Ученический проект по физике "физика в детских игрушках"

Отдел образования Администрации Тальменского района Алтайского края

Муниципальное казенное общеобразовательное учреждение

«Озерская средняя общеобразовательное учреждение»

Ученический проект

по теме «Физика в игрушках

на основе структуры знания о физическом явлении»

Выполнил: Клюшанов Алексей

ученик 7б класса

Руководитель : А.А. Баженова

учитель физики.

с.Озерки 2016

Введение.

Иногда о чем-нибудь незначительном, пустячном говорят: «А! Это просто игрушки!». Но разве игрушки - пустяк? Игрушки, несомненно, были сделаны для того, чтобы развивать детей. Детские игрушки запечатлели в себе историю развития человечества и науки. Вот такая серьезная вещь - игрушки.

В этом году мы приступили к изучению нового предмета физики, и игрушки открылись для меня с новой, совершенно неожиданной стороны. С самого раннего детства начинается наше знакомство с физикой. Играя, мы не обращаем внимания на встречающиеся в устройстве и работе игрушек физические явления и законы.

.Изучив ресурсы сети интернет, различные пособия по физике, заметил, что в большинстве случаев классификация основана на разделении игрушек по применению физических явлений и законов в практической деятельности человека. Например: игрушки инерциальные, плавающие, на пружинах и так далее. Но изучение физического явления или закона имеет более сложную структуру. Изучение физического явления или закона может рассматриваться с точки зрения качественного, количественного или сущностного аспектов.

цель нашей работы состоит в систематизации игрушек с точки зрения знания о физическом явлении.

Задачи:

• Изучить ресурсы сети интернет и литературу по физике.

• Разобраться в устройстве и принципе работы игрушек.

• Изучить аспекты описания физического явления

• Систематизировать игрушки.

• Провести лабораторный эксперимент

Объект исследования: детские игрушки.

Предмет исследования: систематизация детских игрушек с точки зрения знания о физическом явлении.

Для решения поставленных задач были использованы следующие методы исследования:

• теоретические - анализ литературы;

• эмпирические - изучение ресурсов сети интернет и литературы по физике, лабораторный эксперимент.

Новизна исследования состоит в том, что в отличие от большинства работ, в данной работе проведена систематизация игрушек на основе структуры знания о физическом явлении.

Практическая значимость исследования заключается в том, что она повышает интерес к изучению физики и доступна людям разных возрастов, даже не обладающих большими знаниями в области технических наук и данный материал может быть использован учителями физики средней общеобразовательной школы.

Роки реализации: 2015-2017 год

П 1. Структура описания физического явления.

Изучение явлений с качественной позиции предполагает, прежде всего, их наблюдение - "целенаправленное и организованное восприятие внешнего мира, доставляющее первичный материал для научного исследования"

Изучение явлений с количественной стороны предполагает введение величин и установление связей между величинами.

Изучения явления с сущностной стороны предполагает представление явления в модельном виде.

Прикладной аспект изучения явлений связан с получением знаний о механизмах, машинах, приборах, технологических процессах. Здесь же анализируются возможные негативные стороны явлений и ищутся способы борьбы с ними.

П2. Качественный аспект изучения физического явления

На данном этапе предполагается накопление фактического материала непосредственно через органы чувств.

Накопления фактического материала с качественной стороны предполагает два пути: наблюдение и опыт. К данному этапу можно отнести следующие игрушки: парящий орел, плазменный шар, юла, модель молекулы, часы и так далее.

П3. Количественный аспект изучения физического явления

Данный этап предполагает введение величин и установление зависимостей между величинами.

При ведении величин скорости для демонстрации можно использовать машинки, самолетики.

При установлении зависимости между массой и скорость можно использовать паровоз с грузом, машинки

.

П4. Сущностный аспект изучения физического явления

На данном этапе происходит объяснение физических явлений. При рассмотрение явления действия силы или инерции возможно использовать следующие игрушки: вирусный стрессбол, машинка с горкой, мяч с ракеткой и так далее.

П5. Прикладной аспект изучения физического явления

Данному этапу соответствует изучение явления с получением знаний о механизмах, машинах, приборах и т.д.

Сообщающиеся сосуды- лейка, чайничек.

Измерение массы тела на рычажных весах- детские весы.

Плавание судов- подводная лодка и так далее.

П6. Лабораторный эксперимент

В качестве исследовательского эксперимента была выбрана лабораторная работа по теме «Выяснение условий плавания тел». Данный этап носит сущностный характер.

Цель работы: на опыте выяснить условия, при которых тело плавает и при которых тонет.

Задачи:

• провести лабораторный эксперимент с использованием детских игрушек.

• Сравнить результаты своей работы с работой, выполненной на лабораторном оборудовании.

Гипотеза: результаты проведенного эксперимента с использованием детских игрушек должны быть соизмеримы с результатами опыта с использованием лабораторного оборудования с точностью до ошибок.

Оборудование: игрушечные весы, шар от киндер сюрприза, песок, измерительный стакан из набора «Маленький доктор».

Ход работы не отличался от работы с использованием лабораторного оборудования.(приложение 1.)

Вывод:

Сравнив результаты собственного эксперимента с опытами проведенными одноклассниками с использованием лабораторного оборудования, выяснил, что результаты, полученные опытным путем с использованием игрушек ни чем не хуже, а в некоторых случаях даже лучше.

Следовательно, использование игрушек на различных этапах изучения учебного материала по физике ни чем не хуже, чем использование лабораторного оборудования, и даже интереснее, так как каким ты бы взрослым ни был в душе ты всегда ребенок!

Приложение 1.

Лабораторная работа.

Тема: Выяснение условий плавания тел

Цель: на опыте выяснить условия, при которых тело плавает и при которых тонет

Оборудование: игрушечные весы, шар от киндер сюрприза, песок, измерительный стакан из набора «Маленький доктор».

Ход работы:

1. Повторите по учебнику § 52 «Плавание тел».

2. Насыпьте в пробирку столько песка, чтобы она, закрытая пробкой, плавала в мензурке с водой в вертикальном положении и часть её находилась над поверхностью воды.

3. Определите выталкивающую силу, действующую на пробирку. Она равна весу воды, вытесненной пробиркой. Для нахождения этого веса определите сначала объём вытесненной воды. Для этого отметьте уровни воды в мензурке до и после погружения пробирки в воду. Зная объём вытесненной воды и плотность, вычислите её вес.

4. Выньте пробирку из воды, протрите её фильтровальной бумагой или тряпкой. Определите на весах массу пробирки с точностью до 1 г и рассчитайте силу тяжести, действующую на неё, она равна весу пробирки с песком в воздухе.

5. Насыпьте в пробирку ещё немного песка. Вновь определите выталкивающую силу и силу тяжести. Проделайте это несколько раз, пока пробирка, закрытая пробкой, не утонет.

6. Результаты измерений и вычислений занесите в таблицу

. Отметьте, когда пробирка плавает и когда тонет или всплывает.

7. Сделайте вывод об условии плавания тела в жидкости.