Осенняя профильная смена «Цифровая лаборатория физического эксперимента»
В осенние каникулы 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.
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 шара, используя процесс теплообмена между шаром и горячей водой.
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. С помощью программы построили и проанализировали график зависимости относительной влажности от температуры.
2 день
Раздел «Постоянный электрический ток»
Ребята 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. Построили по этим данным вольт-амперную характеристику лампы накаливания.
Далее изучили относительную влажность горячего и холодного воздуха. Для этого собрали электрическую цепь (последовательное соединение источника питания, спирали-резистора, ключа, амперметра; параллельно к спирали-резистору подсоединяем вольтметр). Под спиралью поставили плитку. Построили по полученным данным график зависимости сопротивления спирали от температуры. Сопротивление спирали в эксперименте поменялось незначительно.
3 и 4 день профильной смены «Цифровая лаборатория физического эксперимента» были посвящены темам: «Постоянное магнитное поле» и
«Элементы статики и гидростатики».
На занятии ребята проверили зависимость индукции магнитного поля полосового магнита от расстояния. Пришли к выводу, что значение магнитной индукции полосового магнита убывает с увеличением расстояния от полюсов магнита. Все измерения выполнялись с помощью цифрового оборудования и программы releon.
В следующий день занимались определением плотности деревянной линейки. С помощью деревянной линейки и карандаша(в качестве точки опоры) сделали рычаг. На одном конце линейки поместили монетку, масса которой была нами найдена с помощью электронных весов. Второй линейкой измерили линейные размеры линейки (для вычисления объема). Используя условие равновесия (правило моментов сил), определили плотность деревянной линейки. Также в этот день изучили зависимость давления в жидкости от глубины погружения с помощью датчика давления.
