Домашние наблюдения и опыты при изучении физики

ДОМАШНИЕ НАБЛЮДЕНИЯ И ОПЫТЫ ПРИ ИЗУЧЕНИИ ФИЗИКИ

Н.Н.Войстрик,

учитель физики

МОШ № 32

Использовать окружающий мир как класс для учебных занятий.

Конфуций

Двадцать первый век бросает вызов всему, что нас окружает. Стремительно меняется техника и технологии и, чтобы успеть за головокружительными новинками и не чувствовать себя выброшенным за борт современной жизни, нужно постоянно учиться и развиваться. Современная школа ставит перед собой задачи: научить детей мыслить, пользуясь строгими научными понятиями и законами, показать реальные возможности науки как надежного фундамента техники и современного производства. При этом необходимо применять такие методы и формы организации обучения, которые давали бы учащимся не только определенную сумму знаний, но и развивали их мышление, интересы, стремление узнать новое, неизведанное и применить это не только в учебной деятельности, но и дать возможность использовать весь этот багаж знаний в повседневной жизни. Поэтому, для того чтобы современные дети хотели учиться и стремились к знаниям, необходимо процесс обучения сделать максимально интересным для них. Физика - это экспериментальная наука. Заинтересовать детей можно (и нужно!), предложив им провести наблюдения, несложные эксперименты вне школы, то есть дома или на улице. Ведь чем больше наблюдений физических явлений и опытов учащийся проделает самостоятельно, тем лучше он усвоит изучаемый материал.

При проведении демонстрационного опыта в классе время, отводимое на опыт, ограничивается продолжительностью урока, а на самом деле и еще меньше. При этом основную деятельность выполняют учитель и, в лучшем случае, два - три ученика. Остальные же выступают в роли простых наблюдателей. Однако, после урока, на котором проводилась демонстрация, к столу учителя подходит много детей, желающих самостоятельно повторить проделанный учителем опыт, самим собрать простейшую электрическую цепь, с помощью мерного стакана измерить объем своей ручки, проделать опыты с электроскопом и так далее. Это всё указывает на то, что многие дети не прочь поэкспериментировать самостоятельно, посмотреть те явления, о которых рассказывал учитель в теории и попытаться выполнить их на практике. Им это интересно! Существуют же, конечно, фронтальные лабораторные работы, в которых учащимся, как правило, разделенным на группы по несколько человек, предлагается самим провести некоторые опыты и сделать измерения с последующим расчетом. Но тут возникает сложность: далеко не всегда в школьном кабинете физики есть достаточное количество комплектов приборов и оборудования для проведения таких работ. Старое оборудование приходит в негодность и, к сожалению, не все школы могут позволить себе закупку нового. Да и от ограничения по времени никуда не денешься. А если у одной из групп что-то не получается, не работает какой-то прибор или чего-либо не хватает, тогда они начинают просить о помощи учителя, тем самым отвлекая других от выполнения лабораторной работы.

Домашние же опыты в отличие от классных экспериментальных работ проводятся с применением каких-то подручных средств, а не специального оборудования, что существенно, ведь в жизни ребята будут встречаться с различными практическими задачами, которые далеко не всегда похожи на классные, учебные. В этом смысле домашние экспериментальные задания учат ребят самостоятельно планировать опыты, подбирать оборудование, формируют умение познавать окружающие явления, рассматривая их в новой ситуации.

При организации и проведении домашних экспериментальных работ необходимо руководствоваться следующими правилами:

• безопасность при проведении наблюдения;

• цель наблюдения должна быть понятной, четкой и простой в исполнении;

• наблюдение должно быть полным и детальным (по возможности);

• легкость последующего контроля учителем;

• наличие творческой окраски.

Так как одно из требований к домашним опытам - простота в выполнении, следовательно, их применение целесообразно проводить на начальном этапе обучения физике, когда в детях еще не угасло природное любопытство. К тому же, вряд ли удастся придумать эксперименты для домашнего проведения по таким темам, как, например: «Основы электродинамики» (кроме электростатики и простейших электрических цепей), «Строение атома и атомного ядра», «Квантовая физика».

Домашние экспериментальные задания учащимся можно задавать и после прохождения темы в классе, чтобы ученики увидели собственными глазами и убедились в справедливости изученного закона или явления, и перед изучением новой темы, создавая проблемную ситуацию на уроке, тем самым рождая познавательный интерес к изучаемому явлению. Например, перед изучением темы «Удельная теплоемкость вещества» учащиеся могут выполнить такое задание: «Налейте в маленькую жестяную банку 100 г воды. Опустите термометр в воду так, чтобы он не задевал дна и стенок сосуда. Нагрейте воду до 40ºС и замерьте время, потраченное на это. Повторите опыт, заменив воду растительным маслом. Сравните время нагревания в обоих случаях и сделайте вывод. Подсчитайте время, необходимое для нагревания воды и масла (отдельно) на 1ºС. Что вы узнали, выполнив данное задание?»

Домашние экспериментальные задания могут быть предложены до и после выполнения ими соответствующей лабораторной работы. Например, после выполнения лабораторной работы «Определение плотности твердого тела» в качестве домашнего задания учащимся можно предложить следующее: «Наполните стакан известной емкости горохом. Массу гороха определите взвешиванием. Применяя формулу для вычисления плотности и принимая за объем емкость стакана, определите плотность гороха.»

Для развития познавательной деятельности и мышления необходимо показывать логическую связь между материалом, изучаемым на уроке, и домашним экспериментальным заданием, мотивировать эту работу и тем самым привлекать к ней внимание учащихся. Например, при изучении темы «Архимедова сила» учитель в классе может продемонстрировать опыты, которые показывают действие выталкивающей силы на твердые тела. И здесь перед учащимися можно поставить вопрос «А только ли твердые тела выталкивает вода?» Чтобы ответить на этот вопрос, можно предложить ученикам дома выполнить следующее задание: «Слегка наклонив пипетку, введите ее в воду и медленно выпускайте из нее воздух. Что происходит с пузырьками воздуха? Затем этот же опыт повторите с маслом. Почему пузырьки воздуха и масла всплывают на поверхность воды? Какой вывод можно сделать из этого?»

Приведу еще несколько примеров домашних заданий экспериментального характера. Так, при изучении темы «Введение» для учащихся седьмого класса можно предложить выполнить дома следующие простейшие измерения.

1. Определите объем спичечной коробки, прямоугольного ластика, пакета из-под сока или молока. Измерьте длину, ширину и высоту спичечной коробки в миллиметрах. Перемножьте полученные числа, т.е. найдите объем. Выразите результат в кубических миллиметрах и в кубических дециметрах (литрах), запишите его. Проделайте измерения и вычислите объемы других предложенных тел.

2. Измерьте толщину листа бумаги. Для этого возьмите книгу толщиной немного больше 1см и, открыв верхнюю и нижнюю обложки, приложите к стопке бумаги линейку. Подберите стопку толщиной в 1см=10мм=10000 микрон. Разделив 10000 микрон на число листов, выразите толщину одного листа в микронах. Результат запишите в тетрадь. Подумайте, каким способом можно увеличить точность измерения?

3.Возьмите часы с секундной стрелкой (можно воспользоваться электронными часами или секундомером) и, глядя на секундную стрелку, наблюдайте за ее движением в течение одной минуты (на электронных часах наблюдайте за цифровыми значениями). Далее попросите кого-нибудь отметить вслух начало и конец минуты по часам, а сами в это время закройте глаза и с закрытыми глазами воспринимайте продолжительность одной минуты. Проделайте обратное: стоя с закрытыми глазами, попытайтесь установить продолжительность одной минуты. Пусть другой человек проконтролирует вас по часам.

При изучении темы «Давление твердых тел, жидкостей и газов» ребята могут выполнить дома такие экспериментальные задания:

1. Возьмите блюдце, наполненное водой, и пустой стакан. Внутрь стакана на мгновение внесите зажженную вату, смоченную спиртом. Быстро вставьте стакан в блюдце вверх дном. Что произойдет? Почему?

2. Налейте в стакан воду до самого края. Прикройте стакан листком плотной бумаги и, придерживая бумагу ладонью, быстро переверните стакан к верху дном. Теперь уберите ладонь. Что наблюдаете?

3. С помощью масштабной линейки определите давление воды на дно стакана. Изменится ли и как давление на дно стакана, если вместо воды налить такое же количество молока? Определите это давление. Изменится ли и как давление воды на дно стакана, если положить на нее деревянный брусок?

И в заключении хочется отметить, что проблема формирования умений самостоятельно пополнять знания была и есть всегда одной из главных в обучении и воспитании подрастающего поколения. Домашние наблюдения и опыты как раз и направлены на обучение школьников самостоятельно пополнять и углублять свои знания.

Войстрик Наталья Николаевна,

Макеевская общеобразовательная

школа I-III ступеней № 32

учитель физики

0997886857

ЗАЯВЛЕНИЕ

Прошу рассмотреть с целью дальнейшей публикации в журнале «Кредо» мои материалы «ДОМАШНИЕ НАБЛЮДЕНИЯ И ОПЫТЫ ПРИ ИЗУЧЕНИИ ФИЗИКИ».

Даю редакции право во время подготовки к печати редактировать, сокращать, изменять название материала.

Автор Войстрик Наталья Николаевна 06.12.2015 Войстрик