 |
Опыты и наблюдения в домашних заданиях по физике
|
|
|
|
Наблюдения и эксперимент являются важными методами исследования в научном познании. Умения ставить опыты и вести наблюдения необходимы специалистам самых различных профессий, вносящим вклад в совершенствовании.
Эксперимент является средством исследования и изобретения новых приборов, машин, материалов, важнейшим средством проверки годности технических проектов и усовершенствования технологических процессов. Поэтому формированию у студентов умения вести наблюдения и ставить опыты уделяется большое внимание на уроках физики в нашем техникуме.
Организация наблюдений и опытов студентов в процессе обучения преследует следующие цели: развитие у студентов наблюдательности как черты личности; ознакомление студентов с особенностями наблюдения и эксперимента как методом научного исследования: развитие познавательных способностей.
Значительная часть работы по физике выполняется студентами дома. Они, пользуясь записями в своей рабочей тетради, учебником, задачником, научно-популярной литературой, решают задачи, вычерчивают графики и диаграммы, подготавливают рефераты, составляют отчеты к проведенным лабораторным работам. Нередко предлагается студентам и самостоятельно, по учебнику, без предварительных объяснений преподавателя, изучить какой-либо вопрос, самостоятельно ознакомиться с какой-либо технической установкой. Очевидно, только при условии, если студент проявляет максимум самостоятельности и инициативы при домашней работе по физике, наибольшая эффективность будет и всей работы по физике, проделанной в стенах техникума.
Сказанное о роли домашней работы студентов по физике естественно приводит к мысли о домашних экспериментальных работах студентов. Выполнение студентами опытов и наблюдений в домашних условиях является важным дополнением ко всем видам экспериментальных и практических работ, проводимых ими на занятиях.
|
|
|
Особое значение домашние опыты и наблюдения имеют для развития познавательного интереса и творческих способностей студентов, для формирования у них экспериментальных умений и навыков.
Роль домашнего эксперимента и наблюдений особенно велика при формировании понятий, где необходима опора на конкретный материал, на чувственное восприятие предметов и явлений.
Домашние опыты и наблюдения, лабораторные работы, экспериментальные задачи студенты 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 студентов к дальнейшему творческому труду в различных областях производства.
Дидактические цели применения домашних опытов и наблюдений заключаются в повышении качества обучения студентов, в развитии творческих способностей.
Таким образом, домашний физический эксперимент способствует реализации основных функций: обучающей, развивающей, воспитательной, повторительно-закрепляющей и контролирующей.
Обучающая функция домашних экспериментов и наблюдений проявляется в том, что они служат средством приобретения новых знаний; способствует более глубокому пониманию студентами физических явлений, процессов, теорий; способствует приобретению умений и навыков в обращении с приборами, измерительными инструментами, таблицами; позволяет привить умение и навыки в составлении плана проведения наблюдений и опытов; развивают навыки измерения физических величин и анализа их взаимосвязи; служат средством практического ознакомления с наблюдением и экспериментом как методами научного познания.
|
|
|
Развивающая функция заключается в том, что домашний эксперимент вызывает у студентов интерес к физике и технике, развивает способности к изобретательству и техническому творчеству.
Воспитательная функция домашнего эксперимента позволяет выработать внимательность, наблюдательность, аккуратность, приучает к сознательному целенаправленному труду и воспитывает самостоятельность как черту личности.
Повторительно-закрепляющая функция домашних опытов и наблюдений состоит в том, что они являются средством повторения и закрепления ранее полученных знаний, умений и навыков.
Контролирующая функция состоит в том, что позволяет преподавателю судить о качестве усвоения знаний студентами и уровне сформированности умений применять их на практике, а также о развитии познавательных интересов и их творческих способностей.
На начальном этапе преподавателю физики необходимо познакомить студентов со структурой и правилами выполнения домашних экспериментальных заданий. С этой целью необходимо объяснить порядок выполнения заданий, правила записи результатов измерений и наблюдений; обратить внимание на цель эксперимента или наблюдения, на ее формулировку, выводы, полученные из опытов, их контроль.
На первых занятиях физики, когда студенты еще не получили необходимых умений, целесообразно дать подробный устный инструктаж, при этом важную роль играет показ приемов выполнения отдельных действий и операций.
По мере развития у студентов экспериментальных умений устное инструктирование сокращается и в дальнейшем прекращается. при этом преподаватель ограничивается четкой формулировкой задания.
Получив навыки самостоятельного экспериментирования, студенты могут более активно участвовать в планировании проведения опытов, в этом случае достаточно поставить перед ними учебную задачу, а пути ее решения они находят самостоятельно.
Чаще всего домашние экспериментальные задания проводятся для закрепления и повторения изученного на уроке материала. Эту функцию выполняют экспериментальные задачи, для решения которых все данные студенты получают из опытов и измерений, в таких заданиях им предлагается не воспроизведение изученного материала, а применение полученных знаний и умений в новых ситуациях.
|
|
|
Ниже приводятся примеры экспериментальных домашних опытов, которые можно предложить студентам при изучении давления.
Задание 1. “Тяжелая газета”
Положите на середину стола тонкую деревянную рейку длиной 60-70 см так, чтобы ее конец выступил за край стола на 10 см. На рейку положите полностью развернутую газету. Если газета плотно прилегает к столу, то при резком ударе по концу рейки последняя ломается, причем противоположный ее конец с газетой не поднимается. Объясните опыт.
Задание 2. “Яйцо в графине”
Сварите яйцо вкрутую. Очистите его от скорлупы. Возьмите небольшой лист бумаги (примерно 1\2 листа тетради), сверните его, подожгите и опустите в бутылку. Через 2-3 с горлышко бутылки накройте яйцом и пронаблюдайте, как яйцо постепенно будет втягиваться в нее. Объясните, почему это происходит.
Задание 3. “Присасывающиеся стаканы”.
Вырежьте резиновое кольцо, учитывая внутренний и внешний диаметры граненого стакана, и положите его на стакан. В последний опустите кусочек горящей бумаги и через 1-2 с, прикройте его вторым стаканом. Через несколько секунд поднимите верхний стакан, за ним поднимается и нижний. Объясните наблюдаемое явление. Зачем в этом опыте нужно резиновое кольцо?
Для создания проблемной ситуации, для стимуляции студентов на изучение нового материала можно предложить следующие опыты.
Задание 4.
Возьмите капроновый (или из другой пластмассы) сосуд, ополосните его горячей водой и закройте плотно крышкой. Через некоторое время наблюдается деформация флакона.
Объясните наблюдаемое явление.
Задание 5. “Удивительное яйцо”
Опустите яйцо в сосуд, наполовину заполненный насыщенным раствором соли. Оно плавает на поверхности.
Подливайте осторожно воду через воронку по стенке сосуда, пока он не заполнится.
Яйцо останется на прежнем уровне. Почему?
|
|
|
Задание 6.
Возьмите молочную бутылку, уравновесьте на ней деревянную рейку длиной 50-70 см, затем поднесите к ней наэлектризованную пластмассовую линейку. Рейка будет притягиваться к линейке, и поворачиваться за ней. Почему?
Задание 7.
На поверхность воды положите две спички, и куском мыла коснитесь этой поверхности между ними. Повторите опыт, коснувшись воды кусочком сахара. Результаты опытов объясните.
Задание 8.
Намажьте маслом горлышко бутылки и попробуйте отмерить из нее воду каплями. Результаты опыта объясните.
Задание 9.
На поверхность воды осторожно положите плашмя лезвие безопасной бритвы. Почему лезвие плавает?
Задание 10.
Определите коэффициент жесткости резиновой нити и рассчитайте период колебаний подвешенного на ней груза массой 50 гр. ответ проверьте на опыте.
Задание 11.
Подвесьте два маятника одинаковой длины и, отклонив их в разные стороны на одинаковое расстояние, приведите в движение. Какова разность фаз колебаний маятников? Изменяется ли она со временем?
При проведении домашних опытов и наблюдений преподаватель не должен забывать о контроле за выполнением этих заданий. Обсуждение результатов такой работы является одним из важных моментов в проведении домашних опытов, требование пересказать содержание опыта и сообщить его результаты способствуют развитию логического мышления студентов, приучает их к анализу фактов, преподавателю нужно довести умозаключение студентов до необходимого научного уровня. Поэтому все вместе корректируют полученные результаты, направляют их на формулировку правильных выводов.
Особенностью домашних опытов и наблюдений является то, что для их проведения не нужно специального оборудования и приборов. Необходимые предметы и материалы имеются в доме у каждого студента.
При организации домашних опытов и наблюдений необходимо придерживаться следующих дидактических требований:
1.Опыты должны быть доступны по содержанию и методам выполнения.
2. Задания должны строиться на принципе субъективной новизны и требовать от студентов оригинального подхода к постановке опыта и решению проблемы.
|
|
|
