Проект «Домашний эксперимент — как средство активизации мыслительной деятельности учащихся на уроках физики в 7 х классах»
проект по физике (7 класс)

Проект:

 «Домашний эксперимент — как средство

активизации мыслительной деятельности учащихся

 на уроках физики в 7 х классах»

Рабдаева Валентина Дабажалсановна, учитель физики,

МБОУ «Бичурская СОШ№1»

Введение

Физика – это не только научные книги и сложные законы, не только огромные лаборатории. Физика – это еще интересные эксперименты и занимательные опыты. Физика – это фокусы, показанные в кругу друзей, это смешные истории и забавные игрушки-самоделки.

Домашний эксперимент – индивидуальная практическая работа, один из видов самостоятельной домашней работы, обязательной для всех. В начале года рассказать детям о значении и необходимости проведения опытов, познакомить с требованиями, ходом и особенностями такого вида домашней работы.

Выполнение самостоятельных практических действий, как на уроке, так и во внеурочной деятельности влечет наибольший интерес ученика к уроку. Очень практично и логично в данном случае ввести физический эксперимент в перечень домашних работ. Эксперимент служит фундаментом такой науки, как физика. Предлагаю систему домашних экспериментов для учащихся 7 – х классов. Большое количество домашних экспериментов на начальном этапе обучения повышает интерес к изучению физики, закладывает прочную базу теоретических знаний, усвоенных ребенком в процессе самостоятельной деятельности.

Учитывая нагрузку детей в школе, эксперименты могут выполняться дома, в выходные дни, что не ведет к утомлению ученика. Учащиеся получают инструкцию по выполнению домашнего эксперимента, в которой дается перечень необходимого оборудования и точный алгоритм выполнения эксперимента. При выполнении работ учащиеся углубляют свои знания, повторяют изученный на уроках материал, развивают память и мышление, учатся анализировать идею и результаты опытов, самостоятельно делают выводы, могут привлекать к помощи родителей, что обеспечивает взаимопонимание и поддержку в семье. Работы, проделанные учеником самостоятельно, позволяют ему почувствовать себя ученым, повысить самооценку, открыть новые грани, а полученные при этом положительные эмоции надолго закрепляют в памяти нужную информацию. Все предлагаемые работы связаны с жизнью ребенка, дают возможность научиться давать объяснение окружающим его явлениям природы.

Таким образом, применение в практике обучения физике домашних экспериментов активно влияет на выработку функциональной грамотности, которая необходима в быту учеников и повышает их интерес к предмету, позволяет в какой-то мере преодолевать издержки традиционного способа преподавания физики в современной школе.

Исследовательская деятельность учащихся имеет будущее, так как в современных условиях от человека требуются именно способности самому решать свои проблемы, найти выход из трудной ситуации, проявлять инициативу и творчество для достижения успешной карьеры, и самореализации.

Актуальность моего исследования обусловлена перечисленными выше проблемами. Современный учитель физики   может и даже обязан использовать различные приемы и средства, активизирующие познавательную деятельность школьников и развивающие их познавательный интерес, в том числе и занимательные материалы.

Проблема исследования: каковы теоретические и технологические основы формирования у учащихся познавательных умений в процессе использования домашних экспериментов? 

Решение данной проблемы составляет цель исследования.

Объект исследования: образовательный процесс в основной общеобразовательной школе при изучении физики в 7 классе.

Предмет исследования: занимательность, как один из приемов активизации познавательной деятельности и познавательного интереса школьников.

Цель:

1. изучить состояние исследуемой проблемы в педагогической теории и практике школьного обучения;
2. выявить динамику развития познавательных умений;
3. опираясь на результаты исследования, подготовить практические рекомендации и учебно-методические материалы по совершенствованию обучения учащихся познавательным умениям.

Задачи:

- формировать УУД учащихся, способствовать приобретению навыков самостоятельных действий у учащихся, через домашние эксперименты, работающие на повышение качества образования

- формирование умения наблюдать физические явления в природе и в быту;

-формирование умения выполнять измерения с помощью средств, использующихся в быту;

- развитие осознания значимости коллективной работы, сотрудничества для получения результатов процесса выполнения творческих заданий.

- развитие исследовательских умений.

Проверка выполнения работы. При выполнении работы будет очень хорошо, если ученики будут делать виеоотчеты, так как у всех есть телефоны и отправлять учителю. Это даст учителю возможность проверить выполнение, точнее оценить каждого ученика. При проверке заданного на дом опыта учитель должен обязательно обсудить в классе со всеми учениками теоретические основы наблюдаемого явления. Сначала учителю следует выслушать учеников, как они объяснят увиденное. Далее следует отметить верные мысли учеников, дающих правильное (или почти правильное) объяснение. В заключении учителю следует вкратце напомнить ученикам про опыт и самому четко проговорить ученикам объяснение происходящего при опыте явления, отметить заблуждения учеников (если таковые будут присутствовать в их ответах), указать, где еще на практике можно столкнуться с проявлениями подобного явления. После самостоятельного проведения опыта учениками и обсуждения, увиденного с научной точки зрения при участии учителя, у учеников должна сложиться достаточно полная картина об изучаемом явлении. Это представление (а учитель должен приложить все усилия для того, чтобы оно сформировалось правильно) останется у учеников в памяти надолго. И все видео работы учащихся, будет хранится у учителя, и создаст Базу данных. И лучшие работы будут размещаться на моей странице в ВК   - https://vk.com/video/playlist/192549356_1 

Навыки развития самостоятельности у учащихся во внеурочное время

   1. Самостоятельность – одно из ведущих качеств личности, выражающееся в умении поставить определённую цель, настойчиво добиваться её выполнения собственными силами, ответственно относиться к своей деятельности, действовать при этом сознательно и инициативно не только в знакомой обстановке, но и в новых условиях, требующих принятия нестандартных решений. 

2. Стремление к самостоятельности – врождённое чувство человека, нуждающееся в поддержке и развитии. 

3. Ученик требует уважать его независимость и самостоятельность. 

4. Учитель поддерживает стремление учащихся к самостоятельности, поощряет и тактично направляет его самостоятельные действия. 

5. Стимулирование самостоятельной познавательной деятельности учащихся может осуществляться за счёт повышения интереса к знаниям, развития инициативы, овладения наиболее совершенными методами самостоятельной работы.

Правила выполнения домашних экспериментов за 7 класс

1. Эксперименты и наука очень увлекают. Они помощники в познании окружающего мира. Однако не стоит забывать и о мерах предосторожности!

2. Если в инструкции к работе необходима помощь родителей или старших товарищей, пригласи их помочь тебе.

3. Все необходимые приборы и инструменты приготовь заранее.

4. Соблюдай осторожность при работе с горячей водой, бытовыми химикатами (мыло, жидкость для мытья посуды), ножницами, стеклом.

5. По окончании эксперимента убери все приборы и помой руки.

Например, в 7 классе я предлагаю выполнить дома, следующие экспериментальные задания:

Задание №1 Тема: «Диффузия»

Оборудование: 2 стакана, кристаллики марганцовки

- Налейте в один стакан холодной воды, в другой − тёплой. Опустите в каждый из них несколько кристалликов марганцовки. Объясните наблюдаемое явление.

Объяснение: Кристаллики марганцовки начнут растворяться в обоих стаканах, пятно марганцовки будет расплываться и бледнеть. Этот процесс называется диффузия. В стакане с тёплой водой диффузия будет происходить быстрее, так как скорость молекул в теплой воде больше, чем скорость молекул в холодной воде.

Задание №2    Тема: «Взаимное притяжение молекул»

Оборудование: картон, ножницы, миска с ватой, жидкость для мытья посуды.

Ход работы:

1. Вырезать из картона лодочку в виде треугольной стрелы.

2. Налить в миску воды.

З. осторожно положить лодочку на поверхность воды.

4. Окунуть палец в жидкость для мытья посуды.
5. Осторожно погрузить палец в воду сразу за лодочкой.
6. Описать наблюдения. 
7. Сделать вывод.

Задание №3 Тема: «Взаимное притяжение молекул»

«Подъем тарелки с мылом»

Оборудование: тарелка, кусок хозяйственного мыла.

Проведение: Налить в тарелку воды и сразу слить. Поверхность тарелки будет влажной. Затем кусок мыла, сильно прижимая к тарелке, повернуть несколько раз и поднять вверх. При этом с мылом поднимется и тарелка. Почему?

Объяснение: Подъем тарелки с мылом объясняется притяжением молекул тарелки и мыла.

Задание №4 Тема: «Взаимное притяжение молекул»

Оборудование: 2 листа бумаги, вода и растительное масло в блюдцах.

Смочить один листок бумаги водой, а другой — растительным маслом

Объяснение: Если смочить один листок бумаги водой, а другой — растительным маслом, то листки при соприкосновении слипнуться не смогут, так как химические связи между молекулами воды и молекулами растительного масла окажутся достаточно непрочными, чтобы притягиваться друг к другу

Задание №5 Тема: «Инерция»

На плотную салфетку положите две монетки, а на них — перевёрнутый стакан. Третью монетку, меньшего размера и толщины, положите между ними. Достаньте маленькую монетку, не прикасаясь к стакану и монетам и не используя других предметов.

Оборудование: Три монеты (две по 5 рублей и одна 1 рублевая), салфетка стакан.

Решение: Чтобы достать маленькую монетку, не прикасаясь к стакану и монетам, и не используя других предметов, нужно резко выдернуть салфетку из−под стакана. Стакан имеет большую массу по сравнению с монетками. Если мы резко выдернем салфетку, то стакан, как более инертный, практически не приходит в движение. При этом маленькая монетка будет лежать на выдернутой салфетке.

Задание №6 Тема: «Давление»

Зная свою массу и площадь ботинка, вычислите, какое давление вы производите при ходьбе и какое — стоя на месте.

Указание. Площадь опоры ботинка определите следующим образом. Поставьте ногу на лист клетчатой бумаги и обведите контур той части подошвы, на которую опирается нога.

Сосчитайте число полных квадратиков, попавших внутрь контура, и прибавьте к нему половину числа неполных квадратиков, через которые прошла линия контура. Полученное число умножьте на площадь одного квадратика (площадь квадратика на листе, взятом из школьной тетради, равна 14см214см2 ) и найдите площадь подошвы.

Решение

Определим площадь подошвы:

S = 465 + (1/2 *80) * 1/4 = 126,25 см2см2 стоя, человек оказывает давление на пол двумя ногами. p=F*2S; F=gm; p=gm2S;

g ≈10 Н/кг; m = 50 кг;

p=10∗502∗126,25=10∗502∗126,25 ≈ 1,9802 Н/ см2см2 = 1,98020,00011,98020,0001 Н/м2м2 = 19802 Па = 19,8 кПа

Идя по земле, давление оказывается в среднем одной ногой, поэтому
p=FS; p=10∗50126,25=10∗50126,25 ≈ 3,9604 Н/ см2см2 = 3,96040,00013,96040,0001 Н/м2м2 = 39604 Па = 39,6 кПа                                        Ответ. 19,8 кПа; 39,6 кПа.

Задание №7 Тема: Давление

Оборудование: Воздушный шарик, емкость, горячая и холодная вода.

Надуйте воздушный шарик и крепко его завяжите. Положите в любую ёмкость. Вначале облейте его водой, охлаждённой в морозильной камере до 5 °С, затем горячей водой (70 °С). Дайте объяснение наблюдаемому явлению.

Решение

Давление газа на стенки сосуда вызывается ударами молекул газа. Давление газа в закрытом сосуде тем больше, чем выше температура газа.

Шарик является закрытым сосудом. При обливании шарика холодной водой температура внутри шарика уменьшается. При уменьшении температуры молекулы газа движутся медленнее, а значит снижается количество ударов молекул газа по внутренней поверхности воздушного шарика, что приводит к уменьшению давления газа внутри шарика. Поэтому шарик будет сдуваться.

Если облить шарик горячей водой, то он начнёт увеличиваться в объёме. Это происходит из−за увеличения температуры газа, которое влечёт увеличение давления.

Задание №8 Тема: «Закон Паскаля»

Оборудование: Бутылка пластмассовая, циркуль и марганцовка.

Из пластмассовой бутылочки с завинчивающейся пробкой изготовьте прибор для демонстрации закона Паскаля (придумайте сами, как это сделать, опробуйте прибор).

Возьмём пластмассовую бутылку, на её горлышке сделаем несколько несимметричных отверстий. Затем наполним ее водой, окрасим марганцовкой и закроем крышкой. Переворачиваем бутылку, и увидим, что из сделанных отверстий будут бить струйки с одинаковой интенсивностью.

Это и будет прямым доказательством того, что давление, производимое на жидкость, передается в любую точку без изменений во всех направлениях.

Задание №9 Тема: «Атмосферное давление»

Оборудование: Бутылка пластмассовая, циркуль

На дне пластиковой бутылки (рис. 127) сделайте отверстие. Зажмите отверстие пальцем и налейте в бутылку воды, закройте горлышко крышкой. Осторожно отпустите палец. Вода из бутылки выливаться не будет. Теперь осторожно откройте крышку. Из отверстия польётся вода. Объясните наблюдаемое явление.

Это происходит потому, что на воду действует только внутреннее давление в бутылке, а оно мало по сравнению с давлением атмосферы снаружи, т.е. мало для того, чтобы вытеснить воду из бутылки. Также столб воды держит атмосферное давление на воду в посуде и передаёт его снизу на воду в бутылку по закону Паскаля. Но как только мы откроем крышку, вода начнет выливаться, так как на воду еще начнет действовать атмосферное давление сверху и сила тяжести.

Задание №10 Тема: «Атмосферное давление»

Оборудование: Ливер

На рисунке 129 изображён прибор ливер, служащий для взятия проб различных жидкостей. Ливер опускают в жидкость, затем закрывают пальцем верхнее отверстие и вынимают из жидкости. Когда верхнее отверстие открывают, из ливера начинает вытекать жидкость. Проделайте опыт и объясните действие этого прибора.

Решение

Принцип действия ливера основан на действии атмосферного давления. Ливер опускают в жидкость, закрывают верхнее отверстие и вынимают из жидкости. Жидкость при этом не выливается потому, что давление внутри ливера меньше, чем атмосферное. И не способно вытолкнуть жидкость. Открываем верхнее отверстие ливера и жидкость выливается, потому что атмосферное давление сверху на жидкость и давление жидкости, вместе взятые больше атмосферного давления снизу на жидкость.

Домашние опыты и наблюдения, проводимые учащимися:

1. Дают возможность расширить область связи теории с практикой;
2. Развивают интерес к физике и технике;
3. Рождают творческую мысль и развивают способность к изобретательству;
4. Приучают учащихся к самостоятельной исследовательской работе;
5. Вырабатывают у них наблюдательность, внимание, настойчивость и аккуратность;
6. Дополняют демонстрационный эксперимент учителя и классные лабораторные работы тем материалом, который не может быть получен в классе
7. Приучают учащихся к сознательному труду.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1.        М. Ди Специо «Занимательные опыты», ООО «Астрель», 2004г.

2.        Ф.В. Рабиза «Забавная физика», Москва, 2000г.

3.        Л. Гальперштейн «Здравствуй, физика», Москва, 1967г.

4.        А.В. Перышкин учебник Физика 7 класс, 2020 г.

5.        М.И. Блудов «Беседы по физике», Москва, 1974г.

6.        Я.И. Перельман «Занимательные задачи и опыты», Москва, 1972г.