वैकल्पिक पाठ्यक्रम: "व्यावहारिक और प्रयोगात्मक भौतिकी।" बच्चों के खिलौनों का उपयोग करके भौतिकी में प्रयोगात्मक होमवर्क की एक प्रणाली

पहले अध्याय में थीसिसमाने जाते थे सैद्धांतिक पहलूमाध्यमिक विद्यालयों के वरिष्ठ स्तर पर भौतिकी पढ़ाने की प्रक्रिया में इलेक्ट्रॉनिक पाठ्यपुस्तकों के उपयोग की समस्याएँ। दौरान सैद्धांतिक विश्लेषणसमस्याओं, हमने इलेक्ट्रॉनिक पाठ्यपुस्तकों के सिद्धांतों और प्रकारों की पहचान की, माध्यमिक विद्यालयों के वरिष्ठ स्तर पर भौतिकी पढ़ाने की प्रक्रिया में सूचना प्रौद्योगिकी के उपयोग के लिए शैक्षणिक स्थितियों की पहचान की और सैद्धांतिक रूप से पुष्टि की।

थीसिस के दूसरे अध्याय में, हम प्रायोगिक कार्य के आयोजन के उद्देश्य, उद्देश्य और सिद्धांत तैयार करते हैं। यह अध्याय एक व्यापक स्कूल के वरिष्ठ स्तर पर भौतिकी पढ़ाने की प्रक्रिया में इलेक्ट्रॉनिक पाठ्यपुस्तकों के उपयोग के लिए हमारे द्वारा पहचानी गई शैक्षणिक स्थितियों को लागू करने की पद्धति पर चर्चा करता है, अंतिम पैराग्राफ प्रयोगात्मक कार्य के दौरान प्राप्त परिणामों की व्याख्या और मूल्यांकन प्रदान करता है; .

प्रायोगिक कार्य के आयोजन के उद्देश्य, उद्देश्य, सिद्धांत और तरीके

कार्य के परिचयात्मक भाग में, एक परिकल्पना सामने रखी गई जिसमें मुख्य स्थितियाँ शामिल थीं जिनके लिए व्यवहार में परीक्षण की आवश्यकता होती है। परिकल्पना में रखे गए प्रस्तावों का परीक्षण करने और उन्हें सिद्ध करने के लिए, हमने प्रयोगात्मक कार्य किया।

दार्शनिक पर प्रयोग विश्वकोश शब्दकोश» को व्यवस्थित रूप से संचालित अवलोकन के रूप में परिभाषित किया गया है; उन घटनाओं का अध्ययन करने के लिए जो उन पर निर्भर करती हैं, स्थितियों का व्यवस्थित अलगाव, संयोजन और भिन्नता। इन परिस्थितियों में, एक व्यक्ति अवलोकन की संभावना पैदा करता है, जिसके आधार पर देखी गई घटना में पैटर्न के बारे में उसका ज्ञान बनता है। हमारी राय में, पैटर्न के बारे में अवलोकन, स्थितियाँ और ज्ञान सबसे महत्वपूर्ण विशेषताएं हैं जो इस परिभाषा की विशेषता हैं।

मनोविज्ञान शब्दकोश में, प्रयोग की अवधारणा को मुख्य (अवलोकन के साथ) तरीकों में से एक माना जाता है वैज्ञानिक ज्ञानसामान्य तौर पर, विशेष रूप से मनोवैज्ञानिक अनुसंधान। यह शोधकर्ता की ओर से स्थिति में सक्रिय हस्तक्षेप, एक या अधिक चर (कारकों) के व्यवस्थित हेरफेर को अंजाम देने और अध्ययन की गई वस्तु के व्यवहार में होने वाले परिवर्तनों को रिकॉर्ड करके अवलोकन से भिन्न होता है। एक सही ढंग से स्थापित प्रयोग आपको कारण-और-प्रभाव संबंधों के बारे में परिकल्पनाओं का परीक्षण करने की अनुमति देता है और यह चर के बीच संबंध (सहसंबंध) स्थापित करने तक सीमित नहीं है। सबसे महत्वपूर्ण विशेषताएं, जैसा कि अनुभव से पता चलता है, यहां हैं: शोधकर्ता की गतिविधि, खोजपूर्ण और रचनात्मक प्रकार के प्रयोग की विशेषता, साथ ही परिकल्पना का परीक्षण।

पर प्रकाश डाला आवश्यक सुविधाएंदी गई परिभाषाओं में से, जैसा कि ए.वाई.ए. सही लिखते हैं। नैन और Z.M. उमेतबाएव, का निर्माण और उपयोग किया जा सकता है अगली अवधारणा: एक प्रयोग एक शोध गतिविधि है जिसे प्राकृतिक या कृत्रिम रूप से निर्मित नियंत्रित और नियंत्रित स्थितियों में सामने आने वाली एक परिकल्पना का परीक्षण करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसका परिणाम, एक नियम के रूप में, नया ज्ञान है, जिसमें दक्षता को प्रभावित करने वाले महत्वपूर्ण कारकों की पहचान भी शामिल है शैक्षणिक गतिविधि. मानदंडों की पहचान के बिना किसी प्रयोग का आयोजन असंभव है। और यह उनकी उपस्थिति है जो प्रयोगात्मक गतिविधि को किसी अन्य से अलग करना संभव बनाती है। ये मानदंड, ई.बी. के अनुसार। कैनोवा, इसकी उपस्थिति हो सकती है: प्रयोग का उद्देश्य; परिकल्पनाएँ; वर्णन की वैज्ञानिक भाषा; विशेष रूप से निर्मित प्रायोगिक स्थितियाँ; निदान के तरीके; प्रयोग के विषय को प्रभावित करने के तरीके; नया शैक्षणिक ज्ञान।

अपने लक्ष्यों के आधार पर, वे पता लगाने, रचनात्मक और मूल्यांकनात्मक प्रयोगों के बीच अंतर करते हैं। पता लगाने वाले प्रयोग का उद्देश्य विकास के वर्तमान स्तर को मापना है। इस मामले में, हमें एक रचनात्मक प्रयोग के अनुसंधान और संगठन के लिए प्राथमिक सामग्री प्राप्त होती है। यह किसी भी सर्वेक्षण के आयोजन के लिए अत्यंत महत्वपूर्ण है।

एक रचनात्मक (रूपांतरण, प्रशिक्षण) प्रयोग का उद्देश्य इस या उस गतिविधि के गठन के स्तर, विषयों के कुछ कौशल के विकास का एक सरल विवरण नहीं है, बल्कि उनका सक्रिय गठन है। यहां एक विशेष प्रायोगिक स्थिति बनाना आवश्यक है। एक प्रयोगात्मक अध्ययन के परिणाम अक्सर एक पहचाने गए पैटर्न, एक स्थिर निर्भरता का प्रतिनिधित्व नहीं करते हैं, बल्कि कमोबेश पूरी तरह से रिकॉर्ड किए गए अनुभवजन्य तथ्यों की एक श्रृंखला का प्रतिनिधित्व करते हैं। यह डेटा अक्सर प्रकृति में वर्णनात्मक होता है, केवल अधिक विशिष्ट सामग्री का प्रतिनिधित्व करता है जो खोज के आगे के दायरे को सीमित करता है। शिक्षाशास्त्र और मनोविज्ञान में एक प्रयोग के परिणामों पर अक्सर विचार किया जाना चाहिए मध्यवर्ती सामग्रीऔर आगे के शोध कार्य के लिए एक प्रारंभिक बिंदु।

मूल्यांकन प्रयोग (नियंत्रण) - इसकी सहायता से, रचनात्मक प्रयोग के बाद एक निश्चित अवधि के बाद, रचनात्मक प्रयोग की सामग्री के आधार पर विषयों के ज्ञान और कौशल का स्तर निर्धारित किया जाता है।

प्रायोगिक कार्य का उद्देश्य माध्यमिक विद्यालय के वरिष्ठ स्तर पर भौतिकी पढ़ाने की प्रक्रिया में इलेक्ट्रॉनिक पाठ्यपुस्तकों के उपयोग के लिए पहचानी गई शैक्षणिक स्थितियों का परीक्षण करना और उनकी प्रभावशीलता निर्धारित करना है।

प्रायोगिक कार्य के मुख्य उद्देश्य थे: शैक्षणिक प्रयोग के लिए प्रायोगिक स्थलों का चयन; प्रयोगात्मक समूहों के चयन के लिए मानदंड परिभाषित करना; चयनित समूहों के शैक्षणिक निदान के लिए उपकरणों का विकास और विधियों का निर्धारण; नियंत्रण और प्रायोगिक कक्षाओं में छात्रों के सीखने के स्तर की पहचान और सहसंबंध के लिए शैक्षणिक मानदंडों का विकास।

प्रायोगिक कार्य तीन चरणों में किया गया, जिसमें शामिल हैं: एक नैदानिक ​​चरण (एक पुष्टिकरण प्रयोग के रूप में किया गया); सामग्री चरण (एक रचनात्मक प्रयोग के रूप में आयोजित) और विश्लेषणात्मक (एक नियंत्रण प्रयोग के रूप में आयोजित)। प्रायोगिक कार्य करने के सिद्धांत।

प्रायोगिक कार्य के वैज्ञानिक और पद्धतिगत संगठन की व्यापकता का सिद्धांत। सिद्धांत के लिए स्वयं प्रायोगिक शिक्षक की उच्च स्तर की व्यावसायिकता सुनिश्चित करने की आवश्यकता है। स्कूली बच्चों को पढ़ाने में सूचना प्रौद्योगिकी के कार्यान्वयन की प्रभावशीलता कई कारकों से प्रभावित होती है, और निस्संदेह, इसकी मूल स्थिति स्कूली बच्चों की क्षमताओं के साथ प्रशिक्षण की सामग्री का पत्राचार है। लेकिन इस मामले में भी, बौद्धिक और शारीरिक बाधाओं पर काबू पाने में समस्याएं उत्पन्न होती हैं, और इसलिए, छात्रों की संज्ञानात्मक गतिविधि की भावनात्मक और बौद्धिक उत्तेजना के तरीकों का उपयोग करते समय, हमने पद्धतिगत परामर्श प्रदान किया जो निम्नलिखित आवश्यकताओं को पूरा करता है:

ए) छात्रों की आत्मसात करने की सुविधा के लिए व्यक्तिगत व्याख्यात्मक तरीकों और निर्देशों का उपयोग करके समस्या-खोज सामग्री प्रस्तुत की गई थी शैक्षणिक सामग्री;

बी) अध्ययन की जा रही सामग्री की सामग्री में महारत हासिल करने की विभिन्न तकनीकें और तरीके प्रस्तावित किए गए थे;

ग) व्यक्तिगत शिक्षकों को कम्प्यूटरीकृत समस्याओं को हल करने के लिए तकनीकों और योजनाओं को स्वतंत्र रूप से चुनने और अपनी मूल शैक्षणिक तकनीकों के अनुसार काम करने का अवसर मिला।

प्रायोगिक कार्य की सामग्री को मानवीय बनाने का सिद्धांत। यह तकनीकी, उत्पादन, आर्थिक, प्रशासनिक आदि पर मानवीय मूल्यों की प्राथमिकता का विचार है। मानवीकरण के सिद्धांत को शैक्षणिक गतिविधि के निम्नलिखित नियमों का पालन करके लागू किया गया था: ए) शैक्षणिक प्रक्रिया और इसमें शैक्षिक संबंध छात्र के अधिकारों और स्वतंत्रता की पूर्ण मान्यता और उसके प्रति सम्मान पर आधारित हैं;

बी) जानें और शैक्षणिक प्रक्रिया के दौरान उस पर भरोसा करें सकारात्मक लक्षणस्कूली बच्चा;

ग) बाल अधिकारों की घोषणा के अनुसार शिक्षकों की मानवतावादी शिक्षा को लगातार जारी रखना;

घ) शैक्षणिक स्थान के आकर्षण और सौंदर्यशास्त्र और इसके सभी प्रतिभागियों के शैक्षिक संबंधों की सुविधा सुनिश्चित करना।

इस प्रकार, मानवीकरण का सिद्धांत, जैसा कि आई.ए. कोलेनिकोवा और ई.वी. टिटोवा का मानना ​​है, स्कूली बच्चों को एक निश्चितता प्रदान करता है सामाजिक सुरक्षाएक शैक्षणिक संस्थान में.

प्रायोगिक कार्य के लोकतंत्रीकरण का सिद्धांत शैक्षणिक प्रक्रिया में प्रतिभागियों को आत्म-विकास, आत्म-नियमन और आत्मनिर्णय के लिए कुछ स्वतंत्रता प्रदान करने का विचार है। स्कूली बच्चों को पढ़ाने के लिए सूचना प्रौद्योगिकी के उपयोग की प्रक्रिया में लोकतंत्रीकरण का सिद्धांत निम्नलिखित नियमों के अनुपालन के माध्यम से लागू किया जाता है:

क) सार्वजनिक नियंत्रण और प्रभाव के लिए खुली एक शैक्षणिक प्रक्रिया बनाना;

बी) छात्रों की गतिविधियों के लिए कानूनी समर्थन तैयार करना जो उन्हें प्रतिकूल पर्यावरणीय प्रभावों से बचाने में मदद करेगा;

ग) शिक्षकों और छात्रों के बीच बातचीत में पारस्परिक सम्मान, चातुर्य और धैर्य सुनिश्चित करना।

इस सिद्धांत के कार्यान्वयन से शिक्षा की सामग्री का निर्धारण करने, सीखने की प्रक्रिया में सूचना प्रौद्योगिकी का उपयोग करने के लिए प्रौद्योगिकी का चयन करने में छात्रों और शिक्षकों की क्षमताओं का विस्तार करने में मदद मिलती है।

प्रायोगिक कार्य की सांस्कृतिक अनुरूपता का सिद्धांत उस वातावरण के पालन-पोषण, शिक्षा और प्रशिक्षण में अधिकतम उपयोग का विचार है जिसमें और जिसके विकास के लिए शैक्षणिक संस्थान बनाया गया था - क्षेत्र, लोगों, राष्ट्र, समाज की संस्कृति , देश। सिद्धांत निम्नलिखित नियमों के अनुपालन के आधार पर लागू किया गया है:

क) स्कूल में शिक्षण समुदाय द्वारा सांस्कृतिक और ऐतिहासिक मूल्य की समझ;

बी) पारिवारिक और क्षेत्रीय सामग्री और आध्यात्मिक संस्कृति का अधिकतम उपयोग;

ग) स्कूली बच्चों के पालन-पोषण, शिक्षा और प्रशिक्षण में राष्ट्रीय, अंतर्राष्ट्रीय, अंतरजातीय और अंतरसामाजिक सिद्धांतों की एकता सुनिश्चित करना;

घ) नए उपभोग करने और बनाने के लिए शिक्षकों और छात्रों की रचनात्मक क्षमताओं और दृष्टिकोण का गठन सांस्कृतिक मूल्य.

प्रायोगिक कार्य में शैक्षणिक घटनाओं के समग्र अध्ययन का सिद्धांत, जिसमें शामिल है: प्रणालीगत और एकीकृत - विकासात्मक दृष्टिकोण का उपयोग; समग्र शैक्षणिक प्रक्रिया में अध्ययन की जा रही घटना के स्थान की स्पष्ट परिभाषा; अध्ययन की जा रही वस्तुओं की प्रेरक शक्तियों और घटनाओं का खुलासा।

शैक्षिक सूचना प्रौद्योगिकियों के उपयोग की प्रक्रिया का मॉडलिंग करते समय हमें इस सिद्धांत द्वारा निर्देशित किया गया था।

वस्तुनिष्ठता का सिद्धांत, जिसमें शामिल है: कई तरीकों का उपयोग करके प्रत्येक तथ्य की जाँच करना; अध्ययन के तहत वस्तु में परिवर्तन की सभी अभिव्यक्तियों को रिकॉर्ड करना; आपके अध्ययन के डेटा की अन्य समान अध्ययनों के डेटा से तुलना।

शैक्षिक प्रक्रिया में इलेक्ट्रॉनिक प्रक्रिया का उपयोग करते समय, साथ ही प्राप्त परिणामों का विश्लेषण करते समय, प्रयोग के पता लगाने और प्रारंभिक चरणों के संचालन की प्रक्रिया में सिद्धांत का सक्रिय रूप से उपयोग किया गया था।

अनुकूलन का सिद्धांत, जिसके लिए सूचना प्रौद्योगिकी का उपयोग करने की प्रक्रिया में छात्रों की व्यक्तिगत विशेषताओं और संज्ञानात्मक क्षमताओं को ध्यान में रखना आवश्यक है, का उपयोग एक रचनात्मक प्रयोग करते समय किया गया था। गतिविधि का सिद्धांत, जो मानता है कि व्यक्तिगत अर्थ क्षेत्र और व्यवहारिक रणनीति का सुधार केवल प्रत्येक प्रतिभागी के सक्रिय और गहन कार्य के दौरान ही किया जा सकता है।

प्रयोग के सिद्धांत का उद्देश्य सक्रिय खोजनई व्यवहार रणनीतियों पर कक्षाओं में भाग लेने वाले। यह सिद्धांत व्यक्ति की रचनात्मकता और पहल के विकास के साथ-साथ छात्र के वास्तविक जीवन में व्यवहार के एक मॉडल के लिए एक प्रेरणा के रूप में महत्वपूर्ण है।

हम इलेक्ट्रॉनिक पाठ्यपुस्तकों का उपयोग करके प्रौद्योगिकी सीखने के बारे में तभी बात कर सकते हैं जब: यह बुनियादी सिद्धांतों को पूरा करती है शैक्षिक प्रौद्योगिकी(पूर्व-डिज़ाइन, प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्यता, लक्ष्यीकरण, अखंडता); यह उन समस्याओं को हल करता है जो पहले सैद्धांतिक रूप से और/या व्यवहारिक रूप से उपदेशों में हल नहीं हुई थीं; कंप्यूटर सूचना तैयार करने और शिक्षार्थी तक संचारित करने का साधन है।

इस संबंध में, हम कंप्यूटर के प्रणालीगत कार्यान्वयन के बुनियादी सिद्धांत प्रस्तुत करते हैं शैक्षिक प्रक्रिया, जिनका हमारे प्रायोगिक कार्य में व्यापक रूप से उपयोग किया गया।

नये कार्यों का सिद्धांत. इसका सार पारंपरिक रूप से स्थापित तरीकों और तकनीकों को कंप्यूटर में स्थानांतरित करना नहीं है, बल्कि कंप्यूटर द्वारा प्रदान की जाने वाली नई क्षमताओं के अनुसार उनका पुनर्निर्माण करना है। व्यवहार में, इसका मतलब यह है कि सीखने की प्रक्रिया का विश्लेषण करते समय, इसके संगठन में कमियों (शिक्षा की सामग्री का अपर्याप्त विश्लेषण, स्कूली बच्चों की वास्तविक शैक्षिक क्षमताओं का खराब ज्ञान, आदि) से होने वाले नुकसान की पहचान की जाती है। विश्लेषण के परिणाम के अनुसार, कार्यों की एक सूची की रूपरेखा तैयार की गई है, जो विभिन्न वस्तुनिष्ठ कारणों (बड़ी मात्रा, भारी समय व्यय, आदि) के कारण वर्तमान में हल नहीं किए जा रहे हैं या अपूर्ण रूप से हल किए जा रहे हैं, लेकिन जिन्हें पूरी तरह से हल किया जा सकता है कंप्यूटर की मदद से. इन कार्यों का लक्ष्य पूर्णता, समयबद्धता और कम से कम किए गए निर्णयों की अनुमानित इष्टतमता होना चाहिए।

सिस्टम दृष्टिकोण का सिद्धांत. इसका मतलब यह है कि कंप्यूटर का परिचय किस पर आधारित होना चाहिए प्रणाली विश्लेषणसीखने की प्रक्रिया। अर्थात्, सीखने की प्रक्रिया के कामकाज के लिए लक्ष्य और मानदंड निर्धारित किए जाने चाहिए, संरचना की जानी चाहिए, जिसमें उन सभी मुद्दों का खुलासा किया जाना चाहिए जिन्हें हल करने की आवश्यकता है ताकि डिज़ाइन की गई प्रणाली स्थापित लक्ष्यों और मानदंडों को सर्वोत्तम रूप से पूरा कर सके।

डिज़ाइन समाधानों के सबसे उचित वर्गीकरण के सिद्धांत। इसका मतलब यह है कि जब विकास हो रहा हो सॉफ़्टवेयरठेकेदार को यह सुनिश्चित करने का प्रयास करना चाहिए कि उसके द्वारा प्रदान किए जाने वाले समाधान ग्राहकों की व्यापक संभव श्रेणी के लिए उपयुक्त हों, न केवल उपयोग किए जाने वाले कंप्यूटर के प्रकार के संदर्भ में, बल्कि विभिन्न प्रकार केशिक्षण संस्थानों।

इस पैराग्राफ के निष्कर्ष में, हम ध्यान दें कि प्रायोगिक कार्य के आयोजन के अन्य तरीकों और सिद्धांतों के साथ उपरोक्त विधियों के उपयोग ने सीखने की प्रक्रिया में इलेक्ट्रॉनिक पाठ्यपुस्तकों के उपयोग की समस्या के प्रति दृष्टिकोण निर्धारित करना और विशिष्ट तरीकों की रूपरेखा तैयार करना संभव बना दिया है। प्रभावी समाधानसमस्या।

सैद्धांतिक शोध के तर्क का पालन करते हुए, हमने दो समूह बनाए - नियंत्रण और प्रयोगात्मक। प्रायोगिक समूह में, चयनित शैक्षणिक स्थितियों की प्रभावशीलता का परीक्षण किया गया; नियंत्रण समूह में, सीखने की प्रक्रिया का संगठन पारंपरिक था।

वरिष्ठ स्तर पर भौतिकी पढ़ाने की प्रक्रिया में इलेक्ट्रॉनिक पाठ्यपुस्तकों के उपयोग के लिए शैक्षणिक शर्तों के कार्यान्वयन की शैक्षिक विशेषताएं पैराग्राफ 2.2 में प्रस्तुत की गई हैं।

किए गए कार्य के परिणाम पैराग्राफ 2.3 में परिलक्षित होते हैं।

प्रयोगात्मक

कार्य

प्रशिक्षण के दौरान

भौतिकविदों

सोसिना नतालिया निकोलायेवना

भौतिक विज्ञान के अध्यापक

एमबीओयू "सेंट्रल एजुकेशनल सेंटर नंबर 22 - लिसेयुम ऑफ आर्ट्स"

छात्रों के भौतिकी सीखने में प्रायोगिक समस्याएँ एक बड़ी भूमिका निभाती हैं। वे सोच और संज्ञानात्मक गतिविधि विकसित करते हैं, घटना के सार की गहरी समझ में योगदान करते हैं, और एक परिकल्पना बनाने और व्यवहार में इसका परीक्षण करने की क्षमता विकसित करते हैं। प्रायोगिक समस्याओं को हल करने का मुख्य महत्व अवलोकन, माप कौशल और उपकरणों को संभालने की क्षमता की मदद से निर्माण और विकास में निहित है। प्रायोगिक कार्य पाठों में विद्यार्थियों की गतिविधि बढ़ाने और विकास करने में मदद करते हैं तर्कसम्मत सोच, घटना का विश्लेषण करना सिखाएं।

प्रायोगिक समस्याओं में वे समस्याएं शामिल हैं जिन्हें प्रयोग या माप के बिना हल नहीं किया जा सकता है। समाधान में प्रयोग की भूमिका के अनुसार इन समस्याओं को कई प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है:

ऐसी समस्याएँ जिनमें प्रयोग के बिना प्रश्न का उत्तर प्राप्त करना असंभव है;

किसी समस्या की स्थिति उत्पन्न करने के लिए एक प्रयोग का उपयोग किया जाता है;

किसी घटना के बारे में बताने के लिए एक प्रयोग का उपयोग किया जाता है हम बात कर रहे हैंकार्य में;

समाधान की सत्यता को सत्यापित करने के लिए एक प्रयोग का उपयोग किया जाता है।

आप प्रायोगिक समस्याओं को कक्षा और घर दोनों जगह हल कर सकते हैं।

आइए कुछ प्रायोगिक समस्याओं पर नजर डालें जिनका उपयोग कक्षा में किया जा सकता है।

कुछ चुनौतीपूर्ण प्रायोगिक कार्य

प्रेक्षित परिघटना को समझाइये

- यदि आप किसी जार में हवा गर्म करते हैं और जार की गर्दन के ऊपर पानी से थोड़ा फुला हुआ गुब्बारा रखते हैं, तो यह जार में समा जाएगा। क्यों?

(जार में हवा ठंडी हो जाती है, उसका घनत्व बढ़ जाता है, और उसका आयतन बढ़ जाता है

घट जाती है - गेंद जार में खींच ली जाती है)

- यदि आप हल्के फुले हुए गुब्बारे पर पानी डालते हैं गर्म पानी, तो यह आकार में बढ़ जाएगा। क्यों?

(हवा गर्म हो जाती है, अणुओं की गति बढ़ जाती है और वे गेंद की दीवारों से अधिक बार टकराते हैं। हवा का दबाव बढ़ जाता है। खोल लोचदार होता है, दबाव बल खोल को खींचता है और गेंद आकार में बढ़ जाती है)

- प्लास्टिक की बोतल में रखी रबर की गेंद को फुलाया नहीं जा सकता। क्यों? गुब्बारा फुलाने में सक्षम होने के लिए क्या करना होगा?

(गेंद बोतल में हवा के वातावरण को अलग कर देती है। जैसे-जैसे गेंद का आयतन बढ़ता है, बोतल में हवा संपीड़ित होती है, दबाव बढ़ता है और गेंद को फूलने से रोकता है। यदि बोतल में एक छेद किया जाता है, तो हवा का दबाव अंदर आ जाता है बोतल वायुमंडलीय दबाव के बराबर होगी और गेंद को फुलाया जा सकता है)।

- क्या माचिस की डिब्बी में पानी उबालना संभव है?

गणना की समस्याएँ

- भार के एक पूर्ण दोलन के दौरान यांत्रिक ऊर्जा के नुकसान का निर्धारण कैसे करें?

(ऊर्जा हानि एक अवधि के बाद प्रारंभिक और अंतिम स्थिति में भार की संभावित ऊर्जा के अंतर के बराबर है)।

(ऐसा करने के लिए, आपको माचिस का द्रव्यमान और उसके जलने का समय जानना होगा)।

प्रायोगिक कार्य जो जानकारी प्राप्त करने को प्रोत्साहित करते हैं

प्रश्न का उत्तर देने के लिए

- माचिस की नोक पर एक मजबूत चुंबक लाएँ, यह लगभग आकर्षित नहीं होता है। माचिस की तीली के सल्फर हेड को जलाकर पुनः चुम्बक के पास ले आएँ। माचिस की तीली अब चुंबक की ओर क्यों आकर्षित होती है?

माचिस की तीली की संरचना के बारे में जानकारी प्राप्त करें।

गृह प्रायोगिक कार्य

घर पर प्रायोगिक समस्याएं छात्रों के लिए बहुत रुचिकर होती हैं। किसी भी भौतिक घटना का अवलोकन करके, या घर पर एक प्रयोग करके, जिसे इन कार्यों को पूरा करते समय समझाया जाना चाहिए, छात्र स्वतंत्र रूप से सोचना और अपने व्यावहारिक कौशल विकसित करना सीखते हैं। प्रायोगिक कार्यों को निष्पादित करना विशेष रूप से महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है किशोरावस्था, क्योंकि इस अवधि के दौरान चरित्र का पुनर्निर्माण किया जाता है शैक्षणिक गतिविधियांस्कूली छात्र. एक किशोर अब हमेशा इस बात से संतुष्ट नहीं रहता कि उसके प्रश्न का उत्तर पाठ्यपुस्तक में है। उसे यह उत्तर जीवन के अनुभव, आसपास की वास्तविकता के अवलोकन, अपने स्वयं के प्रयोगों के परिणामों से प्राप्त करने की आवश्यकता है। छात्र अन्य प्रकार के होमवर्क की तुलना में घरेलू प्रयोगों और अवलोकनों, प्रयोगशाला कार्य और प्रयोगात्मक कार्यों को अधिक स्वेच्छा से और अधिक रुचि के साथ पूरा करते हैं। कार्य अधिक सार्थक, गहरे हो जाते हैं और भौतिकी और प्रौद्योगिकी में रुचि बढ़ जाती है। उत्पादन के विभिन्न क्षेत्रों में आगे के रचनात्मक कार्यों के लिए छात्रों को तैयार करने में निरीक्षण, प्रयोग, अनुसंधान और डिजाइन करने की क्षमता एक अभिन्न अंग बन जाती है।

घरेलू प्रयोगों के लिए आवश्यकताएँ

सबसे पहले, यह, निश्चित रूप से, सुरक्षा है। चूँकि यह प्रयोग छात्र द्वारा शिक्षक के प्रत्यक्ष नियंत्रण के बिना घर पर स्वतंत्र रूप से किया जाता है, इसलिए ऐसा नहीं होना चाहिए रासायनिक पदार्थऔर ऐसी वस्तुएं जो बच्चे के स्वास्थ्य और उसके घर के वातावरण के लिए खतरा पैदा करती हैं। प्रयोग के लिए छात्र से किसी महत्वपूर्ण सामग्री लागत की आवश्यकता नहीं होनी चाहिए; प्रयोग करते समय, लगभग हर घर में पाई जाने वाली वस्तुओं और पदार्थों का उपयोग किया जाना चाहिए: व्यंजन, जार, बोतलें, पानी, नमक, इत्यादि। स्कूली बच्चों द्वारा घर पर किया गया एक प्रयोग निष्पादन और उपकरण में सरल होना चाहिए, लेकिन साथ ही, बचपन में भौतिकी के अध्ययन और समझ में मूल्यवान होना चाहिए, और सामग्री में दिलचस्प होना चाहिए। चूंकि शिक्षक के पास घर पर छात्रों द्वारा किए गए प्रयोग को सीधे नियंत्रित करने का अवसर नहीं है, इसलिए प्रयोग के परिणामों को तदनुसार औपचारिक रूप दिया जाना चाहिए (लगभग जैसा कि ललाट अभ्यास करते समय किया जाता है)। प्रयोगशाला कार्य). छात्रों द्वारा घर पर किए गए प्रयोग के परिणामों पर कक्षा में चर्चा और विश्लेषण किया जाना चाहिए। छात्रों का काम स्थापित पैटर्न का अंधानुकरण नहीं होना चाहिए; उनमें उनकी अपनी पहल, रचनात्मकता और कुछ नया खोजने की व्यापक अभिव्यक्ति शामिल होनी चाहिए। उपरोक्त के आधार पर, हम घरेलू आवश्यकताओं को तैयार कर सकते हैं प्रायोगिक कार्यआवश्यकताएं:

- संचालन के दौरान सुरक्षा;
- न्यूनतम सामग्री लागत;
- कार्यान्वयन का आसानी;
– भौतिकी के अध्ययन और समझ में मूल्य है;
- शिक्षक द्वारा बाद के नियंत्रण में आसानी;
– रचनात्मक रंग की उपस्थिति.

घर पर कुछ प्रायोगिक कार्य

- एक चॉकलेट बार, साबुन की एक पट्टी, एक जूस बैग का घनत्व निर्धारित करें;

- एक तश्तरी लें और इसे किनारे से पानी के एक पैन में डालें। तश्तरी डूब रही है. अब तश्तरी को पेंदे सहित पानी में डालें, वह तैरने लगती है। क्यों? तैरती तश्तरी पर लगने वाले उत्प्लावन बल का निर्धारण करें।

- प्लास्टिक की बोतल के निचले हिस्से में सूए से छेद करें, उसमें तुरंत पानी भरें और ढक्कन कसकर बंद कर दें। पानी बरसना क्यों बंद हो गया?

- केवल एक टेप माप का उपयोग करके खिलौना बंदूक की गोली का थूथन वेग कैसे निर्धारित करें।

- लैंप सिलेंडर 60 W, 220 V कहता है। सर्पिल का प्रतिरोध निर्धारित करें। लैंप सर्पिल की लंबाई की गणना करें यदि यह ज्ञात हो कि यह 0.08 मिमी व्यास वाले टंगस्टन तार से बना है।

- पासपोर्ट के अनुसार इलेक्ट्रिक केतली की शक्ति लिखें। 15 मिनट में निकलने वाली ऊष्मा की मात्रा और इस दौरान उपभोग की गई ऊर्जा की लागत निर्धारित करें।

समस्याग्रस्त प्रयोगात्मक कार्यों के साथ एक पाठ को व्यवस्थित और संचालित करने के लिए, शिक्षक के पास अपनी रचनात्मक क्षमताओं को दिखाने, छात्रों की तैयारी के स्तर के आधार पर, किसी विशेष कक्षा के लिए डिज़ाइन किए गए कार्यों को अपने विवेक से चुनने का एक शानदार अवसर होता है। वर्तमान में मौजूद है एक बड़ी संख्या कीपद्धति संबंधी साहित्य जिस पर शिक्षक पाठ की तैयारी करते समय भरोसा कर सकता है।

आप जैसी पुस्तकों का उपयोग कर सकते हैं

एल ए गोरेव। मनोरंजक प्रयोगमाध्यमिक विद्यालय के ग्रेड 6-7 में भौतिकी में - एम.: "प्रोस्वेशचेनिये", 1985

वी. एन. लैंग. सरलता के लिए प्रायोगिक शारीरिक कार्य: प्रशिक्षण मैनुअल - एम.: नौका। भौतिक और गणितीय साहित्य का मुख्य संपादकीय कार्यालय, 1985

एल ए गोरलोवा। गैर-पारंपरिक पाठ, पाठ्येतर गतिविधियाँ - एम.: "वाको", 2006

वी. एफ. शिलोव। भौतिकी में गृह प्रायोगिक कार्य। 7-9 ग्रेड. - एम.: "स्कूल प्रेस", 2003

कुछ प्रायोगिक समस्याएँ परिशिष्ट में दी गई हैं।

परिशिष्ट 1

(भौतिकी शिक्षक वी.आई.एल्किन की वेबसाइट से)

प्रायोगिक कार्य

1 . यदि आपके पास एक पिपेट, तराजू, एक वजन, एक गिलास पानी, एक बर्तन है तो निर्धारित करें कि एक गिलास में पानी की कितनी बूंदें हैं।

समाधान। मान लीजिए, एक खाली बर्तन में 100 बूंदें डालें और उनका द्रव्यमान निर्धारित करें। एक गिलास में पानी का द्रव्यमान 100 बूंदों के द्रव्यमान से कितनी गुना अधिक है, यह बूंदों की संख्या है।

2 . एक सजातीय कार्डबोर्ड का क्षेत्रफल निर्धारित करें अनियमित आकार, यदि आपके पास कैंची, रूलर, तराजू, बाट हैं।

समाधान। रिकॉर्ड का वजन करें. इसमें से एक नियमित आकार काट लें (उदाहरण के लिए, एक वर्ग), जिसका क्षेत्रफल मापना आसान है। द्रव्यमान अनुपात ज्ञात करें - यह क्षेत्रफल अनुपात के बराबर है।

3 . यदि आपके पास कैंची, रूलर, तराजू और बाट हैं तो सही आकार के सजातीय कार्डबोर्ड (उदाहरण के लिए, एक बड़ा पोस्टर) का द्रव्यमान निर्धारित करें।

समाधान। पूरे पोस्टर को तोलने की जरूरत नहीं है. इसका क्षेत्रफल निर्धारित करें, और फिर किनारे से एक नियमित आकार काट लें (उदाहरण के लिए, एक आयत) और इसका क्षेत्रफल मापें। क्षेत्रफल अनुपात ज्ञात करें - यह द्रव्यमान अनुपात के बराबर है।

4 . कैलीपर का उपयोग किए बिना धातु की गेंद की त्रिज्या निर्धारित करें।

समाधान। एक बीकर का उपयोग करके गेंद का आयतन निर्धारित करें, और सूत्र V = (4/3) R 3 से इसकी त्रिज्या निर्धारित करें।

समाधान। एक पेंसिल के चारों ओर कसकर लपेटें, उदाहरण के लिए, धागे के 10 मोड़ और घुमाव की लंबाई मापें। धागे का व्यास ज्ञात करने के लिए 10 से भाग दें। एक रूलर का उपयोग करके, कुंडल की लंबाई निर्धारित करें, इसे एक धागे के व्यास से विभाजित करें और एक परत में घुमावों की संख्या प्राप्त करें। कुंडल के बाहरी और भीतरी व्यास को मापकर, उनका अंतर ज्ञात करें, धागे के व्यास से विभाजित करें - आपको परतों की संख्या पता चल जाएगी। स्पूल के मध्य भाग में एक मोड़ की लंबाई की गणना करें और धागे की लंबाई की गणना करें।

उपकरण। बीकर, परखनली, अनाज का गिलास, पानी का गिलास, रूलर।

समाधान। दानों को लगभग बराबर और गोलाकार समझें। पंक्ति विधि का उपयोग करके, अनाज के व्यास और फिर उसकी मात्रा की गणना करें। अनाज के साथ टेस्ट ट्यूब में पानी डालें ताकि पानी अनाज के बीच के अंतराल को भर दे। बीकर का उपयोग करके, अनाज की कुल मात्रा की गणना करें। अनाज की कुल मात्रा को एक अनाज की मात्रा से विभाजित करके, अनाज की संख्या गिनें।

7 . आपके सामने तार का एक टुकड़ा, एक मापने वाला शासक, तार कटर और वजन वाला एक पैमाना है। 2 और 5 ग्राम वजन वाले घरेलू वजन प्राप्त करने के लिए तार के दो टुकड़ों को एक साथ (1 मिमी की सटीकता के साथ) कैसे काटें?

समाधान। सभी तार की लंबाई और वजन मापें। तार की लंबाई उसके द्रव्यमान के प्रति ग्राम की गणना करें।

8 . अपने बालों की मोटाई निर्धारित करें.

समाधान। सुई पर बालों की कुंडली बनाकर घुमाएँ और पंक्ति की लंबाई मापें। घुमावों की संख्या जानकर बालों के व्यास की गणना करें।

9 . कार्थेज शहर की स्थापना के बारे में एक किंवदंती है। टायरियन राजा की बेटी, डिडो, अपने पति को खो चुकी थी, जिसे उसके भाई ने मार डाला था, वह अफ्रीका भाग गई। वहाँ उसने न्यूमिडियन राजा से उतनी ही ज़मीन खरीदी, जितनी ''ऑक्सहाइड पर कब्जा करती है।'' जब सौदा पूरा हो गया, तो डिडो ने बैल की खाल को पतली पट्टियों में काट दिया और, इस चाल की बदौलत, एक किले के निर्माण के लिए पर्याप्त भूमि को कवर कर लिया। तो, ऐसा लगता है, कार्थेज का किला खड़ा हुआ, और बाद में शहर का निर्माण हुआ। यह निर्धारित करने का प्रयास करें कि किला लगभग कितने क्षेत्र पर कब्जा कर सकता है, यदि हम मानते हैं कि गाय के चमड़े का आकार 4 एम 2 है, और पट्टियों की चौड़ाई जिसमें डिडो ने इसे काटा है वह 1 मिमी है।

उत्तर। 1 किमी 2.

10 . पता लगाएँ कि क्या एल्यूमीनियम वस्तु (जैसे गेंद) के अंदर एक गुहा है।

समाधान। डायनेमोमीटर का उपयोग करके हवा और पानी में शरीर का वजन निर्धारित करें। हवा में P = mg, और पानी में P = mg - F, जहां F = gV आर्किमिडीज़ बल है। संदर्भ पुस्तक का उपयोग करके, हवा और पानी में गेंद V का आयतन ज्ञात करें और उसकी गणना करें।

11 . एक भारित पैमाने, एक मापने वाले शासक, या पानी के एक कंटेनर का उपयोग करके एक पतली कांच की ट्यूब की आंतरिक त्रिज्या की गणना करें।

समाधान। ट्यूब को पानी से भरें. तरल स्तंभ की ऊंचाई मापें, फिर ट्यूब से पानी डालें और उसका द्रव्यमान निर्धारित करें। जल का घनत्व जानकर उसका आयतन ज्ञात कीजिए। सूत्र V = SH = R 2 H से, त्रिज्या की गणना करें।

12 माइक्रोमीटर या कैलीपर का उपयोग किए बिना एल्यूमीनियम पन्नी की मोटाई निर्धारित करें।

समाधान। वजन करके एल्यूमीनियम शीट का द्रव्यमान और रूलर का उपयोग करके क्षेत्रफल निर्धारित करें। किसी संदर्भ पुस्तक का उपयोग करके एल्युमीनियम का घनत्व ज्ञात कीजिए। फिर आयतन की गणना करें और सूत्र V = Sd से - फ़ॉइल की मोटाई d।

13 . घर की दीवार में ईंटों के द्रव्यमान की गणना करें।

समाधान। चूंकि ईंटें मानक हैं, इसलिए दीवार में ऐसी ईंटों की तलाश करें जिनकी लंबाई, मोटाई या चौड़ाई मापी जा सके। एक संदर्भ पुस्तक का उपयोग करके, ईंट का घनत्व ज्ञात करें और द्रव्यमान की गणना करें।

14 . तरल पदार्थ को तौलने के लिए एक "पॉकेट" स्केल बनाएं।

समाधान। सबसे सरल "स्केल" एक बीकर है।

15 . दो छात्रों ने वेदर वेन का उपयोग करके हवा की दिशा निर्धारित करने का कार्य किया। शीर्ष पर उन्होंने टिन के एक ही टुकड़े से काटे गए सुंदर झंडे लगाए - एक मौसम फलक पर एक आयताकार आकार, दूसरे पर एक त्रिकोणीय। त्रिकोणीय या आयताकार किस झंडे में अधिक रंग की आवश्यकता होती है?

समाधान। चूँकि झंडे टिन के एक ही टुकड़े से बने होते हैं, इसलिए उन्हें तौलना ही पर्याप्त होता है;

16 . कागज के एक टुकड़े को किताब से ढँक दें और झटके से ऊपर उठाएँ। इसके पीछे एक पत्ता क्यों उठता है?

उत्तर। कागज का एक टुकड़ा वायुमंडलीय दबाव बढ़ाता है क्योंकि... जैसे ही किताब को फाड़ा जाता है, उसके और पत्ते के बीच एक वैक्यूम बन जाता है।

17 . बिना छुए मेज पर जार से पानी कैसे डालें?

उपकरण। तीन लीटर का जार, 2/3 पानी से भरा, एक लंबी रबर ट्यूब।

समाधान। पानी से पूरी तरह भरी हुई एक लंबी रबर ट्यूब का एक सिरा जार में रखें। ट्यूब के दूसरे सिरे को अपने मुंह में लें और हवा को तब तक बाहर निकालें जब तक ट्यूब में तरल का स्तर जार के किनारे से ऊपर न हो जाए, फिर इसे अपने मुंह से हटा दें, और ट्यूब के दूसरे सिरे को पानी के स्तर से नीचे कर दें। जार में - पानी अपने आप बह जाएगा। (इस तकनीक का उपयोग अक्सर ड्राइवरों द्वारा कार के टैंक से कनस्तर में गैसोलीन डालते समय किया जाता है)।

18 . पानी से भरे बर्तन के तल पर मजबूती से पड़े धातु के ब्लॉक द्वारा लगाए गए दबाव का निर्धारण करें।

समाधान। कांच के तल पर दबाव में ब्लॉक के ऊपर तरल स्तंभ का दबाव और ब्लॉक द्वारा सीधे तल पर लगाया गया दबाव शामिल होता है। एक रूलर का उपयोग करके, तरल स्तंभ की ऊंचाई, साथ ही ब्लॉक के किनारे का क्षेत्र जिस पर यह स्थित है, निर्धारित करें।

19 . समान द्रव्यमान की दो गेंदों को डुबोया जाता है, एक को साफ पानी में, दूसरे को भारी पानी में नमक का पानी. जिस लीवर पर उन्हें लटकाया गया है वह संतुलन में है। निर्धारित करें कि किस कंटेनर में साफ पानी है। आप पानी का स्वाद नहीं चख सकते.

समाधान। खारे पानी में डूबी हुई गेंद का वजन नमक के पानी में डूबी हुई गेंद की तुलना में कम होता है साफ पानी. इसलिए, इसका वजन अधिक होगा, इसलिए, यह गेंद है जो छोटी भुजा पर लटकती है। यदि आप चश्मा हटाते हैं, तो लंबी भुजा से लटकी हुई गेंद खींची जाएगी।

20 . प्लास्टिसिन के टुकड़े को पानी में तैराने के लिए क्या करना होगा?

समाधान। प्लास्टिसिन से एक "नाव" बनाएं।

21 . एक प्लास्टिक सोडा की बोतल में 3/4 पानी भरा हुआ था। क्या करने की आवश्यकता है ताकि बोतल में फेंकी गई प्लास्टिसिन गेंद डूब जाए, लेकिन अगर कॉर्क मुड़ जाए और बोतल की दीवारें दब जाएं तो वह ऊपर तैरने लगे?

समाधान। आपको गेंद के अंदर एक वायु गुहा बनाने की आवश्यकता है।

22 . एक बिल्ली (कुत्ता) फर्श पर क्या दबाव डालती है?

उपकरण। चेकर्ड कागज का एक टुकड़ा (एक छात्र की नोटबुक से), पानी के साथ एक तश्तरी, घरेलू तराजू।

समाधान। पशु को घरेलू तराजू पर तौलें। उसके पंजे गीले करें और उसे चौकोर कागज के एक टुकड़े (एक छात्र की नोटबुक से) पर चलाने दें। पंजा क्षेत्र निर्धारित करें और दबाव की गणना करें।

23 . जार से रस को जल्दी से बाहर निकालने के लिए, आपको ढक्कन में दो छेद करने होंगे। मुख्य बात यह है कि जब आप जार से रस डालना शुरू करते हैं, तो वे शीर्ष पर एक होना चाहिए, और दूसरा बिल्कुल नीचे होना चाहिए। दो छेदों की आवश्यकता क्यों है और एक की नहीं? स्पष्टीकरण। वायु शीर्ष छिद्र में प्रवेश करती है। वायुमंडलीय दबाव के प्रभाव में नीचे से रस निकलता है। यदि केवल एक छेद है, तो जार में दबाव समय-समय पर बदलता रहेगा, और रस "गड़गड़ाहट" करना शुरू कर देगा।

24 . 5 मिमी की साइड चौड़ाई वाली एक हेक्सागोनल पेंसिल कागज की एक शीट पर घूमती है। इसके केंद्र का प्रक्षेप पथ क्या है? इसे बनाओ।

समाधान। प्रक्षेपवक्र एक साइनसॉइड है।

25 . गोल पेंसिल की सतह पर एक बिंदु लगाया गया था। पेंसिल को एक झुके हुए तल पर रखा गया और घूमते समय नीचे लुढ़कने दिया गया। तालिका की सतह के सापेक्ष बिंदु का प्रक्षेपवक्र 5 गुना बढ़ाकर बनाएं।

समाधान। प्रक्षेप पथ एक चक्रवात है।

26 . धातु की छड़ को दो तिपाई पर लटकाएं ताकि उसकी गति प्रगतिशील हो सके; घूर्णी.

समाधान। छड़ को दो धागों पर लटकाएं ताकि वह क्षैतिज हो। यदि आप इसे धकेलेंगे तो यह अपने समानांतर रहते हुए गति करेगा। यदि आप इसे पार धकेलते हैं, तो यह दोलन करना शुरू कर देगा, अर्थात। एक घूर्णी गति करें.

27 . कलाई घड़ी के दूसरे कांटे की गति की गति निर्धारित करें।

समाधान। दूसरे हाथ की लंबाई मापें - यह वृत्त की त्रिज्या है जिसके अनुदिश यह घूमता है। फिर परिधि की गणना करें, और गति की गणना करें

28 . निर्धारित करें कि किस गेंद का द्रव्यमान सबसे अधिक है। (आप गेंदें नहीं उठा सकते।)

समाधान। गेंदों को एक पंक्ति में रखें और, एक रूलर का उपयोग करके, एक साथ सभी को समान धक्का बल दें। जो सबसे कम दूरी तक उड़ता है वह सबसे भारी होता है।

29 . निर्धारित करें कि दो समान प्रतीत होने वाले स्प्रिंग्स में से किसमें कठोरता का गुणांक अधिक है।

समाधान। स्प्रिंग्स को इंटरलॉक करें और उन्हें विपरीत दिशाओं में फैलाएं। कम कठोरता गुणांक वाला स्प्रिंग अधिक खिंचेगा।

30 . आपको दो समान रबर की गेंदें दी गई हैं। आप यह कैसे साबित कर सकते हैं कि समान ऊंचाई से गिराए जाने पर एक गेंद दूसरी की तुलना में अधिक उछलेगी? गेंदें फेंकना, उन्हें एक-दूसरे के विरुद्ध धकेलना, मेज से उठाना, मेज के चारों ओर घुमाना निषिद्ध है।

समाधान। आपको गेंदों को अपने हाथ से दबाना होगा। जो भी गेंद अधिक लोचदार होगी वह अधिक उछलेगी।

31 . लकड़ी पर स्टील की गेंद के फिसलन घर्षण का गुणांक निर्धारित करें।

समाधान। दो समान गेंदें लें, उन्हें प्लास्टिसिन से एक साथ जोड़ दें ताकि रोल करते समय वे घूमें नहीं। एक लकड़ी के रूलर को तिपाई में ऐसे कोण पर रखें कि उस पर फिसलने वाली गेंदें सीधी और समान रूप से घूमें। इस स्थिति में = tg, झुकाव का कोण कहाँ है। झुके हुए तल की ऊंचाई और उसके आधार की लंबाई मापने के बाद, झुकाव के इस कोण (स्लाइडिंग घर्षण गुणांक) की स्पर्शरेखा ज्ञात करें।

32 . आपके पास एक खिलौना बंदूक और एक रूलर है। दागे जाने पर "गोली" की गति निर्धारित करें।

समाधान। लंबवत ऊपर की ओर एक शॉट बनाएं, वृद्धि की ऊंचाई पर ध्यान दें। उच्चतम बिंदु पर गतिज ऊर्जा स्थितिज ऊर्जा के बराबर होती है - इस समानता से गति ज्ञात कीजिए।

33 . 0.5 किलोग्राम द्रव्यमान वाली एक क्षैतिज रूप से स्थित छड़ एक छोर पर एक समर्थन पर और दूसरे छोर पर एक प्रदर्शन डायनेमोमीटर की हटाने योग्य मेज पर स्थित है। डायनेमोमीटर रीडिंग क्या हैं?

समाधान। छड़ का कुल भार 5 N है। चूंकि छड़ दो बिंदुओं पर टिकी हुई है, शरीर का भार समर्थन के दोनों बिंदुओं पर समान रूप से वितरित होता है, इसलिए, डायनेमोमीटर 2.5 N दिखाएगा।

34 . विद्यार्थी की मेज़ पर सामान ढोने वाली एक गाड़ी है। छात्र उसे अपने हाथ से हल्का सा धक्का देता है और गाड़ी कुछ दूरी तय करने के बाद रुक जाती है। गाड़ी की प्रारंभिक गति कैसे ज्ञात करें?

समाधान। गतिज ऊर्जाअपनी गति के प्रारंभिक क्षण में गाड़ी, गति के पूरे पथ पर घर्षण बल के कार्य के बराबर होती है, इसलिए, m 2 /2 = Fs। गति ज्ञात करने के लिए, आपको भार सहित गाड़ी का द्रव्यमान, घर्षण बल और तय की गई दूरी जानने की आवश्यकता है। इसके आधार पर, आपके पास स्केल, एक डायनेमोमीटर और एक रूलर होना चाहिए।

35 . मेज पर स्टील से बनी एक गेंद और एक घन है। उनका जनसमूह एक समान है। तुमने दोनों शवों को उठाकर छत पर दबा दिया। क्या उनकी स्थितिज ऊर्जा समान होगी?

समाधान। नहीं। घन का गुरुत्व केंद्र गेंद के गुरुत्व केंद्र से कम है, इसलिए, संभावित ऊर्जाकम गेंद.

परिशिष्ट 2

(वी.एन. लैंग की पुस्तक "सरलता के लिए प्रायोगिक शारीरिक कार्य" से - घर पर प्रयोगात्मक कार्य)

1. आपसे चीनी का घनत्व ज्ञात करने के लिए कहा गया था। यदि प्रयोग करने की आवश्यकता है, तो केवल घरेलू बीकर के साथ यह कैसे करें दानेदार चीनी?

2. 100 ग्राम वजन, एक त्रिकोणीय फ़ाइल और एक स्नातक शासक का उपयोग करके, आप किसी निश्चित वस्तु का द्रव्यमान लगभग कैसे निर्धारित कर सकते हैं यदि यह वजन के द्रव्यमान से बहुत अधिक भिन्न नहीं है? यदि वजन के स्थान पर आपको "तांबे" के सिक्कों का एक सेट दिया जाए तो क्या करें?

3. आप तांबे के सिक्कों का उपयोग करके किसी रूलर का द्रव्यमान कैसे ज्ञात कर सकते हैं?

4. घर में उपलब्ध तराजू का माप केवल 500 ग्राम तक ही होता है, आप उसका उपयोग उस किताब को तौलने के लिए कैसे कर सकते हैं जिसका वजन लगभग 1 किलोग्राम है, जिसमें एक स्पूल धागा भी हो?

5. आपके पास पानी से भरा एक बाथटब, चौड़ी गर्दन वाला एक छोटा जार, कई हैं पैसे के सिक्के, पिपेट, रंगीन चाक (या नरम पेंसिल)। पानी की एक बूंद का द्रव्यमान ज्ञात करने के लिए आप इन - और केवल इन्हीं - वस्तुओं का उपयोग कैसे कर सकते हैं?

6. यदि किसी पत्थर का आयतन सीधे तौर पर नहीं मापा जा सकता है तो आप तराजू, बाटों के सेट और पानी वाले बर्तन का उपयोग करके पत्थर का घनत्व कैसे निर्धारित कर सकते हैं?

7. आप एक स्प्रिंग (या रबर की एक पट्टी), सुतली और लोहे का एक टुकड़ा देकर कैसे बता सकते हैं कि दो अपारदर्शी बर्तनों में से किसमें मिट्टी का तेल है और किसमें मिट्टी का तेल और पानी है?

8. आप तराजू और बाटों के सेट का उपयोग करके एक पैन की क्षमता (यानी, आंतरिक आयतन) कैसे पा सकते हैं?

9. तरल पदार्थ से भरे हुए एक बेलनाकार गिलास की सामग्री को दो समान भागों में कैसे विभाजित करें, जिसमें एक और बर्तन हो, लेकिन एक अलग आकार और थोड़ा छोटा आयतन हो?

10. दो साथी बालकनी में आराम कर रहे थे और सोच रहे थे कि बिना माचिस खोले कैसे पता लगाया जाए कि किसकी डिब्बी में कम माचिस बची है। आप कौन सी विधि सुझा सकते हैं?

11. बिना किसी उपकरण का उपयोग किए एक चिकनी छड़ी के द्रव्यमान केंद्र की स्थिति कैसे निर्धारित करें?

12. एक कठोर (उदाहरण के लिए, नियमित लकड़ी) रूलर का उपयोग करके सॉकर बॉल का व्यास कैसे मापें?

13. बीकर का उपयोग करके एक छोटी गेंद का व्यास कैसे ज्ञात करें?

14. अपेक्षाकृत पतले तार के व्यास का यथासंभव सटीक पता लगाना आवश्यक है, इस उद्देश्य के लिए केवल एक स्कूल नोटबुक "एक वर्ग में" और एक पेंसिल होनी चाहिए। मुझे क्या करना चाहिए?

15. आंशिक रूप से पानी से भरा एक आयताकार बर्तन है, जिसमें पानी में डूबा हुआ एक पिंड तैरता है। आप एक रूलर का उपयोग करके इस पिंड का द्रव्यमान कैसे ज्ञात कर सकते हैं?

16. स्टील बुनाई सुई और पानी के बीकर का उपयोग करके कॉर्क का घनत्व कैसे पता करें?

17. केवल एक रूलर होने पर, आप एक संकीर्ण बेलनाकार बर्तन में तैरते हुए उस लकड़ी का घनत्व कैसे जान सकते हैं जिससे छड़ी बनाई जाती है?

18. ग्लास स्टॉपर के अंदर एक गुहा होती है। क्या स्टॉपर को तोड़े बिना तराजू, बाटों के सेट और पानी के एक बर्तन का उपयोग करके गुहा का आयतन निर्धारित करना संभव है? और यदि यह संभव है तो कैसे?

19. फर्श पर कीलों से जड़ी हुई एक लोहे की चादर, एक हल्की लकड़ी की छड़ी (छड़) और एक रूलर है। केवल सूचीबद्ध वस्तुओं का उपयोग करके लकड़ी और लोहे के बीच घर्षण के गुणांक को निर्धारित करने के लिए एक विधि विकसित करें।

20. बिजली के लैंप से प्रकाशित कमरे में रहते हुए, आपको यह पता लगाना होगा कि समान व्यास वाले दो अभिसारी लेंसों में से किसकी ऑप्टिकल शक्ति अधिक है। इस प्रयोजन के लिए कोई विशेष उपकरण उपलब्ध नहीं कराया गया है। समस्या को हल करने का एक तरीका बताएं।

21. समान व्यास वाले दो लेंस हैं: एक अभिसारी है, दूसरा अपसारी है। उपकरणों का सहारा लिए बिना यह कैसे निर्धारित किया जाए कि उनमें से किसकी ऑप्टिकल शक्ति अधिक है?

22. खिड़कियों से रहित एक लंबे गलियारे में एक बिजली का लैंप है। इसे स्थापित स्विच का उपयोग करके जलाया और बुझाया जा सकता है सामने का दरवाजागलियारे की शुरुआत में. यह उन लोगों के लिए असुविधाजनक है जो बाहर जाते हैं, क्योंकि उन्हें बाहर जाने से पहले अंधेरे में अपना रास्ता बनाना पड़ता है। हालाँकि, जो प्रवेश करता है और प्रवेश द्वार पर दीपक जलाता है वह भी असंतुष्ट है: गलियारे से गुजरने के बाद, वह व्यर्थ में जलता हुआ दीपक छोड़ देता है। क्या ऐसे सर्किट के साथ आना संभव है जो आपको गलियारे के विभिन्न छोरों से लैंप को चालू और बंद करने की अनुमति देता है?

23. कल्पना कीजिए कि आपसे एक घर की ऊंचाई मापने के लिए एक खाली टिन के डिब्बे और एक स्टॉपवॉच का उपयोग करने के लिए कहा गया था। क्या आप कार्य का सामना करने में सक्षम होंगे? मुझे बताओ कैसे आगे बढ़ना है?

24. बेलनाकार जार, स्टॉपवॉच और कैलीपर वाले पानी के नल से पानी के प्रवाह की गति कैसे ज्ञात करें?

25. ढीले बंद पानी के नल से पानी एक पतली धारा में बहता है। केवल एक रूलर का उपयोग करके, आप पानी की प्रवाह दर, साथ ही इसकी वॉल्यूमेट्रिक प्रवाह दर (यानी, प्रति इकाई समय में नल से बहने वाले पानी की मात्रा) कैसे निर्धारित कर सकते हैं?

26. एक ढीले बंद पानी के नल से बहने वाली पानी की धारा को देखकर गुरुत्वाकर्षण के त्वरण को निर्धारित करने का प्रस्ताव है। इस उद्देश्य के लिए एक रूलर, ज्ञात आयतन का एक बर्तन और एक घड़ी होने पर कार्य को कैसे पूरा किया जाए?

27. मान लीजिए कि आपको बेलनाकार नोजल से सुसज्जित लचीली नली का उपयोग करके ज्ञात मात्रा के एक बड़े टैंक को पानी से भरना है। आप जानना चाहते हैं कि यह उबाऊ गतिविधि कितने समय तक चलेगी। क्या केवल रूलर से इसकी गणना संभव है?

28. आप ज्ञात द्रव्यमान का भार, एक हल्की रस्सी, दो कीलें, एक हथौड़ा, प्लास्टिसिन का एक टुकड़ा, गणितीय तालिकाएँ और एक चाँदे का उपयोग करके किसी वस्तु का द्रव्यमान कैसे निर्धारित कर सकते हैं?

29. संवेदनशील स्केल और रूलर का उपयोग करके सॉकर बॉल में दबाव कैसे निर्धारित करें?

30. आयोडीन के साथ एक बेलनाकार बर्तन और एक रूलर का उपयोग करके जले हुए प्रकाश बल्ब के अंदर दबाव कैसे निर्धारित करें?

31. पिछली समस्या को हल करने का प्रयास करें यदि हमें पानी से भरे पैन और वजन के सेट के साथ एक स्केल का उपयोग करने की अनुमति है।

32. एक संकीर्ण कांच की ट्यूब दी गई है, जो एक सिरे से सील है। ट्यूब में हवा अलग होती है आसपास का वातावरणपारे का एक स्तंभ. एक मिलीमीटर रूलर भी है. वायुमंडलीय दबाव निर्धारित करने के लिए उनका उपयोग करें।

33. घरेलू रेफ्रिजरेटर, अज्ञात आयतन का एक सॉस पैन, एक घड़ी और एक समान रूप से जलने वाला गैस बर्नर होने पर पानी के वाष्पीकरण की विशिष्ट गर्मी का निर्धारण कैसे करें? जल की विशिष्ट ऊष्मा क्षमता ज्ञात मानी जाती है।

34. आपको एक टेबल लैंप, एक स्पूल धागे, एक लोहे के टुकड़े और एक इलेक्ट्रिक मीटर का उपयोग करके एक टीवी (या अन्य विद्युत उपकरण) द्वारा शहरी नेटवर्क से खपत की गई बिजली का पता लगाना होगा। इस कार्य को कैसे पूरा करें?

35. इलेक्ट्रिक मीटर और रेडियो रिसीवर का उपयोग करके ऑपरेटिंग मोड में इलेक्ट्रिक आयरन का प्रतिरोध कैसे पता करें (इसकी शक्ति के बारे में कोई जानकारी नहीं है)? बैटरी द्वारा संचालित रेडियो और शहरी नेटवर्क के मामलों पर अलग से विचार करें।

36. खिड़की के बाहर बर्फबारी हो रही है, लेकिन कमरे में गर्मी है। दुर्भाग्य से, तापमान मापने के लिए कुछ भी नहीं है - कोई थर्मामीटर नहीं है। लेकिन गैल्वेनिक कोशिकाओं की एक बैटरी, एक बहुत सटीक वोल्टमीटर और एमीटर, जितना चाहें उतना तांबे का तार और एक भौतिक संदर्भ पुस्तक है। क्या कमरे में हवा का तापमान जानने के लिए उनका उपयोग करना संभव है?

37. यदि कोई भौतिक संदर्भ पुस्तक नहीं है, लेकिन सूचीबद्ध वस्तुओं के अलावा, आपको एक इलेक्ट्रिक स्टोव और पानी के एक बर्तन का उपयोग करने की अनुमति है, तो पिछली समस्या का समाधान कैसे करें?

38. हमारे पास उपलब्ध घोड़े की नाल चुंबक के ध्रुव पदनाम मिटा दिए गए हैं। बेशक, यह पता लगाने के कई तरीके हैं कि कौन सा दक्षिणी है और कौन सा उत्तरी है। लेकिन आपको यह कार्य टीवी का उपयोग करके पूरा करने के लिए कहा जाता है! तुम्हे क्या करना चाहिए?

39. इंसुलेटेड तार, एक लोहे की छड़ और एक टीवी के रोल का उपयोग करके एक अचिह्नित बैटरी के ध्रुव चिह्नों का निर्धारण कैसे करें।

40. आप कैसे बता सकते हैं कि स्टील की छड़ को तांबे के तार के टुकड़े और धागे के स्पूल से चुम्बकित किया जाता है?

41. बेटी अपने पिता की ओर मुड़ी, जो लैंप की रोशनी में बिजली के मीटर की रीडिंग रिकॉर्ड कर रहा था, उसने उसे टहलने के लिए जाने देने का अनुरोध किया। पिता ने इजाजत देते हुए अपनी बेटी से ठीक एक घंटे में वापस आने को कहा. एक पिता घड़ी का उपयोग किए बिना टहलने की अवधि को कैसे नियंत्रित कर सकता है?

42. समस्या 22 विभिन्न संग्रहों में अक्सर प्रकाशित होती है और इसलिए प्रसिद्ध है। यहां भी उसी प्रकृति का कार्य है, लेकिन कुछ अधिक जटिल है। एक सर्किट डिज़ाइन करें जो आपको किसी इलेक्ट्रिक लैंप या किसी अन्य विद्युत चालित उपकरण को विभिन्न बिंदुओं से चालू और बंद करने की अनुमति देता है।

43. यदि आप एक लकड़ी के घन को रेडियोग्राम प्लेयर की कपड़े से ढकी डिस्क पर घूर्णन अक्ष के निकट रखते हैं, तो घन डिस्क के साथ-साथ घूमेगा। यदि घूर्णन अक्ष की दूरी बड़ी है, तो घन आमतौर पर डिस्क से दूर फेंक दिया जाता है। केवल एक रूलर का उपयोग करके कपड़े पर लकड़ी के घर्षण का गुणांक कैसे निर्धारित करें?

44. पर्याप्त लंबे और पतले धागे, एक घड़ी और एक वजन का उपयोग करके एक कमरे का आयतन निर्धारित करने के लिए एक विधि विकसित करें।

45. संगीत, बैले कला सिखाते समय, एथलीटों को प्रशिक्षण देते समय और कुछ अन्य उद्देश्यों के लिए, अक्सर मेट्रोनोम का उपयोग किया जाता है - एक उपकरण जो समय-समय पर अचानक क्लिक उत्पन्न करता है। मेट्रोनोम के दो बीट्स (क्लिक) के बीच के अंतराल की अवधि को एक विशेष झूलते पैमाने पर वजन को स्थानांतरित करके नियंत्रित किया जाता है। यदि यह कारखाने में नहीं किया जाता है तो एक धागे, एक स्टील की गेंद और एक टेप माप का उपयोग करके सेकंडों में मेट्रोनोम स्केल को कैसे स्नातक किया जाए?

46. ​​​​गैर-स्नातक पैमाने वाले मेट्रोनोम का वजन (पिछली समस्या देखें) ऐसी स्थिति में सेट किया जाना चाहिए कि दो बीट्स के बीच का समय अंतराल एक सेकंड के बराबर हो। इस प्रयोजन के लिए, आपको एक लंबी सीढ़ी, एक पत्थर और एक टेप माप का उपयोग करने की अनुमति है। कार्य को पूरा करने के लिए आपको वस्तुओं के इस सेट का उपयोग कैसे करना चाहिए?

47. एक लकड़ी है घनाभ, जिसमें एक किनारा अन्य दो की तुलना में काफी बड़ा है। एक कमरे में फर्श की सतह पर एक ब्लॉक के घर्षण के गुणांक को निर्धारित करने के लिए अकेले रूलर का उपयोग कैसे करें?

48. आधुनिक कॉफी ग्राइंडर कम-शक्ति वाली इलेक्ट्रिक मोटर द्वारा संचालित होते हैं। कॉफ़ी ग्राइंडर को अलग किए बिना उसकी मोटरों के रोटर के घूमने की दिशा कैसे निर्धारित करें

49. समान द्रव्यमान और आयतन वाली दो खोखली गेंदों को एक ही पेंट से रंगा जाता है, जिन्हें खरोंचना उचित नहीं है। एक गेंद एल्यूमीनियम से बनी है और दूसरी तांबे से बनी है। यह बताने का सबसे आसान तरीका क्या है कि कौन सी गेंद एल्यूमीनियम है और कौन सी तांबे की है?

50. विभाजनों वाली एक समान छड़ और बहुत मोटे तांबे के तार के टुकड़े का उपयोग करके किसी निश्चित पिंड का द्रव्यमान कैसे निर्धारित किया जाए? इसे भौतिक संदर्भ पुस्तक का उपयोग करने की भी अनुमति है।

51. स्टॉपवॉच और ज्ञात त्रिज्या की स्टील की गेंद का उपयोग करके अवतल गोलाकार दर्पण (या अवतल लेंस की वक्रता त्रिज्या) की त्रिज्या का अनुमान कैसे लगाएं?

52. दो समान गोलाकार कांच के फ्लास्क विभिन्न तरल पदार्थों से भरे हुए हैं। यह कैसे निर्धारित किया जाए कि किस तरल पदार्थ में प्रकाश की गति अधिक है, इस उद्देश्य के लिए केवल एक विद्युत प्रकाश बल्ब और कागज की एक शीट है?

53. रंगे हुए सिलोफ़न फिल्म का उपयोग एक साधारण मोनोक्रोमेटर के रूप में किया जा सकता है - एक उपकरण जो निरंतर स्पेक्ट्रम से प्रकाश तरंगों की एक संकीर्ण सीमा को अलग करता है। यह निर्धारित करने के लिए एक टेबल लैंप, एक रिकॉर्ड प्लेयर (अधिमानतः एक लंबे समय तक चलने वाला), एक रूलर और एक छोटे छेद वाले कार्डबोर्ड की एक शीट का उपयोग कैसे करें औसत लंबाईइस अंतराल से तरंगें? यदि पेंसिल वाला कोई मित्र आपके प्रयोग में भाग लेता है तो यह अच्छा है।

भौतिक विज्ञान"

यूभौतिक विज्ञान के अध्यापक:

गोर्शेनेवा नताल्या इवानोव्ना

2011 जी
भौतिकी शिक्षण में प्रयोग की भूमिका.

एक विज्ञान के रूप में भौतिकी की परिभाषा में पहले से ही सैद्धांतिक और व्यावहारिक दोनों भागों का संयोजन है। यह बहुत महत्वपूर्ण है कि भौतिकी पढ़ाने की प्रक्रिया में शिक्षक अपने छात्रों को इन भागों के अंतर्संबंध को यथासंभव पूर्ण रूप से प्रदर्शित कर सके। आख़िरकार, जब छात्र इस संबंध को महसूस करते हैं, तो वे प्रकृति में, रोजमर्रा की जिंदगी में, उनके आसपास होने वाली कई प्रक्रियाओं की सही सैद्धांतिक व्याख्या देने में सक्षम होंगे।

प्रयोग के बिना भौतिकी का तर्कसंगत शिक्षण न तो संभव है और न ही हो सकता है; भौतिक विज्ञान का केवल मौखिक शिक्षण अनिवार्य रूप से औपचारिकता और रटने की ओर ले जाता है। शिक्षक के पहले विचारों का उद्देश्य यह सुनिश्चित करना होना चाहिए कि छात्र प्रयोग देखे और स्वयं करे, शिक्षक के हाथ में उपकरण देखे और उसे अपने हाथों में रखे।

एक शैक्षिक प्रयोग एक शिक्षक और एक छात्र द्वारा विशेष रूप से आयोजित और संचालित प्रयोगों के रूप में एक शिक्षण उपकरण है।

शैक्षिक प्रयोग के उद्देश्य:

• 
  बुनियादी शैक्षिक कार्यों को हल करना;
• 
  संज्ञानात्मक और मानसिक गतिविधि का गठन और विकास;
• 
  पॉलिटेक्निक प्रशिक्षण;
• 
  छात्रों के विश्वदृष्टि का गठन।

प्रयोग कार्य:

• 
  संज्ञानात्मक (व्यवहार में विज्ञान की मूल बातें सीखना);
• 
  शैक्षिक (वैज्ञानिक विश्वदृष्टि का गठन);
• 
  विकासात्मक (सोच और कौशल विकसित करता है)।

भौतिक प्रयोगों के प्रकार.

शिक्षक की कहानी के अतिरिक्त किस प्रकार का व्यावहारिक प्रशिक्षण दिया जा सकता है? सबसे पहले, निश्चित रूप से, यह कक्षा में शिक्षक द्वारा नई सामग्री को समझाते समय किए गए प्रयोगों के प्रदर्शन का अवलोकन है या जो कवर किया गया है उसे दोहराते समय छात्रों द्वारा स्वयं किए गए प्रयोगों की पेशकश करना भी संभव है; शिक्षक की प्रत्यक्ष देखरेख में ललाट प्रयोगशाला कार्य की प्रक्रिया में पाठ के दौरान कक्षा। आप यह भी पेशकश कर सकते हैं: 1) शारीरिक कार्यशाला के दौरान कक्षा में छात्रों द्वारा स्वयं किए गए प्रयोग; 2) उत्तर देते समय छात्रों द्वारा किए गए प्रदर्शन प्रयोग; 3) शिक्षक के होमवर्क पर स्कूल के बाहर छात्रों द्वारा किए गए प्रयोग; 4) शिक्षक के विशेष निर्देशों पर घर पर छात्रों द्वारा प्रकृति, प्रौद्योगिकी और रोजमर्रा की जिंदगी की अल्पकालिक और दीर्घकालिक घटनाओं का अवलोकन।

प्रशिक्षण के उपरोक्त रूपों के बारे में क्या कहा जा सकता है?

प्रदर्शन प्रयोग यह एक शैक्षिक भौतिक प्रयोग के घटकों में से एक है और एक शिक्षक द्वारा विशेष उपकरणों का उपयोग करके प्रदर्शन मेज पर भौतिक घटनाओं का पुनरुत्पादन है। यह उदाहरणात्मक अनुभवात्मक शिक्षण विधियों को संदर्भित करता है। शिक्षण में एक प्रदर्शन प्रयोग की भूमिका उस भूमिका से निर्धारित होती है जो प्रयोग भौतिकी और विज्ञान में ज्ञान के स्रोत और उसकी सच्चाई की कसौटी के रूप में निभाता है, और छात्रों की शैक्षिक और संज्ञानात्मक गतिविधियों को व्यवस्थित करने की उसकी क्षमताओं से निर्धारित होती है।

प्रदर्शन भौतिक प्रयोग का महत्व यह है कि:

छात्र भौतिक अनुसंधान में प्रयोग की भूमिका के साथ भौतिकी में ज्ञान की प्रयोगात्मक पद्धति से परिचित हो जाते हैं (परिणामस्वरूप, वे एक वैज्ञानिक विश्वदृष्टि विकसित करते हैं);

छात्र कुछ प्रायोगिक कौशल विकसित करते हैं: घटनाओं का निरीक्षण करना, परिकल्पनाएँ सामने रखना, प्रयोग की योजना बनाना, परिणामों का विश्लेषण करना, मात्राओं के बीच निर्भरता स्थापित करना, निष्कर्ष निकालना आदि।

एक प्रदर्शन प्रयोग, स्पष्टता का एक साधन होने के नाते, छात्रों की शैक्षिक सामग्री की धारणा, उसकी समझ और याद रखने को व्यवस्थित करने में मदद करता है; छात्रों के पॉलिटेक्निक प्रशिक्षण की अनुमति देता है; भौतिकी के अध्ययन में रुचि बढ़ाने और सीखने के लिए प्रेरणा पैदा करने में मदद करता है। लेकिन जब कोई शिक्षक प्रदर्शन प्रयोग करता है, तो मुख्य गतिविधि शिक्षक द्वारा स्वयं की जाती है और, अधिक से अधिक, एक या दो छात्र ही करते हैं, बाकी छात्र केवल निष्क्रिय रूप से शिक्षक द्वारा किए गए प्रयोग का निरीक्षण करते हैं और स्वयं कुछ नहीं करते हैं; अपने ही हाथों से. अतः भौतिकी में विद्यार्थियों द्वारा स्वतंत्र प्रयोग किया जाना आवश्यक है।

प्रयोगशाला अभ्यास.

हाई स्कूल में भौतिकी पढ़ाते समय, प्रायोगिक कौशल तब विकसित होते हैं जब छात्र स्वयं स्थापनाएँ जोड़ते हैं, भौतिक मात्राओं का मापन करते हैं और प्रयोग करते हैं। प्रयोगशाला कक्षाएं छात्रों के बीच बहुत रुचि पैदा करती हैं, जो काफी स्वाभाविक है, क्योंकि इस मामले में छात्र अपने अनुभव और अपनी भावनाओं के आधार पर अपने आसपास की दुनिया के बारे में सीखता है।

भौतिकी में प्रयोगशाला कक्षाओं का महत्व इस तथ्य में निहित है कि छात्र ज्ञान में प्रयोग की भूमिका और स्थान के बारे में विचार विकसित करते हैं। प्रयोग करते समय, छात्र प्रयोगात्मक कौशल विकसित करते हैं, जिसमें बौद्धिक और व्यावहारिक कौशल दोनों शामिल होते हैं। पहले समूह में निम्नलिखित कौशल शामिल हैं: प्रयोग का उद्देश्य निर्धारित करना, परिकल्पनाएँ सामने रखना, उपकरणों का चयन करना, प्रयोग की योजना बनाना, त्रुटियों की गणना करना, परिणामों का विश्लेषण करना, किए गए कार्य पर एक रिपोर्ट तैयार करना। दूसरे समूह में प्रायोगिक सेटअप को इकट्ठा करने, निरीक्षण करने, मापने और प्रयोग करने के कौशल शामिल हैं।

इसके अलावा, प्रयोगशाला प्रयोग का महत्व इस तथ्य में निहित है कि इसे निष्पादित करते समय, छात्रों में उपकरणों के साथ काम करने में सटीकता जैसे महत्वपूर्ण व्यक्तिगत गुण विकसित होते हैं; प्रयोग, संगठन, परिणाम प्राप्त करने में दृढ़ता के दौरान बनाए गए नोट्स में कार्यस्थल में स्वच्छता और व्यवस्था बनाए रखना। उनमें मानसिक और शारीरिक श्रम की एक निश्चित संस्कृति विकसित होती है।

स्कूल में भौतिकी पढ़ाने के अभ्यास में, तीन प्रकार की प्रयोगशाला कक्षाएं विकसित हुई हैं:

भौतिकी में फ्रंट-एंड प्रयोगशाला कार्य;

शारीरिक कार्यशाला;

भौतिकी में गृह प्रायोगिक कार्य।

स्वतंत्र प्रयोगशाला कार्य करना।

सामने प्रयोगशाला का काम - यह प्रकार है व्यावहारिक कार्यजब किसी कक्षा के सभी छात्र एक ही उपकरण का उपयोग करके एक ही प्रकार का प्रयोग एक साथ करते हैं। फ्रंट-एंड प्रयोगशाला का काम अक्सर छात्रों के एक समूह द्वारा किया जाता है जिसमें दो लोग शामिल होते हैं; कभी-कभी व्यक्तिगत कार्य को व्यवस्थित करना संभव होता है। यहां एक कठिनाई उत्पन्न होती है: स्कूल की भौतिकी कक्षा में इस तरह के काम को करने के लिए हमेशा पर्याप्त संख्या में उपकरणों और उपकरणों के सेट नहीं होते हैं। पुराने उपकरण बेकार हो जाते हैं, और, दुर्भाग्य से, सभी स्कूल नए उपकरण खरीदने का जोखिम नहीं उठा सकते हैं। और समय सीमा से कोई बच नहीं सकता। और अगर किसी टीम के लिए कुछ काम नहीं करता है, कोई उपकरण काम नहीं करता है या कुछ गायब है, तो वे शिक्षक से मदद मांगना शुरू कर देते हैं, दूसरों को प्रयोगशाला के काम से विचलित कर देते हैं।

शारीरिक कार्यशालाएँ ग्रेड 9-11 में आयोजित की जाती हैं।

भौतिकी कार्यशालाभौतिकी पाठ्यक्रम के विभिन्न विषयों से प्राप्त ज्ञान को दोहराने, गहरा करने, विस्तार करने और सामान्यीकरण करने के उद्देश्य से किया गया; अधिक जटिल उपकरणों, अधिक जटिल प्रयोगों के उपयोग के माध्यम से छात्रों के प्रयोगात्मक कौशल का विकास और सुधार; प्रयोग से संबंधित समस्याओं को सुलझाने में उनकी स्वतंत्रता का निर्माण। आमतौर पर अंत में एक शारीरिक कार्यशाला आयोजित की जाती है स्कूल वर्ष, कभी-कभी वर्ष की पहली और दूसरी छमाही के अंत में और इसमें किसी विशेष विषय पर प्रयोगों की एक श्रृंखला शामिल होती है। छात्र विभिन्न उपकरणों का उपयोग करके 2-4 लोगों के समूह में शारीरिक व्यावहारिक कार्य करते हैं; अगली कक्षाओं के दौरान काम में बदलाव होता है, जो एक विशेष रूप से डिज़ाइन किए गए शेड्यूल के अनुसार किया जाता है। शेड्यूल बनाते समय, कक्षा में छात्रों की संख्या, कार्यशालाओं की संख्या और उपकरणों की उपलब्धता को ध्यान में रखें। प्रत्येक भौतिकी कार्यशाला के लिए दो शिक्षण घंटे आवंटित किए जाते हैं, जिसके लिए अनुसूची में दोहरे भौतिकी पाठों को शामिल करने की आवश्यकता होती है। इससे कठिनाइयाँ आती हैं। इस कारण से और आवश्यक उपकरणों की कमी के कारण, एक घंटे की शारीरिक कार्यशालाओं का अभ्यास किया जाता है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि दो घंटे का काम बेहतर है, क्योंकि कार्यशाला का काम ललाट प्रयोगशाला के काम से अधिक जटिल है, वे अधिक जटिल उपकरणों पर किए जाते हैं, और छात्रों की स्वतंत्र भागीदारी का हिस्सा मामले की तुलना में बहुत अधिक है। ललाट प्रयोगशाला कार्य.

प्रत्येक कार्य के लिए, शिक्षक को निर्देश तैयार करने होंगे, जिसमें शामिल होना चाहिए: शीर्षक, उद्देश्य, उपकरणों और उपकरणों की सूची, संक्षिप्त सिद्धांत, छात्रों के लिए अज्ञात उपकरणों का विवरण, कार्य योजना। काम पूरा करने के बाद, छात्रों को एक रिपोर्ट जमा करनी होगी, जिसमें शामिल होना चाहिए: कार्य का शीर्षक, कार्य का उद्देश्य, उपकरणों की एक सूची, स्थापना का एक आरेख या ड्राइंग, कार्य करने की एक योजना, एक तालिका परिणाम, सूत्र जिनके द्वारा मात्राओं के मूल्यों की गणना की गई, माप त्रुटियों की गणना, निष्कर्ष। किसी कार्यशाला में छात्रों के काम का मूल्यांकन करते समय, किसी को काम के लिए उनकी तैयारी, काम पर एक रिपोर्ट, कौशल के विकास का स्तर, सैद्धांतिक सामग्री की समझ और प्रयोगात्मक अनुसंधान विधियों को ध्यान में रखना चाहिए।

यदि शिक्षक छात्रों को स्कूल के बाहर, यानी घर पर या सड़क पर कोई प्रयोग करने या अवलोकन करने के लिए आमंत्रित करता है तो क्या होता है? घर पर किए गए प्रयोगों के लिए किसी उपकरण के उपयोग या महत्वपूर्ण सामग्री लागत की आवश्यकता नहीं होनी चाहिए। ये प्रयोग पानी, हवा और हर घर में पाई जाने वाली वस्तुओं के साथ होने चाहिए। किसी को ऐसे प्रयोगों के वैज्ञानिक मूल्य पर संदेह हो सकता है, यह न्यूनतम है; लेकिन क्या यह बुरा है अगर कोई बच्चा खुद से कई साल पहले खोजे गए किसी कानून या घटना की जांच कर सके? मानवता के लिए इससे कोई लाभ नहीं है, लेकिन एक बच्चे के लिए इससे क्या फायदा! अनुभव एक रचनात्मक कार्य है; अपने दम पर कुछ करना, छात्र चाहे या न चाहे, यह सोचेगा कि प्रयोग करना कितना आसान है, जहां उसे अभ्यास में एक समान घटना का सामना करना पड़ा है, यह घटना और कहां हो सकती है। उपयोगी होना। यहां ध्यान देने वाली बात यह है कि बच्चे अंतर करना सीखते हैं भौतिक प्रयोगसभी प्रकार की चालों से, एक को दूसरे के साथ भ्रमित न करें।

गृह प्रायोगिक कार्य. गृह प्रयोगशाला कार्य सबसे सरल स्वतंत्र प्रयोग है जो छात्रों द्वारा घर पर, स्कूल के बाहर, कार्य की प्रगति पर शिक्षक की प्रत्यक्ष निगरानी के बिना किया जाता है।

इस प्रकार के प्रायोगिक कार्य के मुख्य उद्देश्य हैं:

प्रकृति और रोजमर्रा की जिंदगी में भौतिक घटनाओं का निरीक्षण करने की क्षमता का गठन;

रोजमर्रा की जिंदगी में उपयोग किए जाने वाले माप उपकरणों का उपयोग करके माप करने की क्षमता का गठन;

प्रयोगों और भौतिकी के अध्ययन में रुचि का गठन;

स्वतंत्रता और गतिविधि का गठन।

घरेलू प्रयोगशाला कार्य को इसे निष्पादित करने के लिए उपयोग किए जाने वाले उपकरणों के आधार पर वर्गीकृत किया जा सकता है:

ऐसे कार्य जिनमें घरेलू वस्तुओं और उपलब्ध सामग्रियों का उपयोग किया जाता है (मापने का कप, टेप माप, घरेलू तराजू, आदि);

जिन कार्यों में इनका उपयोग किया जाता है घरेलू उपकरण(लीवर स्केल, इलेक्ट्रोस्कोप, आदि);

एक बच्चे को घर पर प्रयोग करने के लिए क्या चाहिए? सबसे पहले, यह संभवतः अनुभव का काफी विस्तृत विवरण है, जिसमें आवश्यक वस्तुओं का संकेत दिया गया है, जहां यह बच्चे के लिए सुलभ रूप में बताया गया है कि क्या करने की आवश्यकता है और किस पर ध्यान देना है। इसके अलावा, शिक्षक को विस्तृत निर्देश प्रदान करना आवश्यक है।

घरेलू प्रयोगों के लिए आवश्यकताएँ. सबसे पहले, यह, निश्चित रूप से, सुरक्षा है। चूँकि यह प्रयोग शिक्षक की प्रत्यक्ष निगरानी के बिना, छात्र द्वारा घर पर स्वतंत्र रूप से किया जाता है, इसलिए प्रयोग में कोई भी रसायन या वस्तु नहीं होनी चाहिए जो बच्चे के स्वास्थ्य और उसके घर के वातावरण के लिए खतरा पैदा करती हो। प्रयोग के लिए छात्र से किसी महत्वपूर्ण सामग्री लागत की आवश्यकता नहीं होनी चाहिए; प्रयोग करते समय, लगभग हर घर में पाई जाने वाली वस्तुओं और पदार्थों का उपयोग किया जाना चाहिए: व्यंजन, जार, बोतलें, पानी, नमक, इत्यादि। स्कूली बच्चों द्वारा घर पर किया गया एक प्रयोग निष्पादन और उपकरण में सरल होना चाहिए, लेकिन साथ ही, बचपन में भौतिकी के अध्ययन और समझ में मूल्यवान होना चाहिए, और सामग्री में दिलचस्प होना चाहिए। चूंकि शिक्षक के पास घर पर छात्रों द्वारा किए गए प्रयोग को सीधे नियंत्रित करने का अवसर नहीं है, इसलिए प्रयोग के परिणामों को तदनुसार औपचारिक रूप दिया जाना चाहिए (लगभग जैसा कि फ्रंट-लाइन प्रयोगशाला कार्य करते समय किया जाता है)। छात्रों द्वारा घर पर किए गए प्रयोग के परिणामों पर कक्षा में चर्चा और विश्लेषण किया जाना चाहिए। छात्रों का काम स्थापित पैटर्न का अंधानुकरण नहीं होना चाहिए; उनमें उनकी अपनी पहल, रचनात्मकता और कुछ नया खोजने की व्यापक अभिव्यक्ति शामिल होनी चाहिए। उपरोक्त के आधार पर, हम घरेलू प्रयोगात्मक कार्यों के लिए आवश्यकताओं को संक्षेप में तैयार करेंगे: आवश्यकताएं:

संचालन के दौरान सुरक्षा;

न्यूनतम सामग्री लागत;

कार्यान्वयन का आसानी;

शिक्षक द्वारा बाद के नियंत्रण में आसानी;

रचनात्मक रंग की उपस्थिति.
कक्षा में विषय पूरा करने के बाद घरेलू प्रयोग सौंपा जा सकता है। तब छात्र अपनी आँखों से देखेंगे और सैद्धांतिक रूप से अध्ययन किए गए कानून या घटना की वैधता के बारे में आश्वस्त होंगे। साथ ही, सैद्धांतिक रूप से प्राप्त और व्यवहार में परीक्षण किया गया ज्ञान उनकी चेतना में काफी मजबूती से समाहित हो जाएगा।

या इसके विपरीत, आप एक घरेलू कार्य निर्धारित कर सकते हैं और इसे पूरा करने के बाद घटना की व्याख्या कर सकते हैं। इस प्रकार, छात्रों के बीच निर्माण संभव है समस्याग्रस्त स्थितिऔर समस्या-आधारित शिक्षा की ओर आगे बढ़ें, जो अनैच्छिक रूप से छात्रों को जन्म देती है संज्ञानात्मक रुचिअध्ययन की जा रही सामग्री, प्रशिक्षण के दौरान छात्रों की संज्ञानात्मक गतिविधि सुनिश्चित करती है, विकास की ओर ले जाती है रचनात्मक सोचछात्र. इस मामले में, भले ही स्कूली बच्चे घर पर अनुभव की गई घटना को खुद नहीं समझा सकें, फिर भी वे शिक्षक की कहानी को दिलचस्पी से सुनेंगे।

प्रयोग के चरण:

1. 
   प्रयोग स्थापित करने का औचित्य.
2. 
   प्रयोग की योजना बनाना और उसका संचालन करना.
3. 
   प्राप्त परिणाम का मूल्यांकन.

कोई भी प्रयोग एक परिकल्पना से शुरू होना चाहिए और एक निष्कर्ष पर समाप्त होना चाहिए।

1. 
   एक परिकल्पना का निर्माण और औचित्य जिसे प्रयोग के आधार के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है।
2. 
   प्रयोग का उद्देश्य निर्धारित करना.
3. 
   प्रयोग के घोषित लक्ष्य को प्राप्त करने के लिए आवश्यक शर्तों का स्पष्टीकरण।
4. 
   एक प्रयोग डिज़ाइन करना जिसमें प्रश्नों के उत्तर देना शामिल है:
   • 
     क्या अवलोकन करना है
   • 
     कौन सी मात्रा मापनी है
   • 
     प्रयोगों के संचालन के लिए आवश्यक उपकरण और सामग्री
   • 
     प्रयोगों का क्रम और उनके कार्यान्वयन का क्रम
   • 
     प्रयोग परिणामों को रिकॉर्ड करने के लिए एक फॉर्म चुनना
5. 
   आवश्यक उपकरणों एवं सामग्रियों का चयन
6. 
   स्थापना सभा.
7. 
   अवलोकन, माप और उनके परिणामों की रिकॉर्डिंग के साथ एक प्रयोग का संचालन करना
8. 
   माप परिणामों का गणितीय प्रसंस्करण
9. 
   प्रयोगात्मक परिणामों का विश्लेषण, निष्कर्ष तैयार करना

एक भौतिक प्रयोग की सामान्य संरचना को इस प्रकार दर्शाया जा सकता है:

कोई भी प्रयोग करते समय प्रयोग की आवश्यकताओं को याद रखना आवश्यक है।

प्रयोग के लिए आवश्यकताएँ:

• 
  दृश्यता;
• 
  लघु अवधि;
• 
  अनुनय, पहुंच, विश्वसनीयता;
• 
  सुरक्षा।

उपरोक्त प्रकार के प्रयोगों के अलावा, मानसिक, आभासी प्रयोग (परिशिष्ट देखें) भी हैं, जो आभासी प्रयोगशालाओं में किए जाते हैं और होते हैं बडा महत्वउपकरण की कमी के मामले में.

मनोवैज्ञानिक ध्यान देते हैं कि जटिल दृश्य सामग्री को उसके विवरण से बेहतर याद किया जाता है। इसलिए, किसी भौतिक प्रयोग के बारे में शिक्षक की कहानी की तुलना में प्रयोगों का प्रदर्शन बेहतर ढंग से प्रदर्शित किया जाता है।

स्कूल सबसे अद्भुत प्रयोगशाला है, क्योंकि इसमें भविष्य का निर्माण होता है! और यह क्या होगा यह हम शिक्षकों पर निर्भर करता है!

मेरा मानना ​​है कि यदि कोई शिक्षक भौतिकी पढ़ाने में प्रायोगिक पद्धति का उपयोग करता है जिसमें छात्र प्रश्नों और समस्याओं को हल करने के तरीकों की खोज में व्यवस्थित रूप से शामिल होते हैं, तो हम उम्मीद कर सकते हैं कि प्रशिक्षण का परिणाम बहुमुखी, मौलिक सोच का विकास होगा, न कि संकीर्ण ढाँचे से विवश। ए छात्रों की उच्च बौद्धिक गतिविधि के विकास का मार्ग है।

आवेदन पत्र।
प्रयोगों के प्रकारों का वर्गीकरण.
मैदान

(भ्रमण)

घर

विद्यालय

मानसिक

असली

आभासी

मात्रा और आकार पर निर्भर करता है

प्रयोगशाला
व्यावहारिक
प्रदर्शन

स्थल के अनुसार

कार्यान्वयन की विधि द्वारा

विषय पर निर्भर करता है

प्रयोग

  दोलन और लहरें.
  प्रकाशिकी।

स्वतंत्र कार्य के लिए कार्य.
 समस्या 1. हाइड्रोस्टैटिक वजन.
उपकरण: लकड़ी के शासक की लंबाई 40 सेमी, प्लास्टिसिन, चाक का एक टुकड़ा, पानी के साथ एक मापने वाला कप, धागा, एक रेजर ब्लेड, एक धारक के साथ एक तिपाई।
 व्यायाम.
उपाय

• प्लास्टिसिन का घनत्व;
• चाक घनत्व;
• लकड़ी के शासक का एक समूह।

टिप्पणियाँ:

1. यह सलाह दी जाती है कि चाक के टुकड़े को गीला न करें - यह टूट कर गिर सकता है।
2. जल का घनत्व 1000 kg/m3 के बराबर माना जाता है

समस्या 2. हाइपोसल्फाइट के विघटन की विशिष्ट ऊष्मा.
जब हाइपोसल्फाइट को पानी में घोला जाता है, तो घोल का तापमान काफी कम हो जाता है।
किसी दिए गए पदार्थ के घोल की विशिष्ट ऊष्मा को मापें।
विलयन की विशिष्ट ऊष्मा किसी पदार्थ के एक इकाई द्रव्यमान को घोलने के लिए आवश्यक ऊष्मा की मात्रा है।
पानी की विशिष्ट ताप क्षमता 4200 J/(kg × K) है, पानी का घनत्व 1000 kg/m 3 है।
उपकरण: कैलोरीमीटर; बीकर या मापने वाला कप; बाट के साथ तराजू; थर्मामीटर; क्रिस्टलीय हाइपोसल्फाइट; गर्म पानी।

समस्या 3. गणितीय पेंडुलम और मुक्त गिरावट त्वरण.

उपकरण: पैर के साथ तिपाई, स्टॉपवॉच, प्लास्टिसिन का टुकड़ा, शासक, धागा।
व्यायाम: गणितीय पेंडुलम का उपयोग करके गुरुत्वाकर्षण के त्वरण को मापें।

समस्या 4. लेंस सामग्री का अपवर्तनांक.
व्यायाम: जिस ग्लास से लेंस बना है उसका अपवर्तनांक मापें।

उपकरण: एक स्टैंड पर उभयलिंगी लेंस, प्रकाश स्रोत (वर्तमान स्रोत और कनेक्टिंग तारों के साथ एक स्टैंड पर प्रकाश बल्ब), एक स्टैंड पर स्क्रीन, कैलीपर, रूलर।

समस्या 5. "रॉड कंपन"

उपकरण: पैर के साथ तिपाई, स्टॉपवॉच, बुनाई सुई, इरेज़र, सुई, शासक, प्लास्टिक की बोतल से प्लास्टिक टोपी।

• स्पोक के ऊपरी भाग की लंबाई पर परिणामी भौतिक पेंडुलम की दोलन अवधि की निर्भरता की जांच करें। परिणामी संबंध का एक ग्राफ बनाएं। अपने मामले में सूत्र (1) की व्यवहार्यता की जाँच करें।
• परिणामी पेंडुलम के दोलन की न्यूनतम अवधि यथासंभव सटीक रूप से निर्धारित करें।
• गुरुत्वीय त्वरण का मान ज्ञात कीजिए।

कार्य 6. रोकनेवाला के प्रतिरोध को यथासंभव सटीक रूप से निर्धारित करें.
उपकरण: वर्तमान स्रोत, ज्ञात प्रतिरोध वाला अवरोधक, अज्ञात प्रतिरोध वाला अवरोधक, ग्लास (ग्लास, 100 मिली), थर्मामीटर, घड़ी (आप अपनी कलाई घड़ी का उपयोग कर सकते हैं), ग्राफ पेपर, फोम प्लास्टिक का टुकड़ा।

समस्या 7. मेज पर ब्लॉक के घर्षण का गुणांक निर्धारित करें.
उपकरण: ब्लॉक, रूलर, तिपाई, धागा, ज्ञात द्रव्यमान का वजन।

समस्या 8. एक सपाट आकृति का वजन निर्धारित करें.
उपकरण: सपाट आकृति, शासक, वजन।

कार्य 9. इस पोत में जल स्तर की ऊंचाई पर पोत से बहने वाली धारा की गति की निर्भरता की जांच करें।
उपकरण: कपलिंग और पैर के साथ तिपाई, स्केल और रबर ट्यूब के साथ ग्लास ब्यूरेट; वसंत क्लिप; पेंच क्लैंप; स्टॉपवॉच; फ़नल; क्युवेट; पानी का गिलास; ग्राफ पेपर की शीट.

समस्या 10. पानी का वह तापमान निर्धारित करें जिस पर उसका घनत्व अधिकतम हो.
उपकरण: पानी का गिलास, तापमान पर टी = 0 डिग्री सेल्सियस; धातु स्टैंड; थर्मामीटर; चम्मच; घड़ी; छोटा गिलास.

समस्या 11. तोड़ने वाले बल का निर्धारण करें टीधागे, एमजी< T .
उपकरण: एक पट्टी जिसकी लंबाई 50 सेमी; धागा या पतला तार; शासक; ज्ञात द्रव्यमान का भार; तिपाई.

समस्या 12. मेज की सतह पर एक धातु सिलेंडर के घर्षण का गुणांक निर्धारित करें, जिसका द्रव्यमान ज्ञात है।
उपकरण: लगभग समान द्रव्यमान के दो धातु सिलेंडर (उनमें से एक का द्रव्यमान ज्ञात है ( मी = 0.4 - 0.6 किग्रा)); लंबाई शासक 40 - 50 सेमी; बकुशिन्स्की डायनेमोमीटर।

कार्य 13. एक यांत्रिक "ब्लैक बॉक्स" की सामग्री का अन्वेषण करें. एक "बॉक्स" में बंद ठोस वस्तु की विशेषताएँ निर्धारित करें।
उपकरण: डायनेमोमीटर, रूलर, ग्राफ पेपर, "ब्लैक बॉक्स" - एक बंद जार, आंशिक रूप से पानी से भरा हुआ, जिसमें एक ठोस पिंड होता है जिसके साथ एक कठोर तार जुड़ा होता है। ढक्कन में एक छोटे से छेद के माध्यम से तार जार से बाहर आता है।

समस्या 14. किसी अज्ञात धातु का घनत्व और विशिष्ट ताप क्षमता निर्धारित करें.
उपकरण: कैलोरीमीटर, प्लास्टिक बीकर, तस्वीरें विकसित करने के लिए स्नान, मापने वाला सिलेंडर (बीकर), थर्मामीटर, धागे, अज्ञात धातु के 2 सिलेंडर, गर्म बर्तन ( टीजी = 60°-70°) और ठंडा ( tx = 10° – 15°) पानी। जल की विशिष्ट ताप क्षमता सी इन = 4200 जे/(किलो × के).

समस्या 15. स्टील के तार का यंग मापांक निर्धारित करें.
उपकरण: उपकरण जोड़ने के लिए दो पैरों वाला तिपाई; दो स्टील की छड़ें; स्टील के तार (व्यास) 0.26 मिमी); शासक; डायनेमोमीटर; प्लास्टिसिन; नत्थी करना।
टिप्पणी. तार की कठोरता का गुणांक यंग मापांक और तार के ज्यामितीय आयामों पर निम्नानुसार निर्भर करता है के = ईएस/एल, कहाँ एल- तार की लंबाई, ए एस- इसका क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र।

कार्य 16. आपको दिए गए जलीय घोल में टेबल नमक की सांद्रता निर्धारित करें.
उपकरण: ग्लास जार की मात्रा 0.5 ली; अज्ञात सांद्रता के टेबल नमक के जलीय घोल वाला एक बर्तन; समायोज्य वोल्टेज के साथ एसी बिजली की आपूर्ति; एमीटर; वाल्टमीटर; दो इलेक्ट्रोड; जोड़ने वाले तार; चाबी; का एक सेट 8 टेबल नमक की तौली गई मात्रा; ग्राफ़ पेपर; ताजे पानी के साथ कंटेनर.

समस्या 17. दो माप सीमाओं के लिए एक मिलीवोल्टमीटर और मिलीमीटर का प्रतिरोध निर्धारित करें.
उपकरण: मिलीवोल्टमीटर ( 50/250 एमवी), मिलीमीटरमीटर ( 5/50 एमए), दो जोड़ने वाले तार, तांबे और जस्ता प्लेटें, अचार खीरा।

समस्या 18. शरीर का घनत्व निर्धारित करें.
उपकरण: अनियमित आकार का शरीर, धातु की छड़, शासक, तिपाई, पानी वाला बर्तन, धागा।

कार्य 19. प्रतिरोधों आर 1, ..., आर 7, एमीटर और वोल्टमीटर के प्रतिरोध निर्धारित करें.
उपकरण: बैटरी, वाल्टमीटर, एमीटर, कनेक्टिंग तार, स्विच, प्रतिरोधक: आर 1 – आर 7.

समस्या 20. स्प्रिंग कठोरता गुणांक निर्धारित करें.
उपकरण: स्प्रिंग, रूलर, ग्राफ पेपर की शीट, ब्लॉक, द्रव्यमान 100 ग्राम.
ध्यान!स्प्रिंग से भार न लटकाएं, क्योंकि यह स्प्रिंग की लोचदार विरूपण सीमा को पार कर जाएगा।

समस्या 21. माचिस की डिब्बी की खुरदुरी सतह पर माचिस की तीली के फिसलने वाले घर्षण का गुणांक निर्धारित करें।
उपकरण: माचिस की डिब्बी, डायनेमोमीटर, वजन, कागज की शीट, रूलर, धागा।

समस्या 22. फाइबर ऑप्टिक कनेक्टर भाग एक ग्लास सिलेंडर (अपवर्तक सूचकांक) है एन= 1.51), जिसमें दो गोल बेलनाकार चैनल हैं। भाग के सिरों को सील कर दिया गया है। चैनलों के बीच की दूरी निर्धारित करें.
उपकरण: कनेक्टर भाग, ग्राफ़ पेपर, आवर्धक लेंस।

समस्या 23. "काला पोत". एक पिंड को एक तार पर पानी के "काले बर्तन" में उतारा जाता है। पिंड का घनत्व ज्ञात करें ρ m, इसकी ऊंचाई l डूबे हुए पिंड के साथ बर्तन में पानी का स्तर ( एच) और जब शरीर तरल पदार्थ से बाहर हो ( एच ओ).
उपकरण. "ब्लैक वेसल", डायनेमोमीटर, ग्राफ़ पेपर, रूलर।
पानी का घनत्व 1000 किग्रा/मीटर 3. पोत की गहराई एच = 32 सेमी.

समस्या 24. घर्षण. मेज की सतह पर लकड़ी और प्लास्टिक के शासकों के फिसलन घर्षण गुणांक निर्धारित करें।
उपकरण. पैर के साथ तिपाई, साहुल रेखा, लकड़ी का शासक, प्लास्टिक शासक, मेज।

समस्या 25. हवा से चलने वाला खिलौना। एक निश्चित "वाइंडिंग" (कुंजी के घुमावों की संख्या) पर विंड-अप खिलौने (कार) के स्प्रिंग में संग्रहीत ऊर्जा का निर्धारण करें।
उपकरण: ज्ञात द्रव्यमान का एक पवन-अप खिलौना, एक शासक, एक पैर और एक युग्मन के साथ एक तिपाई, एक झुका हुआ विमान।
टिप्पणी. खिलौने को हवा दें ताकि उसका माइलेज टेबल की लंबाई से अधिक न हो।

समस्या 26. पिंडों का घनत्व निर्धारित करना. दिए गए उपकरण का उपयोग करके वजन (रबर प्लग) और लीवर (लकड़ी के स्लैट) का घनत्व निर्धारित करें।
उपकरण: ज्ञात द्रव्यमान का भार (चिह्नित प्लग); लीवर (लकड़ी के स्लैट्स); बेलनाकार कांच ( 200 - 250 मि.ली); एक धागा ( 1मी); लकड़ी का शासक, पानी का बर्तन।

समस्या 27. गेंद की गति का अध्ययन.
गेंद को मेज की सतह से एक निश्चित ऊँचाई तक उठाएँ। आइए उसे छोड़ें और उसकी गतिविधि पर नजर रखें। यदि टकराव बिल्कुल लोचदार (कभी-कभी वे लोचदार कहते हैं) होते, तो गेंद हर समय एक ही ऊंचाई तक उछलती। दरअसल, छलांग की ऊंचाई लगातार कम हो रही है। क्रमिक छलाँगों के बीच का समय अंतराल भी कम हो जाता है, जो कान से स्पष्ट रूप से दिखाई देता है। कुछ देर बाद उछलना बंद हो जाता है और गेंद मेज पर ही रह जाती है।
1 कार्य – सैद्धांतिक.
1.1. पहले, दूसरे, तीसरे रिबाउंड के बाद खोई हुई ऊर्जा का अंश (ऊर्जा हानि गुणांक) निर्धारित करें।
1.2. बाउंस की संख्या पर समय की निर्भरता प्राप्त करें।

कार्य 2 - प्रयोगात्मक.
2.1. प्रत्यक्ष विधि का उपयोग करते हुए, एक रूलर का उपयोग करके, पहले, दूसरे, तीसरे प्रभाव के बाद ऊर्जा हानि गुणांक निर्धारित करें।
गेंद की गति के कुल समय को मापने के आधार पर एक विधि का उपयोग करके ऊर्जा हानि गुणांक को निर्धारित करना संभव है, जिस क्षण से इसे ऊंचाई एच से फेंक दिया जाता है जब तक कि यह उछलना बंद नहीं हो जाता। ऐसा करने के लिए, आपको कुल गति समय और ऊर्जा हानि गुणांक के बीच संबंध स्थापित करना होगा।
2.2. गेंद की गति के कुल समय को मापने के आधार पर एक विधि का उपयोग करके ऊर्जा हानि गुणांक निर्धारित करें।
3. त्रुटियाँ.
3.1. पैराग्राफ 2.1 और 2.2 में ऊर्जा हानि गुणांक की माप त्रुटियों की तुलना करें।

समस्या 28. स्थिर परखनली.

• आपको दी गई टेस्ट ट्यूब का द्रव्यमान और उसके बाहरी और भीतरी व्यास ज्ञात कीजिए।
• सैद्धांतिक रूप से गणना करें कि न्यूनतम ऊंचाई h मिनट और अधिकतम ऊंचाई h अधिकतम किस पर टेस्ट ट्यूब में डाला गया पानी एक ऊर्ध्वाधर स्थिति में स्थिर रूप से तैरता रहेगा, और पहले बिंदु के परिणामों का उपयोग करके संख्यात्मक मान ज्ञात करें।
• प्रयोगात्मक रूप से h न्यूनतम और h अधिकतम निर्धारित करें और चरण 2 के परिणामों के साथ तुलना करें।

उपकरण. अज्ञात द्रव्यमान की एक परखनली जिस पर एक स्केल चिपका हुआ है, पानी से भरा एक बर्तन, एक गिलास, ग्राफ पेपर की एक शीट, एक धागा।
टिप्पणी. टेस्ट ट्यूब से स्केल को छीलना निषिद्ध है!

समस्या 29. दर्पणों के बीच का कोण. परिभाषित करना डायहेड्रल कोणसबसे अधिक सटीकता के साथ दर्पणों के बीच.
उपकरण. दो दर्पणों की एक प्रणाली, एक मापने वाला टेप, 3 पिन, कार्डबोर्ड की एक शीट।

समस्या 30. गेंद खंड.
गोलाकार खंड एक गोलाकार सतह और एक तल से घिरा हुआ पिंड है। इस उपकरण का उपयोग करके, आयतन निर्भरता का एक ग्राफ बनाएं वीइकाई त्रिज्या का गोलाकार खंड आर = 1इसकी ऊंचाई से एच.
टिप्पणी. गोलाकार खंड के आयतन का सूत्र ज्ञात नहीं माना जाता है। पानी का घनत्व 1.0 ग्राम/सेमी3 के बराबर लें।
उपकरण. एक गिलास पानी, ज्ञात द्रव्यमान की एक टेनिस बॉल एमएक पंचर के साथ, एक सुई के साथ एक सिरिंज, ग्राफ पेपर की एक शीट, टेप, कैंची।

समस्या 31. पानी के साथ बर्फ़.
परिभाषित करना सामूहिक अंशजारी होने के समय बर्फ और पानी के मिश्रण में बर्फ।
उपकरण. बर्फ और बर्फ का मिश्रण, एक थर्मामीटर, एक घड़ी।
टिप्पणी. विशिष्ट ऊष्मापानी c = 4200 J/(kg × °C), बर्फ के पिघलने की विशिष्ट ऊष्मा λ = 335 kJ/kg।

समस्या 32. समायोज्य "ब्लैक बॉक्स".
3 आउटपुट वाले "ब्लैक बॉक्स" में, एक विद्युत सर्किट इकट्ठा किया जाता है, जिसमें एक स्थिर प्रतिरोध और एक चर अवरोधक के साथ कई प्रतिरोधक होते हैं। परिवर्तनीय अवरोधक के प्रतिरोध को बाहर लाए गए समायोजन घुंडी का उपयोग करके शून्य से एक निश्चित अधिकतम मान R o तक बदला जा सकता है।
एक ओममीटर का उपयोग करके, ब्लैक बॉक्स सर्किट की जांच करें और यह मानते हुए कि इसमें प्रतिरोधों की संख्या न्यूनतम है,

• "ब्लैक बॉक्स" में निहित विद्युत परिपथ का आरेख बना सकेंगे;
• स्थिर प्रतिरोधकों के प्रतिरोध और R o के मान की गणना करें;
• अपने परिकलित प्रतिरोध मानों की सटीकता का मूल्यांकन करें।

समस्या 33. विद्युत प्रतिरोध को मापना.
वोल्टमीटर, बैटरी और अवरोधक का प्रतिरोध निर्धारित करें। यह ज्ञात है कि एक वास्तविक बैटरी को एक आदर्श के रूप में दर्शाया जा सकता है, जो एक निश्चित अवरोधक के साथ श्रृंखला में जुड़ा हुआ है, और एक वास्तविक वोल्टमीटर को एक आदर्श के रूप में दर्शाया जा सकता है, जिसमें एक प्रतिरोधक समानांतर में जुड़ा हुआ है।
उपकरण. बैटरी, वोल्टमीटर, अज्ञात प्रतिरोध वाला अवरोधक, ज्ञात प्रतिरोध वाला अवरोधक।

समस्या 34. अति-हल्के भार का वजन करना.
प्रस्तावित उपकरण का उपयोग करके, पन्नी के एक टुकड़े का द्रव्यमान m निर्धारित करें।
उपकरण. पानी का एक जार, फोम प्लास्टिक का एक टुकड़ा, कीलों का एक सेट, लकड़ी के टूथपिक्स, मिलीमीटर डिवीजनों या ग्राफ पेपर के साथ एक शासक, एक तेज पेंसिल, पन्नी, नैपकिन।

समस्या 35. सीवीसी सीएचए.
"ब्लैक बॉक्स" की वर्तमान-वोल्टेज विशेषता (सीवीसी) निर्धारित करें ( सीएचवाई). धारा-वोल्टेज विशेषता को मापने की तकनीक का वर्णन करें और इसका ग्राफ बनाएं। त्रुटियों का आकलन करें.
उपकरण. ज्ञात प्रतिरोध आर के साथ रोकनेवाला को सीमित करने वाला एफसी, वोल्टमीटर मोड में मल्टीमीटर, समायोज्य वर्तमान स्रोत, कनेक्टिंग तार, ग्राफ पेपर।
ध्यान. जोड़ना सीएचवाईसीमित अवरोधक को दरकिनार कर वर्तमान स्रोत तक जाना सख्त वर्जित है।

समस्या 36. नरम वसंत.

• प्रयोगात्मक रूप से इसकी क्रिया के तहत नरम स्प्रिंग के बढ़ाव की निर्भरता की जांच करें खुद का वजनस्प्रिंग के कुंडलियों की संख्या पर. पाए गए संबंध की सैद्धांतिक व्याख्या दीजिए।
• स्प्रिंग का लोच गुणांक और द्रव्यमान निर्धारित करें।
• किसी स्प्रिंग के घुमावों की संख्या पर उसके दोलन की अवधि की निर्भरता की जांच करें।

उपकरण: नरम स्प्रिंग, पैर के साथ तिपाई, टेप माप, सेकंड हैंड के साथ घड़ी, प्लास्टिसिन बॉल मी = 10 ग्राम, ग्राफ़ पेपर।

समस्या 37. तार घनत्व.
तार का घनत्व ज्ञात कीजिए। तार तोड़ने की अनुमति नहीं है.
उपकरण: तार का टुकड़ा, ग्राफ पेपर, धागा, पानी, बर्तन।
टिप्पणी. पानी का घनत्व 1000 किग्रा/मीटर 3.

समस्या 38. घर्षण गुणांक.
लकड़ी पर बोबिन सामग्री के फिसलन घर्षण का गुणांक निर्धारित करें। बोबिन अक्ष क्षैतिज होना चाहिए।
उपकरण: बॉबिन, धागे की लंबाई 0.5 मी, तिपाई में एक कोण पर लगा हुआ लकड़ी का शासक, ग्राफ पेपर।
टिप्पणी. कार्य के दौरान शासक की स्थिति बदलना वर्जित है।

समस्या 39. यांत्रिक ऊर्जा का हिस्सा.
बिना गिरने पर गेंद द्वारा खोई गई यांत्रिक ऊर्जा का अंश निर्धारित करें प्रारंभिक गतिऊँचे से 1मी.
उपकरण: टेनिस बॉल, रूलर की लंबाई 1.5 मी, श्वेत पत्र की शीट ए4, कॉपी पेपर की शीट, ग्लास प्लेट, शासक; ईंट।
टिप्पणी: गेंद की छोटी विकृतियों के लिए, हुक के नियम को वैध माना जा सकता है (लेकिन जरूरी नहीं)।

समस्या 40. ब्लैक बॉक्स जल पात्र.
"ब्लैक बॉक्स" पानी से भरा एक बर्तन है जिसमें एक धागा उतारा जाता है, जिस पर एक दूसरे से कुछ दूरी पर दो वजन जुड़े होते हैं। भार का द्रव्यमान और उनका घनत्व ज्ञात कीजिए। भार के आकार, उनके बीच की दूरी और बर्तन में पानी के स्तर का आकलन करें।
उपकरण: "ब्लैक बॉक्स", डायनेमोमीटर, ग्राफ़ पेपर।

समस्या 41. ऑप्टिकल "ब्लैक बॉक्स".
एक ऑप्टिकल "ब्लैक बॉक्स" में दो लेंस होते हैं, जिनमें से एक अभिसारी होता है और दूसरा अपसारी होता है। उनकी फोकल लंबाई निर्धारित करें।
उपकरण: दो लेंस वाली ट्यूब (ऑप्टिकल "ब्लैक" बॉक्स), प्रकाश बल्ब, करंट स्रोत, रूलर, ग्राफ पेपर की एक शीट के साथ स्क्रीन, ग्राफ पेपर की शीट।
टिप्पणी. किसी दूरस्थ स्रोत से प्रकाश के उपयोग की अनुमति है। प्रकाश बल्ब को लेंस के करीब (अर्थात स्टैंड की अनुमति से अधिक करीब) लाने की अनुमति नहीं है।

कार्य का वर्णन:यह लेख विभिन्न लेखकों के कार्यक्रमों का उपयोग करके ग्रेड 7-9 में काम करने वाले भौतिकी शिक्षकों के लिए उपयोगी हो सकता है। यह बच्चों के खिलौनों का उपयोग करके किए गए घरेलू प्रयोगों और प्रयोगों के उदाहरण प्रदान करता है, साथ ही ग्रेड स्तर द्वारा वितरित समाधान सहित गुणात्मक और प्रयोगात्मक समस्याएं भी प्रदान करता है। इस लेख की सामग्री का उपयोग कक्षा 7-9 के छात्र भी कर सकते हैं जिनकी संज्ञानात्मक रुचि बढ़ी है और घर पर स्वतंत्र शोध करने की इच्छा है।

परिचय।भौतिकी पढ़ाते समय, जैसा कि ज्ञात है, एक प्रदर्शन और प्रयोगशाला प्रयोग का बहुत महत्व है, उज्ज्वल और प्रभावशाली, यह बच्चों की भावनाओं को प्रभावित करता है और जो अध्ययन किया जा रहा है उसमें रुचि पैदा करता है। उदाहरण के लिए, भौतिकी पाठों में रुचि पैदा करने के लिए, विशेष रूप से प्राथमिक कक्षाओं में, आप पाठों के दौरान बच्चों के खिलौनों का प्रदर्शन कर सकते हैं, जिनका उपयोग करना अक्सर आसान होता है और प्रदर्शन और प्रयोगशाला उपकरणों की तुलना में अधिक प्रभावी होते हैं। बच्चों के खिलौनों का उपयोग करना बहुत फायदेमंद होता है क्योंकि... वे बचपन से परिचित वस्तुओं पर, न केवल कुछ भौतिक घटनाओं को, बल्कि आसपास की दुनिया में भौतिक कानूनों की अभिव्यक्ति और उनके अनुप्रयोग को भी बहुत स्पष्ट रूप से प्रदर्शित करना संभव बनाते हैं।

कुछ विषयों का अध्ययन करते समय, खिलौने लगभग एकमात्र दृश्य सहायक उपकरण होंगे। भौतिकी पाठों में खिलौनों का उपयोग करने की विधि आवश्यकताओं के अधीन है विभिन्न प्रकार केस्कूल प्रयोग:

1. खिलौना रंगीन होना चाहिए, लेकिन अनुभव के लिए अनावश्यक विवरण के बिना। सभी छोटे विवरण जो इस प्रयोग में मौलिक महत्व के नहीं हैं, उन्हें छात्रों का ध्यान नहीं भटकाना चाहिए और इसलिए उन्हें या तो कवर करने की आवश्यकता है या कम ध्यान देने योग्य बनाया जाना चाहिए।

2. खिलौना विद्यार्थियों को परिचित होना चाहिए, क्योंकि खिलौने के डिज़ाइन में बढ़ती रुचि प्रदर्शन के सार को ही अस्पष्ट कर सकती है।

3. प्रयोगों की स्पष्टता एवं अभिव्यक्ति सुनिश्चित करने का ध्यान रखना चाहिए। ऐसा करने के लिए, आपको ऐसे खिलौने चुनने की ज़रूरत है जो इस घटना को सबसे सरल और स्पष्ट रूप से प्रदर्शित करें।

4. अनुभव ठोस होना चाहिए, इसमें ऐसी घटनाएं शामिल नहीं होनी चाहिए जो दिए गए मुद्दे से प्रासंगिक न हों और गलत व्याख्या को जन्म न दें।

खिलौनों का उपयोग किसी भी अवस्था में किया जा सकता है प्रशिक्षण सत्र: नई सामग्री की व्याख्या करते समय, फ्रंटल प्रयोग के दौरान, समस्याओं को हल करना और सामग्री को समेकित करना, लेकिन सबसे उपयुक्त, मेरी राय में, घरेलू प्रयोगों में खिलौनों का उपयोग, स्वतंत्र है अनुसंधान कार्यओह। खिलौनों के उपयोग से घरेलू प्रयोगों और अनुसंधान कार्यों की संख्या बढ़ाने में मदद मिलती है, जो निस्संदेह प्रयोगात्मक कौशल के विकास में योगदान देता है और अध्ययन की जा रही सामग्री पर रचनात्मक कार्य के लिए स्थितियां बनाता है, जिसमें मुख्य प्रयास जो लिखा गया है उसे याद करने पर नहीं है पाठ्यपुस्तक में, लेकिन एक प्रयोग स्थापित करने और उसके परिणाम के बारे में सोचने पर। खिलौनों के साथ प्रयोग छात्रों के लिए सीखने और खेलने दोनों होंगे, और एक ऐसा खेल जिसमें निश्चित रूप से विचार के प्रयास की आवश्यकता होती है।