Keitetyssä munassa valkuainen ja keltuainen ovat tiukasti kiinni kuoriensa ja

keskenään, koska ovat kiinteässä tilassa. Ja kun pyörimme

raaka muna, niin aluksi pyöritämme vain kuorta, vasta sitten, johtuen

kitka, kerros kerrokselta, kierto siirtyy proteiiniin ja keltuaiseen. Täten,

nestemäinen proteiini ja keltuainen hidastavat pyörimistä kerrosten välisen kitkan ansiosta

kuoret.

Huomautus. Raakojen ja keitettyjen munien sijaan voit pyörittää kahta pannua,

joista toisessa on vettä ja toisessa sama tilavuusmäärä viljaa.

Painovoiman keskipiste. Harjoitus 1.

Ota kaksi viisteistä lyijykynää ja pidä niitä edessäsi yhdensuuntaisesti,

laittamalla niihin viiva. Aloita lyijykynien tuominen lähemmäs toisiaan. Lähentyminen tulee

esiintyy vuorottelevina liikkeinä: sitten yksi kynä liikkuu, sitten toinen.

Vaikka haluaisit häiritä heidän liikkumistaan, et onnistu.

He jatkavat silti eteenpäin.

Heti kun yhdellä kynällä paine kasvoi ja kitka kasvoi

toinen kynä voi nyt siirtyä viivaimen alle. Mutta muutaman jälkeen

ajan kuluessa sen päällä oleva paine on suurempi kuin ensimmäisen kynän päällä, ja

kitkan kasvaessa se pysähtyy. Ja nyt ensimmäinen pääsee liikkumaan

lyijykynä. Joten vuorotellen liikkuvat lyijykynät kohtaavat aivan keskellä

hallitsija sen painopisteessä. Tämä voidaan helposti todentaa hallitsijan jaot.

Tämä koe voidaan tehdä myös kepillä pitäen sitä ojennetuilla sormilla.

Kun liikutat sormiasi, huomaat, että ne, myös vuorotellen liikkuvat, kohtaavat

aivan kepin keskellä. Totta, tämä on vain erikoistapaus. Yrittää

tee sama tavallisella luudalla, lapiolla tai haravalla. Sinä

näet, etteivät sormet kohtaa kepin keskellä. Yritä selittää

miksi tämä tapahtuu.

Tehtävä 2.

Tämä on vanha, hyvin visuaalinen kokemus. Kynäveitsi (taittuva) sinulla on,

varmaan myös kynä. Teroita kynääsi niin, että sen pää on terävä

ja työnnä puoliavoin veitsi hieman pään yläpuolelle. Laittaa

kynän kärki etusormi. Etsi sellainen asema

puoliavoin veitsi lyijykynällä, jossa kynä seisoo

sormi, hieman heiluu.

Nyt kysymys kuuluu: missä on kynän ja kynän painopiste

Tehtävä 3.

Määritä tulitikkujen painopisteen sijainti pään kanssa ja ilman.

Aseta tulitikkurasia pöydälle sen pitkälle kapealle reunalle ja

laita tulitikku ilman päätä laatikkoon. Tämä ottelu toimii tukena

toinen ottelu. Ota tulitikku päällä ja tasapainota se tuen varassa niin, että

niin, että se on vaakasuorassa. Merkitse painopisteen sijainti kynällä

sopii pään kanssa.

Raaputa tulitikkusta pää irti ja aseta tulitikku tuelle niin

merkitsemäsi mustepiste oli tuessa. Se ei ole sinua varten nyt

onnistuu: ottelu ei makaa vaakatasossa, koska ottelun painopiste on

siirretty. Määritä uuden painopisteen sijainti ja huomaa sisään

kummalle puolelle hän siirtyi. Merkitse kynällä tulitkun painopiste ilman

Tuo luokkaan tulitikku, jossa on kaksi pistettä.

Tehtävä 4.

Määritä litteän hahmon painopisteen sijainti.

Leikkaa pahvista mielivaltainen (mikä tahansa outo) muotoinen hahmo

ja puhkaise useita reikiä erilaisiin mielivaltaisiin paikkoihin (parempi jos

ne sijaitsevat lähempänä kuvan reunoja, mikä lisää tarkkuutta). Aja sisään

pystysuoraan seinään tai telineeseen pieni neilikka ilman korkkia tai neulaa ja

ripusta siihen hahmo minkä tahansa reiän kautta. Huomaa muoto

pitäisi heilua vapaasti nastan päällä.

Ota luotiviiva, joka koostuu ohuesta langasta ja painosta, ja heitä se yli

pujota nastan läpi niin, että se osoittaa, että pystysuunta ei ole

ripustettu hahmo. Merkitse pystysuunta kuvioon lyijykynällä

Poista figuuri, ripusta se mihin tahansa muuhun reikään ja uudelleen

Merkitse langan pystysuunta siihen luotiviivalla ja kynällä.

Pystysuorien viivojen leikkauspiste osoittaa painopisteen sijainnin

Tämä kuvio.

Pujota lanka löytämäsi painopisteen läpi, jonka lopussa

solmu tehdään ja ripusta hahmo tähän langaan. Figuuri on säilytettävä

lähes vaakasuoraan. Mitä tarkemmin kokemus tehdään, sitä horisontaalisempi se on.

pidä kuva.

Tehtävä 5.

Määritä vanteen painopiste.

Ota pieni vanne (esimerkiksi vanne) tai tee siitä rengas

taipuisa oksa kapeasta vaneriliuskasta tai kovasta pahvista. lopettaa puhelu

se nastan päälle ja laske luotiviiva ripustuskohdasta. Kun luotiviiva

rauhoitu, merkitse vanteeseen kohdat, joissa hänen kosketus vanteeseen ja niiden väliin

venytä ja kiinnitä pala ohutta lankaa tai siimaa näillä pisteillä

(sinun täytyy vetää tarpeeksi kovaa, mutta ei niin paljon, että vanne muuttaa

Ripusta vanne nastalle mihin tahansa muuhun kohtaan ja tee sama

suurin osa. Johtojen tai viivojen leikkauspiste on renkaan painopiste.

Huomaa: vanteen painopiste sijaitsee kehon aineen ulkopuolella.

Sido lanka johtojen tai viivojen leikkauskohtaan ja ripusta se kiinni

hänen vannensa. Vanne on välinpitämättömässä tasapainossa keskustasta lähtien

renkaan painovoima ja sen tukipiste (ripustus) ovat samat.

Tehtävä 6.

Tiedät, että kehon vakaus riippuu painopisteen asennosta ja

tukialueen koosta: mitä matalampi painopiste ja suurempi tukipinta-ala,

sitä vakaampi vartalo.

Ota tämä huomioon ottaen tanko tai tyhjä tulitikkurasia ja aseta se paikalleen

vuorotellen paperille laatikossa leveimmälle, keskelle ja äärimmäisemmälle

pienempi puoli, ympyröi joka kerta lyijykynällä saadaksesi kolme erilaista

tukialue. Laske kunkin alueen koko neliösenttimetrinä

ja kirjoita ne paperille.

Mittaa ja kirjaa laatikon painopisteen korkeus kaikille

kolme tapausta (tulikkorasian painopiste sijaitsee risteyksessä

diagonaalit). Päättele mikä laatikoiden sijainti on eniten

kestävää.

Tehtävä 7.

Istu tuolille. Aseta jalkasi pystysuoraan liukumatta niiden alle

istuin. Istu täysin suorassa. Yritä nousta ylös kumartumatta eteenpäin

venyttelemättä käsiäsi eteenpäin ja siirtämättä jalkojasi istuimen alle. sinulla ei ole mitään

onnistu - et voi nousta ylös. Painopisteesi, joka sijaitsee jossain

keskellä kehoasi, ei anna sinun nousta ylös.

Minkä ehdon on täytyttävä noustakseen ylös? Täytyy nojata eteenpäin

tai työnnä jalkasi istuimen alle. Kun nousemme ylös, teemme aina molemmat.

Tässä tapauksessa painopisteesi läpi kulkevan pystysuoran linjan pitäisi

muista mennä ainakin yhden jalkapohjan läpi tai niiden välistä.

Silloin kehosi tasapaino on riittävän vakaa, voit helposti

voit nousta ylös.

No, yritä nyt nousta seisomaan ja nostaa käsipainot tai rauta. Vetää ulos

kädet eteenpäin. Saatat pystyä nousemaan ylös kumartumatta tai taivuttamatta jalkojasi alle

Inertia. Harjoitus 1.

Laita postikortti lasille ja laita kolikko postikorttiin

tai tarkista niin, että kolikko on lasin yläpuolella. Nappaa postikortti

klikkaus. Postikortin tulee lentää ulos ja kolikon (ruudun) tulee pudota lasiin.

Tehtävä 2.

Aseta kaksi arkki muistikirjapaperia pöydälle. Yhdelle puolikkaalle

arkki, aseta pino kirjoja vähintään 25 cm korkeaksi.

Nosta arkin toista puoliskoa hieman pöydän tason yläpuolelle molemmilla

käsissä, vedä lakana nopeasti itseäsi kohti. Arkin tulee tulla ulos alta

kirjoja, ja kirjojen tulee pysyä siellä, missä ne ovat.

Aseta kirja takaisin arkille ja vedä sitä nyt hyvin hitaasti. Kirjat

liikkuu arkin mukana.

Tehtävä 3.

Ota vasara, sido siihen ohut lanka, mutta niin, että se

kesti vasaran painon. Jos yksi lanka epäonnistuu, ota kaksi

langat. Nosta vasaraa hitaasti langasta. Vasara jää kiinni

lanka. Ja jos haluat nostaa sitä uudelleen, mutta ei hitaasti, vaan nopeasti

nykiminen, lanka katkeaa (varmista, että putoava vasara ei katkea

alla ei mitään). Vasaran hitaus on niin suuri, että lanka ei

selvisi. Vasara ei ehtinyt nopeasti seurata kättäsi, pysyi paikallaan ja lanka katkesi.

Tehtävä 4.

Ota pieni pallo, joka on valmistettu puusta, muovista tai lasista. Muhinoida

paksu paperiura, laita pallo siihen. Siirry nopeasti pöydän yli

uraa ja sitten yhtäkkiä lopettaa se. Inertiapallo jatkuu

liikettä ja rullaa, hyppäämällä ulos urasta.

Tarkista missä pallo vierii, jos:

a) vedä kourua hyvin nopeasti ja pysäytä se äkillisesti;

b) vedä kourua hitaasti ja pysähdy äkillisesti.

Tehtävä 5.

Leikkaa omena puoliksi, mutta älä kokonaan, ja anna roikkua

Lyö nyt veitsen tylpällä puolella niin, että omena roikkuu sen päällä

jotain kovaa, kuten vasaraa. Apple, eteenpäin

inertia, leikataan ja jaetaan kahteen osaan.

Sama tapahtuu, kun puuta pilkotaan: jos se ei ollut mahdollista

halkaisivat puupalkan, he yleensä kääntävät sen ympäri ja lyövät sitä kaikella voimallaan perällä

kirves kiinteällä alustalla. Churbak jatkaa liikkumista hitaudella,

istutetaan syvemmälle kirveen päälle ja jakautuu kahtia.

Artikkelissa esitetään algoritmien muodossa suosituksia kokeiden järjestämiseksi, joita opiskelijat itse tekevät luokkahuoneessa vastauksilla, koulun ulkopuolella opettajan kotitehtävissä; luonnonilmiöiden lyhyt- ja pitkäaikaisten havaintojen järjestämisestä, kekseliäisistä tehtävistä kokeiden laitteiden luomiseksi, koneiden ja mekanismien toimintamalleista, joita opiskelijat suorittavat kotona opettajan erityistehtävissä, tyypit Työssä on myös systematisoitu fysikaalisten kokeiden osia, esimerkkejä kokeellisista tehtävistä eri aiheista ja fysiikan osiot 7-9.

Ladata:


Esikatselu:

kunnallinen kilpailu

yhteiskunnallisesti merkittäviä pedagogisia innovaatioita alalla

yleis-, esikoulu- ja lisäkoulutus

Gelendzhikin lomakaupungin kunta

kokeellisen työn järjestäminen

fysiikan tunneilla ja koulun ulkopuolella.

fysiikan ja matematiikan opettaja

MAOU lukio №12

Gelendzhikin lomakaupunki

Krasnodarin alue

Gelendzhik - 2015

Johdanto ………………………………………………………….

1.1 Fysikaalisten kokeiden tyypit.……….. …………………………..5

2.1 Algoritmi kokeellisten tehtävien luomiseksi……………………..8

2.2 Kokeellisten tehtävien testaustulokset luokilla 7-9 ................................................. .................................................. ......................................................10

Johtopäätös ………………………………………………………………………12

Kirjallisuus ………………………………………………………………………..13

Liite……………………………………………………………………….14

4. Oppitunti 8. luokalla aiheesta "Sarja ja rinnakkais

Johtimien liitäntä.

"Näkemisen ja ymmärtämisen ilo on luonnon kaunein lahja."

Albert Einstein

Johdanto

Valtion koulutusstandardin uusien vaatimusten mukaisesti koulutuksen metodologinen perusta on järjestelmäaktiivinen lähestymistapa, jonka avulla opiskelijat voivat muodostaa yleismaailmallisia oppimistoimintoja, joiden joukossa tärkeä paikka on tieteellisten menetelmien soveltamisen kokemuksen hankkimisella. kognitio, kokeellisen työtaidon muodostuminen.

Yksi tapa yhdistää teoria käytäntöön on asettaa kokeellisia ongelmia, joiden ratkaisu näyttää opiskelijoille lait toiminnassa, paljastaa luonnonlakien objektiivisuuden, niiden pakollisen toimeenpanon, osoittaa ihmisten käyttävän lakien tietämystä. luonnon ennustaminen ja hallitseminen, niiden tutkimisen tärkeys tiettyjen käytännön tavoitteiden saavuttamiseksi. Erityisen arvokkaita tulee tunnistaa sellaiset kokeelliset ongelmat, joiden ratkaisuun aineisto on otettu opiskelijoiden silmien edessä tapahtuvasta kokemuksesta ja ratkaisun oikeellisuus tarkistetaan kokemuksella tai ohjauslaitteella. Tällöin fysiikan kurssilla opitut teoreettiset periaatteet saavat erityisen merkityksen opiskelijoiden silmissä. On yksi asia päätelmien ja kokeilujen kautta tehdä johtopäätöksiä ja niiden matemaattista muotoilua, ts. kaavaan, joka on opittava ulkoa ja osattava päätellä ja rajoittua tähän, toinen asia on osata hallita niitä näiden johtopäätösten ja kaavojen perusteella.

Merkityksellisyys innovaatio johtuu siitä, että organisaatio akateeminen työ tulee asettaa siten, että se vaikuttaa lasten henkilökohtaiseen sfääriin ja opettaja luo uusia työmuotoja. Luova työn suunta tuo opettajan ja opiskelijan yhteen, aktivoi koulutusprosessin osallistujien kognitiivista toimintaa.

Työssä esitetään algoritmien muodossa suosituksia kokeiden organisoimiseksi, joita opiskelijat tekevät itse luokkahuoneessa vastatessaan, koulun ulkopuolella opettajan läksyissä; lyhyt- ja pitkäaikaisten luonnonilmiöiden havaintojen järjestämisestä, kekseliäisistä tehtävistä kokeiden laitteiden luomiseksi, koneiden ja mekanismien toimintamalleista, joita opiskelijat suorittavat kotona opettajan erityistehtävissä, tyypit Työssä on myös systematisoitu fysikaalisia kokeita, esimerkkejä kokeellisista tehtävistä eri aiheista ja osioista annetaan fysiikan arvosanat 7-9. Työssä käytettiin seuraavia materiaaleja, jotka esittelevät projektityössä, opetustoiminnassa ja koulun jälkeen käytettyjä fyysisiä kokeita:

Burov V.

Mansvetova G.P., Gudkova V.F.Fyysinen kokeilu koulussa. Työkokemuksesta. Opas opettajille. Numero 6 / - M .: Koulutus, 1981. - 192s., Ill. sekä materiaalia Internetistähttp://kopilkaurokov.ru/ , http://www.metod-kopilka.ru/ ,

Kun analysoidaan Venäjällä olemassa olevat vastaavat tuotteet ovat paljastuneet: fysiikassa ja koko koulutusjärjestelmässä on tapahtunut suuria muutoksia. Uuden tuotteen ilmestyminen tähän aiheeseen täydentää fysiikan opettajien metodologista kassaa ja tehostaa työtä liittovaltion koulutusstandardin toteuttamiseksi fysiikan opetuksessa.

Kaikki työssä esitetyt kokeet suoritettiin fysiikan tunneilla Moskovan autonomisen oppilaitoksen 12. lukion luokilla 7-9, valmistauduttaessa 11. luokan fysiikan yhtenäiseen valtionkokeeseen fysiikan viikon aikana. , joitain niistä esittelin GMO-kokouksessa fysiikan opettajat, jotka julkaistiin koulutustyöntekijöiden verkkosivuston sosiaalisen verkostoitumisen sivustolla.

Luku I. Kokeen paikka fysiikan tutkimuksessa

  1. Fysikaalisten kokeiden tyypit

Fysiikan ohjelmien selitys viittaa tarpeeseen perehdyttää opiskelijat luonnontieteiden menetelmiin.

menetelmät fyysinen tiede jaettu teoreettiseen ja kokeelliseen. Tässä artikkelissa "koetta" pidetään yhtenä fysiikan tutkimuksen perusmenetelmistä.

Sana "kokeilu" (latinan kielestä experimentum) tarkoittaa "testiä", "kokemusta". Kokeellinen menetelmä syntyi nykyajan luonnontieteissä (G. Galileo, W. Hilbert). Hänen filosofinen ymmärryksensä esitettiin ensimmäisen kerran F. Baconin teoksissa.Oppimiskokeilu on tapa oppia opettajan ja opiskelijan erityisesti järjestämien ja suorittamien kokeiden muodossa.

Koulutuskokeilun tavoitteet:

  • Pääopetustehtävien ratkaiseminen;
  • Kognitiivisen ja henkisen toiminnan muodostuminen ja kehittäminen;
  • Ammattikorkeakoulun koulutus;
  • Opiskelijoiden tieteellisen näkemyksen muodostuminen.

Opettavat fyysiset kokeet voidaan yhdistää seuraaviin ryhmiin:

Demo-kokeilu, koska se on visualisointikeino, se auttaa järjestämään oppilaiden käsityksen oppimateriaalista, sen ymmärtämisestä ja ulkoa muistamista; mahdollistaa opiskelijoiden ammattikorkeakoulukoulutuksen; edistää kiinnostuksen lisääntymistä fysiikan opiskelua kohtaan ja oppimismotivaation luomista. Kokeilua esitettäessä on tärkeää, että opiskelijat voivat itse selittää näkemäänsä ilmiötä ja päätyä yhteiseen johtopäätökseen aivoriihen avulla. Käytän tätä menetelmää usein selittäessäni uutta materiaalia. Käytän myös videokatkelmia kokeisiin ilman äänisäestystä tutkittavasta aiheesta ja pyydän niitä selittämään havaittua ilmiötä. Sitten ehdotan, että kuuntelen ääniraitaa ja löydän virheen päättelyssäni.
Tekemällä
laboratoriotyötopiskelijat saavat kokemusta itsenäisestä kokeellisesta toiminnastaniin tärkeä henkilökohtaiset ominaisuudet, kuten tarkkuus laitteiden toiminnassa; siisteyden ja järjestyksen noudattaminen työpaikalla, kokeen aikana tehdyissä kirjauksissa, organisointi, sinnikkyys tulosten saavuttamisessa. Ne muodostavat tietyn henkisen ja fyysisen työn kulttuurin.

Kotitekoiset kokeelliset tehtävät ja laboratoriotyötoppilaat suorittavat kotona ilman, että opettaja valvoo suoraan työn edistymistä.
Tämän tyyppiset kokeelliset teokset muodostuvat opiskelijoille:
- kyky tarkkailla fyysisiä ilmiöitä luonnossa ja jokapäiväisessä elämässä;
- kyky suorittaa mittauksia jokapäiväisessä elämässä käytettävillä mittauslaitteilla;
- kiinnostus kokeisiin ja fysiikan opiskeluun;
- itsenäisyys ja aktiivisuus.
Jotta opiskelija voisi tehdä laboratoriotyötä kotona, opettajan tulee suorittaa yksityiskohtainen tiedotus ja anna opiskelijalle selkeä toiminta-algoritmi.

Kokeilutehtävätovat tehtäviä, joissa opiskelijat saavat tietoa koeolosuhteista. Erikoisalgoritmin mukaan opiskelijat kokoavat kokeellisen kokoonpanon, suorittavat mittauksia ja käyttävät mittaustuloksia ongelman ratkaisemiseen.
Laitteiden, koneiden ja mekanismien toimintamallien luominen. Joka vuosi koulussa, osana fysiikan viikkoa, järjestän keksijäkilpailun, johon opiskelijat lähettävät kaikki kekseliäät ideansa. Ennen oppituntia he esittelevät keksintöään ja selittävät, mitkä fysikaaliset ilmiöt ja lait ovat tämän keksinnön taustalla. Oppilaat ottavat usein vanhempansa mukaan keksintöihinsä, ja tästä tulee eräänlainen perheprojekti. Tämäntyyppisellä työllä on suuri opettavainen vaikutus.

2.1 Algoritmi kokeellisten tehtävien luomiseen

Kokeellisten tehtävien päätarkoituksena on edistää opiskelijoiden peruskäsitteiden, lakien, teorioiden muodostumista, ajattelun kehittymistä, itsenäisyyttä, käytännön taitoja, mukaan lukien kykyä tarkkailla fyysisiä ilmiöitä, tehdä yksinkertaisia ​​kokeita, mittauksia, käsitellä instrumentteja ja materiaaleja, analysoida kokeen tuloksia, tehdä yleistyksiä ja johtopäätöksiä.

Opiskelijoille tarjotaan seuraava algoritmi kokeen suorittamiseksi:

  1. Kokeen perustana käytettävän hypoteesin muotoilu ja perustelut.
  2. Kokeen tarkoituksen määrittäminen.
  3. Kokeilun tavoitteen saavuttamiseksi tarvittavien olosuhteiden selvittäminen.
  4. Kokeilun suunnittelu.
  5. Tarvittavien laitteiden ja materiaalien valinta.
  6. Asennuskokoelma.
  7. Kokeen suorittaminen, johon liittyy havaintoja, mittauksia ja tulosten kirjaamista.
  8. Mittaustulosten matemaattinen käsittely.
  9. Kokeen tulosten analysointi, johtopäätösten laatiminen.

Fysikaalisen kokeen yleinen rakenne voidaan esittää seuraavasti:


Mitä tahansa koetta suoritettaessa on muistettava kokeen vaatimukset.

Kokeen vaatimukset:

  • näkyvyys;
  • lyhyt kesto;
  • Vakuuttavuus, saavutettavuus, luotettavuus;
  • Turvallisuus.

2.2 Kokeellisten ongelmien testauksen tulokset

luokilla 7-9

Kokeilutehtävät ovat kooltaan pieniä tehtäviä, jotka liittyvät suoraan tutkittavaan materiaaliin ja joilla pyritään hallitsemaan käytännön taitoja, jotka sisältyvät oppitunnin eri vaiheisiin (tiedon testaus, uuden oppimateriaalin oppiminen, konsolidoitu tieto, itsenäinen työskentely luokkahuoneessa) . Kokeellisen tehtävän suorittamisen jälkeen on erittäin tärkeää analysoida saadut tulokset ja tehdä johtopäätökset.

Harkitse erilaisia ​​luovien tehtävien muotoja, joita käytin työssäni jokaisessa fysiikan opetusvaiheessa lukiossa:

7 luokalla alkaa tutustuminen fysikaalisiin termeihin, fysikaalisiin suureisiin ja fysikaalisten ilmiöiden tutkimusmenetelmiin. Yksi visuaalisista menetelmistä fysiikan opiskeluun on kokeet, joita voidaan tehdä sekä luokassa että kotona. Tässä voivat olla tehokkaita kokeelliset tehtävät ja luovat tehtävät, joissa täytyy selvittää, miten fyysinen määrä mitataan tai miten fyysinen ilmiö demonstroidaan. Arvostan aina tällaista työtä.

8 luokalla Käytän seuraavia kokeellisten tehtävien muotoja:

1) tutkimustehtävät - oppitunnin elementteinä;

2) kokeellinen kotitehtävä;

3) tehdä pieni raportti - tutkimusta joistakin aiheista.

9 luokalla kokeellisten tehtävien monimutkaisuuden tason tulisi olla korkeampi. Tässä haen:

1) luovat tehtävät kokeilun asettamiseksi oppitunnin alussa - ongelmatehtävän osana; 2) kokeelliset tehtävät - käsitellyn aineiston yhdistämisenä tai osana tuloksen ennustamista; 3) tutkimustehtävät - lyhytaikaisena laboratoriotyönä (10-15 minuuttia).

Kokeellisten tehtävien käyttö luokkahuoneessa ja koulun ulkopuolella kotitehtävinä johti oppilaiden kognitiivisen toiminnan lisääntymiseen, kiinnostuksen lisääntymiseen fysiikan opiskeluun.

Tein 8. luokalla kyselyn, jossa fysiikkaa opiskellaan toisena vuonna ja sain seuraavat tulokset:

Kysymyksiä

Vastausvaihtoehdot

8A luokka

8B luokka

  1. Arvioi suhtautumistasi aiheeseen.

a) en pidä aiheesta

b) Olen kiinnostunut

c) Pidän aiheesta, haluan oppia lisää.

2. Kuinka usein opiskelet aihetta?

a) säännöllisesti

b) joskus

c) erittäin harvoin

3. Luetko aiheesta lisää kirjallisuutta?

a) jatkuvasti

b) joskus

c) vähän, en lue ollenkaan

4. Haluatko tietää, ymmärtää, päästä asian ytimeen?

a) melkein aina

b) joskus

c) erittäin harvoin

5. Haluatko tehdä kokeita koulun ulkopuolella?

a) kyllä, erittäin

b) joskus

c) tarpeeksi opetusta

Kahdesta 8. luokasta 24 oppilasta halusi opiskella fysiikkaa syvemmälle ja tehdä kokeellista työtä.

Opiskelijoiden oppimisen laadun seuranta

(opettaja Petrosyan O.R.)

Osallistuminen fysiikan olympialaisiin ja kilpailuihin 4 vuoden ajan

Johtopäätös

”Lapsen lapsuus ei ole tulevaan elämään valmistautumista, vaan täyttä elämää. Siksi koulutuksen ei tulisi perustua tietoon, joka on hänelle hyödyllistä joskus tulevaisuudessa, vaan siihen, mitä lapsi tarvitsee kipeästi tänään, hänen todellisen elämänsä ongelmiin.(John Dewey).

Jokainen moderni koulu Venäjällä on tarvittavat vähimmäislaitteet paperissa esitettyjen fyysisten kokeiden suorittamiseen. Lisäksi kotikokeet suoritetaan yksinomaan improvisoiduilla keinoilla. Yksinkertaisimpien mallien ja mekanismien luominen ei vaadi suuria kustannuksia, ja opiskelijat tarttuvat työhön suurella mielenkiinnolla vanhempansa mukaan. Tämä tuote on tarkoitettu toisen asteen fysiikan opettajien käyttöön.

Kokeelliset tehtävät antavat opiskelijoille mahdollisuuden tunnistaa itsenäisesti fyysisen ilmiön perimmäinen syy kokemuksen kautta sen välittömässä tarkasteluprosessissa. Käyttämällä yksinkertaisimpia laitteita, jopa kotitaloustarvikkeita, kokeen aikana fysiikka opiskelijoiden mielessä abstraktista tietojärjestelmästä muuttuu tieteeksi, joka tutkii "ympärillämme olevaa maailmaa". Tämä korostaa fyysisen tiedon käytännön merkitystä jokapäiväisessä elämässä. Kokeilutunteilla ei ole tietoa, joka tulee vain opettajalta, ei ole tylsää, välinpitämätöntä opiskelijoiden näkemystä. Systemaattinen ja määrätietoinen työ kokeellisen työn taitojen ja kykyjen muodostamiseksi mahdollistaa jo fysiikan opiskelun alkuvaiheessa opiskelijoiden osallistumisen tieteelliseen tutkimukseen, opettamisen ilmaisemaan ajatuksiaan, käymään julkista keskustelua ja puolustamaan omia ajatuksiaan. omat johtopäätökset. Tämä tarkoittaa oppimisen tehostamista ja nykyaikaisten vaatimusten täyttämistä.

Kirjallisuus

  1. Bimanova G.M. "Innovatiivisten teknologioiden käyttö fysiikan opetuksessa lukiossa." Lukion 173 opettaja, Kyzylorda-2013 http://kopilkaurokov.ru/
  2. Braverman E.M. Omatoiminen kokeiden opiskelijat // Fysiikka koulussa, 2000, nro 3 - 43 - 46.
  3. Burov V. A. et al. Frontaaliset kokeelliset tehtävät fysiikassa lukion 6-7 luokilla: Opas opettajille / V.A. Burov, S.F. Kabanov, V.I. Sviridov. - M.: Enlightenment, 1981. - 112 s., ill.
  4. Gorovaya S.V. "Havaintojen järjestäminen ja kokeen järjestäminen fysiikan tunnilla on yksi tapa muodostaa avaintaitoja." Fysiikan opettaja MOU lukio nro 27, Komsomolsk-on-Amur-2015

Sovellus

Fysiikan oppituntien metodologinen kehittäminen luokilla 7-9 kokeellisten tehtävien kanssa.

1. Oppitunti 7. luokalla aiheesta "Kiinteiden aineiden, nesteiden ja kaasujen paine."

2. Oppitunti 7. luokalla aiheesta "Ongelmien ratkaiseminen mekanismin tehokkuuden määrittämiseksi."

3. Oppitunti 8. luokalla aiheesta "Lämpöilmiöt. Sulaminen ja jähmettyminen".

4. Oppitunti 8. luokalla aiheesta "Sähköilmiöt".

5. Oppitunti 9. luokalla aiheesta "Newtonin lait".

Oppimiskokeilu on tapa oppia opettajan ja opiskelijan erityisesti järjestämien ja suorittamien kokeiden muodossa. Koulutuskokeilun tavoitteet: Pääopetustehtävien ratkaiseminen; Kognitiivisen ja henkisen toiminnan muodostuminen ja kehittäminen; Ammattikorkeakoulun koulutus; Opiskelijoiden tieteellisen näkemyksen muodostuminen. "Näkemisen ja ymmärtämisen ilo on luonnon kaunein lahja." Albert Einstein

Kokeilutehtävät Toimintamallien, laitteiden, koneiden ja mekanismien luominen Kotikokeelliset tehtävät Laboratoriotyöt Demonstraatiokoe Fyysinen kokeilu Opettelevat fyysiset kokeet voidaan ryhmitellä seuraaviin ryhmiin:

Demonstraatiokoe, joka on visualisoinnin väline, edistää oppilaiden käsityksen oppimateriaalista, sen ymmärtämistä ja ulkoa oppimista organisoimista; mahdollistaa opiskelijoiden ammattikorkeakoulukoulutuksen; edistää kiinnostuksen lisääntymistä fysiikan opiskelua kohtaan ja oppimismotivaation luomista. Kokeilua esitettäessä on tärkeää, että opiskelijat voivat itse selittää näkemäänsä ilmiötä ja päätyä yhteiseen johtopäätökseen aivoriihen avulla. Käytän tätä menetelmää usein selittäessäni uutta materiaalia. Käytän myös videokatkelmia kokeisiin ilman äänisäestystä tutkittavasta aiheesta ja pyydän niitä selittämään havaittua ilmiötä. Sitten ehdotan, että kuuntelen ääniraitaa ja löydän virheen päättelyssäni.

Laboratoriotöitä tehdessään opiskelija saa kokemusta itsenäisestä kokeellisesta toiminnasta, hän kehittää sellaisia ​​tärkeitä henkilökohtaisia ​​ominaisuuksia kuin tarkkuus laitteiden kanssa työskentelyssä; siisteyden ja järjestyksen noudattaminen työpaikalla, kokeen aikana tehdyissä kirjauksissa, organisointi, sinnikkyys tulosten saavuttamisessa. Ne muodostavat tietyn henkisen ja fyysisen työn kulttuurin.

Kodin kokeelliset tehtävät ja laboratoriotyöt tehdään opiskelijoiden kotona ilman opettajan suoraa ohjausta työn etenemiseen. Tämän tyyppiset kokeelliset työt muodostavat opiskelijoille: - kyvyn havaita fyysisiä ilmiöitä luonnossa ja arjessa; - kyky suorittaa mittauksia jokapäiväisessä elämässä käytettävillä mittauslaitteilla; - kiinnostus kokeisiin ja fysiikan opiskeluun; - itsenäisyys ja aktiivisuus. Jotta opiskelija voisi suorittaa laboratoriotyötä kotona, opettajan on suoritettava yksityiskohtainen tiedotus ja annettava opiskelijalle selkeä toimintojen algoritmi.

Koetehtävät ovat tehtäviä, joissa opiskelijat saavat tietoa koeolosuhteista. Erikoisalgoritmin mukaan opiskelijat kokoavat kokeellisen kokoonpanon, suorittavat mittauksia ja käyttävät mittaustuloksia ongelman ratkaisemiseen.

Laitteiden, koneiden ja mekanismien toimintamallien luominen. Joka vuosi koulussa, osana fysiikan viikkoa, järjestän keksijäkilpailun, johon opiskelijat lähettävät kaikki kekseliäät ideansa. Ennen oppituntia he esittelevät työtään ja selittävät, mitkä fysikaaliset ilmiöt ja lait ovat tämän keksinnön taustalla. Oppilaat osallistuvat usein vanhempansa työhön, ja tästä tulee eräänlainen perheprojekti. Tämäntyyppisellä työllä on suuri opettavainen vaikutus.

Havainto Mittaus ja tulosten kirjaaminen Mittaustulosten teoreettinen analyysi ja matemaattinen käsittely Johtopäätökset Fysikaalisen kokeen rakenne

Mitä tahansa koetta suoritettaessa on muistettava kokeen vaatimukset. Kokeen vaatimukset: Visualisointi; lyhyt kesto; Vakuuttavuus, saavutettavuus, luotettavuus; Turvallisuus.

Kokeellisten tehtävien käyttö luokkahuoneessa ja koulun ulkopuolella kotitehtävinä johti oppilaiden kognitiivisen toiminnan lisääntymiseen, kiinnostuksen lisääntymiseen fysiikan opiskeluun. Kysymykset Vastausvaihtoehdot Arvosana 8A Arvosana 8B Arvioi suhtautumistasi aiheeseen. a) En pidä aiheesta, 5% 4% b) Olen kiinnostunut, 85% 68% c) Pidän aiheesta, haluan tietää lisää. 10% 28% 2. Kuinka usein opiskelet aihetta? a) säännöllisesti 5 % 24 % b) joskus 90 % 76 % c) hyvin harvoin 5 % 0 % 3. Luetko aiheesta lisää kirjallisuutta? a) jatkuvasti 10 % 8 % b) joskus 60 % 63 % c) vähän, en lue ollenkaan 30 % 29 % 4. Haluatko tietää, ymmärtää, saada asian ytimeen? a) lähes aina 40 % 48 % b) joskus 55 % 33 % c) hyvin harvoin 5 % 19 % 5. Haluaisitko tehdä kokeita kouluajan ulkopuolella? a) kyllä, hyvin paljon 60 % 57 % b) joskus 20 % 29 % c) tarpeeksi oppituntia 20 % 14 %

Opiskelijoiden oppimisen laadun seuranta (opettaja Petrosyan O.R.)

Osallistunut fysiikan olympialaisiin ja kilpailuihin 4 vuoden ajan

”Lapsen lapsuus ei ole tulevaan elämään valmistautumista, vaan täyttä elämää. Siksi koulutuksen ei tulisi perustua tietoon, josta on hyötyä hänelle joskus tulevaisuudessa, vaan siihen, mitä lapsi tarvitsee kipeästi tänään, hänen todellisen elämänsä ongelmiin ”(John Dewey). Systemaattinen ja määrätietoinen työ kokeellisen työn taitojen ja kykyjen muodostamiseksi mahdollistaa jo fysiikan opiskelun alkuvaiheessa opiskelijoiden osallistumisen tieteelliseen tutkimukseen, opettamisen ilmaisemaan ajatuksiaan, käymään julkista keskustelua ja puolustamaan omia ajatuksiaan. omat johtopäätökset. Tämä tarkoittaa oppimisen tehostamista ja nykyaikaisten vaatimusten täyttämistä.

"Olkaa itse pioneereja, tutkimusmatkailijat! Jos teillä ei ole kipinää, ette koskaan sytytä sitä muissa!" Sukhomlinsky V.A. Kiitos huomiostasi!


KOKEELLISTA

TEHTÄVÄT

KUN TREENIN

FYSIIKKA

Sosina Natalia Nikolaevna

Fysiikan opettaja

MBOU "TsO No. 22 - Lyceum of Arts"

Kokeellisilla ongelmilla on suuri rooli fysiikan opiskelijoiden opetuksessa. Ne kehittävät ajattelua ja kognitiivista toimintaa, edistävät syvempää ymmärrystä ilmiöiden olemuksesta, kehittävät kykyä rakentaa hypoteesi ja testata sitä käytännössä. Kokeellisten ongelmien ratkaisemisen tärkein merkitys on havainnointitaitojen, mittaustaitojen ja instrumenttien käsittelykyvyn muodostuminen ja kehittäminen niiden avulla. Kokeilutehtävät lisäävät opiskelijoiden aktiivisuutta luokkahuoneessa, kehittävät loogista ajattelua ja opettavat analysoimaan ilmiöitä.

Kokeellisiin ongelmiin kuuluvat ne, joita ei voida ratkaista ilman kokeita tai mittauksia. Kokeen roolin mukaan ratkaisussa nämä tehtävät voidaan jakaa useisiin tyyppeihin:

    Tehtävät, joissa ilman koetta on mahdotonta saada vastausta kysymykseen;

    Kokeella luodaan ongelmatilanne;

    Kokeella havainnollistetaan ongelmassa mainittua ilmiötä;

    Kokeen avulla tarkistetaan ratkaisun oikeellisuus.

Voit ratkaista kokeellisia ongelmia sekä luokassa että kotona.

Katsotaanpa joitain kokeellisia tehtäviä, joita voidaan käyttää oppitunnilla.

JOITAIN ONGELMAT KOKEELLISET ONGELMAT

    Selitä havaittu ilmiö

- Jos lämmität ilmaa purkissa ja laitat hieman puhallettua ilmapallo vedellä, sitten se imetään purkkiin. Miksi?

(Tölkin ilma jäähtyy, sen tiheys kasvaa ja tilavuus

laskee - pallo vedetään purkkiin)

- Jos hieman täytettyyn ilmapalloon kaadetaan kuumaa vettä, sen koko kasvaa. Miksi?

(Ilma lämpenee, molekyylien nopeus kasvaa ja ne osuvat pallon seinämiin useammin. Ilmanpaine kasvaa. Kuori on elastinen, painevoima venyttää kuorta ja pallon koko kasvaa)

- Muovipulloon kastettua kumipalloa ei voi täyttää. Miksi? Mitä pitää tehdä, jotta ilmapallo voidaan täyttää?

(Pullo eristää pullon ilman ilmakehän. Kun ilmapallon tilavuus kasvaa, pullon ilma supistuu, paine kasvaa ja estää ilmapalloa täyttymästä. Jos pulloon tehdään reikä, ilmanpaine pullossa on yhtä suuri kuin ilmanpaine ja ilmapallo voidaan täyttää).

Voiko tulitikkurasiassa keittää vettä?

    Laskentatehtävät

- Kuinka määrittää mekaanisen energian menetys kuorman yhdelle täydelliselle värähtelylle?

(Energiahäviö on yhtä suuri kuin kuorman potentiaalienergian arvojen erotus alku- ja loppuasennossa yhden jakson jälkeen).

(Tämän tekemiseksi sinun on tiedettävä tulitikkujen massa ja sen palamisaika).

    Kokeilutehtävät, jotka kannustavat tiedonhakuun

vastaamaan kysymykseen

- Tuo vahva magneetti tulitikkujen päähän, se ei juuri vedä puoleensa. Polta tulitikkujen rikkipää ja tuo se takaisin magneetille. Miksi tulitikkupää vetää puoleensa magneettia nyt?

Etsi tietoa ottelupään kokoonpanosta.

KOTIKOKEELLISET TEHTÄVÄT

Oppilaat ovat erittäin kiinnostuneita kotikokeista. Tarkkailemalla mitä tahansa fyysistä ilmiötä, tekemällä kotona kokeilu, joka on selitettävä näitä tehtäviä suoritettaessa, opiskelija oppii ajattelemaan itsenäisesti, kehittämään käytännön taitojaan. Erityisesti kokeellisten tehtävien suorittaminen pelaa tärkeä rooli V teini-iässä, koska tänä aikana opiskelijan koulutustoiminnan luonnetta rekonstruoidaan. Teini-ikäinen ei ole enää aina tyytyväinen siihen, että vastaus hänen kysymykseensä on oppikirjassa. Hänellä on tarve saada tämä vastaus elämänkokemuksesta, ympäröivän todellisuuden havainnoista, omien kokeidensa tuloksista. Opiskelijat tekevät kotikokeita ja -havaintoja, laboratoriotöitä, kokeellisia tehtäviä muita kotitehtäviä innokkaammin ja kiinnostuneemmin. Tehtävät tulevat mielekkäämmiksi, syvemmiksi, kiinnostus fysiikkaa ja tekniikkaa kohtaan lisääntyy. Havainnointi-, kokeilu-, tutkimus- ja suunnittelukyvystä tulee olennainen osa opiskelijoiden valmistautumista jatkotyöskentelyyn tuotannon eri osa-alueilla.

Kotikokeiden vaatimukset

Ensinnäkin se on tietysti turvallisuus. Koska opiskelija suorittaa kokeen kotona itsenäisesti ilman opettajan suoraa valvontaa, sellaista ei pitäisi olla kemialliset aineet sekä esineitä, jotka uhkaavat lapsen terveyttä ja hänen kotiympäristöään. Kokeilu ei saa vaatia opiskelijalta merkittäviä materiaalikustannuksia, vaan kokeen aikana tulee käyttää esineitä ja aineita, joita on lähes jokaisessa kodissa: astioita, purkkeja, pulloja, vettä, suolaa jne. Koululaisten kotona tekemän kokeen tulee olla toteutuksen ja laitteiston suhteen yksinkertainen, mutta samalla arvokas lapsuuden fysiikan opiskelussa ja ymmärtämisessä, sisällöltään kiinnostava. Koska opettajalla ei ole mahdollisuutta suoraan ohjata oppilaiden suorittamaa koetta kotona, kokeen tulokset tulee muotoilla asianmukaisesti (suunnilleen kuten frontaalilaboratoriotyötä tehtäessä). Oppilaiden kotona tekemän kokeen tuloksista tulee keskustella ja analysoida oppitunnilla. Opiskelijoiden työ ei saa olla vakiintuneiden mallien sokea jäljitelmä, vaan niiden tulee sisältää laajin ilmentymä oma-aloitteinen, luovuus, uuden etsiminen. Edellä olevan perusteella voimme muotoilla vaatimukset kotikokeellisille tehtäville:

- turvallisuus toiminnan aikana;
- minimaaliset materiaalikustannukset;
- toteutuksen helppous;
– olla arvokas fysiikan opiskelussa ja ymmärtämisessä;
- opettajan myöhemmän valvonnan helppous;
- luovan värityksen läsnäolo.

JOITAKIN KOTIKOKEELLISET TEHTÄVÄT

- Määritä suklaapatukan, saippuapalan, mehupussin tiheys;

- Ota lautanen ja laske se reunasuunnassa vesikattilaan. Lautas uppoaa. Laske nyt lautanen ylösalaisin veteen, se kelluu. Miksi? Määritä kelluvaan lautaseen vaikuttava kelluva voima.

- Tee muovipullon pohjaan nastimella reikä, täytä nopeasti vedellä ja sulje kansi tiiviisti. Miksi vesi lakkasi valumasta ulos?

- Kuinka määrittää leluaseen luodin suunopeus käyttämällä vain mittanauhaa.

- Lampun polttimo ilmoittaa 60 W, 220 V. Selvitä kelan vastus. Laske lampun spiraalin pituus, jos tiedetään, että se on valmistettu volframilangasta, jonka halkaisija on 0,08 mm.

- Kirjoita vedenkeittimen teho passin mukaan. Määritä 15 minuutissa vapautuvan lämmön määrä ja tänä aikana kulutetun energian hinta.

Oppitunnin järjestämiseksi ja suorittamiseksi ongelmallisilla kokeellisilla tehtävillä opettajalla on loistava tilaisuus näyttää luovia kykyjään, valita tehtävät oman harkintansa mukaan, jotka on suunniteltu tietylle luokalle, riippuen opiskelijoiden valmistautumisasteesta. Tällä hetkellä on olemassa suuri määrä metodologista kirjallisuutta, johon opettaja voi luottaa valmistautuessaan tunneille.

Voit käyttää kirjoja esim

L. A. Gorev. Viihdyttäviä fysiikan kokeita lukion 6-7 luokilla - M .: "Enlightenment", 1985

V. N. Lange. Kokeelliset fyysiset tehtävät kekseliäisyyteen: Opetusopas - M.: Nauka. Fysikaalisen ja matemaattisen kirjallisuuden pääpainos, 1985

L. A. Gorlova. Ei-perinteiset tunnit, koulun ulkopuoliset aktiviteetit - M .: "Wako", 2006

V. F. Shilov. Kotitekoisia kokeellisia tehtäviä fysiikassa. 7-9 luokkaa. - M .: "Koululehti", 2003

Muutamia kokeellisia ongelmia on esitetty liitteissä.

LIITE 1

(fysiikan opettaja V. I. Elkinin sivuilta)

Kokeelliset ongelmat

1 . Selvitä, kuinka monta tippaa vettä lasissa on, jos sinulla on pipetti, vaaka, paino, lasillinen vettä, astia.

Ratkaisu. Pudota vaikkapa 100 tippaa tyhjään astiaan ja määritä niiden massa. Kuinka monta kertaa veden massa lasissa on suurempi kuin 100 pisaran massa, niin monta kertaa pisaroiden määrä.

2 . Määritä homogeenisen pahvin pinta-ala oikea muoto jos sinulla on sakset, viivain, vaaka, paino.

Ratkaisu. Punnitse levy. Leikkaa siitä säännöllisen muotoinen hahmo (esimerkiksi neliö), jonka pinta-ala on helppo mitata. Etsi massojen suhde - se on yhtä suuri kuin pinta-alojen suhde.

3 . Määritä oikeanmuotoisen homogeenisen pahvin (esimerkiksi suuren julisteen) massa, jos sinulla on sakset, viivain, vaaka, paino.

Ratkaisu. Koko julistetta ei tarvitse punnita. Määritä sen pinta-ala ja leikkaa sitten säännöllinen muoto (esimerkiksi suorakulmio) reunasta ja mittaa sen pinta-ala. Etsi alueiden suhde - se on yhtä suuri kuin massojen suhde.

4 . Määritä metallipallon säde ilman jarrusatulaa.

Ratkaisu. Määritä pallon tilavuus dekantterilasilla ja määritä sen säde kaavasta V \u003d (4/3) R 3.

Ratkaisu. Kierrä tiukasti kynän ympärille esimerkiksi 10 kierrosta lankaa ja mittaa käämin pituus. Jaa 10:llä löytääksesi langan halkaisijan. Määritä viivaimen avulla käämin pituus, jaa se yhden langan halkaisijalla ja hanki kierrosten lukumäärä yhdessä kerroksessa. Kun olet mitannut kelan ulko- ja sisähalkaisijat, etsi niiden ero, jaa langan halkaisijalla - saat selville kerrosten lukumäärän. Laske yhden kierroksen pituus puolan keskiosassa ja laske langan pituus.

Laitteet. Dekantterilasi, koeputki, lasi muroja, lasi vettä, viivain.

Ratkaisu. Pidä jyviä suunnilleen samanlaisina ja pallomaisina. Rivimenetelmällä laske jyvän halkaisija ja sitten sen tilavuus. Kaada vettä koeputkeen, jossa on viljaa, jotta vesi täyttää jyvien väliset raot. Laske dekantterilasia käyttäen viljan kokonaistilavuus. Jakamalla viljan kokonaistilavuus yhden jyvän tilavuudella, laske jyvien määrä.

7 . Ennen sinua on pala lankaa, mittaviivain, lankaleikkurit ja vaaka painolla. Kuinka leikata kaksi lankapalaa kerralla (tarkkuudella 1 mm) saadaksesi kotitekoisia painoja, jotka painavat 2 ja 5 g?

Ratkaisu. Mittaa koko langan pituus ja paino. Laske langan pituus grammaa kohti sen massaa.

8 . Määritä hiustesi paksuus.

Ratkaisu. Kierrä kela neulan hiuskierukkaan ja mittaa rivin pituus. Kun tiedät kierrosten määrän, laske hiusten halkaisija.

9 . Karthagon kaupungin perustamisesta on legenda. Tyroksen kuninkaan tytär Dido pakeni Afrikkaan menetettyään miehensä, jonka hänen veljensä tappoi. Siellä hän osti Numidian kuninkaalta niin paljon maata kuin "härännahan kokoinen". Kun kauppa tehtiin, Dido leikkasi lehmännahan ohuiksi nauhoiksi ja peitti tämän tempun ansiosta linnoituksen rakentamiseen riittävän tontin. Joten ikään kuin Karthagon linnoitus nousi, ja myöhemmin kaupunki rakennettiin. Yritä määrittää suunnilleen, minkä alueen linnoitus voisi olla, jos oletetaan, että lehmännahan koko on 4 m2 ja hihnojen leveys, joihin Dido sen leikkasi, on 1 mm.

Vastaus. 1 km2.

10 . Selvitä, onko alumiiniesineessä (kuten pallossa) ontelo sisällä.

Ratkaisu. Määritä kehon paino ilmassa ja vedessä dynamometrillä. Ilmassa P = mg ja vedessä P = mg - F, missä F = gV on Arkhimedes-voima. Etsi ja laske hakuteoksen avulla pallon V tilavuus ilmassa ja vedessä.

11 . Laske ohuen lasiputken sisäsäde vaaka-asteikolla, mittaviivaimella tai vesiastialla.

Ratkaisu. Vedä vesi putkeen. Mittaa nestepatsaan korkeus, kaada sitten vesi ulos putkesta ja määritä sen massa. Kun tiedät veden tiheyden, määritä sen tilavuus. Laske säde kaavasta V = SH = R 2 H.

12 Määritä alumiinifolion paksuus ilman mikrometriä tai paksuutta.

Ratkaisu. Määritä alumiinilevyn massa punnitsemalla, pinta-ala - viivaimen avulla. Selvitä alumiinin tiheys. Laske sitten tilavuus ja kaavasta V = Sd - kalvon paksuus d.

13 . Laske tiilien massa talon seinässä.

Ratkaisu. Koska tiilet ovat vakiona, etsi seinästä tiiliä, josta voit mitata pituuden, paksuuden tai leveyden. Käytä hakuteosta löytääksesi tiilen tiheys ja laske massa.

14 . Tee "taskuvaaka" nesteiden punnitsemista varten.

Ratkaisu. Yksinkertaisin "vaaka" on dekantterilasi.

15 . Kaksi opiskelijaa määritteli tuulen suunnan tuuliviiriin. Päälle asetettiin kauniit liput, leikattu samasta tinapalasta - toiselle suorakaiteen muotoiselle tuuliviirille, toiselle - kolmiomaiselle. Kumpi lippu, kolmion tai suorakaiteen muotoinen, tarvitsee enemmän maalia?

Ratkaisu. Koska liput on tehty samasta peltipalasta, riittää niiden punnitseminen, suuremmalla on Suuri alue.

16 . Peitä paperiarkki kirjalla ja nykäise se ylös. Miksi hänen takanaan nousee lehti?

Vastaus. Paperiarkki nostaa ilmanpainetta, koska. kirjan repäisyhetkellä sen ja arkin väliin muodostuu harvinaisuus.

17 . Kuinka kaataa vettä pöydällä olevasta purkista koskematta siihen?

Laitteet. Kolmen litran purkki, 2/3 täytetty vedellä, pitkä kumiputki.

Ratkaisu. Upota pitkä, kokonaan vedellä täytetyn kumiputken toinen pää purkkiin. Ota putken toinen pää suuhusi ja ime ilmaa, kunnes nestetaso putkessa on purkin reunan yläpuolella, poista se sitten suustasi ja laske putken toinen pää putken vedenpinnan alapuolelle. purkki - vesi virtaa itsestään. (Tätä tekniikkaa käyttävät usein kuljettajat kaataessaan bensiiniä auton säiliöstä kanisteriin).

18 . Määritä paine, jonka kohdistaa metallitanko, joka on tiukasti vesisäiliön pohjassa.

Ratkaisu. Lasin pohjaan kohdistuva paine on tangon yläpuolella olevan nestepatsaan paineen ja tangon suoraan pohjaan kohdistaman paineen summa. Määritä viivaimella nestepatsaan korkeus sekä tangon reunan pinta-ala, jolla se sijaitsee.

19 . Kaksi samanmassaista palloa upotetaan yksi puhtaaseen, toinen vahvasti suolaiseen veteen. Vipu, johon ne on ripustettu, on tasapainossa. Selvitä, mikä astia sisältää puhdasta vettä. Et voi maistaa vettä.

Ratkaisu. Suolaveteen upotettu ilmapallo laihtuu vähemmän kuin puhtaassa vedessä oleva ilmapallo. Siksi sen paino on suurempi, joten tämä on pallo, joka roikkuu lyhyemmällä olkapäällä. Jos poistat lasit, se vetää pidemmästä varresta ripustetun pallon.

20 . Mitä pitää tehdä, jotta muovailuvaha kelluu vedessä?

Ratkaisu. Muovailuvahasta "veneen" valmistamiseksi.

21 . Muovinen soodapullo oli täytetty 3/4 vedellä. Mitä pitää tehdä, että pulloon heitetty muovailuvahapallo uppoaa, mutta kelluisi ylös, jos korkkia kierretään ja pullon seinämiä puristetaan?

Ratkaisu. Pallon sisälle on tehtävä ilmaontelo.

22 . Kuinka paljon painetta kissa/koira kohdistaa lattiaan?

Laitteet. Paperi arkki häkissä (opiskelijan vihkosta), lautanen vettä, kotivaaka.

Ratkaisu. Punnitse eläin kotivaa'alla. Kostuta hänen tassut ja pakota hänet juoksemaan häkissä olevan paperin yli (oppilaan muistikirjasta). Määritä tassujen pinta-ala ja laske paine.

23 . Kaadaksesi mehu nopeasti purkista, sinun on tehtävä kaksi reikää kanteen. Pääasia, että kun alat kaataa mehua purkista, ne ovat yksi ylhäällä ja toinen diametraalisesti alapuolella. Miksi tarvitaan kaksi reikää eikä yhtä? Selitys. Yläreikään tulee ilmaa. Ilmakehän paineen vaikutuksesta mehu valuu ulos pohjasta. Jos on vain yksi reikä, purkin paine muuttuu ajoittain ja mehu alkaa "gurutella".

24 . Kuusikulmainen kynä rullataan paperiarkin poikki, jonka reunan leveys on 5 mm. Mikä on sen keskustan liikerata? Piirrä.

Ratkaisu. Rata on sinusoidi.

25 . Pyöreän kynän pinnalle asetettiin piste. Kynä asetettiin kaltevalle tasolle ja sen annettiin rullata alas pyörittäessä. Piirrä pisteen liikerata suhteessa pöydän pintaan, suurennettuna 5 kertaa.

Ratkaisu. Rata on sykloidi.

26 . Ripusta metallitanko kahteen jalustaan ​​niin, että sen liike voi olla eteenpäin; pyörivä.

Ratkaisu. Ripusta tanko kahteen kierteeseen niin, että se on vaakasuorassa. Jos työnnät sitä pitkin, se liikkuu samalla pysyen samansuuntaisena itsensä kanssa. Jos työnnät sen poikki, se alkaa värähdellä, ts. tehdä pyörivä liike.

27 . Määritä nopeus, jolla kellon sekuntiosoittimen pää liikkuu.

Ratkaisu. Mittaa sekuntiosoittimen pituus - tämä on ympyrän säde, jota pitkin se liikkuu. Laske sitten ympärysmitta ja laske nopeus

28 . Selvitä, millä pallolla on suurin massa. (Et voi ottaa palloja käsiisi.)

Ratkaisu. Aseta pallot riviin ja kerro samalla viivaimella kaikille sama työntövoima. Se, joka lentää lyhimmän matkan, on painavin.

29 . Määritä, kummalla kahdesta näennäisesti identtisestä jousesta on suurempi jäykkyyskerroin.

Ratkaisu. Kytke jouset ja venytä vastakkaisiin suuntiin. Jousi, jonka jäykkyyskerroin on pienempi, venyy enemmän.

30 . Sinulle annetaan kaksi identtistä kumipalloa. Kuinka todistaa, että yksi palloista pomppii korkeammalle kuin toinen, jos ne pudotetaan samalta korkeudelta? Pallien heittäminen, toistensa työntäminen, pöydältä poimiminen, pöydällä vierittäminen ei ole sallittua.

Ratkaisu. Sinun täytyy painaa palloja kädelläsi. Kumpi pallo on kimmoisampi, se pomppii korkeammalle.

31 . Määritä teräspallon liukukitkakerroin puulle.

Ratkaisu. Ota kaksi identtistä palloa, yhdistä ne muovailuvahalla, jotta ne eivät pyöri rullattaessa. Aseta puinen viivain jalustaan ​​sellaiseen kulmaan, että sitä pitkin liukuvat pallot liikkuvat suorassa linjassa ja tasaisesti. Tässä tapauksessa = tg , missä on kaltevuuskulma. Kun olet mitannut kaltevan tason korkeuden ja sen pohjan pituuden, löydä tämän kaltevuuskulman tangentti (liukukitkakerroin).

32 . Sinulla on leluase ja viivain. Määritä "luodin" nopeus ammuttaessa.

Ratkaisu. Tee laukaus pystysuoraan ylöspäin, merkitse nousun korkeus. Korkeimmassa kohdassa kineettinen energia on yhtä suuri kuin potentiaalinen energia - etsi nopeus tästä yhtälöstä.

33 . Vaakasuoraan sijoitettu 0,5 kg painava sauva lepää yksi pää tuen päällä ja toinen pää esittelydynamometrin irrotettavan pöydän päällä. Mitkä ovat dynamometrin lukemat?

Ratkaisu. Kokonaispaino sauva 5 N. Koska sauva lepää kahdessa pisteessä, rungon paino jakautuu tasaisesti molempiin tukipisteisiin, joten dynamometri näyttää 2,5 N.

34 . Opiskelijapöydällä on vaunu, jossa on kuorma. Opiskelija työntää sitä kevyesti kädellä ja kärry pysähtyy jonkin matkan kuluttua. Kuinka selvittää kärryn alkunopeus?

Ratkaisu. Kärryn kineettinen energia sen liikkeen alkuhetkellä on yhtä suuri kuin kitkavoiman työ koko liikeradalla, joten m 2 / 2 = Fs. Nopeuden selvittämiseksi sinun on tiedettävä kärryn massa kuorman kanssa, kitkavoima ja kuljettu matka. Tämän perusteella on oltava vaaka, dynamometri, viivain.

35 . Pöydällä on teräksinen pallo ja kuutio. Niiden massat ovat samat. Nostit molemmat ruumiit ja painoit ne kattoa vasten. Onko niillä sama potentiaalinen energia?

Ratkaisu. Ei. Kuution painopiste on alempana kuin pallon painopiste, joten pallon potentiaalienergia on pienempi.

LIITE 2

(V. N. Langen kirjasta "Kokeellisia fyysisiä tehtäviä kekseliäisyydelle" - kokeellisia tehtäviä kotona)

1. Sinua pyydettiin selvittämään sokerin tiheys. Kuinka tehdä tämä, jos sinulla on vain kotitalousdekantterilasi, jos koe on suoritettava Kidesokeri?

2. Kuinka voit likimäärin määrittää tietyn kappaleen massan 100 gramman painolla, kolmikulmaisella viivalla ja jakoviivaimella, jos se ei juurikaan eroa painon massasta? Mitä tehdä, jos painon sijaan annetaan sarja "kupari"-kolikoita?

3. Kuinka löytää viivaimen massa kuparikolikoiden avulla?

4. Talossa olevien vaakojen vaaka on kalibroitu vain 500 g asti, miten niillä voi punnita noin 1 kg painavan kirjan, jossa on myös lankarulla?

5. Käytössäsi on vedellä täytetty kylpyamme, pieni leveä kaulapurkki, muutama penniraha, pipetti, värillinen liitu (tai pehmeä kynä). Kuinka käyttää näitä - ja vain näitä - esineitä yhden vesipisaran massan selvittämiseen?

6. Kuinka määrittää kiven tiheys vaakojen, painosarjan ja vedellä sisältävän astian avulla, jos kiven tilavuutta ei voida mitata suoraan?

7. Kuinka erottaa, kun käytössäsi on jousi (tai kuminauha), lanka ja rautapala, kumpaan kahdesta läpinäkymättömästä astiasta kaadetaan kerosiinia ja mihin - kerosiinia vedellä?

8. Kuinka voit selvittää pannun kapasiteetin (eli sisätilavuuden) käyttämällä vaakaa ja painoja?

9. Kuinka jakaa reunoja myöten nesteellä täytetyn lieriömäisen lasin sisältö kahteen identtiseen osaan, joissa on vielä yksi astia, mutta eri muotoinen ja hieman pienempi tilavuus?

10. Kaksi toveria lepäsi parvekkeella ja mietti, kuinka selvittää tulitikkurasiaa avaamatta, kenen laatikossa on vähemmän tulitikkuja jäljellä. Mitä menetelmää voit ehdottaa?

11. Kuinka määrittää sileän tikun massakeskipisteen sijainti ilman työkaluja?

12. Kuinka mitata jalkapallon halkaisija jäykällä (esimerkiksi tavallisella puisella) viivoittimella?

13. Kuinka löytää pienen pallon halkaisija dekantterilasin avulla?

14. Suhteellisen ohuen langan halkaisija on tiedettävä mahdollisimman tarkasti, kun käytössä on tähän tarkoitukseen vain "ruudullinen" kouluvihko ja kynä. Mitä pitäisi tehdä?

15. On suorakaiteen muotoinen, osittain vedellä täytetty astia, jossa kelluu veteen upotettu kappale. Kuinka löytää tämän kappaleen massa yhdellä viivoittimella?

16. Miten korkin tiheys saadaan selville käyttämällä teräksistä neulepuikkaa ja dekantterilasia vedellä?

17. Kuinka löytää vain viivain puun tiheys, josta sauva on tehty kapeassa sylinterimäisessä astiassa?

18. Lasitulpan sisällä on onkalo. Onko mahdollista määrittää ontelon tilavuus vaakojen, painosarjan ja vesiastian avulla rikkomatta korkkeja? Ja jos se on mahdollista, niin miten?

19. Lattiaan on naulattu rautalevy, kevyt puutikku (tanko) ja viivain. Kehitä menetelmä puun raudan kitkakertoimen määrittämiseksi käyttämällä vain lueteltuja kohteita.

20. Kun olet sähkölampun valaisemassa huoneessa, sinun on selvitettävä, kummalla kahdesta halkaisijaltaan samankokoisesta suppenevasta linssistä on suurempi optinen teho. Tähän tarkoitukseen ei ole olemassa erityisiä laitteita. Määritä tapa ratkaista ongelma.

21. On olemassa kaksi linssiä, joilla on sama halkaisija: toinen on suppeneva, toinen hajaantuva. Kuinka määrittää, millä niistä on suurempi optinen teho turvautumatta instrumentteihin?

22. Sähkölamppu roikkuu pitkässä käytävässä, jossa ei ole ikkunoita. Se voidaan sytyttää ja sammuttaa kytkimellä, joka on asennettu osoitteeseen etuovi käytävän alussa. Tämä on hankalaa niille, jotka menevät ulos, koska ennen ulos menoa heidän on lähdettävä pimeässä. Kuitenkin se, joka astui sisään ja sytytti lampun sisäänkäynnillä, on myös tyytymätön: ohitettuaan käytävän hän jättää lampun palamaan turhaan. Onko mahdollista keksiä järjestelmä, jonka avulla voit sytyttää ja sammuttaa lampun käytävän eri päistä?

23. Kuvittele, että sinua pyydettiin käyttämään tyhjää peltipurkkia ja sekuntikelloa talon korkeuden mittaamiseen. Pystyisitkö suorittamaan tehtävän? Kerro meille kuinka edetä?

24. Kuinka selvittää veden virtausnopeus hanasta, jossa on sylinterimäinen purkki, sekuntikello ja jarrusatula?

25. Vesi virtaa ohuena virtana löyhästi peitetystä vesihanasta. Kuinka voidaan määrittää veden virtausnopeus ja sen tilavuusvirtaus (eli hanasta virtaavan veden määrä aikayksikköä kohti) käyttämällä vain yhtä viivainta?

26. Vapaan pudotuksen kiihtyvyys ehdotetaan määritettäväksi havainnoimalla löyhästi suljetusta vesihanasta virtaavaa vettä. Kuinka suorittaa tehtävä, kun sinulla on tätä tarkoitusta varten viivain, tunnetun tilavuuden astia ja kello?

27. Oletetaan, että sinun täytyy täyttää vedellä iso tankki tunnettu tilavuus käyttämällä joustavaa letkua, jossa on sylinterimäinen suutin. Haluat tietää kuinka kauan tämä tylsä ​​toiminta kestää. Onko mahdollista laskea se pelkällä viivaimella?

28. Kuinka käyttää tunnetun massan painoa, valonarua, kahta naulaa, vasaraa, muovailuvahaa, matemaattiset taulukot ja astemittari jonkin esineen massan määrittämiseksi?

29. Miten pallopallon paine määritetään herkillä vaa'oilla ja viivaimella?

30. Kuinka määrittää paine palaneen hehkulampun sisällä käyttämällä sylinterimäistä jodia sisältävää astiaa ja viivainta?

31. Yritä ratkaista edellinen ongelma, jos saamme käyttää vedellä täytettyä kattilaa ja vaakaa, jossa on joukko painoja.

32. Annettu kapea lasiputki, joka on suljettu toisesta päästä. Putki sisältää ilmaa, joka on erotettu ympäröivästä ilmakehästä elohopeapylväällä. Siellä on myös millimetriviivain. Käytä niitä ilmakehän paineen määrittämiseen.

33. Miten määritetään veden ominaishöyrystyslämpö, ​​kun on kotijääkaappi, tuntemattoman tilavuudeltaan kattila, kello ja tasaisesti palava kaasupoltin? Veden ominaislämpökapasiteetti oletetaan tunnetuksi.

34. Sinun on selvitettävä television (tai muun sähkölaitteen) sähkönkulutus kaupungin verkosta pöytälampun, lankarullan, raudanpalan ja sähkömittarin avulla. Kuinka suorittaa tämä tehtävä?

35. Miten sähkömittarin ja radiovastaanottimen avulla saadaan selville käyttötilassa olevan sähköraudan vastus (ei tietoa sen tehosta)? Harkitse erikseen paristoilla toimivia radiovastaanottimia ja kaupunkiverkkoa.

36. Ikkunan ulkopuolella on lunta, mutta huone on lämmin. Valitettavasti lämpötilaa ei voi mitata - ei ole lämpömittaria. Mutta toisaalta, siellä on galvaanisten kennojen akku, erittäin tarkka voltti- ja ampeerimittari, kuparilankaa niin paljon kuin haluat ja fyysinen hakuteos. Onko mahdollista käyttää niitä huoneen ilman lämpötilan selvittämiseen?

37. Kuinka ratkaista edellinen ongelma, jos fyysistä hakuteosta ei ollut, mutta lueteltujen kohteiden lisäksi saa käyttää sähköliesi ja vesikattila?

38. Käytössämme oleva hevosenkengän muotoinen magneetti on poistanut napojen merkinnät. Tietenkin on monia tapoja selvittää, kumpi on eteläinen ja kumpi pohjoinen. Mutta sinua pyydetään suorittamaan tämä tehtävä television avulla! Miten kannattaa edetä?

39. Kuinka määrittää merkitsemättömän akun napojen merkit käyttämällä eristettyä lankakelaa, rautatankoa ja televisiota.

40. Mistä tiedät, onko terästanko magnetoitu, kun annetaan pala kuparilankaa ja lankakela?

41. Tytär kääntyi isänsä puoleen, joka tallensi sähkömittarin lukemia lampun valossa, pyytäen päästämään hänet kävelylle. Isä antoi luvan ja pyysi tytärtään palaamaan tasan tunnin kuluttua. Kuinka isä voi hallita kävelyn kestoa ilman kelloa?

42. Tehtävä 22 julkaistaan ​​melko usein eri kokoelmissa ja on siksi hyvin tunnettu. Ja tässä on samanlainen tehtävä, mutta hieman monimutkaisempi. Ajattele piiriä, jonka avulla voit sytyttää ja sammuttaa sähkölampun tai jonkin muun sähkölaitteen useista eri kohdista.

43. Jos laitat puukuution radiola-soittimen kankaalla päällystetylle levylle lähelle pyörimisakselia, kuutio pyörii levyn mukana. Jos etäisyys pyörimisakseliin on suuri, kuutio yleensä pudotetaan levyltä. Kuinka määrittää puun kitkakerroin kankaalle käyttämällä vain viivainta?

44. Kehitä menetelmä huoneen tilavuuden määrittämiseksi riittävän pitkällä ja ohuella langalla, kellolla ja painolla.

45. Opettaessa musiikkia, balettia, urheilijoiden harjoittelussa ja joihinkin muihin tarkoituksiin käytetään usein metronomia - laitetta, joka lähettää ajoittain nykiviä napsautuksia. Metronomin kahden lyönnin (napsautuksen) välisen aikavälin kestoa säädetään siirtämällä painoa erityisellä keinuvaaalla. Kuinka kalibroida metronomi asteikko sekunneissa langalla, teräskuulalla ja mittanauhalla, jos tätä ei tehdä tehtaalla?

46. ​​Kalibroimattoman asteikon metronomin paino (katso edellinen tehtävä) on asetettava sellaiseen asentoon, että kahden lyönnin välinen aikaväli on yksi sekunti. Tätä tarkoitusta varten on sallittua käyttää pitkiä tikkaita, kiveä ja mittanauhaa. Miten tämä esinesarja tulee hävittää, jotta tehtävä saadaan valmiiksi?

47. On puinen suorakaiteen muotoinen suuntaissärmiö, jossa yksi reuna ylittää huomattavasti kaksi muuta. Kuinka määrittää tangon kitkakerroin lattiapinnalla huoneessa käyttämällä vain viivainta?

48. Nykyaikaiset kahvimyllyt toimivat pienitehoisella sähkömoottorilla. Kuinka määrittää roottorin pyörimissuunta moottoreihinsa purkamatta kahvimyllyä

49. Kaksi onttoa palloa, joilla on sama massa ja tilavuus, maalataan samalla maalilla, joka ei ole toivottavaa naarmuuntua. Toinen pallo on alumiinia ja toinen kuparia. Mikä on helpoin tapa selvittää, mikä pallo on alumiinia ja mikä kuparia?

50. Kuinka määrittää "tietyn kappaleen massa tasaisella jakoasteikolla ja ei kovin paksulla kuparilangalla? On myös sallittua käyttää fyysistä hakuteosta.

51. Kuinka arvioida koveran pallomaisen peilin säde (tai koveran linssin kaarevuussäde) sekuntikellolla ja tunnetun säteisen teräspallon avulla?

52. Kaksi identtistä pallomaista lasipulloa täytetään eri nesteillä. Kuinka määrittää, missä nesteessä valon nopeus on suurempi, kun tähän tarkoitukseen on vain sähkölamppu ja paperiarkki?

53. Värjättyä sellofaanikalvoa voidaan käyttää yksinkertaisena monokromaattorina - laitteena, joka erottaa melko kapean alueen valoaaltoja jatkuvasta spektristä. Kuinka määrittää keskimääräinen aallonpituus tästä intervallista käyttämällä pöytälamppua, levysoitinta (mieluiten pitkään soivaa), viivainta ja pahvilevyä, jossa on pieni reikä? On hyvä, jos kynäystävä osallistuu kokeiluun.

Fysiikan opiskelijoiden itsenäisen kokeilun merkitys ja tyypit. Fysiikkaa opetettaessa lukiossa kokeellinen taito muodostuu itsenäistä laboratoriotyötä tehtäessä.

Fysiikan opetusta ei voi esittää vain teoreettisina tunneina, vaikka oppilaille esitettäisiin luokkahuoneessa esittelyfysikaalisia kokeita. Kaikentyyppiseen aistihavaintoon on tarpeen lisätä "työskentely käsillä" luokkahuoneessa. Tämä saavutetaan, kun opiskelijat tekevät laboratoriofysikaalisen kokeen, kun he itse kokoavat installaatioita, mittaavat fyysisiä suureita ja tekevät kokeita. Laboratorioharjoitukset saavat opiskelijat suurta kiinnostusta, mikä on aivan luonnollista, sillä tällöin opiskelija oppii ympäröivästä maailmasta oman kokemuksensa ja omien aistimistensa perusteella.

Fysiikan laboratoriotuntien merkitys on siinä, että opiskelijat muodostavat ajatuksia kokeen roolista ja paikasta kognitiossa. Kokeita tehdessään opiskelija kehittää kokeellisia taitoja, jotka sisältävät sekä henkisiä että käytännön taitoja. Ensimmäiseen ryhmään kuuluvat taidot: määrittää kokeen tarkoitus, esittää hypoteeseja, valita instrumentteja, suunnitella koe, laskea virheitä, analysoida tuloksia, laatia raportti tehdystä työstä. Toinen ryhmä sisältää taidot: koota kokeellinen kokoonpano, tarkkailla, mitata, kokeilla.

Lisäksi laboratoriokokeen merkitys piilee siinä, että sitä suoritettaessa opiskelijat kehittävät sellaisia ​​tärkeitä henkilökohtaisia ​​ominaisuuksia kuin tarkkuus instrumenttien kanssa työskentelyssä; siisteyden ja järjestyksen noudattaminen työpaikalla, kokeen aikana tehdyissä kirjauksissa, organisointi, sinnikkyys tulosten saavuttamisessa. Ne muodostavat tietyn henkisen ja fyysisen työn kulttuurin.

Fysiikan opetuskäytännössä koulussa on kehittynyt kolmenlaisia ​​laboratoriotunteja:

Frontaali laboratoriotyöt fysiikan alalla;

Fyysinen työpaja;

Kotitekoinen fysiikan kokeellinen työ.

Frontaalilaboratoriotyöt- Tämä on eräänlainen käytännön työ, jossa kaikki luokan oppilaat suorittavat samanaikaisesti samantyyppisiä kokeita samoilla laitteilla. Etulaboratoriotyötä tekee useimmiten kahden hengen opiskelijaryhmä, joskus on mahdollista järjestää yksilötyötä. Vastaavasti toimistolla tulisi olla 15-20 instrumenttisarjaa frontaalilaboratoriotyötä varten. Tällaisten laitteiden kokonaismäärä on noin tuhat kappaletta. Frontaalilaboratoriotyön nimet on annettu opetussuunnitelmassa. Niitä on paljon, niitä tarjotaan lähes jokaiseen fysiikan kurssin aiheeseen. Ennen työn suorittamista opettaja paljastaa opiskelijoiden valmiuden työn tietoiseen suorittamiseen, määrittelee heidän kanssaan sen tarkoituksen, keskustelee työn etenemisestä, instrumenttien kanssa työskentelyn säännöistä, mittausvirheiden laskentamenetelmistä. Frontaalilaboratoriotyöt eivät ole sisällöltään kovin monimutkaisia, liittyvät kronologisesti läheisesti tutkittavaan materiaaliin ja on yleensä suunniteltu yhtä oppituntia varten. Laboratoriotöiden kuvaukset löytyvät fysiikan koulukirjoista.

Fyysinen työpaja toteutetaan fysiikan kurssin eri aiheista saadun tiedon toistamiseksi, syventämiseksi, laajentamiseksi ja yleistämiseksi; opiskelijoiden kokeellisten taitojen kehittäminen ja parantaminen käyttämällä kehittyneempiä laitteita, monimutkaisempia kokeita; itsenäisyytensä muodostumista kokeeseen liittyvien ongelmien ratkaisemisessa. Fyysinen työpaja ei liity ajallisesti opiskeltavaan materiaaliin, vaan se pidetään yleensä lukuvuoden lopussa, joskus ensimmäisen ja toisen lukukauden lopussa ja sisältää sarjan kokeita tietystä aiheesta. Opiskelijat suorittavat fyysisen työpajan työt 2-4 hengen ryhmässä erilaisilla välineillä; seuraavilla tunneilla on töiden muutos, joka tehdään erikseen laaditun aikataulun mukaan. Aikataulutessasi ota huomioon oppilaiden määrä luokassa, työpajojen määrä, laitteiden saatavuus. Fyysisen työpajan jokaiseen työhön on varattu kaksi akateemista tuntia, mikä edellyttää fysiikan tuplatuntien sisällyttämistä aikatauluun. Tämä aiheuttaa vaikeuksia. Tästä syystä ja tarvittavien laitteiden puutteen vuoksi harjoitellaan tunnin mittaista fyysistä työpajaa. On huomattava, että kahden tunnin työ on parempi, koska työpajan työ on vaikeampaa kuin frontaalilaboratoriotyöt, ne tehdään kehittyneemmillä laitteilla ja opiskelijoiden itsenäisen osallistumisen osuus on paljon suurempi kuin työpajan työskentelyssä. frontaalilaboratoriotyöt. Fyysiset harjoitukset toteutetaan periaatteessa 9-11 luokan ohjelmilla. Jokaiselle tunnille on varattu noin 10 tuntia opiskeluaikaa. Opettajan on laadittava jokaisesta työstä ohje, joka sisältää: nimi, käyttötarkoitus, luettelo instrumenteista ja varusteista, lyhyt teoria, kuvaus opiskelijoille tuntemattomista instrumenteista, työsuunnitelma. Työn suoritettuaan opiskelijan tulee toimittaa raportti, jossa tulee olla: työn nimi, työn tarkoitus, instrumenttiluettelo, kaavio tai piirros asennuksesta, työn suoritussuunnitelma, tulostaulukko, kaavat millä arvot laskettiin, mittausvirheiden laskeminen, johtopäätökset. Arvioinnissa opiskelijoiden työtä työpajassa tulee ottaa huomioon heidän valmistautuminen työhön, raportti työstä, osaamisen kehittymisen taso, teoreettisen materiaalin ymmärtäminen, käytetyt kokeellisen tutkimuksen menetelmät.

Kotitekoinen kokeellinen työ. Kotilaboratoriotyö on yksinkertaisin itsenäinen koe, jonka opiskelijat tekevät kotona, koulun ulkopuolella ilman, että opettaja voi suoraan ohjata työn etenemistä.

Tämäntyyppisen kokeellisen työn päätehtävät ovat:

Kehitetään kyky tarkkailla fyysisiä ilmiöitä luonnossa ja jokapäiväisessä elämässä;

Mittauskyvyn muodostuminen jokapäiväisessä elämässä käytettävien mittalaitteiden avulla;

Kiinnostuksen muodostuminen kokeeseen ja fysiikan opiskeluun;

Itsenäisyyden ja aktiivisuuden muodostuminen.

Kotilaboratoriotyöt voidaan luokitella niiden suorittamisessa käytetyn laitteiston mukaan:

Teokset, joissa käytetään taloustavaroita ja improvisoituja materiaaleja (mittakuppi, mittanauha, kotivaaka jne.);

Työt, joissa käytetään kotitekoisia laitteita (vipuvaa'at, elektroskooppi jne.);

Työt tehty teollisilla laitteilla.

Luokitus on otettu kohteesta.

Kirjassaan S.F. Pokrovsky osoitti, että opiskelijoiden itsensä tekemät fysiikan kotikokeet ja havainnot: 1) mahdollistavat koulumme laajentamisen teorian ja käytännön yhteyksien alueeseen; 2) kehittää opiskelijoiden kiinnostusta fysiikkaan ja teknologiaan; 3) herättää luovaa ajattelua ja kehittää kykyä keksiä; 4) sopeuttaa opiskelijat itsenäiseen tutkimustyöhön; 5) kehittää niissä arvokkaita ominaisuuksia: tarkkaavaisuutta, tarkkaavaisuutta, sinnikkyyttä ja tarkkuutta; 6) täydentää luokkahuoneen laboratoriotyötä materiaalilla, jota ei millään tavalla voi tehdä tunnilla (pitkäaikaisten havaintojen sarja, luonnonilmiöiden havainnointi jne.) ja 7) totutella opiskelijat tietoiseen, määrätietoiseen työhön.

Kotitekoisilla fysiikan kokeilla ja havainnoilla on omat ominaisuutensa, ja ne ovat erittäin hyödyllinen lisä luokkahuoneen ja koulun käytännön työhön yleensä.

Opiskelijoille on jo pitkään suositeltu kotilaboratoriota. se sisälsi ennen kaikkea viivoittimet, dekantterilasi, suppilo, vaa'at, painot, dynamometrin, tribometrin, magneetin, kellon sekuntiosoittimella, rautaviilat, putket, johdot, akun, hehkulampun. Huolimatta siitä, että joukkoon sisältyy hyvin yksinkertaisia ​​välineitä, tätä ehdotusta ei kuitenkaan hyväksytty.

Opiskelijoiden kotikokeellisen työn järjestämiseen voit käyttää niin kutsuttua minilaboratoriota, jonka on ehdottanut opettaja-metodologi E.S. Obedkov, joka sisältää monia taloustavaroita (penisilliinipullot, kuminauhat, pipetit, viivoittimet jne.), Joka on saatavana melkein jokaiselle opiskelijalle. E.S. Obyedkov kehitti erittäin suuren määrän mielenkiintoisia ja hyödyllisiä kokeita tällä laitteella.

Myös tietokoneen käyttäminen mallikokeilun tekemiseen kotona tuli mahdolliseksi. On selvää, että vastaavia tehtäviä voidaan tarjota vain niille opiskelijoille, joilla on tietokone ja ohjelmistot ja pedagogiset työkalut kotona.

Jotta opiskelijat haluavat oppia, on välttämätöntä, että oppimisprosessi on heille mielenkiintoinen. Mistä opiskelijat ovat kiinnostuneita? Saadaksemme vastauksen tähän kysymykseen käännymme otteisiin I.V.:n artikkelista. Litovko, MOS (P) Sh No. 1, Svobodny "Kotikokeelliset tehtävät opiskelijoiden luovuuden elementtinä", julkaistu Internetissä. Tässä on mitä I.V. Litovko:

”Yksi koulun tärkeimmistä tehtävistä on opettaa oppilaita oppimaan, vahvistaa heidän itsekehityskykyään kasvatusprosessissa, jota varten koululaisissa on muodostettava asianmukaiset vakaat halut, kiinnostuksen kohteet ja taidot. Tärkeä rooli tässä on fysiikan kokeellisilla tehtävillä, jotka sisällöltään edustavat lyhyen aikavälin havaintoja, mittauksia ja kokeita, jotka liittyvät läheisesti oppitunnin aiheeseen. Mitä enemmän havaintoja fysikaalisista ilmiöistä, kokeita opiskelija tekee, sitä paremmin hän hallitsee tutkittavan materiaalin.

Opiskelijoiden motivaation tutkimiseksi heiltä kysyttiin seuraavat kysymykset ja tulokset saatiin:

Mitä pidät fysiikan opiskelusta? ?

a) ongelmanratkaisu -19 %;

b) kokeiden demonstraatio -21 %;