Fomin Daniel

Fizica este o știință experimentală și crearea de dispozitive cu propriile mâini contribuie la o mai bună asimilare a legilor și fenomenelor. Multe întrebări diferite apar atunci când studiezi fiecare subiect. Multe pot primi răspunsul profesorului însuși, dar cât de minunat este să obții răspunsuri prin propriile sale cercetări independente.

Descarca:

Previzualizare:

CONFERINȚA ȘTIINȚIFICĂ A DISTRICTULUI A ELEVILOR

SECȚIUNEA „Fizică”

Proiect

Faceți-vă dispozitivul fizic.

Elev de clasa a 8-a

GBOU SOSH № 1 sat. Sukhodol

Districtul Sergievsky din regiunea Samara

Supervizor academic: Shamova Tatiana Nikolaevna

profesor de fizică

1. Introducere.

1. Parte principală.

1. Programarea dispozitivului;
2. instrumente și materiale;
3. Fabricarea dispozitivelor;
4. Vedere generală a dispozitivului;
5. Caracteristicile demonstrației dispozitivului.

3. Cercetare.

4. Concluzie.

5. Lista literaturii folosite.

1. Introducere.

Pentru a oferi experiența necesară, trebuie să aveți instrumente și instrumente de măsurare. Și nu credeți că toate aparatele sunt fabricate în fabrici. În multe cazuri, facilitățile de cercetare sunt construite chiar de către cercetători. În același timp, se crede că cu atât mai talentat este cercetătorul care poate oferi experiență și obține rezultate bune nu numai pe dispozitive complexe, ci și pe dispozitive mai simple. Este rezonabil să se utilizeze echipamente sofisticate numai în cazurile în care este imposibil să se facă fără el. Așadar, nu neglijați dispozitivele de casă - este mult mai util să le fabricați singuri decât să le folosiți pe cele achiziționate.

ŢINTĂ:

Realizați un dispozitiv, o instalație de fizică pentru a demonstra fenomenele fizice cu propriile mâini.

Explicați cum funcționează acest dispozitiv. Demonstrați funcționarea acestui dispozitiv.

SARCINI:

Faceți aparate de mare interes pentru studenți.

Faceți dispozitivele să lipsească din laborator.

Creați dispozitive care îngreunează înțelegerea materialului teoretic din fizică.

Studiați dependența perioadei de lungimea firului și de amplitudinea deviației.

IPOTEZĂ:

Dispozitivul fabricat, instalația de fizică pentru demonstrarea fenomenelor fizice cu propriile mâini, se aplică în lecție.

În absența acestui dispozitiv în laboratorul fizic, acest dispozitiv va putea înlocui instalația lipsă atunci când demonstrează și explică subiectul.

2. Partea principală.

2.1 Scopul dispozitivului

Dispozitivul este conceput pentru a observa rezonanța în vibrațiile mecanice.

2.2 Instrumente și materiale.

Sârmă simplă, bile, nuci, tablă, linie de pescuit. Ciocan de lipit.

2.3 Fabricarea dispozitivului

Îndoiți firul ca suport. Intindeți linia comună. Lipiți bilele cu nuci, măsurați 2 bucăți de linie de pescuit de aceeași lungime, restul ar trebui să fie mai scurt și mai lung cu câțiva centimetri, agățați bilele cu ele. Asigurați-vă că pendulele cu aceeași lungime a liniei nu sunt aproape. Dispozitivul este gata pentru experiment!

2.4 Vedere generală a dispozitivului.

2.5 Caracteristici ale demonstrației dispozitivului.

Pentru a demonstra dispozitivul, este necesar să alegeți un pendul, a cărui lungime coincide cu lungimea unuia dintre cele trei rămase, dacă deviați pendulul din poziția de echilibru și îl lăsați singur, atunci acesta va efectua oscilații libere . Acest lucru va face ca linia să vibreze, în urma căreia o forță motrice va acționa asupra pendulelor prin punctele de suspensie, variind periodic în mărime și direcție cu aceeași frecvență cu pendulul oscilează. Vom vedea că un pendul cu aceeași lungime a suspensiei va începe să oscileze cu aceeași frecvență, în timp ce amplitudinea oscilațiilor acestui pendul este mult mai mare decât amplitudinile celorlalte pendule. În acest caz, pendulul oscilează în rezonanță cu pendulul 3. Acest lucru se întâmplă deoarece amplitudinea oscilațiilor constante cauzate de forța motrice atinge valoarea maximă exact atunci când frecvența forței de schimbare coincide cu frecvența naturală a sistemului oscilator. Faptul este că, în acest caz, direcția forței motrice în orice moment coincide cu direcția de mișcare a corpului oscilant. Astfel, sunt create condițiile cele mai favorabile pentru completarea energiei sistemului oscilator datorită muncii forței motrice. De exemplu, pentru a oscila mai tare leagănul, îl împingem în așa fel încât direcția forței de acțiune să coincidă cu direcția oscilației. Dar trebuie amintit că conceptul de rezonanță este aplicabil doar oscilațiilor forțate.

3. Coarda sau pendulul matematic

Fluctuații! Privirea noastră cade pe pendulul ceasului de perete. Se grăbește neliniștit într-o direcție sau alta, cu loviturile sale, parcă, rupând fluxul de timp în intervale măsurate cu precizie. „Unu-doi, unu-doi”, repetăm \u200b\u200binvoluntar în ritmul ticăitului său.

Plumbul și pendulul sunt cele mai simple dintre toate instrumentele folosite de știință. Este cu atât mai surprinzător faptul că s-au obținut rezultate cu adevărat fabuloase cu astfel de instrumente primitive: grație lor, omul a reușit să pătrundă mental în măruntaiele Pământului, pentru a afla ce se întâmplă la zeci de kilometri sub picioarele noastre.

Oscilația spre stânga și înapoi spre dreapta, în poziția de plecare, constituie o oscilare completă a pendulului, iar timpul unei oscilații complete se numește perioada de oscilație. Numărul vibrațiilor corpului pe secundă se numește frecvența vibrațiilor. Un pendul este un corp suspendat de un fir, al cărui celălalt capăt este fixat. Dacă lungimea firului este mare în comparație cu dimensiunile corpului suspendat pe el, iar masa firului este neglijabilă în comparație cu masa corpului, atunci un astfel de pendul se numește pendul matematic sau fir. Minge practic mică, grea, suspendată de o lumină fir lung, poate fi considerat un pendul de fir.

Perioada de oscilație a pendulului este exprimată prin formula:

T \u003d 2π √ l / g

Formula arată că perioada de oscilație a pendulului nu depinde de masa sarcinii, amplitudinea oscilațiilor, ceea ce este deosebit de surprinzător. Într-adevăr, la diferite amplitudini, un corp oscilant trece prin căi diferite într-o singură oscilație, dar petrece întotdeauna același timp pe el. Durata oscilației pendulului depinde de lungimea acestuia și de accelerația gravitației.

În munca noastră, am decis să verificăm experimental dacă perioada nu depinde de alți factori și să ne asigurăm că această formulă este corectă.

Studiul dependenței oscilațiilor pendulului de masa corpului oscilant, lungimea filetului și valoarea deviației inițiale a pendulului.

Studiu.

Dispozitive și materiale: cronometru, bandă de măsurare.

Perioada de oscilație a pendulului a fost măsurată mai întâi pentru o greutate corporală de 10 g și un unghi de deviere de 20 °, schimbând în același timp lungimea firului.

Perioada a fost, de asemenea, măsurată prin creșterea unghiului de deviere la 40 °, cu o greutate de 10 g și diferite lungimi ale firului. Rezultatele măsurătorilor au fost introduse în tabel.

Masa.

Din experimente ne-am asigurat că perioada nu depinde cu adevărat de masa pendulului și de unghiul de deviere a acestuia, dar cu o creștere a lungimii firului pendulului, perioada oscilației sale va crește, dar nu proporțional la lungime, dar mai complicat. Rezultatele experimentelor sunt prezentate în tabel.

Deci, perioada de oscilație a unui pendul matematic depinde doar de lungimea pendululuil iar din accelerația gravitațieig.

4. Concluzie.

Este interesant să urmăriți experiența profesorului. Realizarea acestuia este de două ori mai interesantă.

Și efectuarea unui experiment cu un dispozitiv realizat și proiectat manual este de mare interes pentru întreaga clasă. ÎNÎn astfel de experimente, este ușor să stabiliți o relație și să concluzionați cum funcționează această configurare.

5. Literatură.

1. Echipament didactic pentru fizică în liceu. Editat de A.A. Pokrovsky „Iluminismul” 1973

2. Manual de fizică AV Peryshkina, EM Gutnik „Fizică” pentru clasa a 9-a;

3. Fizică: Materiale de referință: O.F. Manual Kabardin pentru studenți. - ed. A 3-a. - M .: Educație, 1991.

Bobina Tesla cu propriile mâini. Transformatorul rezonant al Tesla este o invenție foarte eficientă. Nikola Tesla a înțeles perfect cât de spectaculos a fost dispozitivul și l-a demonstrat în mod constant în public. De ce crezi? Așa este: pentru a obține finanțare suplimentară.

Vă puteți simți ca un mare om de știință și vă puteți uimi prietenii făcându-vă propria mini-bobină. Veți avea nevoie de: un condensator, un bec mic, un fir și câteva alte detalii simple. Cu toate acestea, amintiți-vă că transformatorul rezonant Tesla produce o tensiune înaltă de înaltă frecvență - citiți regulile tehnice de siguranță, altfel efectul se poate transforma într-un defect.

Tun de cartofi. Un pistol cu \u200b\u200baer care trage cartofi? Uşor! Acesta nu este un proiect deosebit de periculos (cu excepția cazului în care decideți să creați o armă de cartof gigant și foarte puternic). Tunul de cartofi este o modalitate excelentă de a se distra pentru cei care iubesc ingineria și huliganismul mic. Super arme sunt ușor de fabricat - aveți nevoie de o sticlă de pulverizare goală și câteva alte piese de schimb ușor de găsit.

Mașină de jucărie de mare putere. Vă amintiți mașinile de jucărie pentru copii - luminoase, cu funcții diferite, bang-bang, oh-oh-oh? Singurul lucru care le lipsea multor băieți era că trag un pic mai departe și puțin mai greu. Ei bine, asta se poate rezolva.

Mașinile de jucărie sunt fabricate din cauciuc pentru a le face cât mai sigure posibil. Desigur, producătorii s-au asigurat că presiunea acestor pistoale este minimă și nu poate face rău nimănui. Dar unii meșteri au găsit o modalitate de a adăuga putere armelor copiilor: trebuie doar să scăpați de detaliile care încetinesc procesul. Din ce și cum - spune experimentatorul din videoclip.

Trântor Fă-o singur. Mulți oameni cred că drona este doar un vehicul aerian mare fără pilot folosit în timpul operațiunilor militare din Orientul Mijlociu. Aceasta este o concepție greșită: dronele devin o apariție de zi cu zi, în majoritatea cazurilor sunt mici și a le face acasă nu este atât de dificil.

Piesele de schimb pentru o dronă „acasă” sunt ușor de achiziționat și nu este nevoie să fiți inginer pentru a-l asambla în întregime - deși, desigur, trebuie să vă bateți. Drona medie realizată manual este formată dintr-un corp principal mic, mai multe piese suplimentare (puteți cumpăra sau puteți găsi de pe alte dispozitive) și echipamente electronice pentru telecomandă. Da, este o plăcere deosebită să echipezi o dronă gata făcută cu o cameră.

Thereminvox - muzica câmpului magnetic. Acest misterios instrument electro-muzical este interesant nu numai (și nu atât?) Pentru muzicieni, ci și pentru oamenii de știință nebuni. Un dispozitiv neobișnuit, inventat de un inventator sovietic în 1920, îl puteți asambla acasă. Imaginați-vă: vă mișcați mâinile (bineînțeles, cu aerul lânguit al unui om de știință-muzician), iar instrumentul scoate sunete „de altă lume”!

Nu este ușor să înveți să operezi cu măiestrie Theremin, dar rezultatul merită. Senzor, tranzistor, difuzor, rezistor, sursă de alimentare, încă câteva piese și sunteți bine! Așa arată.

Dacă nu sunteți încrezător în limba engleză, urmăriți videoclipul în limba rusă despre cum să faceți un teremin din trei aparate de radio.

Robot controlat de la distanță. Cine nu a visat la un robot? Și chiar și propria adunare! Adevărat, un robot complet autonom va necesita eforturi și eforturi serioase, dar un robot cu telecomandă este destul de posibil să creați din materiale reziduale. De exemplu, robotul din videoclip este realizat din spumă, lemn, un motor mic și o baterie. Acest „animal de companie”, sub îndrumarea dvs., se mișcă liber în jurul apartamentului, depășind chiar și suprafețele inegale. Cu puțină creativitate, îi puteți oferi aspectul dorit.

Minge de plasmă probabil că ți-a atras deja atenția. Se pare că nu este nevoie să cheltuiți bani pentru achiziționarea lor, dar puteți câștiga încredere în voi înșivă și faceți-o singur. Da, acasă va fi mic, dar încă o atingere la suprafață îl va face să se descarce cu cel mai frumos „fulger” multicolor.

Ingrediente principale: bobină de inducție, lampă incandescentă și condensator. Asigurați-vă că urmați măsurile de siguranță - dispozitivul spectaculos funcționează sub tensiune.

Radio cu energie solară - un dispozitiv excelent pentru iubitorii de drumeții lungi. Nu aruncați vechiul radio: atașați un panou solar la acesta și veți fi independent de baterii și alte surse de energie în afară de soare.

Așa arată un radio cu energie solară.

Segway este incredibil de popular astăzi, dar este considerat o jucărie scumpă. Puteți economisi mult cheltuind doar câteva sute în loc de o mie de dolari, adăugându-le puterea proprie și timp, și faceți-vă un segway. Aceasta nu este o sarcină ușoară, dar destul de reală! Este interesant faptul că astăzi segway-urile sunt folosite nu numai ca divertisment - în SUA sunt folosite de lucrători poștali, jucători de golf și, ceea ce este deosebit de izbitor, de operatorii experimentați ai Steadicam.

Vă puteți familiariza cu instrucțiunile detaliate de aproape o oră - cu toate acestea, este în limba engleză.

Dacă aveți dubii că ați înțeles totul corect, mai jos este instrucțiunea în limba rusă - pentru a vă face o idee generală.

Fluid non-newtonian vă permite să faceți multe experimente distractive. Este total sigur și distractiv. Un lichid non-newtonian este un lichid, a cărui vâscozitate depinde de natura influenței externe. Se poate face amestecând apă cu amidon (una până la două). Crezi că este ușor? Nu a fost așa. „Trucurile” unui fluid non-newtonian încep deja în procesul creării sale. Mai mult.

Dacă îl ridicați într-o mână, va arăta ca spumă poliuretanică. Dacă începeți să aruncați, se va mișca de parcă ar fi fost în viață. Relaxați-vă mâna și va începe să se răspândească. Strângeți într-un pumn - va deveni ferm. „Dansează” dacă o aduci la boxe puternice, dar puteți dansa și pe el, dacă vă amestecați suficient pentru asta. În general, este mai bine să vezi o dată!

În lecțiile de fizică școlară, profesorii spun întotdeauna că fenomenele fizice sunt peste tot în viața noastră. Numai că uităm adesea despre asta. Între timp, uimitorul este aproape! Nu credeți că aveți nevoie de ceva supranatural pentru a organiza experiențe fizice acasă. Iată câteva dovezi pentru dvs.;)

Creion magnetic

Ce trebuie să gătești?

• Baterie.
• Creion gros.
• Sârmă de cupru izolată cu diametrul de 0,2-0,3 mm și lungimea de câțiva metri (cu cât mai mult, cu atât mai bine).
• Scotch.

Experiment

Înfășurați firul aproape de virajul de pe creion, fără a atinge marginile acestuia cu 1 cm. Un rând este terminat - înfășurați celălalt de sus în direcția opusă. Și așa, până când se termină tot firul. Nu uitați să lăsați libere cele două capete ale firului, fiecare de 8-10 cm. Pentru a preveni desfacerea bobinelor după înfășurare, fixați-le cu bandă. Îndepărtați capetele libere ale firului și conectați-le la contactele bateriei.

Ce s-a întâmplat?

S-a dovedit a fi un magnet! Încercați să aduceți obiecte mici din fier - o agrafă, ac de păr. Sunt atrași!

Domnul apei

Ce trebuie să gătești?

• Un băț de plexiglas (de exemplu, o riglă a unui student sau un pieptene obișnuit din plastic).
• Pânză uscată din mătase sau lână (de exemplu, pulover de lână).

Experiment

Deschideți robinetul pentru a curge un flux subțire de apă. Frecați bagheta sau peria de păr ferm pe cârpa pregătită. Mutați bagheta rapid către curentul de apă fără a o atinge.

Ce se va intampla?

Fluxul de apă se va îndoi într-un arc, fiind atras de băț. Încercați același lucru cu două bețe și vedeți ce se întâmplă.

Top rotativ

Ce trebuie să gătești?

• Hârtie, ac și radieră.
• Un băț și o cârpă de lână uscată din experiența anterioară.

Experiment

Puteți controla nu numai apa! Tăiați o fâșie de hârtie de 1-2 cm lățime și 10-15 cm lungime și îndoiți în jurul marginilor și în mijloc, așa cum se arată. Lipiți capătul ascuțit al acului în radieră. Echilibrați partea superioară a acului. Pregătiți „bagheta magică”, frecați-o pe o cârpă uscată și aduceți-o la unul dintre capetele benzii de hârtie din lateral sau de sus, fără a o atinge.

Ce se va intampla?

Banda va oscila în sus și în jos ca un leagăn sau se va învârti ca un carusel. Și dacă puteți tăia un fluture din hârtie subțire, atunci experiența va fi și mai interesantă.

Gheață și flăcări

(experimentul se desfășoară într-o zi însorită)

Ce trebuie să gătești?

• O mică ceașcă rotundă de fund.
• O bucată de hârtie uscată.

Experiment

Se toarnă apă într-o ceașcă și se pune în congelator. Când apa se transformă în gheață, scoateți ceașca și puneți-o într-un recipient cu apă fierbinte. După un timp, gheața se va separa de ceașcă. Acum ieșiți în balcon, puneți o bucată de hârtie pe podeaua de piatră a balconului. Folosiți o bucată de gheață pentru a concentra soarele pe bucata de hârtie.

Ce se va intampla?

Hârtia ar trebui să fie carbonizată, pentru că nu este doar gheață în mâinile tale ... Ai ghicit că ai făcut o lupă?

Oglindă greșită

Ce trebuie să gătești?

• Un borcan transparent, cu capac etanș.
• Oglindă.

Experiment

Turnați prea multă apă în borcan și închideți capacul pentru a preveni pătrunderea bulelor de aer în interior. Așezați borcanul cu capul în jos până la oglindă. Acum vă puteți uita în „oglindă”.

Măriți-vă fața și priviți înăuntru. Va exista o imagine miniatură. Acum începeți să înclinați cutia în lateral, fără a o scoate din oglindă.

Ce se va intampla?

Reflectarea capului tău în cutie, desigur, se va înclina și până când este întoarsă cu capul în jos, în timp ce picioarele nu vor fi vizibile. Ridicați cutia și reflexia se răstoarnă din nou.

Cocktail cu bule

Ce trebuie să gătești?

• Un pahar cu o soluție puternică de clorură de sodiu.
• Bateria lanternei.
• Două bucăți de sârmă de cupru de aproximativ 10 cm lungime.
• Hârtie de șlefuit fină.

Experiment

Șlefuiți capetele firului cu o cârpă fină de smirald. Conectați un capăt al firelor la fiecare pol al bateriei. Scufundați capetele libere ale firelor într-un pahar de soluție.

Ce s-a întâmplat?

Bulele vor crește lângă capetele coborâte ale firului.

Baterie de lamaie

Ce trebuie să gătești?

• Lămâie, bine spălată și ștearsă.
• Două bucăți de sârmă de cupru izolată de aproximativ 0,2-0,5 mm grosime și 10 cm lungime.
• O agrafă de oțel.
• Un bec de la o lanternă de buzunar.

Experiment

Îndepărtați capetele opuse ale ambelor fire la o distanță de 2-3 cm. Introduceți o agrafă în lămâie, înșurubați capătul unuia dintre fire. Lipiți capătul celui de-al doilea fir în lămâie la 1-1,5 cm de agrafă. Pentru a face acest lucru, străpungeți mai întâi lămâia în acest loc cu un ac. Luați cele două capete libere ale firelor și atașați becul la contacte.

Ce se va intampla?

Lumina se va aprinde!

Liceul MAOU nr. 64 al supraveghetorului de fizică Krasnodar LI Spitsyna

Muncă - participant la Festivalul All-Russian al Creativității Pedagogice din 2017

Site-ul este găzduit pe site pentru schimbul de experiență cu colegii

DISPOZITIVE DIY PENTRU CERCETAREA EDUCAȚIONALĂ

ÎN PRACTICA DE LABORATOR ÎN FIZICĂ

Proiect de cercetare

„Fizica și problemele fizice există peste tot

în lumea în care trăim, lucrăm,

dragoste, murim. "- J. Walker.

Introducere.

Încă din copilărie, când, cu mâna ușoară a profesorului de grădiniță Zoya Nikolaevna, „fizicianul Kolya” s-a lipit de mine, mă interesează fizica ca știință teoretică și aplicată.

De asemenea, în scoala primara, studiind materialele disponibile în enciclopedii, am determinat pentru mine cercul celor mai mulți întrebări interesante; chiar și atunci, electronica radio a devenit baza distracției în afara școlii. În liceu, a început să acorde o atenție specială unor astfel de probleme ale științei moderne, cum ar fi fizica nucleară și a undelor. În clasa de profil, a ieșit în evidență studiul problemelor de siguranță împotriva radiațiilor umane în lumea modernă.

Entuziasmul pentru design a venit odată cu cartea lui Yu. V. Revich „Divertisment electronic”, cărțile mele de referință au fost „Manualul de fizică elementară” în trei volume editat de GS Landsberg, „Cursul de fizică” de Detlaf AA. alte.

Fiecare persoană care se consideră „tehnician” trebuie să învețe să-și întruchipeze propriile sale, chiar și cele mai fantastice planuri și idei, în modele, dispozitive și dispozitive de operare fabricate independent, pentru a confirma sau infirma aceste planuri cu ajutorul lor. Apoi, după ce și-a finalizat educația generală, el are ocazia să caute căi, urmând ca acesta să-și poată pune în aplicare ideile.

Relevanța subiectului „Fizica cu propriile mâini” este determinată, în primul rând, de posibilitatea creativității tehnice pentru fiecare persoană și, în al doilea rând, de capacitatea de a utiliza dispozitive de casă în scopuri educaționale, ceea ce asigură dezvoltarea abilități intelectuale și creative.

Dezvoltarea tehnologiilor de comunicare și oportunitățile educaționale cu adevărat nesfârșite ale rețelei de internet permit astăzi tuturor să le folosească în beneficiul dezvoltării lor. Ce vreau să spun prin asta? Abia atunci, acum toată lumea care dorește se poate „scufunda” în oceanul nesfârșit de informații disponibile despre orice, sub orice formă: videoclipuri, cărți, articole, site-uri web. Astăzi există multe site-uri, forumuri, canale „YOUTUBE” diferite, care vă vor împărtăși cu bucurie cunoștințele lor în orice domeniu, în special în domeniul electronicii radio aplicate, mecanică, fizica nucleului atomic etc. Ar fi minunat dacă mai mulți oameni ar avea pofta de a stăpâni ceva nou, pofta de a cunoaște lumea și de a o transforma pozitiv.

Sarcinile rezolvate în această lucrare:

- să realizeze unitatea teoriei și practicii prin crearea de dispozitive educaționale auto-realizate, modele de lucru;

Aplicați cunoștințele teoretice dobândite la liceu pentru a selecta proiectarea modelelor utilizate pentru a crea echipamente educaționale de casă;

Pe baza studiilor teoretice ale proceselor fizice, selectați echipamentul necesar care îndeplinește condițiile de funcționare;

Utilizați piese disponibile, semifabricate pentru utilizarea lor non-standard;

Să popularizeze fizica aplicată în rândul tinerilor, inclusiv în rândul colegilor de clasă, prin implicarea lor în activități extracurriculare;

Contribuiți la extinderea părții practice a disciplinei educaționale;

Promovați importanța abilităților creative ale elevilor în înțelegerea lumii din jurul lor.

PARTE PRINCIPALĂ

Proiectul de concurs prezintă modelele și dispozitivele de antrenament fabricate:

Un dispozitiv miniatural pentru evaluarea gradului de radioactivitate pe baza contorului Geiger-Muller SBM-20 (cel mai accesibil dintre eșantioanele existente).

Model de lucru al camerei de difuzie Landsgorff

Complex pentru determinarea experimentală vizuală a vitezei luminii într-un conductor metalic.

Un dispozitiv mic pentru măsurarea reacției unei persoane.

Prezint fundamentele teoretice ale proceselor fizice, diagramele schematice și caracteristicile de proiectare ale dispozitivelor.

§unu. Un dispozitiv miniatural pentru evaluarea gradului de radioactivitate pe baza unui contor Geiger-Muller - un dosimetru al producției noastre

Ideea de a asambla dosimetrul m-a vizitat foarte mult timp și într-o zi am pus mâna pe el, l-am asamblat. În fotografia din stânga - un contor industrial Geiger, în dreapta - un dosimetru pe baza acestuia.

Se știe că elementul principal al unui dosimetru este un senzor de radiații. Cel mai accesibil dintre ele este contorul Geiger-Muller, al cărui principiu se bazează pe faptul că particulele ionizante pot ioniza materia - eliminând electronii din straturile externe de electroni. În interiorul tejghelei Geiger există un argon cu gaz inert. De fapt, contorul este un condensator care trece curent numai atunci când se formează cationi pozitivi și electroni liberi în interior. Diagrama schematică a pornirii dispozitivului este prezentată în Fig. 170. O pereche de ioni nu este suficientă, dar datorită diferenței de potențial relativ ridicate la ieșirile contorului, are loc ionizarea avalanșei și apare un curent suficient de mare pentru a detecta un impuls.

Un calculator bazat pe microcontrolerul de campanie Atmel - Atmega8A a fost ales ca calculator. Indicarea valorilor se realizează prin intermediul afișajului LCD de la legendarul Nokia 3310 și a indicării sunetului - prin intermediul unui element piezoelectric preluat de la un ceas cu alarmă. Tensiunea înaltă pentru alimentarea contorului este realizată folosind un transformator miniatural și un multiplicator de tensiune pe diode și condensatori.

Schema electrică de bază a dozimetrului:

Dispozitivul afișează valoarea ratei dozei γ și a radiațiilor cu raze X în micro-roentgen, cu o limită superioară de 65 mR / h.

Scoaterea capacului filtrului deschide suprafața contorului Geiger și dispozitivul poate înregistra radiațiile β. Notă - numai pentru a fixa, nu pentru a măsura, deoarece gradul de activitate al β - medicamentelor se măsoară prin densitatea fluxului - numărul de particule pe unitatea de suprafață. Și eficiența la radiația β în SBM-20 este foarte scăzută, este calculată numai pentru radiația fotonică.

Mi-a plăcut circuitul, deoarece partea de înaltă tensiune este corect implementată - numărul de impulsuri pentru încărcarea condensatorului de alimentare al contorului este proporțional cu numărul de impulsuri înregistrate. Datorită acestui fapt, dispozitivul funcționează fără opriri de un an și jumătate, după ce a consumat 7 baterii AA.

Am cumpărat aproape toate componentele pentru asamblare pe piața radio Adyghe, cu excepția contorului Geiger - l-am cumpărat de la magazinul de pe Internet.

Fiabilitatea și eficiența dispozitivului confirmat astfel: funcționarea continuă a dispozitivului de un an și jumătate și posibilitatea monitorizării continue arată că:

Citirile dispozitivului variază de la 6 la 14 microroentgeni pe oră, care nu depășește norma permisă de 50 microroentgeni pe oră;

Fundalul de radiații din sălile de clasă, din microdistrictul reședinței mele, direct în apartament, respectă pe deplin standardele de siguranță împotriva radiațiilor (NRB - 99/2009), aprobate prin Rezoluția medicului sanitar șef de stat al Federației Ruse din iulie 07, 2009 Nr. 47.

În viața de zi cu zi, se dovedește că nu este atât de ușor pentru o persoană să intre într-o zonă cu radioactivitate crescută. Dacă se întâmplă acest lucru, dispozitivul mă va notifica cu un semnal sonor, ceea ce face din dispozitivul de casă un garant al siguranței la radiații a proiectantului său.

§ 2. Model de lucru al camerei de difuzie Langsdorff.

2.1. Bazele radioactivității și metodele de studiu.

Radioactivitatea este capacitatea nucleelor \u200b\u200batomice de a se descompune spontan sau sub influența radiațiilor externe. Descoperirea acestei remarcabile proprietăți a anumitor substanțe chimice îi aparține lui Henri Becquerel în februarie 1896. Radioactivitatea este un fenomen care dovedește structura complexă a nucleului atomic, în care nucleele atomilor se dezintegrează în părți, în timp ce aproape toate substanțele radioactive au un anumit timp de înjumătățire - o perioadă de timp în care jumătate din toți atomii substanței radioactive decadere în eșantion. În timpul dezintegrării radioactive, particulele ionizante sunt emise din nucleele atomilor. Acestea pot fi nucleele atomilor de heliu - α-particule, electroni liberi sau pozitroni - β - particule, γ - raze - unde electromagnetice. Particulele ionizante includ, de asemenea, protoni, neutroni cu energie ridicată.

Astăzi se știe că marea majoritate elemente chimice au izotopi radioactivi. Există astfel de izotopi printre moleculele de apă - sursa vieții pe Pământ.

2.2. Cum să detectăm radiațiile ionizante?

În prezent este posibil să se detecteze, adică să detecteze radiațiile ionizante folosind contoare Geiger-Muller, detectoare de scintilație, camere de ionizare și detectoare de cale. Acesta din urmă nu numai că poate detecta prezența radiațiilor, ci și permite observatorului să vadă cum particulele zboară de-a lungul formei pistei. Detectoarele de scintilație sunt bune pentru sensibilitatea ridicată și randamentul luminos proporțional cu energia particulelor - numărul de fotoni emiși atunci când o substanță absoarbe o anumită cantitate de energie.

Se știe că fiecare izotop are o energie diferită a particulelor emise, prin urmare, utilizând un detector de scintilație, este posibil să se identifice izotopul fără analize chimice sau spectrale. Cu ajutorul detectoarelor de urmărire, puteți identifica izotopul plasând camera într-un câmp magnetic uniform, iar urmele vor fi curbate.

Este posibil să se detecteze particulele ionizante ale corpurilor radioactive, să se studieze caracteristicile acestora folosind dispozitive speciale numite dispozitive „de urmărire”. Acestea includ dispozitive care pot arăta urmele unei particule ionizante în mișcare. Acestea pot fi: camere Wilson, camere de difuzie Landsgorf, camere cu scântei și bule.

2.3. Cameră de difuzie de fabricație proprie

La scurt timp după ce dozimetrul de casă a început să funcționeze stabil, mi-am dat seama că dozimetrul nu era suficient pentru mine și trebuia să fac altceva. Am ajuns să construiesc o cameră de difuzie inventată de Alexander Langsdorf în 1936. Și astăzi o cameră poate fi utilizată pentru cercetări științifice, a cărei diagramă este prezentată în figură:

Difuzie - cameră Wilson îmbunătățită. Îmbunătățirea constă în faptul că, pentru a obține abur suprasaturat, nu se utilizează expansiunea adiabatică, dar difuzia vaporilor din regiunea încălzită a camerei în cea rece, adică vaporii din cameră depășesc un anumit gradient de temperatură.

2.4. Caracteristici ale procesului de asamblare a camerei

Pentru funcționarea dispozitivului, o condiție prealabilă este prezența unei diferențe de temperatură de 50-700C, în timp ce încălzirea unei părți a camerei este imposibilă, deoarece alcoolul se va evapora rapid. Aceasta înseamnă că este necesar să se răcească partea inferioară a camerei la - 30 ° C. Evaporarea gheții uscate sau a elementelor Peltier pot asigura această temperatură. Alegerea a căzut în favoarea acestuia din urmă, pentru că, sincer, am fost prea leneș pentru a obține gheața și o porție de gheață va servi o singură dată, iar elementele Peltier - atât cât este necesar. Principiul lor de funcționare se bazează pe efectul Peltier - transferul de căldură atunci când curge un curent electric.

Primul experiment după asamblare a arătat clar că un element nu era suficient pentru a obține diferența de temperatură necesară, trebuind utilizate două elemente. Li se aplică diferite tensiuni, la cea inferioară - mai mult, la cea superioară - mai puțin. Acest lucru se datorează următoarelor: cu cât temperatura camerei trebuie să fie mai scăzută, cu atât mai multă căldură trebuie îndepărtată.

Când am pus mâna pe elemente, a trebuit să experimentez foarte mult pentru a obține temperatura corectă. Partea inferioară a elementului este răcită de un radiator de calculator cu țevi de căldură (amoniac) și două răcitoare de 120 mm. Conform unor calcule aproximative, răcitorul disipă aproximativ 100 de wați de căldură în aer. Am decis să nu mă deranjez cu sursa de alimentare, așa că am folosit un computer pulsat, cu o putere totală de 250 de wați, acest lucru s-a dovedit a fi suficient după efectuarea măsurătorilor.

Apoi, am construit o carcasă din placaj pentru integritate și ușurință în depozitare. S-a dovedit nu destul de îngrijit, dar destul de practic. Camera în sine, unde se formează urmele particulelor încărcate în mișcare sau ale razelor fotonice, am realizat-o dintr-o țeavă tăiată și plexiglas, dar vederea verticală nu a dat un contrast bun cu imaginea. L-am rupt și l-am aruncat, acum folosesc un pahar de sticlă ca cameră transparentă. Ieftin și vesel. Aspect camere - în fotografie.

Ca „materie primă” pentru lucru se poate folosi ca izotop al toriului-232, care se află în electrod pentru sudarea cu argon-arc (este utilizat în ele pentru a ioniza aerul din apropierea electrodului și, ca urmare, pentru a aprinde mai ușor ale arcului), și radon produsele fiice (DPR) conținute în aer, care vin în principal cu apă și gaz. Pentru a colecta DPR folosesc tablete de cărbune activ - un bun absorbant. Pentru ca ionii care ne interesează să fie atrași de tabletă, conectez un multiplicator de tensiune la aceasta, cu un cablu negativ.

2.5. Capcana ionică.

Un alt element important de proiectare este capcana ionilor formați ca urmare a ionizării atomilor de către particulele ionizante. Structural, este un multiplicator de tensiune de rețea cu un factor de multiplicare de 3, iar la ieșirea multiplicatorului există sarcini negative. Acest lucru se datorează faptului că, ca urmare a ionizării, electronii sunt scoși din învelișul atomic exterior, în urma căruia atomul devine un cation. Camera folosește o capcană, al cărei circuit se bazează pe utilizarea unui multiplicator de tensiune Cockcroft-Walton.

Circuitul electric al multiplicatorului este:

Funcționarea camerei, rezultatele acesteia

Camera de difuzie, după numeroase teste, a fost utilizată ca echipament experimental în lucrările de laborator pe tema „Studiul pistelor de particule încărcate”, desfășurată în clasa a XI-a a liceului MAOU nr. 64 din 11 februarie 2015. Fotografiile urmelor făcute de cameră au fost capturate pe o tablă albă interactivă și utilizate pentru a determina tipul de particule.

Ca în echipament industrial, într-o cameră de casă, am reușit să observăm următoarele: cu cât pista este mai largă, cu atât sunt mai multe particule, în consecință, pistele mai groase aparțin particulelor alfa având o rază și o masă mari și, ca rezultat, o energie cinetică mai mare, o număr mai mare de atomi ionizați pe milimetru de zbor.

§ 3. Un complex pentru determinarea experimentală vizuală a cantității

viteza luminii într-un conductor metalic.

Voi începe cu faptul că viteza luminii a fost întotdeauna considerată ceva incredibil pentru mine, de neînțeles, într-o oarecare măsură imposibil, până când am găsit pe internet diagrame schematice ale unui osciloscop cu două canale care se întindea în jur cu o sincronizare ruptă, nu poate fi reparat.a făcut posibilă studierea formelor semnalelor electrice. Dar soarta a fost foarte favorabilă pentru mine, am putut determina cauza defecțiunii unității de sincronizare și a o elimina. S-a dovedit că micro-ansamblul a fost defect - comutatorul de semnal. Conform schemei de pe Internet, am făcut o copie a acestui microasamblare din piese cumpărate de pe piața mea preferată de radio.

Am luat un cablu de televiziune ecranat de douăzeci de metri, am asamblat un generator simplu de semnal de înaltă frecvență pe invertoarele 74HC00. La un capăt al firului, a fost aplicat un semnal, îndepărtându-l simultan din același punct cu primul canal al osciloscopului, din al doilea, semnalul a fost eliminat cu cel de-al doilea canal, iar diferența de timp dintre marginile semnalele au fost înregistrate.

Lungimea firului - 20 de metri împărțită la acest timp, a obținut ceva similar cu 3 * 108 m / s.

Atașez o schemă de circuit (unde putem merge fără ea?):

Aspectul generatorului de înaltă frecvență este prezentat în fotografie. Folosind software-ul disponibil (gratuit) „Sprint-Layout 5.0” a creat desenul de pe tablă.

3. 1. Un pic despre fabricarea plăcilor:

Placa în sine, ca de obicei, a fost realizată folosind tehnologia "LUT" - o tehnologie populară de călcat cu laser dezvoltată de locuitorii internetului. Tehnologia este după cum urmează: este preluată fibră de sticlă din folie cu unul sau două straturi, prelucrată cu grijă cu hârtie șmirghel până străluceste, apoi cu o cârpă înmuiată în benzină sau alcool. Apoi, un desen este tipărit pe o imprimantă laser, care trebuie aplicat pe tablă. Într-o imagine în oglindă, un desen este tipărit pe hârtie lucioasă, iar apoi cu ajutorul unui fier de călcat, tonerul de pe hârtie lucioasă este transferat pe folie de cupru care acoperă textolitul. Mai târziu, sub un curent de apă caldă, hârtia se rostogolește de pe tablă cu degetele, lăsând placa cu modelul imprimat. Acum scufundăm acest produs într-o soluție de clorură ferică, amestecăm timp de aproximativ cinci minute, apoi scoatem placa, pe care cuprul a rămas doar sub tonerul de la imprimantă. Scoateți tonerul cu șmirghel, tratați-l din nou cu alcool sau benzină, apoi acoperiți-l cu flux de lipit. Folosind un fier de lipit și o panglică de tablă a cablului de televiziune, îl conducem de-a lungul plăcii, acoperind astfel cuprul cu un strat de tablă, care este necesar pentru lipirea ulterioară a componentelor și pentru a proteja cuprul de coroziune.

Spălăm placa din flux cu acetonă, de exemplu. Sudăm toate componentele, firele și acoperim cu lac neconductiv. Așteptăm o zi în timp ce lacul se usucă. Gata, tabloul este gata să plece.

Folosesc această metodă de mulți ani acum, metoda nu mi-a dat greș niciodată.

§ 4. Un dispozitiv mic pentru măsurarea reacției umane.

Lucrările la îmbunătățirea acestui dispozitiv se desfășoară acum.

Dispozitivul este utilizat după cum urmează: după ce se aplică putere microcontrolerului, dispozitivul trece la modul de enumerare ciclică a valorilor unei anumite variabile „C”. După apăsarea butonului, programul face o pauză și atribuie valoarea care se afla în acel moment în variabilă, a cărei valoare a fost modificată ciclic. Astfel, se obține un număr aleatoriu în variabila „C”. Ați spune: „De ce să nu folosiți funcția random () sau ceva de genul acesta?”

Și este faptul că în limba în care scriu - în BASCOM AVR, nu există o astfel de funcție datorită setului său de instrucțiuni incomplete, deoarece acesta este un limbaj pentru microcontrolere cu o cantitate mică de memorie RAM, capacitate de calcul scăzută. După apăsarea butonului, programul aprinde patru zerouri pe afișaj și pornește un cronometru care așteaptă o perioadă de timp proporțională cu valoarea variabilei „C”. După ce perioada de timp specificată a trecut, programul luminează patru opt și pornește un cronometru care contorizează timpul până când butonul este apăsat.

Dacă apăsați butonul în momentul dintre aprinderea zerourilor și a opturilor, programul se va opri și va afișa liniuțe pe afișaj. Dacă butonul a fost apăsat după apariția opturilor, programul va afișa timpul în milisecunde care a trecut după aprinderea opturilor și înainte de apăsarea butonului, acesta va fi timpul de reacție al persoanei. Rămâne doar să calculăm media aritmetică a rezultatelor mai multor măsurători.

Acest dispozitiv utilizează un microcontroler Atmel model ATtiny2313. La bord, microcircuitul are două kilobyți de memorie flash, 128 octeți de RAM, temporizatoare de opt și zece biți, patru canale de modulare a lățimii impulsurilor (PWM), cincisprezece porturi I / O complet accesibile.

Un indicator LED cu șapte segmente din patru cifre cu un anod comun este utilizat pentru a afișa informații. Indicația este implementată dinamic, adică toate segmentele tuturor cifrelor sunt conectate în paralel, iar concluziile comune nu sunt paralele. Astfel, indicatorul are douăsprezece pini: patru pini sunt comuni pentru cifre, restul de opt sunt distribuiți după cum urmează: șapte segmente pentru numere și unul pentru un punct.

Concluzie

Fizica este o știință naturală fundamentală, al cărei studiu face posibilă cunoașterea lumii din jurul unui copil prin activități educaționale, inventive, de proiectare și creative.

Stabilirea obiectivului: de a proiecta dispozitive fizice pentru utilizarea lor în procesul educațional, mi-am stabilit sarcina de a populariza fizica, ca știință nu numai teoretică, ci și aplicată, printre colegi, demonstrând că este posibil să înțeleagă, să simtă, să accepte lumea din jurul nostru numai prin cunoaștere și creativitate. Așa cum spune proverbul „este mai bine să vezi o dată decât să auzi de o sută de ori”, adică, pentru a îmbrățișa lumea imensă cel puțin puțin, trebuie să înveți cum să interacționezi cu ea nu numai prin hârtie și creion, ci și cu ajutorul unui fier de lipit și a firelor, a pieselor și a microcircuitelor ...

Aprobarea și funcționarea dispozitivelor auto-fabricate demonstrează rezistența și competitivitatea acestora.

Sunt infinit recunoscător că, începând de la vârsta de trei ani, bunicul meu, Nikolai Didenko, care a predat fizică și matematică la școala secundară Abadzekh timp de peste douăzeci de ani și a lucrat ca programatori mai mult de douăzeci de ani în centrul științific și tehnic ROSNEFT.

Lista literaturii folosite.

B.A. Nalivaiko Manual de dispozitive semiconductoare. Diodele de înaltă frecvență. Pop "RASKO" 1992, 223 p.

Myakishev G. Ya., Bukhovtsev B. B. Fizica Gradul 11, M., Educație, 2014, 400 p.

Revich Yu. V. Divertisment electronic. Ediția a II-a, 2009 BHV-Petersburg, 720 p.

Tom Tit. Distracție științifică: fizică fără instrumente, chimie fără laborator. M., 2008, 224 p.

Chechik N.O. Fainshtein S.M. Multiplicatori de electroni, GITTL 1957, 440 p.

Shilov V.F. Dispozitive de casă pentru electronice radio, M., Educație, 1973, 88 p.

Wikipedia este enciclopedia liberă. Mod de acces

instituția de învățământ bugetar municipală "Școala secundară Mulminskaya din districtul municipal Vysokogorsk din Republica Tatarstan"

« Dispozitive fizice pentru lecții de fizică DIY "

(Plan de proiect)

profesor de fizică și informatică

2017 an.

Subiect individual pentru autoeducare

Introducere

Parte principală

Rezultate și concluzii așteptate

Concluzie.

Subiect individual pentru autoeducare: « Dezvoltarea abilităților intelectuale ale elevilor în timpul formării cercetării, abilităților de proiect în lecție și în activități extracurriculare»

Introducere

Pentru a oferi experiența necesară, trebuie să aveți instrumente și instrumente de măsurare. Și nu credeți că toate aparatele sunt fabricate în fabrici. În multe cazuri, facilitățile de cercetare sunt construite chiar de către cercetători. În același timp, se crede că cu atât mai talentat este cercetătorul care poate oferi experiență și obține rezultate bune nu numai pe dispozitive complexe, ci și pe dispozitive mai simple. Este rezonabil să se utilizeze echipamente sofisticate numai în cazurile în care este imposibil să se facă fără el. Așadar, nu neglijați dispozitivele de casă - este mult mai util să le fabricați singuri decât să le folosiți pe cele achiziționate.

Invenția dispozitivelor auto-realizate oferă beneficii practice imediate, sporind eficiența producției sociale. Munca studenților în domeniul tehnologiei le încurajează gândirea creativă. Cunoașterea cuprinzătoare a lumii înconjurătoare se realizează prin observații și experimente. Prin urmare, pentru elevi, o idee clară, distinctă a lucrurilor și fenomenelor este creată numai prin contactul direct cu acestea, prin observarea directă a fenomenelor și reproducerea independentă a acestora prin experiență.

De asemenea, considerăm că fabricarea dispozitivelor de casă este una dintre sarcinile principale pentru îmbunătățirea echipamentelor educaționale ale clasei de fizică.

Există o problemă : Obiectele de lucru, în primul rând, ar trebui să fie dispozitivele de care au nevoie sălile de clasă de fizică. Nu ar trebui să creați dispozitive care nu sunt necesare de nimeni, apoi care nu sunt utilizate nicăieri.
Nu ar trebui să vă ocupați de muncă, chiar dacă nu există suficientă încredere în realizarea cu succes a acesteia. Acest lucru se întâmplă atunci când este dificil sau imposibil să se obțină materiale sau piese pentru fabricarea dispozitivului și, de asemenea, atunci când procesele de fabricare a dispozitivului și prelucrarea pieselor depășesc capacitățile elevilor.

În timpul pregătirii planului de proiect, am prezentat o ipoteză :

Dacă abilitățile fizice și tehnice se formează în cadrul activităților extracurriculare, atunci: nivelul de formare a abilităților fizice și tehnice va crește; disponibilitatea pentru activități fizice și tehnice independente va crește;

Pe de altă parte, prezența dispozitivelor auto-realizate în sala de clasă de fizică a școlii extinde posibilitățile de îmbunătățire a experimentului educațional și îmbunătățește organizarea activității de cercetare și proiectare.

Relevanţă

Fabricarea dispozitivelor duce nu numai la creșterea nivelului de cunoștințe, dezvăluie direcția principală a activității elevilor, este una dintre modalitățile de activare a activităților cognitive și de proiect ale elevilor în studiul fizicii în clasele 7-11. . Când lucrăm la dispozitiv, ne îndepărtăm de fizica „cu cretă”. O formulă uscată reînvie, o idee se materializează, apare o înțelegere completă și clară. Pe de altă parte, o astfel de lucrare este bun exemplu muncă utilă din punct de vedere social: dispozitivele de casă bine fabricate pot umple în mod semnificativ echipamentul biroului școlii. Este posibil și necesar să creați singuri dispozitive pe site. Dispozitivele de casă au o altă valoare permanentă: fabricarea lor, pe de o parte, dezvoltă abilități și abilități practice la profesor și elevi și, pe de altă parte, mărturisește munca creativă, creșterea metodologică a profesorului, utilizarea design si muncă de cercetare... Unele dispozitive de casă se pot dovedi metodologic mai reușite decât cele industriale, mai vizuale și mai simple în exploatare, mai ușor de înțeles pentru studenți. Alții fac posibilă realizarea unui experiment mai complet și mai consecvent cu ajutorul dispozitivelor industriale existente, extind posibilitatea utilizării lor, care are o semnificație metodologică foarte importantă.

Semnificația activităților de proiectare în condiții moderne, în contextul implementării Standardului Educațional de Stat Federal al OOO.

Utilizarea diverselor forme de instruire - lucru în grup, discuții, prezentarea de proiecte comune folosind tehnologii moderne, nevoia de a fi sociabil, contactul în diferite grupuri sociale, capacitatea de a lucra împreună în diferite domenii, prevenirea situațiilor conflictuale sau ieșirea din ele cu demnitate - contribuie la dezvoltarea competenței comunicative. Competența organizațională include planificarea, efectuarea cercetărilor, organizarea activităților de cercetare. În procesul de cercetare, elevii dezvoltă competențe informaționale (căutare, analiză, generalizare, evaluare a informațiilor). Ei dobândesc abilitățile pentru a lucra cu competență diverse surse informații: cărți, manuale, cărți de referință, enciclopedii, cataloage, dicționare, site-uri Internet. Aceste competențe oferă un mecanism pentru autodeterminarea elevului în situații de activități educaționale și de altă natură. Traiectoria educațională individuală a elevului și programul vieții sale în general depind de acestea.

Am pus următoarele ţintă:

identificarea copiilor supradotați și susținerea interesului în studiul aprofundat al subiectelor specializate; dezvoltarea personalității creative; dezvoltarea interesului pentru profesiile de inginerie și cercetare; insuflarea elementelor culturii cercetării, care se realizează prin organizarea activităților de cercetare ale școlarilor; socializarea personalității ca mod de cunoaștere: de la formarea competențelor cheie la competențele personale. Realizați dispozitive, instalații în fizică pentru a demonstra fenomene fizice, explicați principiul de funcționare al fiecărui dispozitiv și demonstrați munca lor

Pentru a atinge acest obiectiv, propuneți următoarele sarcini :

studiați literatura științifică și populară privind crearea dispozitivelor de casă;

să realizeze instrumente pe teme specifice care cauzează dificultăți în înțelegerea materialului teoretic din fizică;

face aparate care lipsesc în laborator;

dezvolta un interes pentru studiul astronomiei și fizicii;

a cultiva perseverența în atingerea obiectivului stabilit, perseverența.

Au fost identificate următoarele etape de lucru și termenele de implementare:

Februarie 2017.

Acumularea de cunoștințe și abilități teoretice și practice;

Martie - Aprilie 2017

Intocmirea de schite, desene, diagrame de proiect;

Selectarea celei mai reușite opțiuni de proiect și o scurtă descriere a principiului funcționării sale;

Calcul preliminar și determinarea aproximativă a parametrilor elementelor care alcătuiesc opțiunea de proiect selectată;

Soluția teoretică fundamentală și dezvoltarea proiectului în sine;

Selectarea pieselor, mat

Anticiparea mentală a materialelor, instrumentelor și dispozitivelor de măsurare pentru materializarea proiectului; toate etapele principale ale asamblării modelului material al proiectului;

Controlul sistematic al activităților sale în fabricarea dispozitivului (instalare);

Luând caracteristici de pe dispozitivul fabricat (instalare) și comparându-le cu cele așteptate (analiza proiectului);

Traducerea unui model într-un dispozitiv complet (instalare) de proiectare (implementarea practică a proiectului);

Decembrie 2017

Apărarea proiectului la o conferință specială și demonstrarea dispozitivelor (instalațiilor) (prezentare publică).

În timpul lucrării la proiect, vor fi utilizate următoarele metode de cercetare:

Analiza teoretică a literaturii științifice;

Proiectarea materialului educațional.

Tipul proiectului: creativ.

Valoarea practică a lucrării:

Rezultatele muncii pot fi folosite de profesorii de fizică din școlile din regiunea noastră.

Rezultate asteptate:

Dacă obiectivele proiectului sunt atinse, atunci se pot aștepta următoarele rezultate

Obținerea unui rezultat calitativ nou, exprimat în dezvoltarea abilităților cognitive ale elevului și a independenței acestuia în activitățile educaționale și cognitive.

Studiați și testați tiparele, clarificați și dezvoltați concepte fundamentale, dezvăluiți metode de cercetare și insuflați abilități în măsurarea cantităților fizice,

Arătați capacitatea de a controla procesele și fenomenele fizice,

Selectați dispozitive, instrumente, echipamente adecvate fenomenului sau procesului real studiat,

Înțelegeți rolul experienței în cunoașterea fenomenelor naturale,

Creați armonie între valorile teoretice și cele empirice.

Ieșire

1. Atitudinile fizice auto-realizate au un impact didactic mai mare.

2. Instalațiile auto-realizate sunt create pentru condiții specifice.

3. Instalațiile auto-realizate sunt a priori mai fiabile.

4. Instalațiile de casă sunt mult mai ieftine decât aparatele guvernamentale.

5. Atitudinile făcute de sine determină adesea soarta elevului.

Fabricarea dispozitivelor, ca parte a activității de proiectare, este utilizată de un profesor de fizică în contextul implementării Standardului Federal de Educație de Stat. Munca la fabricarea instrumentelor este atât de interesantă pentru mulți studenți încât își dedică tot timpul liber. Astfel de studenți - ajutători de neînlocuit profesor în pregătirea demonstrațiilor la clasă, a lucrărilor de laborator, a atelierelor. În primul rând, se poate spune despre astfel de studenți dornici de fizică că în viitor vor deveni muncitori excelenți în producție - le este mai ușor să stăpânească o mașină, o mașină-unealtă și tehnologie. Pe parcurs, se dobândește capacitatea de a face lucruri cu propriile mâini; onestitatea și responsabilitatea pentru munca depusă de dvs. este adusă la iveală. Este o chestiune de onoare să faceți dispozitivul astfel încât toată lumea să înțeleagă, toată lumea să urce treapta pe care ați urcat deja.

Dar, în acest caz, principalul lucru este diferit: fiind purtați de dispozitive și experimente, demonstrându-și adesea acțiunea, povestind despre structura și principiul acțiunii tovarășilor lor, băieții trec un fel de test pentru a se potrivi cu profesia didactică, sunt potențiali candidați la predare unități de învățământ... Demonstrarea dispozitivului terminat de către autor în fața tovarășilor săi în timpul unei lecții de fizică este cea mai bună evaluare a operei sale și o oportunitate de a-și marca meritele clasei. Dacă acest lucru nu este posibil, atunci o revizuire publică, o prezentare a dispozitivelor fabricate va fi demonstrată în timpul unor activități extracurriculare. Aceasta este o reclamă nerostită a activității DIY, care încurajează implicarea pe scară largă a altor studenți în această lucrare. Nu trebuie să pierdem din vedere circumstanța importantă că această lucrare va aduce beneficii nu numai elevilor, ci și școlii: în acest fel, se va realiza o legătură concretă între predare și muncă utilă social, cu activitățile proiectului.

Concluzie.

Acum, de parcă s-ar fi spus totul important. Este minunat dacă proiectul meu vă va „încărca” cu optimism creativ, va face pe cineva să creadă în forțele proprii. Într-adevăr, acesta este obiectivul său principal: să prezinte complexul ca fiind accesibil, merită orice efort și capabil să ofere unei persoane o bucurie incomparabilă de înțelegere și descoperire. Poate că proiectul nostru va inspira pe cineva să fie creativ. La urma urmei, vigoarea creativă este ca un arc elastic puternic, care poartă sarcina unei lovituri puternice. Nu este de mirare că înțeleptul aforism spune:„Doar un creator începător este atotputernic!”