Весенняя профильная смена
С 25 марта по 29 марта на базе «Естественно-научной лаборатории» организована профильная смена «Цифровая лаборатория физического эксперимента» для учащихся 8-9 классов. В работе используется программа сетевого взаимодействия Самарского регионального центра для одаренных детей.
Форма обучения очная, работа в мини-группах.
Цель программы: формирование целостной картины изучаемых природных явлений, освоение элементов исследовательской деятельности, ознакомление с методиками обработки экспериментальных результатов с использованием цифровой образовательной среды, подготовка обучающихся к участию в конференциях и фестивалях, олимпиадах естественно-научной направленности.
Программа «Цифровая лаборатория физического эксперимента» разделена на 5 разделов (модулей):
Фазовые переходы.
Постоянный электрический ток.
Постоянное магнитное поле.
Элементы статики и гидростатики.
Колебательные системы.
1 день.
Раздел «Фазовые переходы».
Ребята вместе с учителем вспомнили технику безопасности при работе с оборудованием. Повторили темы: нагревание и охлаждение тел. Количество теплоты. Удельная теплоёмкость вещества. Уравнение теплового баланса. Испарение и конденсация. Насыщенный пар. Давление насыщенного пара. Зависимость давления насыщенного пара от температуры. Абсолютная и относительная влажность воздуха.
После чего рассчитали удельную теплоемкость металлического цилиндра, используя процесс теплообмена между цилиндром и горячей водой в калориметре.
И в заключении первого дня профильной смены ученики определили относительную влажность холодного воздуха (воздуха в помещении) с помощью датчика относительной влажности. Для определения относительной влажности горячего воздуха использовали электрическую плитку, нагревающую воздух. Таким образом, с помощью датчика происходит фиксация относительной влажности воздуха по мере его нагревания. С помощью программы построили и проанализировали график зависимости относительной влажности от температуры.
2 день
Тема 1.Построение вольт-амперной характеристики лампы накаливания.
Повторили теорию: сила тока, напряжение, сопротивление, электрическая цепь. Закон Ома для участка цепи.
После чего собрали электрическую цепь, состоящую из источника питания, реостата, лампочки, ключа, амперметра, вольтметра). Регулятором реостата меняем накал лампы (зафиксировали три положения накала лампы: накал при максимальном сопротивлении реостата, при минимальном и промежуточное положение реостата). Зафиксировали показания приборов. Занесли данные в таблицу и построили по этим данным вольт-амперную характеристику лампы накаливания.
Тема 2. Изучение зависимости сопротивления спирали резистора от температуры.
Повторили теорию: электрический ток в металлах, зависимость сопротивления металла от температуры. На практике собрали электрическую цепь (последовательное соединение источника питания, спирали-резистора, ключа, амперметра; параллельно к спирали-резистору подсоединяем вольтметр). Под спиралью поставили плитку. Зафиксировали показания приборов по мере нагревания спирали. Вычислили по закону Ома сопротивление спирали-резистора по мере его нагрева и построили по этим данным график зависимости сопротивления спирали от температуры. Сопротивление спирали в эксперименте поменялось незначительно.
3 день
«Постоянное магнитное поле»
Сегодня ребята с помощью учителя вспомнили теорию: магнитное поле прямого проводника с током. Опыт Ампера. Естественные и искусственные магниты, полюса магнита.После чего приступили к практике: сборка электрической цепи (последовательное соединение источника питания, прямого проводника, ключа, реостата, датчика тока). С помощью датчика магнитного поля измерили индукцию магнитного поля. Изменяли показания реостата и следили за изменениями. Сделали вывод.
Также на занятии исследовали зависимость магнитного поля магнита от расстояния. С помощью программы releon провели графический анализ зависимости индукции магнитного поля магнита от расстояния.
