МБОУ Видновская * СОШ №7 Проектно-исследовательская работа по физике. Исследование физических процессов с помощью интерактивного комплекса учебно-исследовательского кластера «ФИЗИКА С VERNIER» Проект подготовила ученица 7а класса Исаева Екатерина Учитель-консультант Мельникова Т.А. Актуальность темы: Выполняя проект, я не только узнаю, как работают электронные датчики, но и приобрету навыки, необходимые для проведения исследований физических процессов, что позволит расширить мой предметный кругозор. * 1) Изучение работы устройств измерения и обработки данных (УИОД) и системы сбора данных (AFS); 2) Исследование процессов таяния снега, кипения воды, состояния невесомости и перегрузки. • Выдвижение гипотез протекания физических явлений; • Проверка гипотез на оборудовании лаборатории. 1) Изучение технической и методической документации и ознакомление с электронным и цифровым оборудованием “Физика с VERNIER”; 2) Получение и обработка результатов экспериментов. Эксперимент №1. Исследование температуры кипения воды. Гипотеза: С учётом значения атмосферного давления на день исследования и абсолютной ошибки измерения датчика температуры, температура кипения воды должна лежать в пределах 100°С ≤ t°C ≤ 101°С. Исследование температуры кипения воды. № п/п Гипотеза подтвердилась: температура кипения воды с учётом абсолютной ошибки цифрового термометра (0,5°С) и атмосферного давление на день исследования (769мм.рт.ст), оказалась в пределах 100-100,7°С, о чём свидетельствует таблица результатов эксперимента . Эксперимент №2. Исследование процессов невесомости и перегрузки. Гипотеза: Датчик измерения силы позволит проверить закономерности изменения веса тела при свободном падении и ускоренном движении. Исследование зависимости веса тела от направления движения. 1 2 3 4 5 6 7 Исследование веса тела при свободном падении. Гипотеза подтвердилась: при свободном падении вес тела уменьшился до нуля; при ускоренном движении вверх вес тела увеличивается (перегрузки), при ускоренном движении вниз – уменьшается. Эксперимент №3. Исследование температуры таяния cнега. Гипотеза: С учётом абсолютной ошибки измерения датчика температуры, температура таяния снега должна лежать в пределах 0°С ≤ t°C ≤ 0,8°С Исследование температуры таяния снега. Гипотеза подтвердилась: график показывает, что с учетом абсолютной погрешности датчика температуры, равной 0,5°С, с момента начала таяния льда, до момента окончания процесса температура не менялась; температура таяния льда равна 0°С, что подтверждает физическую теорию. Эксперимент №4. Принцип работы датчика расстояний заключается в том, что он испускает ультразвуковые волны которые, дойдя до объекта, отражаются в виде эхо. Датчик замеряет время, которое проходит от начала посыла сигнала, до его возвращения. Зная скорость звука в воздухе (340 м/с) и время сигнала, можно рассчитать расстояние до объекта. Гипотеза: Датчик измерения расстояния длины класса даст ошибку в 0,1-0,2 м. Гипотеза подтвердилась: ошибка измерения расстояния равна 0,13 м 1) УИОД позволяет производить исследования по физике, химии, биологии; 2) Достоинства УИОД в том, что исследования можно проводить не только в помещении, но и на природе. Общий вывод по работе: • Цифровые датчики просты в использовании, позволяют производить эксперименты быстро, поэтому их можно использовать при изучении физики на уроках; • Возможности новой лаборатории позволяют развивать исследовательские навыки учащихся и углублять их предметные знания. Источники: • Методическое пособие «Физика с VERNIER»; • Обучающие диски к лабораторному оборудованию; • Учебник физики А. В. Перышкин 7-8 класс.