Профильная смена в дни весенних каникул
С 25 марта по 29 марта 2024 года в дни весенних каникул на базе центра «Точка роста» ГБОУ ООШ с.Песочное была организована профильная смена «Цифровая лаборатория физического эксперимента» для обучающихся 8-9 классов. В работе использовалась программа сетевого взаимодействия Самарского регионального центра для одаренных детей. Форма обучения очная, работа в мини-группах. Цель программы: формирование целостной картины изучаемых природных явлений, освоение элементов исследовательской деятельности, ознакомление с методиками обработки экспериментальных результатов с использованием цифровой образовательной среды, подготовка обучающихся к участию в конференциях и фестивалях, олимпиадах естественно-научной направленности.
Программа «Цифровая лаборатория физического эксперимента» разделена на 5 разделов:
- Фазовые переходы.
- Постоянный электрический ток.
- Постоянное магнитное поле.
- Элементы статистики и гидростатики.
- Колебательные системы.
1 день.
Раздел «Фазовые переходы».
Вводное занятие. Программное обеспечение Releon. Техника безопасности. Повторили темы: Нагревание и охлаждение тел. Количество теплоты. Удельная теплоемкость вещества. Испарение и конденсация. Насыщенный пар. Давление насыщенного пара. Зависимость давления насыщенного пара от температуры. Абсолютная и относительная влажность воздуха. Выполнили практическую работу. Рассчитали удельную теплоемкость металлического шарика, используя процесс теплообмена между шариком и горячей водой в колориметре. С помощью датчика ученики определили относительную влажность холодного воздуха.
2 день.
Раздел «Постоянный электрический ток».
Повторили теорию: сила тока, сопротивление, напряжение, электрическая цепь. Закон Ома для участка цепи. Собрали электрическую цепь, состоящую из источника питания, реостата, лампочки, ключа, амперметра, вольтметра). Регулятором реостата меняем накал лампы (зафиксировали три положения накала лампы: накал при максимальном сопротивлении реостата, при минимальном и промежуточное положение реостата). Зафиксировали показания приборов. Занесли данные в таблицу и построили по этим данным вольт-амперную характеристику лампы накаливания.
Повторили теорию: электрический ток в металлах, зависимость сопротивления металла от температуры. На практике собрали электрическую цепь (последовательное соединение источника питания, спирали-резистора, ключа, амперметра; параллельно к спирали-резистору подсоединяем вольтметр). Под спиралью поставили плитку. Зафиксировали показания приборов по мере нагревания спирали. Вычислили по закону Ома сопротивление спирали-резистора по мере его нагрева и построили по этим данным график зависимости сопротивления спирали от температуры. Сопротивление спирали в эксперименте поменялось незначительно.
3 день.
Раздел «Постоянное магнитное поле».
Вспомнили теорию: магнитное поле прямого проводника с током. Опыт Ампера. Естественные и искусственные магниты, полюса магнита. После чего приступили к практике: сборка электрической цепи (последовательное соединение источника питания, прямого проводника, ключа, реостата, датчика тока). С помощью датчика магнитного поля измерили индукцию магнитного поля. Изменяли показания реостата и следили за изменениями. Сделали вывод. Также на занятии исследовали зависимость магнитного поля магнита от расстояния. С помощью программы Releon провели графический анализ зависимости индукции магнитного поля магнита от расстояния.
4 день.
Раздел «Элементы статики и гидростатики».
Ребята выполнили практическую работу. Определили плотность деревянной линейки МОЖГА. Для ее выполнения повторили теорию (условие равновесия рычага, плотность вещества). Далее с помощью деревянной линейки и карандаша (в качестве точки опоры) делаем рычаг. На одном конце линейки помещается монетка, масса которой была нами найдена с помощью электронных весов. Второй линейкой измерили линейные размеры линейки (для вычисления объема). Используя условие равновесия (правило моментов сил), определили плотность деревянной линейки.
5 день.
Раздел «Колебательные системы».
Ребята повторили гармонические колебания. Определили характеристики колебательного движения пружинного маятника(амплитуду колебаний, период, частоту). В качестве груза на пружине выступает цилиндр, прикрепленный к пружине известной жесткостью. Пружина и цилиндр подвешены на штативе. С помощью второго закона Ньютона для груза и измеряя заранее его массу, определяем амплитуду колебаний .Используя формулу периода колебаний пружинного маятника, определяем период и частоту колебаний акселерометра. В ходе всех пяти дней наших занятий, мы использовали следующие формы: беседа, опрос, квест-игра. практическая работа. Обучающимся было интересно выполнять все задания, которые были предусмотрены программой «Цифровая лаборатория физического эксперимента».
