Домашние экспериментальные занятия по физике

Разделы: Физика


Законом об Образовании предусмотрена существенная реорганизация всей системы школьного образования, в том числе и физического, что приводит к возрастанию объема знаний, которые должны быть приобретены в период обучения в школе, повышает требования к уровню общего образования людей. В связи с этим актуальной стала проблема совершенствования содержания, методов и организационных форм обучения. Необходимо не только сообщить систему научных знаний, но вооружить учащихся целым рядом умений и навыков познавательного и практического характера. Курс физики является важной научной основой подготовки учащихся к труду в сфере материального производства. Однако без эксперимента нет, и не может быть рационального обучения физике; одно словесное обучение физике неизбежно приводит к формализму и механическому заучиванию. Поэтому все действия учителя должны быть направлены на то, чтобы учащийся видел опыт и проделывал его сам, видел прибор в руках преподавателя и держал его в своих собственных руках. Это достигается при выполнении учащимися лабораторного физического эксперимента, когда они сами собирают установки, проводят измерения физических величин, выполняют опыты. Лабораторные занятия вызывают у учащихся очень большой интерес, что вполне естественно, так как при этом происходит познание учеником окружающего мира на основе собственного опыта и собственных ощущений. При выполнении опытов у учащихся формируются экспериментальные умения, которые включают в себя как интеллектуальные умения, так и практические. К первой группе относятся умения: определять цель эксперимента, выдвигать гипотезы, подбирать приборы, планировать эксперимент, вычислять погрешности, анализировать результаты, оформлять отчет о проделанной работе. Ко второй группе относятся умения: собирать экспериментальную установку, наблюдать, измерять, экспериментировать. Кроме того, значение лабораторного эксперимента заключается в том, что при его выполнении у учащихся вырабатываются такие важные личностные качества, как аккуратность в работе приборами; соблюдение чистоты и порядка на рабочем месте, в записях, которые делаются во время эксперимента, организованность, настойчивость в получении результата. У них формируется определенная культура умственного и физического труда. Однако временные рамки урока, недостаточная обеспеченность оборудованием кабинета физики и необходимость выполнения программы не позволяют выполнять учащимся дополнительные лабораторные работы.Поэтому выполнение учащимися опытов и наблюдений в домашних условиях является важным дополнением ко всем видам экспериментальных и практических работ, проводимых  в школе. Также домашние опыты и наблюдения, лабораторные работы, экспериментальные задачи учащиеся выполняют охотнее и с большим интересом, чем другие виды домашних заданий. Их знания становятся более осмысленными, глубокими, повышается интерес к физике и технике. Умения наблюдать, экспериментировать, исследовать и конструировать становятся составной частью в подготовке учащихся к дальнейшему творческому труду.

Главные задачи экспериментальных работ этого вида:

– формирование умения наблюдать физические явления в природе и в быту;

– формирование умения выполнять измерения с помощью измерительных средств, использующихся в быту;

– формирование интереса к эксперименту и к изучению физики;

– формирование самостоятельности и активности.

Приступать к систематическому проведению домашних экспериментальных заданий   необходимо с 7-го класса, включая в них интересные и простые опыты и наблюдения. На начальном этапе учителю необходимо познакомить учеников со структурой и правилами выполнения домашних экспериментальных заданий. С этой целью необходимо объяснить порядок заданий, правила записи результатов, измерений и наблюдений, обратить внимание на технику безопасности, на цель эксперимента или наблюдения, на её формулировку, выводы, полученные из опытов.

На первых уроках физики, когда учащиеся еще не получили необходимых умений, целесообразно дать устный инструктаж. При этом важную роль играет показ учителем приемов выполнения отдельных действий и операций.  На основе коллективного обсуждения плана, вырабатывается общий алгоритм проведения домашние опытов и, как памятка записывается в тетрадь:

  • сформулировать цель опыта;
  • выяснить, что надо измерять и  наблюдать;
  • продумать ход работы (план);
  • выполнить опыт в соответствии с намеченным планом (включая измерения, наблюдения);
  • провести вычисления и анализ полученных результатов;
  • сформулировать выводы из опыта.

По мере развития у учащихся экспериментальных умений устное инструктирование сокращается и в дальнейшем прекращается. При этом учитель ограничивается четкой формулировкой задания. Получив навыки самостоятельного экспериментирования, учащиеся могут более активно участвовать в планировании проведения опытов. В этом случае достаточно поставить перед учащимися учебную задачу, а пути ее решения они находят самостоятельно.

Требования, предъявляемые к домашним экспериментам.

Прежде всего, это, конечно, безопасность. Так как опыт проводится учеником дома самостоятельно, без непосредственного контроля учителя, то в опыте не должно быть никаких химических веществ и предметов, имеющих угрозу для здоровья ребенка и его домашнего окружения. Опыт не должен требовать от ученика каких-либо существенных материальных затрат, при проведении опыта должны использоваться предметы и вещества, которые есть практически в каждом доме: посуда, банки, бутылки, вода, соль и так далее. Выполняемый дома школьниками эксперимент должен быть простым по выполнению и оборудованию, но, в то же время, являться ценным в деле изучения и понимания физики в детском возрасте, быть интересным по содержанию. Так как учитель не имеет возможности непосредственно контролировать выполняемый учащимися дома опыт, то результаты опыта должны быть соответствующим образом оформлены (примерно так, как это делается при выполнении фронтальных лабораторных работ). Результаты опыта, проведенного учениками дома, следует обязательно обсудить и проанализировать на уроке. Работы учащихся не должны быть слепым подражанием установившимся шаблонам, они должны заключать в себе широчайшее проявление собственной инициативы, творчества, исканий нового. На основе вышесказанного можно сформулировать предъявляемые к домашним экспериментальным заданиям требования:

– безопасность при проведении;
– минимальные материальные затраты;
– простота по выполнению;
– иметь ценность в изучении и понимании физики;
– легкость последующего контроля учителем;
– наличие творческой окраски.

Домашние экспериментальные задания по физике.

7-й класс

  1. С помощью миллиметровой линейки определите толщину учебника физики.
  2. С помощью столовой ложки (15мл), десертной (12,5мл), чайной (6мл) и воды проградуируйте бутылку, чтобы получить домашнюю мензурку.
  3. Закройте кран так, чтобы из него чуть-чуть капала вода. Посчитайте, сколько капель воды помещается в чайной ложке. Определите объём одной капли.
  4. Имея линейку, нитки, тонкую резинку, монеты по 5р., картон 5х5см, иголку, изготовьте в домашних условиях динамометр.
  5. Определите давление, производимое стулом. Подложите под ножку стула листок бумаги в клеточку, обведите ножку остро отточенным карандашом и, вынув листок, подсчитайте число квадратных сантиметров. Подсчитайте площадь опоры четырех ножек стула. Подумайте, как еще можно посчитать площадь опоры ножек?
  6. Сделайте фонтан, известный в истории физики как фонтан Герона. Через пробку, вставленную в толстостенную бутылку, пропустите кусок стеклянной трубки с оттянутым концом. Налейте в бутылку столько воды, сколько потребуется для того, чтобы конец трубки был погружен в воду. Теперь в два-три приема вдуйте ртом в бутылку воздух, зажимая после каждого вдувания конец трубки. Отпустите палец и наблюдайте фонтан.
  7. В доме капает вода. Определите ежедневные потери воды, используя часы и мензурку.
  8. Положите на стакан почтовую открытку, а на открытку положите монету или шашку так, чтобы монета находилась над стаканом. Ударьте по открытке щелчком. Открытка должна вылететь, а монета (шашка) упасть в стакан.
  9. Наполните пузырек с водой, закройте пробкой и привяжите к нему резиновую нить. Держа нить за свободный конец, наблюдайте, как она укорачивается при погружении пузырька в воду. Проделайте опыт несколько раз.
  10. Определите выигрыш в силе при использовании ножниц, используя ножницы и линейку.

Список литературы

  1. Теория и методика обучения физике в школе. Общие вопросы. Под ред. С.Е.Каменецкого, Н.С.Пурышевой. М.: Издательский центр “Академия”, 2000.
  2. Опыты и наблюдения в домашних заданиях по физике. С.Ф.Покровский. Москва, 1963.
  3. Опыты без приборов. Ф.В.Рабиза. М. “Детская литература”, 1988.
  4. Занимательные опыты по физике в 6-7 классах средней школы. Л.А.Горев. М. “Просвещение”, 1985.
  5. Программы для общеобразовательных учреждений. Физика, астрономия. Составители Ю.И.Дик, В.А.Коровин. М “Дрофа”, 2002.
  6. Активизация познавательной деятельности учащихся на уроках физики при изучении нового материала. Л.А.Иванова. М. 1978.
  7. http://ponomari-school.ucoz.ru/index/0-51.