Практическое обобщение педагогического опыта "Творческие работы обучающихся и их значение при изучении физики"
методическая разработка по физике на тему

ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ ПОИСК

Перед школой стоит задача – воспитание всесторонней, гармоничной и творческой личности. Именно в школе начинается процесс становления качеств творческой личности. И очень важно правильно организовать этот процесс.

Обучающая творческая деятельность рассматривается в первую очередь как деятельность, способствующая развитию целого комплекса качеств творческой личности: умственной активности; быстрой обучаемости; смекалки и изобретательности; стремление добывать знания, необходимое для выполнения конкретной практической работы; самостоятельности в выборе и решении задачи; трудолюбия; способность видеть общение, главное в различных и различие сходных явлениях. Результатом такого обширного и эффектного развития качества, необходимо для творческой деятельности, должен стать самостоятельно созданный (творческий) продукт: модель, макет, стихотворение, сочинение, кроссворд, рисунок и т. д.

Положения для обучения творчеству.

1. Школьник не может создать оригинальный конкретный продукт, не имея необходимых для этого знаний, умений и навыков.

2. Работы должны выполняться с соблюдением грамотности. Грамотность — это правила. Знание правил и умение применять их на практике дают мастерство.

3. Школьник в отличие от взрослого самостоятельно не может сделать грамотно многоплановую творческую работу. Даже если он и повторит за учителем все правила, которые нужно соблюдать при выполнении работы, на практике все же он их все равно выдержать не сможет. Поэтому творчеству в начальный период нужно учить, постепенно усложняя задания.

4. Творческую деятельность школьника рассматривается в совокупности с самостоятельной и между ними нет резкой грани, так как они тесно взаимосвязаны и одно способствует развитию другого.

Творческие работы обучающихся и их значение при изучении физики

К творческим работам учеников отношусь очень внимательно. Стараюсь при изучении новых тем заинтересовать учащихся и подтолкнуть ребят к творчеству.

В процессе преподавания я заметила, что ребятам очень нравятся творческие задания. Они с большим интересом включаются в работу и их результаты меня очень радуют. Особое внимание хочется уделить анализу творческих заданий по курсу "Физика. Химия"

В силу особенностей детей этого возраста преподавание опирается на зрительное восприятие, и активизация познавательной деятельности осуществляется за счет небольших, но интересных творческих заданий (доклады, сказки, сочинения). Дети с интересом изготавливают различные приборы, проводят дома различные исследования, изготавливают из воска различные фигурки.

Одной из форм развития творческих способностей учащихся считаю уроки – сказки и уроки – сочинения. Применяю такие формы уроков, как при объяснении, так и при закреплении материала.

Уроки сказки и сочинения помогают привнести в уроки физики элемент занимательности. Они делают материал для учеников ближе и понятнее: ведь в детстве каждый из них не раз слушал сказки и любил их. Сказки и сочинения могут использоваться с четырьмя целями:

1. Как средство связать физику с жизнью;
2. Как возможность задать в интересной форме физические вопросы;
3. Как темы для написания творческих работ;
4. Как способ углубить межпредметную связь физика — литература.

Примеры уроков сказок.

Тема урока: «Сила трения»

Цель урока: дать учащимся понятие о силе трения в форме сказки, связав физику с жизнью и в интересной игровой форме проверить знания учащихся по этой теме.

Ход урока.

В процессе подготовки к уроку сочиняю сказку и в начале урока зачитываю её.

«Репка» — по народным мотивам сказка для юных физиков о силе трения покоя, механизме ее возникновения, величине и направлении

Посадил дед репку. Выросла репка большая-пребольшая, тяжелая-претяжелая, разрослась она во все стороны, грунт потеснила. Потому-то очень плотный контакт у ее клубня с почвой получился, во все мельчайшие трещины и выступы земля проникла. Пошел дед репку рвать. Тянет-потянет — вытянуть не может. Силы ему не хватает: упирается репка, неровностями и выступами за землю цепляется, своему Движению противится. Местами зазор между репкой и участками почвы порядка радиуса действия молекулярных сил оказывается. Там слипание частичек грунта с репкой происходит, перемещению репки относительно земли оно препятствует.

Позвал дед бабку. Бабка за дедку, дедка за репку, тянут-потянут—   втянуть не могут: крепко утолщенно-округленный корень в грунте держится. Сила тяжести его к земле прижимает. Нет, и вдвоем им не справиться.

Позвала бабка внучку. Внучка за бабку, бабка за дедку, дедка за репку, тянут-потянут — вытянуть не могут: все еще их общая сила тяги меньше той предельной силы, которая по поверхности соприкосновения репы с землей возникает. Силой трения покоя она называется. Вызвана внешней силой, но всегда против внешней силы и направлена. Неоднозначна эта сила — многолика. В широких пределах меняться может: от нуля до определенного максимального значения... Видно, еще не наступило это максимальное значение.

Позвала внучка Жучку. Жучка четырьмя лапами в землю уперлась. Между лапами и землей тоже сила трения покоя возникает. Помогает эта сила Жучке так же, как деду, бабке и внучке. Не будь этой силы, не смогли бы они упереться, по земле скользили бы, проскальзывали. Жучка за внучку, внучка за бабку, бабка за дедку, дедка за репку, тянут-потянут — вытянуть не могут. А на самом деле на микроны уже сдвинулась репка. Величина этих микроперемещений пропорциональна приложенной силе и от свойств самого грунта зависит. А слипание репки с землей и упругие деформации сдвига почвы и микровыступов самой репки при попытке ее вытянуть к росту силы упругости почвы приводят. А эта возникшая сила упругости почвы, по существу, и есть сила трения покоя. Не дает она никак вытянуть репку.

Позвала Жучка кошку. Кошка за Жучку, Жучка за внучку, внучка за

бабку, бабка за дедку, тянут-потянут— вытянуть не могут: на самую малость, но все же меньше внешняя сила оказалась, чем максимально возможное значение силы трения покоя.

Позвала кошка мышку. Мышка за кошку, кошка за Жучку, Жучка за внучку, внучка за бабку, бабка за дедку, тянут-потянут — вытащили репку.

Только не подумайте, что маленькая мышка сильнее всех оказалась! Сколько тех сил у маленькой мышки! Но ее маленькая сила к общей силе тяги добавилась, и теперь результирующая сила даже превысила несколько максимальное значение величины силы трения покоя: больше силы трения скольжения стала. Возникли необратимые относительные перемещения. «Живая цепочка»— от деда до мышки — репку вытянула, а сама... упала! Больше приложенная сила, чем сила трения скольжения репки о грунт оказалась. Вот в сторону большей силы все и упали. Но это... уже другая сказка.

А теперь для самостоятельных размышлений предлагаются 10 простых вопросов, проще «пареной репы»:

1. Маленькую или большую репку вытягивать легче?
2. Из       какого       грунта—глинистого, песчаного или чернозема— труднее вытягивать репку?
3. Может быть, стоило тянуть репку вверх вертикально?
4. А не лучше ли было раскачать репку из стороны в сторону, затем тянуть?
5. Если  бы  прошел сильный дождь или дед хорошо бы полил участок, смог бы он один вытащить репку?
6. Может быть, следовало всем не выстраиваться в цепочку, а встать рядом и тянуть репку за ботву?

7. Какая тактика вытягивания репки лучше, по вашему мнению: тянуть рывками или постепенно, наращивая силу?
8. Не легче ли было вытягивать репку иного сорта—с очень гладкой поверхностью?
9. Одинаково ли трудно вытягивать равные по массе репку и морковь?
10. С какими физическими явлениями и закономерностями имели здесь дело мышка, кошка, Жучка, внучка, бабка и дедка?

На дом задаю учащимся составить кроссворд, ребус и т. п. творческие задания.

При проведении внеклассного мероприятия по физике, также стараюсь привлечь ребят к творческой работе. Прошу старшеклассников написать сказку на какое-то явление  и задать вопросы по этой сказке.

Например. Один из конкурсов в игре «Морское путешествие в мир физики», так и называется – «Сказка».

1. Прослушав сказку, вы должны написать на листке слово, которое будет являться ответом на вопрос. Если вы правильно ответите, то пройдете еще 5 узлов.

"В Цветочном городе жили коротышки. Самым не внимательным и неуклюжим коротышкой был Незнайка, с ним вечно случались какие то неприятные истории.

Историю, которую я хочу вам рассказать, произошла с Незнайкой очень давно, но стало известной всему городу.

Итак, слушаем!

Однажды утром, когда все коротышки уже проснулись, они услышали на улице громкий крик. Это кричал Незнайка, который, опаздывая в школу, поленился завязать шнурки и, наступив на один из них,  шлёпнулся посередине улицы. Он набил себе на лбу очень большую шишку и стал ругать всех подряд, но больше всего он ругал башмачных дел мастера, крича, что это из-за него он шлепнулся, а мастер стоял перед ним и действительно чувствовал себя виноватым (ведь у ботинок были шнурки, а не застёжки).

Да, Незнайка умел убеждать.

Видя, что башмачник считает себя виноватым, Незнайка успокоился и пошел в школу.

В школьной столовой Незнайка резко поставил тарелку с супом на стол, и облил себе штаны, закричал и стал обвинять в этом повара, дескать, он сварил очень "прыгучий" и горячий суп. Повар, слушая это, чувствовал себя виноватым.

Из школы Незнайка поехал домой на автобусе. Все коротышки крепко держались за ручки, а он не стал, и когда, автобус тронулся с места, он упал и опять набил себе шишку.

Как всегда он стал обвинять всех вокруг, но только не себя.

Коротышкам надоело слушать, как Незнайка ругается на всех и вечером в Цветочном городе состоялся совет, обсуждалось непозволительное поведение Незнайки. Коротышки пришли к выводу, что во всех случаях виноват сам Незнайка и еще что-то, о чем он должен был узнать на уроках физики, а так как  он был очень не внимательным, он этого не знал".

Уважаемые ребята, как вы думаете, о каком физическом явлении здесь идет речь.

Считаю, что сказки и сочинения помогают лучше разобраться в сути изучаемых явлений; при этом они развивают детскую фантазию и воображение, укрепляют межпредметные связи. Ведь, чтобы написать сказку, необходимо не только понять физический материал, но литературно изложить его, интересно выстроить сказочный сюжет. Ученики любят сочинять сказки, особенно в VII—VIII классах, и некоторые достигают в этом больших успехов. Лучшие из них мы зачитываем на уроках, обсуждаем, комментируем. Проводим и целые уроки физических сказок. Методика их организации различна. Первый вариант: организуется урок-конкурс, когда все ученики пишут в течение 20—25 мин сказку на одну тему, например на закон Архимеда. Я отбираю две-три лучшие, и затем здесь же на уроке авторы их зачитывают, а класс высказывает свое мнение. Можно здесь же устроить выставку экспресс-иллюстраций. Второй вариант: на уроке разбирается одна сочиненная учеником сложная сказка, т. е. такая, в тексте которой затрагивается ряд вопросов или предлагается решить несколько задач, отгадать ряд загадок и т.д. Обсуждение такой сказки превращается в интересный, живой повторительный урок. Поскольку сказка всегда вызывает в детях интерес и радость, то работу с ней включаю в последний этап урока, чтобы снять усталость и напряжение.

Привожу в качестве примера сказку, написанную ученицей Т. Николаевой.

Тема «Плавание тел». Сказка о том, как физика помогла Незнайке и его друзьям вызволить узников.

Утро в Цветочном городе началось как обычно. Перед завтраком все коротышки пошли купаться. Шпунтик — хороший пловец—заплыл дальше всех и нашел в воде бутылку, из которой извлек письмо. В письме говорилось о корабле, потерпевшем крушение, и о команде, которая находится на необитаемом острове в Желтом море. Прочитав это письмо, коротышки решили отправиться на помощь потерпевшим. Но для этого нужна была яхта. И они приступили к ее строительству. Работали и днем и ночью. Но яхту не так-то просто, оказалось, построить: надо было рассчитать все до миллиметра, используя закон Архимеда, т.е. определить положение ватерлинии и водоизмещение яхты. Благодаря трудолюбию и чтению учебника физики коротышки справились с работой, благополучно спустили на воду свою яхту и провели ее морские испытания. На своем совете они выбрали членами экспедиции самых смелых и грамотных. Кандидатуру Незнайки никто не предложил, за что он смертельно на всех обиделся и решил пробраться на яхту тайно. Ночью, когда все заснули, он это осуществил. Незнайка вместе со всей командой прибыл на остров, где жили мореплаватели, и тут все узнали, что те захвачены пиратами.

У входа в темницу сидел старый пират и увлеченно читал «Занимательную физику». Когда он узнал, зачем сюда прибыли коротышки, то обрадовался, так как пленники ему уже надоели. Но пират поставил условие: он отпустит своих пленников, если коротышки ответят на три мудрых вопроса.

Вопрос 1. На одну чашку равноплечих весов поставлено ведро, до краев наполненное водой, а на другую— точно такое же ведро, также полное воды, но в нем плавает кусок дерева. Какое ведро перетянет? Посовещавшись, коротышки ответили, что весы останутся в равновесии.

Так как ответ был верен, пират облегченно вздохнул.

Вопрос 2. На чашку весов поставлен стакан с водой и рядом положена гирька. Весы уравновесили грузом на другой чашке и в этот момент гирьку опустили в стакан с водой. Что будет с весами, когда гирька достигнет дна стакана?

Коротышки ответили, подробно объяснив свой вывод.

«Задача третья, самая трудная,— сказал пират.— Слушайте! Я кладу перед вами ключ. И прошу вас узнать, из какого металла он сделан».

Коротышки думали долго. И уже не было надежды, что они решат эту задачу, но вдруг Незнайка вспомнил, что он когда-то читал, как Архимед узнал, из настоящего ли золота сделана корона царя, и рассказал об этом. Коротышки повеселели и сделали так, как Архимед; они узнали, из чего ключ.

Довольный,    пират    выпустил узников на свободу. Вот как физика помогла коротышкам и морякам!

Когда коротышки вернулись в Цветочный город, Незнайка начал заниматься. Он учил физику очень старательно и даже в насмешку над Кнопочкой так переделал знаменитый стишок: «Наша Кнопка громко плачет: уронила в речку мячик. Тише, Кнопочка, не плачь! По закону Архимеда не утонет в речке мяч!»

В течение многих лет даю ученикам творческие задания: написать дома (например, в каникулы) фантастический рассказ или сказку, где повествовалось бы о только что изученных физических законах и явлениях. Предлагается примерная тематика с произвольным выбором заглавия. Вот темы для VII класса: «Сказка о том, почему Незнайка не любил учить физику и что случилось потом», «Как Незнайка готовил обед в состоянии невесомости», «Я, Паскаль и Архимед», «Я, адвокат трения».

При закреплении изученного в VII и VIII классах (например, о молекулах и молекулярном движении, инерции, силе, силе трения) предлагаю учащимся написать на данную тему сказку, сопровождая ее рисунками; в сказке изложить свое понимание темы. Поясняю: писать сказ надо так, чтобы в ней сохранился физический смысл тех явлений свойств тел, которые мы изучали, которые туда будут вставлены. Объясняю, как оформить материал: что взять за основу, где прочитать дополнительные сведения, на какие иллюстрации учебника обратить внимание, показываю лучшие paботы прошлых лет, иногда зачитываю; фрагменты. Работу даю на дом.

Через неделю их собираю. Внимательно прочитываю, анализирую, выбираю наиболее удачные, и вместе с группой экспертов мы подводим итог. На повторительном уроке я уделяю время для того, чтобы всему классу зачитать лучшие сказки, ребята с нетерпением ждут этого момента. Читаем. Слушают с вниманием и интересом. Сказки, сочинения  нравятся. По ходу анализируем содержание, говорим, удачно или неудачно раскрыто физическое явление, какие литературные приемы применил автор. Дети погружаются в мир сказок настолько, что забывают: у них урок; светятся глаза, появляются улыбки, радость на лицах. Видно, что работа приносит удовлетворение. И это потому, что она опирается на потребность личности творить и испытать счастье успеха. И конечно, немаловажно, что она эмоциональна.

Не могу не затронуть в перечне творческих работ учащихся стихи.

Меня очень радуют стихи учащихся, написанные о некоторых физических явлениях и предметах. Такие творческие работы развивают ученика как личность, заставляют анализировать многие явления, происходящие с ними в жизни. В стихотворной форме физические понятия запоминаются ребятами еще лучше.

Приведу пример таких творческих работ.

Учащаяся 8 класс (тема урока «Солнце – источник жизни на Земле»)

Солнце, что это такое?

Это шар горящий и источник света.

Солнце нам приносит радость,

Всем растениям тепло.

Даже в холод грусть растопит

И подарит всем добро.

Гладков Сергей

На космодроме беготня,

Ракету к запуску готовят.

Прошло два дня, и вот она

Стоит на старте ровно.

Вот начался обратный счет:

Четыре, три, два, один,

Ракета с грохотом турбин

Взлетела к звездам вековым.

Учащаяся 7 класс (Сказка)

Раскрывайте, люди шире глазки!

Наступило время доброй сказки.

Про волшебную ручку пенье,

Про чудесное растение

И про молнии поражение!!!

Три голодных бедных горемыки:

Бумага, шестеренка и конечно шины

По фасоли ввысь поднялись, в страшном замке оказались.

С молнией жуткой повстречались.

«Смелость города берет ребята!»

Прав мудрец сказавший так когда-то,

Так что физику поскорей открывайте

И заряд мыслей получайте.

Учащаяся 7 класс (Речь прокурора, обвиняющего трение)

Я докажу, что сила трения

Это вредное явление.

Воздух над землею движется назад и вперед,

А сила трения молнию создает.

Молния нам не нужна!

Она нам вредна, от нее бывают пожары, и убивает людей она!

Санки катятся с горы большая радость для детворы

Дальше всех уехать, каждый мечтает

Да вот сила трения мешает

Или встали б мы на коньки и катались,  сколько могли.

Если б сила трения не лезла где попало

Люди б вечный двигатель давно изобрели!

Тот, кто открыл силу трения

Сам не понял вред своего творения!!!

При закреплении материала всегда предлагаю желающим ученикам составить дома кроссворд или ребус. После проверки использую такие работы в качестве заданий для ребят.

ВОПРОСЫ

1. Причина изменения скорости тела.

2. Единица измерения массы, содержащая 1000 кг.

3. Наука о неживой природе.

4. Простейший измерительный прибор.

5. Прибор для измерения объема тела.

6. Длинный и тонкий кусок металла круглого сечения, очень гибкий.

7. Вещество из которого делают школьные ручки.

8. Величина, характеризующая степень нагретости тела.

Ребус        2

        И        (Трение)

Творческие работы учащихся не только повышают интерес к предмету, но и приучают к самостоятельной творческой работе учащихся, вносят элементы исследования в их работу.

Кроме того, они имеют большое воспитательное значение, способствуя развитию личности учащегося, а учителю помогают лучше узнать индивидуальные способности своих учеников и всячески развивать их.

Сочетание традиционной и нетрадиционной форм работы обогащает урок, наполняет его новым содержанием, делает более интересным для учащихся.

Подобные уроки позволяют реализовать связи теории с практикой, продолжить развитие у школьников наблюдательности, аналитических способностей, умения излагать свои мысли связано и аргументировано; проверить усвоение темы у всего класса.

Немаловажную роль в развитии творческих особенностей учащихся представляют творческие лабораторные  работы учащихся.

У меня нет собственного опыта проведения таких лабораторных работ, но меня очень заинтересовал опыт Р. И. Малафеева, г. Курган.

Система  творческих  лабораторных работ в 7 классе

Сложившаяся система лабораторных работ по физике наряду с несомненными ее достоинствами имеет и существенные недостатки. Как известно, в настоящее время лабораторные работы включают в себя, как правило, одно задание и выполняются по подробным инструкциям. Это создает максимальные удобства для учителя: он может перед началом работы дать нужные указания сразу всем учащимся; ему легко наблюдать за их работой; при необходимости он может остановить работу и сделать общее замечание всему классу и т. д. При такой постановке дела успех выполнения любой лабораторной работы практически всегда обеспечен, но традиционная методика не полностью удовлетворяет сегодняшним требованиям, когда перед школой остро поставлен вопрос о развитии творческих способностей учащихся с учетом их индивидуальности, воспитания у них самостоятельности и инициативности. Этим требованиям в значительной мере отвечает предлагаемая нами методика проведения лабораторных работ (она прошла многолетнюю апробацию в школах), которая состоит в следующем. Лабораторные работы проводятся в виде самостоятельного (без инструкций) решения учащимися небольших экспериментальных задач, в том числе творческого характера. Обычно ученикам предлагается 2—4 последовательно усложняющихся задания, иногда дается одно общее, обязательное для всех учеников, и 2—3 дополнительных. Некоторые задания (обычно первые по порядку) могут быть и не творческими, имеющими целью лишь закрепление и отработку основного ранее изученного материала. Однако поскольку и они выполняются без инструкций (или с минимальными указаниями к работе), то степень самостоятельности учеников оказывается более высокой, чем при традиционном способе проведения лабораторных работ. Есть работы (например, первые работы по электричеству), в которых собственно творческие экспериментальные задачи предложить трудно, так как у учащихся еще нет необходимых знаний для их решения. В таких случаях включение дополнительных заданий имеет целью накопить у учеников необхо-

димые умения и навыки экспериментальной работы.

Обычно при оценивании лабораторных работ, выполняемых по традиционной методике, учителя испытывают затруднение в определении критерия оценки. Ведь объем выполненной работы у большинства учеников одинаков, результаты, как правило, тоже. И случается, что оценка ставится в основном за качество оформления отчета. Иное дело, если предложен ряд заданий, в особенности носящих творческий характер. При выставлении оценки учитываются: объем выполненной работы, правильность и рациональность решения и обязательно -степень самостоятельности учащихся. Обо всем этом они заранее предупреждаются. Оценка становится объективной и полновесной. При такой системе проведения лабораторных работ легко видеть, «до какой ступеньки» поднимается каждый из учеников в овладении экспериментальными умениями и навыками, в знании учебного материала, в умении применять его как в стандартных, так и в нестандартных ситуациях. Как правило, перед выполнением лабораторной работы учащиеся получают краткие указания, например: «Нарисуйте схему электрической цепи, запишите план выполнения работы, проведите необходимые расчеты и сделайте выводы». Ученики сами решают, как записывать результаты измерений — в строчку или в таблицу. (Обычно проще и быстрее записывать в строчку.) Опыт показывает, что при такой методике очень резко меняется стиль работы учеников: почти исчезает «иждивенчество», т. е. частое обращение отдельных учеников за помощью к учителю или соседям по парте (поскольку при оценке учитывается самостоятельность), темп работы становится плотным, ученики не отвлекаются по пустякам. При этом большинство успевает выполнить за урок вдвое, а некоторые даже втрое больший объем работы, чем в обычных условиях. Даже на звонок они часто не реагируют, стремясь выполнить возможно больше заданий. Естественно, меняется и характер умственной деятельности учеников: нагрузка на память уменьшается, возрастает объем логического и творческого мышления. Помощь учащимся учитель оказывает в индивидуальном порядке.

Успех проведения лабораторных работ по описываемой методике зависит от двух обстоятельств: ученики должны хорошо знать тот теоретический материал, который будет использоваться при выполнении данной лабораторной работы, и владеть необходимыми экспериментальными умениями и навыками. Поэтому предварительно следует проверить (если нужно, восстановить) знание учениками теории и сформированность у них нужных экспериментальных умений и навыков.

Ниже нами рассматриваются в основном лабораторные работы, предусмотренные действующей школьной программой. Приводим задания и методические замечания к лабораторным работам для  7 класса.

7 класс

/. Определение цены деления

измерительного прибора. Измерение объема жидкости

Приборы и материалы: цилиндрическая и коническая мензурка, колба, небольшой флакончик, химический стакан с вертикально наклеенной на внешней его поверхности узкой полоской бумаги, мерная линейка, сосуд с водой.

Задания:

1. Определите и запишите в тетради  цену деления цилиндрической и конической мензурок.

2. Определите полный объем колбы и объем флакончика. Результаты запишите. Какими мензурками вы воспользуетесь при определении объема колбы и объема флакончика? Объясните, почему?

3. Проградуируйте химический стакан. Штрихи наносите на полоске бумаги остро отточенным карандашом, цифры располагайте возле больших штрихов справа, как это сделано на мензурках. Определите и запишите цену деления получившегося мерного стакана. Проверьте с его помощью ранее измеренный вами объем флакончика.

МЕТОДИЧЕСКИЕ ЗАМЕЧАНИЯ. При определении объема флакончика (второе задание) целесообразно использовать цилиндрическую мензурку, поскольку цена деления у нее меньше, чем у конической мензурки и, следовательно, точность измерения будет больше. Это в особенности важно учитывать при измерении малых объемов жидкости.

Включение в работу задания по градуированию стакана помогает ученикам значительно лучше усвоить понятие «цена деления», которым им часто придется пользоваться при изучении физики, а также придает работе практическую направленность, поскольку позволяет в дальнейшем при необходимости самостоятельно изготовить любой мерный сосуд.

За правильное выполнение только двух первых заданий ставится оценка «4». Об этом ученики предупреждаются заранее. Это повышает их ответственность и интенсивность работы.

2. Измерение размеров и объемов малых тел

Приборы и материалы: линейка, стеклянная трубка длиной 10—15 см и диаметром 6—8 мм, медный проводник длиной около 40 см, 15—20 дробинок или горошин, болт с нарезкой или шуруп, мензурка, 10—20 гвоздей длиной 50— 100 мм (или небольших болтов, гаек и т. п.).

Задания:

1. Определите диаметр одной дробинки или горошины. Для этого положите вдоль линейки (вплотную к ней) ряд из 15—20 дробинок и измерьте его длину, затем рассчитайте диаметр одной  дробины.  Данный   способ  определения размеров малых тел называется способом рядов.

2. Используя способ рядов, определите диаметр  проволоки  и толщину одного листа  из вашего учебника.

3. Определите «длину шага» резьбы винта или шурупа — расстояние между двумя соседними витками резьбы.

4. Определите объем одного гвоздя.

МЕТОДИЧЕСКИЕ ЗАМЕЧАНИЯ. При выполнении задания 2 проволоку плотно (без просветов) наматывают на стеклянную трубку в один ряд. При определении толщины листа в учебнике удобно брать 100 страниц (т. е. 50 листов).

Для выполнения задания 3 лучше использовать винт с малым шагом резьбы, длина нарезки которого не менее 1 см.

За правильное выполнение только двух первых заданий ставится «4».

3. Измерение массы тела на рычажных весах

Приборы и материалы: весы, гири, 3—4 тела массой до 100 г, лист тонкого картона или плотной бумаги, ножницы, линейка, монеты (1, 2, 3, 5 копеек).

Задания:

1. Ознакомьтесь по учебнику с правилами взвешивания и измерьте массу двух тел с точностью до 0,1 г.

2. Определите массы каждой из четырех имеющихся в вашем распоряжении монет.

3. Из листа плотной бумаги сделайте разновески   массами   0,1,   0,2   и   0,5   г,   используя для этого в качестве гирек имеющиеся у вас монеты. Взвесьте с помощью монет и изготовленных вами из бумаги разновесок массу одного из тел, затем проверьте полученный результат, используя фабричные разновески.

МЕТОДИЧЕСКИЕ ЗАМЕЧАНИЯ. Листы картона или бумаги (от старых журналов, плакатов, книг), а также ножницы и медные монеты ученики приносят из дома, но на всякий случай учителю следует иметь запасные комплекты. Как известно, монеты в 1, 2, 3, 5 копеек имеют массы соответственно 1, 2, 3 и 5 г. Дольные массь (из картона или бумаги) можно сделать, вырезав вначале прямоугольный (или квадратный) кусок листа массой 1 г, затем с помощью линейки и карандаша разделив его на 10 равных частей, после чего отрезав пластинки размером в 1, 2 и 5 частей. Массы этих пластинок будут соответствовать 0,1, 0,2 и 0,5 г.

Перед выполнением работы (примерно за неделю) полезно предложить домашнее задание для желающих (т. е. не обязательное) — изготовить простейшие самодельные весы, позволяющие измерять массу тел с точностью до 0,1 г. Выполнение таких заданий следует поощрять хорошими оценками, а лучшие изделия их авторы демонстрируют перед классом.

За выполнение только первых двух заданий ставится оценка «4».

4. Измерение объема тела

Приборы и материалы: мензурки цилиндрическая и коническая, небольшой лист бумаги, ножницы, пробирка, клей, нитки, различные тела (болт, гайка, цилиндрик из набора по теплоте, гвоздь или шуруп, стеклянный пузырек с пробкой к нему).

Задания:

1. Определите объем металлического цилиндрика и гайки.

2. Определите внешний объем стеклянного пузырька, а затем объем стекла, из которого он изготовлен.

3. Используя имеющееся в вашем распоряжении оборудование, определите возможно более точно объем гвоздя или шурупа.

МЕТОДИЧЕСКИЕ ЗАМЕЧАНИЯ. При выполнении задания 2 пузырек вначале плотно закрывают пробкой и полностью погружают в воду в мензурке (до пробки). Так определяют его «внешний объем». Затем пробку убирают и пузырек погружают в мензурку таким образом, чтобы он наполнился водой. В этом случае определяют объем стекла, из которого пузырек изготовлен.

Для выполнения задания 3 следует предварительно проградуировать пробирку. С помощью изготовленного из нее «мерного сосуда» можно наиболее точно определить объем небольшого предмета (гвоздя, шурупа и др.). Чем меньше диаметр пробирки, тем точнее можно произвести измерение объема тела.

За правильное выполнение только двух первых заданий ставится оценка «4».

5. Определение плотности тела

Приборы и материалы: весы, гири, мензурка, линейка, металлическое тело, пластилиновый шар с полостью внутри или небольшим металлическим телом (стальной шарик, гайка и т. п.), сосуд с насыщенным раствором соли, сосуд с водой, химический стаканчик.

Задания:

1. Определите: а)   плотность металлического тела, б) плотность раствора соли.

2. Выясните, не нарушая целостности пластилинового шара, есть ли внутри него полость или какое-либо инородное тело (плотность «чистого» пластилина сообщается ученикам).

МЕТОДИЧЕСКИЕ ЗАМЕЧАНИЯ. Задание 1 можно рассматривать как основное, обязательное для всех. Правильное его выполнение гарантирует оценку «3» или «4» (по усмотрению учителя). При оценке работы следует учитывать рациональность действий ученика. Например, при выполнении задания 1 б целесообразно брать объем раствора соли 100 мл (это упростит расчет), а определяя массу этого раствора, вначале рассчитать массу пустого химического стакана, после чего — массу того же стакана с раствором соли.

К заданию 2 изготавливают пластилиновые шарики объемом 50 см3. В некоторых из них делают полости, в другие помещают металлические предметы (стальные шарики, гайки и т. д.). Полость надо делать с таким расчетом, чтобы шарик при погружении его в мензурку с водой, не плавал на поверхности. (Обычно пластилин по просьбе учителя приносят сами ученики.)

6. Градуирование пружины и измерение сил динамометром

Приборы и материалы: динамометр, шкала которого закрыта полоской чистой бумаги, набор грузов весом каждый 1 Н, динамометр самодельный с резиновым шнуром вместо пружины, штатив с набором принадлежностей, 2—3 тела массой до 4 г.

Задания:

1. Укрепите динамометр с пружиной в штативе и отметьте начальное положение указателя. Используя набор грузов, проградуируйте динамометр так, чтобы цена деления была равна 0,2 Н. Определите вес имеющихся в вашем распоряжении тел.

2. Проградуируйте динамометр с резинкой. Взвесьте какое-либо тело пружинным динамометром и динамометром с резинкой, сравните результаты.

МЕТОДИЧЕСКИЕ ЗАМЕЧАНИЯ. В ходе подготовки к данной работе следует подобрать резиновые шнуры с таким расчетом, чтобы в процессе измерений их растяжение не выходило за пределы пропорциональности, т. е. чтобы зависимость между удлинением и силой оставалась линейной. Хорошо подходят для этой цели тонкие бельевые резиновые шнуры. Динамометры учащиеся делают в качестве домашнего задания, но можно изготовить их в школьной мастерской.

7. Измерение выталкивающей силы

Приборы и материалы: динамометр, 2 гипсовых тела в виде прямоугольных параллелепипедов (размером 2X5X5 см и 4X5X5 см) с закрепленными в них проволочными крючками, такого же вида тело (например, размером 2X5X5 см) из другого плотного материала (пластилин, кирпич, металл), кусок пластилина, нить, сосуд с насыщенным раствором соли или раствором стирального порошка, сосуд с водой

Задания:

1. Определите величину выталкивающей силы, действующей в воде на данное тело (любое из имеющихся).

2. Исследуйте, зависит ли величина выталкивающей силы от а) объема тела, б) плотности жидкости, в) от вещества, из которого изготовлено тело, г) от глубины его погружения, д) от формы тела. Результаты этих исследований объясните,  пользуясь формулой  архимедовой силы.

МЕТОДИЧЕСКИЕ ЗАМЕЧАНИЯ. Для выполнения работы изготавливают необходимое оборудование на уроках труда или в кружке. Для того чтобы гипсовые тела не размокали в воде и служили долго, их покрывают любой водонепроницаемой краской. В процессе формовки гипсовых брусочков нужно не забывать вставлять в них крючки из проволоки (рис. 1).

За выполнение только первого задания ставится оценка «3».

8. Выяснение условий плавания тел

Приборы и м ате ри а л ы: весы, гири, мензурка с водой, небольшая пробирка с плотной резиновой пробкой, песок, деревянный прямоугольный брусочек с вбитыми в него до самой шляпки гвоздями, нить.

Задания:

1. Проверьте на опыте, что тело (пробирка с песком) тонет, если его вес больше действующей на него выталкивающей силы, и всплывает, если вес тела меньше выталкивающей силы. Вес тела определите с помощью динамометра, выталкивающую силу рассчитайте по формуле FA = ρgh.

2. Проверьте на опыте, что если тело плавает на поверхности жидкости, то его вес равен величине выталкивающей силы.

3. Определите   теоретически   (рассчитайте), утонет ли деревянный брусочек с вбитыми в него гвоздями в воде. Можно пользоваться динамометром и линейкой. Затем проверьте расчет на опыте.

МЕТОДИЧЕСКИЕ ЗАМЕЧАНИЯ. При выполнении опытов с пробиркой один конец нити вставляют в пробирку и прижимают к ее внутренней стенке пробкой. Другой конец служит для опускания пробирки в мензурку и извлечения из нее (длина нити должна быть достаточной для подъема пробирки со дна мензурки).

Деревянные брусочки с вбитыми в них гвоздями целесообразно приготовить двух видов: одни должны тонуть в воде, другие плавать на поверхности. Теоретически результат получается путем сравнения веса брусочка (определяется с помощью динамометра) и величины выталкивающей силы, действующей на брусочек при полном его погружении (рассчитывается по формуле FA = ρgh). Объем прямоугольного брусочка находят по формуле V=abc, где а, Ь, с — длины

сторон бруска. Для упрощения вычислений стороны брусочка следует брать равными целому числу сантиметров.

За выполнение первых двух заданий ставится оценка «4».

9. Выяснение условий равновесия рычага и опыты с ним

Приборы и материалы: рычаг на штативе, набор грузов по механике, тело весом 3—4 Н (например, мешочек с песком или металлическая деталь), линейка длиной 40 см, динамометр, лист белой бумаги, закрепленный на фанере, сосуд с водой, нить.

Задания:

1. Проверьте условие равновесия рычага для случая, показанного на рис. 2 (линии действия сил вертикальны).

2. Проверьте условие равновесия рычага для случая, показанного на рис. 3 (линии действия сил вертикальны).

3. Проверьте условие равновесия рычага для случая, показанного на рис. 4 (сила F1 вертикальна, сила f2 направлена под углом).

4. Определите вес тела при помощи рычага и одного грузика весом 1 Н.

5. Определите выталкивающую силу, действующую на погруженное в жидкость тело, если в распоряжении имеется рычаг и грузик весом 1 Н.

МЕТОДИЧЕСКИЕ ЗАМЕЧАНИЯ. Традиционные задания (в «Физике-7») ориентируют учащихся на проверку условий равновесия рычага. Наши задания также предусматривают проверку, причем значительно более полную, поскольку проверяется случай, когда одна из сил направлена под углом к линии рычага, что позволяет хорошо отработать понятие «плечо силы».

(Ведь

ученики часто допускают ошибку, беря за плечо не расстояние от оси до линии действия силы, а расстояние от оси до точки приложения силы.) Кроме того, предлагаемые задания позволяют не только проверить условие равновесия рычага, но и (что очень важно) применить его для решения практических задач.

При выполнении задания 3 ученики должны использовать динамометр (для определения величины силы F2) и лист бумаги на фанере для определения плеча этой силы (рис. 5). Однако плечо силы fi можно определить и более простым способом, если использовать треугольник (рис. 6).

Первые три задания следует считать обязательными для выполнения всеми учащимися, поэтому учитель дает необходимые указания к их выполнению, например: во всех случаях рычаг должен устанавливаться горизонтально (иначе плечи сил трудно будет измерить); во втором задании при измерении силы F2 динамометр следует располагать вертикально; во всех трех заданиях плечо силы А удобно выбирать равным целому числу сантиметров (это упрощает расчеты).

За выполнение первых трех заданий ставится оценка «4». Если же ученик правильно выполнил больше заданий, ему выставляется оценка «5».

10. Определение КПД при подъеме тела по наклонной плоскости

Приборы и материалы: доска, имеющая шероховатую и отшлифованную стороны, динамометр, измерительная лента или линейка, деревянный брусок (одна сторона его шероховата другая хорошо отшлифована).

Задания:

1. Определить КПД при подъеме бруска наклонной плоскости.

2. Исследовать, зависит ли КПД от угла наклона на доски (наклонной плоскости).

3. Исследовать, зависит ли КПД от степени обработки соприкасающихся поверхностей наклонной плоскости и бруска).

МЕТОДИЧЕСКИЕ ЗАМЕЧАНИЯ. Вычерчивание громоздкой таблицы к данной работе , записи результатов опытов не оправдывает ее поскольку большую часть времени ученики тратят на приготовление таблицы, а не на задания. Поэтому лучше необходимые записи делать в строчку.

Для выполнения задания 3 можно взять любую доску, обстрогать и отшлифовать ее с од стороны, что легко сделать в школьной мастерской.

За выполнение двух первых заданий ставится оценка «4».