Образовательный материал


Одной из целей изучения физики является развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей в процессе решения интеллектуальных проблем, физических задач и выполнения экспериментальных исследований; способности к самостоятельному приобретению новых знаний по физике в соответствии с жизненными потребностями и интересами. Большую роль в развитии познавательной деятельности играют проблемные домашние задания. Домашние опыты и наблюдения приучают учащихся к исследовательской работе, рождают творческую мысль и развивают способности к изобретательству, вырабатывают у них наблюдательность, внимание, настойчивость, аккуратность.
Обучающая функция домашних опытов и наблюдений проявляется в том, чтоони служат средством приобретений новых знаний; содействуют более глубокомупониманию учащимися физических явлений, процессов, теорий; способствуютприобретению умений и навыков в обращении с приборами, измерительнымиинструментами, таблицами; позволяют формировать умение в составлении планапроведения наблюдений и опытов; развивают навыки измерения физических величин ианализа их взаимосвязи; служат средством практического ознакомления учащихся снаблюдением и экспериментом как методами научного познания.
Развивающая функция заключается в том, что домашний эксперимент вызываету учащихся интерес к физике, технике, развивает способности к изобретательству итехническому творчеству.
Воспитательная функция домашнего эксперимента позволяет развиватьвнимательность, наблюдательность, аккуратность, настойчивость в работе,самостоятельность и целенаправленность.
Повторительно - закрепляющая функция домашних опытов и наблюденийсостоит в том, что они являются средством повторения и закрепления ранее полученныхзнаний, умений и навыков.
Контролирующая функция состоит в том, что позволяет учителю судить окачестве усвоения знаний учащихся и уровне сформированности умений применять их напрактике, о развитии познавательных интересов и их творческих способностей.
В своей работе приступаю к систематическому проведению домашних экспериментальных заданий поэтапно: с 7 класса включаю интересные и простые опыты и наблюдения, а с переходом учащихся в старшие классы начинаю постепенно включать задания более сложные, с более глубоким уровнем проблемности.
этап (7-8 класс). Ознакомление учащихся со структурой и правиламивыполнения домашних экспериментальных заданий: объяснение порядка выполнения,правил записи результатов измерений и наблюдений, обращение внимания на цельэксперимента или наблюдения, её формулировку, выводы, полученные из опытов, ихконтроль. Учитель даёт подробный устный инструктаж, показывает приёмы выполненияотдельных действий и операций, предлагает алгоритм проведения эксперимент.
этап (8-9 класс). По мере развития у учащихся экспериментальных уменийустное инструктирование сокращается и в дальнейшем прекращается. При этом можноограничиться четкой формулировкой задания.
этап (10-11 класс). Получив навыки самостоятельного экспериментирования,учащиеся могут более активно участвовать в планировании проведения опытов. На этомэтапе достаточно поставить перед учащимися учебную задачу, а пути её решения онинаходят самостоятельно.
Домашние экспериментальные задания проводятся для закрепления и повторения изученного на уроке материала, данные для которых учащиеся получают из опытов и измерений.
Домашние экспериментальные задания по теме: «Температура. Изменение агрегатного состояния вещества»
Экспериментальное задание 1
Исследование зависимости показаний термометра от внешних условий
С задачей измерения температуры воздуха в комнате и на улице мы встречаемся каждый день, но далеко не всякий с ней справляется. Во-первых, многие не понимают самой задачи. Особенно это непонимание обнаруживается в жаркие летние дни. Когда метеорологи сообщают, что температура воздуха в тени достигала 32 °С, то многие уточняют примерно так: «А на солнце столбик термометра уходил за отметку 50 °С!» Имеют ли смысл такие уточнения? Для ответа на этот вопрос выполните следующее экспериментальное исследование и сделайте выводы.
Оборудование: настольная лампа, термометр, листы белой и черной бумаги.
Исследуйте зависимость показаний термометра от внешних условий.
Для этого измерьте температуру при освещении термометра лампой с расстояния 15—20 см при расположении термометра на листе белой и черной бумаги. Затем измерьте температуру при накрывании термометра белой и черной бумагой.
Экспериментальное задание 2Изучение процессов теплопередачи
I. Возьмите пластмассовую и металлическую ложки, опустите их в чашку с горячим чаем. Сравните, что обладает большей теплопроводностью: металл или пластмасса.
II. Вырежите спиральную полоску из бумаги и подвесьте эту спираль на нити. Подуйте на подвешенную спираль сверху и определите направление ее вращения под действием потока воздуха сверху вниз. Затем подуйте снизу и определите направление ее вращения в восходящем потоке. Теперь используйте эту спираль для обнаружения конвекционных потоков воздуха в доме около радиатора водяного отопления, над электрической лампой.III. Возьмите бутылку и наклейте на одну ее сторону черную бумагу, а на другую сторону белую алюминиевую фольгу. Налейте в бутылку кипяток. Не касаясь бутылки, приблизьте ладонь сначала к ее черной стороне, затем к белой стороне. Сделайте вывод, зависит ли интенсивность теплового излучения тела от окраски его поверхности. Придумайте эксперимент по обнаружению зависимости способности тел к поглощению излучения от окраски поверхности.
Экспериментальное задание 3
Измерение теплоты плавления льда
Оборудование: калориметр, стакан, лед, измерительный цилиндр, термометр, горячая вода.
Определите удельную теплоту плавления льда.
Содержание работы
Для нахождения удельной теплоты плавления λ вещества нужно измерить количество теплоты Q, переданное твердому телу при температуре плавления, и массу m вещества, превратившегося из твердого состояния в жидкое. Можно положить в стакан некоторое количество льда при температуре плавления О°С и налить столько горячей воды, чтобы в стакане расплавилась только часть льда и температура осталась равной О °С. Тогда по измеренным значениям массы m1 горячей воды, ее начальной температуры t1, массы m2 воды, образовавшейся при таянии льда, и известной удельной теплоемкости с воды можно вычислить удельную теплоту плавления λ льда:
QUOTE (1)
Так как начальное и конечное значения температуры льда в опыте одинаковы и равны О°С, то изменение температуры Δt- горячей воды равно ее начальному значению по шкале Цельсия:
Δt=t1-t2= t1-0= t1
Порядок выполнения задания
1. Положите в стакан примерно 100 г льда. Поместите в стакан со льдом термометр. Когда начнет плавиться лед, термометр в стакане со льдом будет показывать температуру около О°С.
2. Вылейте из стакана со льдом воду, образовавшуюся при плавлении льда.
3. Возьмите горячую воду объемом примерно 100 см3. Измерьте температуру t1 горячей воды и вылейте воду в стакан со льдом. Дождитесь установления теплового равновесия в стакане со льдом, при котором температура смеси воды и льда в стакане станет равной О°С.
4. Удерживая лед, вылейте воду из стакана со льдом в измерительный цилиндр. Измерьте объем V воды. Вычитая из объема V объем V1, налитой горячей воды, определите объем V2 и массу m2 воды, образовавшейся при плавлении льда: m2 - ρводы) V2.5. Вычислите удельную теплоту плавления льда по формуле (1),
6. Результаты измерений и вычислений запишите в таблицу.
Экспериментальное задание 4
Исследование тепловых свойств вещества
Оборудование: калориметр, полиэтиленовый пакет, термометр, парафин, секундомер.
Определите удельную теплоту плавления парафина.
Содержание работы
При охлаждении в условиях постоянной мощности теплопередачи окружающим телам температура жидкости убывает до температуры кристаллизации вещества, остается постоянной до превращения всей жидкости в кристаллическое вещество и далее уменьшается со временем.
При известной мощности Р теплопередачи удельную теплоту отвердевания λ можно определить по известным значениям массы m вещества и времени Δt2 его превращения из жидкого состояния в твердое состояние при температуре плавления:

Мощность теплопередачи от тела при известной удельной теплоемкости с жидкости можно найти измерением времени QUOTE 1 понижения температуры жидкости на ΔT:
QUOTE
Отсюда следует, что
QUOTE
Чтобы теплоемкость сосуда не влияла на результаты измерений, исследуемое вещество помещают в полиэтиленовый пакет, масса которого пренебрежимо мала.
Порядок выполнения задания
1. Поместите полиэтиленовый пакет с парафином в горячую воду, температура которой 65—70 °С, Дождитесь полного расплавления парафина.
2. Поместите пакет с расплавленным парафином в калориметр, термометр поместите внутрь парафина.
3. Измерьте начальную температуру жидкого парафина и одновременно включите секундомер. Далее считывайте показания термометра через 1 мин и заносите данные в таблицу до значения температуры 50 °С.
Этапы работы после проведения домашнего эксперимента:
1. Пересказ содержания опыта с указанием цели эксперимента;
2. Сообщение результатов опытов и их обсуждение;
3. Корректировка полученных результатов и направление на формулировку правильных выводов.
Особенностью домашних опытов является отсутствие специального оборудования и приборов. Необходимые предметы и материалы, как правило, имеются у каждого школьника. Некоторые приборы учащиеся изготовляют сами или при помощи взрослых. Изготовление самодельных приборов - средство осязательного и пытливого изучения физики.
Пример Тема "Оптика" (8 класс)
А) Изготовление камеры - обскура с целью изучения полученного изображения.
Б) Эксперимент " Заставь цвета исчезнуть"
Оборудование: белый картон, ножницы, карандаш, циркуль, краски.
Ход работы:
1. Нарисуй на картоне круг, вырежи его и раздели на 6 равных частей. 2. Раскрась секторы: красным, оранжевым, желтым, зеленым, синим, фиолетовым цветом - в таком порядке. 3. Проткни центр круга остро отточенным карандашом, чтобы получился волчок. Раскрути его. 4. Какого цвета стал круг? Объясни увиденное.
Примерз. Тема: " Работа электрического тока"
Измерение работы электрического тока (при помощи электросчетчика). Подсчет стоимости электроэнергии за определенное время.
Результат: овладение навыками самостоятельной исследовательской деятельности, совершенствование исследовательских умений, развитие творческого мышления и способностей к изобретательству.

Приложенные файлы


Добавить комментарий