Мероприятие по физике на тему «Демонстрация физических опытов»

Методическая цель:

Создавать условия для совершенствования знаний учащихся: для продолжения формирования у них умений проводить исследования, обрабатывать результаты и делать выводы

Задачи урока:

Образовательные: Выявить качество и уровень овладевания знаниями и умениями. На практическом использовании оборудования ,выявить творческие способности ,инициативу ,уверенность в своих силах.

Ход урока.

1. Опыт по диффузии смешивании различных частиц с водой. Молекулы находятся в непрерывном движении.

Если маленькую капельку частицы на дно сосуда то в результате испарения вблизи дна сосуда образуется слой смешивания частицы с жидкостью (растекание краски, чернил,туши,молока).

Явление взаимного проникновения молекул одного вещества в межмолекулярные промежутки другого веществавызванные движением молекул называется диффузией.

С повышение температуры жидкости скорость диффузии увеличивается диффузию можно наблюдать в газах(запахи одеколона, бензина и.т.д)

2. Опыт по определению массы тела .Из опыта мы знаем что вес тела изменяется пропорционально количеству вещества в нем.

Что бы измерить массу тела на Земле необходимо положить измеряемое тело на чашу весов а на другую сторону весов положить соотетсвующее по массе тела количество гирь.

Когда коромысло уравновесится на весах в обоих чашах то будет показана истинная масса тела.

3. Опыт по определению силы тяжести. Изучая вещество в движении мы пользуемся терминами масса, сила,тяжесть.

Увеличение длины при растяжении стальной пружины ,резины или другого эластичного материала в пределах упругости прямо пропорционально приложенной силе.

Если сила удвоится ,то удлинение будет вдвое больше ,тройная сила вызовет тройное удлинение.

Это изменение известно как закон Гука.Но сила тяжести тела в воде уменьшится ровно в двое в связи с архимедовой силой выталкивающее тело из воды.

4. Сила упругости. Закон Гука.

При деформации тела возникает сила, которая стремится восстановить прежние размеры и форму тела.

Эта сила возникает вследствие электромагнитного взаимодействия между атомами и молекулами вещества. Ее называют силой упругости.

Простейшим видом деформации являются деформации растяжения и сжатия (рис. 1.12.1).

При малых деформациях (|x| << l) сила упругости пропорциональна деформации тела и направлена в сторону, противоположную направлению перемещения частиц тела при деформации:

F_x = F_упр = –kx.

Это соотношение выражает экспериментально установленный закон Гука. Коэффициент k называется жесткостью тела. В системе СИ жесткость измеряется в ньютонах на метр (Н/м).

Коэффициент жесткости зависит от формы и размеров тела, а также от материала. В физике закон Гука для деформации растяжения или сжатия принято записывать в другой форме.

Отношение ε = x / l называется относительной деформацией, а отношение σ = F / S = –F_упр / S, где S – площадь поперечного сечения деформированного тела, называется напряжением. Тогда закон Гука можно сформулировать так: относительная деформация ε пропорциональна напряжению σ:

е=1/Е*σ

Коэффициент E в этой формуле называется модулем Юнга. Модуль Юнга зависит только от свойств материала и не зависит от размеров и формы тела.

Модуль Юнга различных материалов меняется в широких пределах. Для стали, например, E ≈ 2·10¹¹ Н/м², а для резины E ≈ 2·10⁶ Н/м², т. е. на пять порядков меньше.

Закон Гука может быть обобщен и на случай более сложных деформаций.

Например, при деформации изгиба упругая сила пропорциональна прогибу стержня, концы которого лежат на двух опорах (рис. 1.12.2).

5. Опыт. Кремниевые солнечные батареи.

Основным материалом для изготовления солнечных батарей в настоящее время является кремний. КПД таких батарей превышает 15%.

Каждая батарея состоит из огромного количества силиконовых ячеек, которые за счет фотоэлектрического эффекта способны производить электрическую энергию при попадании на них солнечного излучения.

Фотопреобразователи для солнечных батарей изготавливают из поликристаллического, монокристаллического или аморфного кремния.

Несомненными преимуществами использования кремния являются его широкая распространенность в природе и нетоксичность.

Сырьем для производства элементов служит обычный песок. Однако для получения из него высокоочищенного и светочувствительного кремния требуются достаточно дорогостоящие технологические процессы.

Весь материал - в документе.

АКАДЕМИК СӘТБАЕВ АТЫНДАҒЫ ЕКІБАСТҰЗ ИНЖЕНЕРЛІК - ТЕХНИКАЛЫҚ ИНСТИТУТЫНЫҢ КОЛЛЕДЖІ

ЕКИБАСТУЗСКИЙ КОЛЛЕДЖ ИНЖЕНЕРНО - ТЕХНИЧЕСКОГО ИНСТИТУТА ИМЕНИ АКАДЕМИКА САТПАЕВА

Открытое мероприятие по дисциплине «Физика»

Тема занятия: «Демонстрация физических опытов»

Группа ТТ-21/9

Преподаватель: Ашимов Айтпай Кенесович

План мероприятия по демонстрации опытов .

Тема: «Демонстрация физических опытов»

Тип урока : Практический показ опытов

Преподаватель: Ашимов А.К

Методическая цель: Создавать условия для совершенствования знаний учащихся: для продолжения формирования у них умений проводить исследования, обрабатывать результаты и делать выводы

Задачи урока:

Образовательные : Выявить качество и уровень овладевания знаниями и умениями. На практическом использовании оборудования ,выявить творческие способности ,инициативу ,уверенность в своих силах.

Воспитательные:

1.Способствовать формирования ответственного отношения к учению, готовности и мобилизации усилий на безошибочное выполнение заданий ,проявить наибольшую активность в их выполнении ;воспитать культуру учебного труда ,навыков самообразования.

2.Формирование интереса к предмету ,специальности.

Развивающие задачи: Развить логическое мышление ,память,способность к анализу и синтезу : формировать навыки самоконтроля.

Компетентности: Уметь создать физический опыт на основе пройденных тем ,соблюдать условия техники безопасности при пользовании оборудованием ,проявлять самостоятельность мышления ,развить ответственность ,владеть информационными технологиями.

Планируемые результаты обучения:

Учащиеся:

• Повторить и обобщить материалы ,сконцентрировав внимание на физических принципах ,на их практическом использовании.

• расширить свои знания в материалах пройденных тем;

• осознать практическую значимость изученных тем;

• повысить информационную, социальную, предпрофильную компетентность;

• применить знания, полученные на уроке для сохранения собственного здоровья;

Педагогические технологии, используемые на уроке:

Исследовательская с элементами критического мышления.

Орг. момент.

План урока:

Этап занятия	Деятельность учащихся	Деятельность преподавателя
1) Организационный	Формируют знания опытным путем по разделам физики	Организация внимания всех учащихся
1 опыт	Показывает опыт рассказывает ,дает пояснение	Контроль за исполнением опыта. Организация внимания всех учащихся
2 опыт	Показывает опыт рассказывает ,дает пояснение	Контроль за исполнением опыта. Организация внимания всех учащихся
4 опыт	Показывает опыт рассказывает ,дает пояснение	Контроль за исполнением опыта. Организация внимания всех учащихся
5 опыт	Показывает опыт рассказывает ,дает пояснение	Контроль за исполнением опыта. Организация внимания всех учащихся
6 опыт	Показывает опыт рассказывает ,дает пояснение	Контроль за исполнением опыта. Организация внимания всех учащихся
7 опыт	Показывает опыт рассказывает ,дает пояснение	Контроль за исполнением опыта. Организация внимания всех учащихся
8опыт	Показывает опыт рассказывает ,дает пояснение	Контроль за исполнением опыта. Организация внимания всех учащихся
9 опыт	Показывает опыт рассказывает ,дает пояснение	Контроль за исполнением опыта. Организация внимания всех учащихся
10 опыт	Показывает опыт рассказывает ,дает пояснение	Контроль за исполнением опыта. Организация внимания всех учащихся

Ход урока:

1. Опыт по диффузии смешивании различных частиц с водой. Молекулы находятся в непрерывном движении .Если маленькую капельку частицы на дно сосуда то в результате испарения вблизи дна сосуда образуется слой смешивания частицы с жидкостью( растекание краски ,чернил,туши,молока). Явление взаимного проникновения молекул одного вещества в межмолекулярные промежутки другого веществавызванные движением молекул называется диффузией.С повышение температуры жидкости скорость диффузии увеличивается.диффузию можно наблюдать в газах(запахи одеколона ,бензина и.т.д)

2. Опыт по определению массы тела .Из опыта мы знаем что вес тела изменяется пропорционально количеству вещества в нем.Что бы измерить массу тела на Земле необходимо положить измеряемое тело на чашу весов а на другую сторону весов положить соотетсвующее по массе тела количество гирь .Когда коромысло уравновесится на весах в обоих чашах то будет показана истинная масса тела.

3. Опыт по определению силы тяжести . Изучая вещество в движении мы пользуемся терминами масса ,сила,тяжесть.Увеличение длины при растяжении стальной пружины ,резины или другого эластичного материала в пределах упругости прямо пропорционально приложенной силе .Если сила удвоится ,то удлинение будет вдвое больше ,тройная сила вызовет тройное удлинение.Это изменение известно как закон Гука.Но сила тяжести тела в воде уменьшится ровно в двое в связи с архимедовой силой выталкивающее тело из воды.

4. Сила упругости. Закон Гука

При деформации тела возникает сила, которая стремится восстановить прежние размеры и форму тела. Эта сила возникает вследствие электромагнитного взаимодействия между атомами и молекулами вещества. Ее называют силой упругости.

Простейшим видом деформации являются деформации растяжения и сжатия (рис. 1.12.1).

Рисунок 1.12.1. Деформация растяжения (x  0) и сжатия (x

При малых деформациях (|x| l) сила упругости пропорциональна деформации тела и направлена в сторону, противоположную направлению перемещения частиц тела при деформации:

Fx = Fупр = –kx.

Это соотношение выражает экспериментально установленный закон Гука. Коэффициент k называется жесткостью тела. В системе СИ жесткость измеряется в ньютонах на метр (Н/м). Коэффициент жесткости зависит от формы и размеров тела, а также от материала. В физике закон Гука для деформации растяжения или сжатия принято записывать в другой форме. Отношение ε = x / l называется относительной деформацией, а отношение σ = F / S = –F_упр / S, где S – площадь поперечного сечения деформированного тела, называется напряжением. Тогда закон Гука можно сформулировать так: относительная деформация ε пропорциональна напряжению σ:

Коэффициент E в этой формуле называется модулем Юнга. Модуль Юнга зависит только от свойств материала и не зависит от размеров и формы тела. Модуль Юнга различных материалов меняется в широких пределах. Для стали, например, E ≈ 2·10¹¹ Н/м², а для резины E ≈ 2·10⁶ Н/м², т. е. на пять порядков меньше.

Закон Гука может быть обобщен и на случай более сложных деформаций. Например, при деформации изгиба упругая сила пропорциональна прогибу стержня, концы которого лежат на двух опорах (рис. 1.12.2).

Рисунок 1.12.2. Деформация изгиба.

1. Опыт . Кремниевые солнечные батареи

Основным материалом для изготовления солнечных батарей в настоящее время является кремний. КПД таких батарей превышает 15%. Каждая батарея состоит из огромного количества силиконовых ячеек, которые за счет фотоэлектрического эффекта способны производить электрическую энергию при попадании на них солнечного излучения.

1. Фотопреобразователи для солнечных батарей изготавливают из поликристаллического, монокристаллического или аморфного кремния. Несомненными преимуществами использования кремния являются его широкая распространенность в природе и нетоксичность. Сырьем для производства элементов служит обычный песок. Однако для получения из него высокоочищенного и светочувствительного кремния требуются достаточно дорогостоящие технологические процессы. Тщательная очистка песка и получение из него монокристаллического или поликристаллического кремния являются достаточно дорогостоящими операциями. Поэтому фотопреобразователи на основе аморфного кремния наиболее дешевые. Однако, они имеют небольшую мощность и меньший срок службы.Солнечные элементы из монокристаллического кремния вырезают из кварцевых пластин

1. Математи́ческий ма́ятник — осциллятор, представляющий собой механическую систему, состоящую из материальной точки, находящейся на невесомой нерастяжимой нити или на невесомом стержне в однородном поле сил тяготения. Период малых собственных колебаний математического маятника длины l неподвижно подвешенного в однородном поле тяжести с ускорением свободного падения g равен и не зависит^[1] от амплитуды и массы маятника.

7 . Пружинный маятник — механическая система, состоящая из пружины с коэффициентом упругости (жёсткостью) k (закон Гука), один конец которой жёстко закреплён, а на втором находится груз массы m.

Когда на массивное тело действует упругая сила, возвращающая его в положение равновесия, оно совершает колебания около этого положения.Такое тело называют пружинным маятником. Колебания возникают под действием внешней силы. Колебания, которые продолжаются после того, как внешняя сила перестала действовать, называют свободными. Колебания, обусловленные действием внешней силы, называют вынужденными. При этом сама сила называется вынуждающей.

В простейшем случае пружинный маятник представляет собой движущееся по горизонтальной плоскости твердое тело, прикрепленное пружиной к стене.

8 . Пружинный маятник это колебательная система, состоящая из груза массой m, подвешенного к абсолютно упругой пружине, коэффициент жесткости которой k. Пружинный маятник это система, способная совершать свободные колебания

Период колебания пружинного маятника

- период колебания пружинного маятника.

- частота пружинного маятника.

9 .Опыт по измерению полной энергии. Кинетическая энергия механической системы - это энергия механического движения рассматриваемой системы.
Сила F, воздействуя на покоящееся тело и приводя его в движение, совершает работу, а энергия движущегося тела увеличивается на величину затраченной работы. Значит, работа dA силы F на пути, который тело прошло за время возрастания скорости от 0 до v, тратится на увеличение кинетической энергии dT тела, т. е.
Потенциальная энергия - механическая энергия системы тел, которая определяется характером сил взаимодействия между ними и их взаимным расположением.
10.Опыт с шаром Паскаля . Шар Паскаля

Шар Паскаля предназначен для демонстрации передачи производимого на жидкость давления в замкнутом сосуде, а также для демонстрации подъема жидкости под действием атмосферного давления.

Когда внешние силы действуют на твердые тела, то давление передается в направлении действия силы. Иначе ведут себя при действии внешних сил жидкости и газы.

Французский ученый Блез Паскаль (1623—1662)  открыл, что все жидкости и газы передают производимое на них давление во все стороны одинаково. Это утверждение называют законом Паскаля.

Свойство жидкостей передавать производимое на них давление одинаково во все стороны наглядно демонстрируется в опыте с шаром Паскаля. При вдвигании поршня в трубку часть воды выталкивается из шара в виде струек, вытекающих по нормали к поверхности шара из всех отверстий, а не только в направлении силы давления поршня.

Литература :

1. Ф.А Зарецкий «Урок физики поиск эффективности» Учебное издание ИБ 1986 гстр 55-78.

Д-2 Курс физики Эллиот Л, Уилкокс У М 1975 г