भौतिकी में छात्रों के स्वतंत्र प्रयोग का मूल्य और प्रकार।माध्यमिक विद्यालय में भौतिकी पढ़ाते समय, स्वतंत्र प्रयोगशाला कार्य करते समय प्रायोगिक कौशल का निर्माण होता है।
भौतिक विज्ञान शिक्षण केवल सैद्धांतिक पाठों के रूप में प्रस्तुत नहीं किया जा सकता है, भले ही कक्षा में छात्रों को प्रदर्शन शारीरिक प्रयोग दिखाए जाएं। सभी प्रकार के संवेदी बोध के लिए, कक्षा में "हाथ का काम" जोड़ना अनिवार्य है। यह तब प्राप्त होता है जब छात्र प्रयोगशाला भौतिक प्रयोग करते हैं, जब वे स्वयं प्रतिष्ठानों को इकट्ठा करते हैं, भौतिक मात्रा को मापते हैं, प्रयोग करते हैं। प्रयोगशाला अध्ययन छात्रों में बहुत रुचि पैदा करता है, जो काफी स्वाभाविक है, क्योंकि इस मामले में छात्र अपने आसपास की दुनिया को अपने अनुभव और अपनी भावनाओं के आधार पर सीखता है।
भौतिकी में प्रयोगशाला कक्षाओं का महत्व इस तथ्य में निहित है कि छात्र अनुभूति में प्रयोग की भूमिका और स्थान के बारे में विचार बनाते हैं। प्रयोग करते समय, छात्र प्रयोगात्मक कौशल विकसित करते हैं, जिसमें बौद्धिक कौशल और व्यावहारिक कौशल दोनों शामिल होते हैं। पहले समूह में कौशल शामिल हैं: प्रयोग के उद्देश्य को निर्धारित करने के लिए, परिकल्पना को आगे बढ़ाने के लिए, उपकरणों का चयन करने के लिए, एक प्रयोग की योजना बनाने के लिए, त्रुटियों की गणना करने के लिए, परिणामों का विश्लेषण करने के लिए, किए गए कार्य पर एक रिपोर्ट तैयार करने के लिए। दूसरे समूह में कौशल शामिल हैं: एक प्रयोगात्मक सेटअप को इकट्ठा करना, अवलोकन करना, मापना, प्रयोग करना।
इसके अलावा, एक प्रयोगशाला प्रयोग का महत्व इस तथ्य में निहित है कि इसके कार्यान्वयन के दौरान, छात्रों में उपकरणों के साथ काम करने में सटीकता जैसे महत्वपूर्ण व्यक्तिगत गुण विकसित होते हैं; कार्यस्थल में स्वच्छता और व्यवस्था का पालन, प्रयोग के दौरान किए गए रिकॉर्ड में, संगठन, परिणाम प्राप्त करने में दृढ़ता। वे मानसिक और शारीरिक श्रम की एक निश्चित संस्कृति विकसित करते हैं।
स्कूल में भौतिकी पढ़ाने के अभ्यास में, तीन प्रकार की प्रयोगशाला कक्षाएं होती हैं:
भौतिकी में ललाट प्रयोगशाला कार्य;
भौतिकी कार्यशाला;
भौतिकी में गृह प्रायोगिक कार्य।
ललाट प्रयोगशाला कार्य- यह एक प्रकार का प्रायोगिक कार्य है जब कक्षा के सभी विद्यार्थी एक ही उपकरण का प्रयोग करके एक ही प्रकार के प्रयोग एक साथ करते हैं। ललाट प्रयोगशाला का काम अक्सर दो लोगों से मिलकर छात्रों के समूह द्वारा किया जाता है, कभी-कभी व्यक्तिगत कार्य को व्यवस्थित करना संभव होता है। तदनुसार, कार्यालय में ललाट प्रयोगशाला कार्य के लिए उपकरणों के 15-20 सेट होने चाहिए। ऐसे उपकरणों की कुल संख्या लगभग एक हजार टुकड़े होगी। ललाट प्रयोगशाला कार्यों के नाम पाठ्यक्रम में दिए गए हैं। उनमें से बहुत सारे हैं, वे भौतिकी पाठ्यक्रम के लगभग हर विषय के लिए प्रदान किए जाते हैं। काम करने से पहले, शिक्षक काम के सचेत प्रदर्शन के लिए छात्रों की तत्परता की पहचान करता है, उनके साथ इसका उद्देश्य निर्धारित करता है, कार्य की प्रगति, उपकरणों के साथ काम करने के नियमों और माप त्रुटियों की गणना के तरीकों पर चर्चा करता है। ललाट प्रयोगशाला का काम सामग्री में बहुत जटिल नहीं है, कालानुक्रमिक रूप से अध्ययन की जा रही सामग्री से निकटता से संबंधित है और आमतौर पर एक पाठ के लिए डिज़ाइन किया गया है। प्रयोगशाला के काम का विवरण स्कूली भौतिकी की पाठ्यपुस्तकों में पाया जा सकता है।
भौतिकी कार्यशालाभौतिकी पाठ्यक्रम के विभिन्न विषयों से प्राप्त ज्ञान को दोहराने, गहरा करने, विस्तार करने और सामान्य बनाने के उद्देश्य से किया गया; अधिक जटिल उपकरण, एक अधिक जटिल प्रयोग के उपयोग के माध्यम से छात्रों के प्रयोगात्मक कौशल का विकास और सुधार; प्रयोग से जुड़ी समस्याओं को हल करने में उनकी स्वतंत्रता का गठन। भौतिक कार्यशाला का अध्ययन की जा रही सामग्री के साथ समय पर संबंध नहीं है; यह आमतौर पर शैक्षणिक वर्ष के अंत में आयोजित किया जाता है, कभी-कभी पहले और दूसरे सेमेस्टर के अंत में और किसी विशेष विषय पर प्रयोगों की एक श्रृंखला शामिल होती है। छात्र विभिन्न उपकरणों पर 2-4 लोगों के समूह में शारीरिक कार्यशालाएँ करते हैं; अगले पाठों में, कार्य में परिवर्तन होता है, जो एक विशेष रूप से संकलित कार्यक्रम के अनुसार किया जाता है। शेड्यूल तैयार करते समय, कक्षा में छात्रों की संख्या, कार्यशाला के कार्यों की संख्या, उपकरणों की उपलब्धता को ध्यान में रखें। भौतिकी कार्यशाला के प्रत्येक कार्य के लिए दो शैक्षणिक घंटे आवंटित किए जाते हैं, जिसके लिए अनुसूची में दोहरे भौतिकी पाठों को शामिल करने की आवश्यकता होती है। यह मुश्किलें पेश करता है। इस कारण और आवश्यक उपकरणों की कमी के कारण एक घंटे की शारीरिक कार्यशाला का अभ्यास किया जाता है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि दो घंटे का काम बेहतर है, क्योंकि कार्यशाला का काम ललाट प्रयोगशाला के काम की तुलना में अधिक कठिन है, उन्हें अधिक जटिल उपकरणों पर किया जाता है, और छात्रों की स्वतंत्र भागीदारी का अनुपात इस मामले की तुलना में बहुत अधिक है ललाट प्रयोगशाला कार्य। शारीरिक कार्यशालाएं मुख्य रूप से ग्रेड 9-11 के कार्यक्रमों में प्रदान की जाती हैं। कार्यशाला के लिए प्रत्येक कक्षा में लगभग 10 घंटे का अध्ययन समय होता है। प्रत्येक कार्य के लिए, शिक्षक को निर्देश तैयार करना चाहिए, जिसमें शामिल होना चाहिए: नाम, उद्देश्य, उपकरणों और उपकरणों की सूची, एक संक्षिप्त सिद्धांत, छात्र के लिए अज्ञात उपकरणों का विवरण, कार्य करने की योजना। काम पूरा करने के बाद, छात्रों को एक रिपोर्ट प्रस्तुत करनी होगी, जिसमें शामिल होना चाहिए: कार्य का नाम, कार्य का उद्देश्य, उपकरणों की एक सूची, एक आरेख या स्थापना का चित्र, कार्य करने की योजना, एक तालिका परिणाम, सूत्र जिसके द्वारा मात्राओं के मूल्यों की गणना की गई, माप त्रुटियों की गणना, निष्कर्ष। कार्यशाला में छात्रों के काम का आकलन करते समय, काम के लिए उनकी तैयारी, काम पर एक रिपोर्ट, कौशल के गठन का स्तर, सैद्धांतिक सामग्री की समझ, प्रयोग किए जाने वाले प्रयोगात्मक अनुसंधान के तरीकों को ध्यान में रखना चाहिए।
गृह प्रायोगिक कार्य।गृह प्रयोगशाला कार्य सबसे सरल स्वतंत्र प्रयोग है जो छात्रों द्वारा घर पर, स्कूल के बाहर, काम के दौरान शिक्षक के सीधे नियंत्रण के बिना किया जाता है।
इस प्रकार के प्रायोगिक कार्य के मुख्य कार्य:
प्रकृति में और रोजमर्रा की जिंदगी में भौतिक घटनाओं को देखने की क्षमता का गठन;
रोजमर्रा की जिंदगी में उपयोग किए जाने वाले माप उपकरणों का उपयोग करके माप करने की क्षमता का गठन;
प्रयोग में और भौतिकी के अध्ययन में रुचि का गठन;
स्वतंत्रता और गतिविधि का गठन।
घरेलू प्रयोगशाला कार्य को इसे करने के लिए प्रयुक्त उपकरणों के आधार पर वर्गीकृत किया जा सकता है:
काम जिसमें घरेलू सामान और तात्कालिक सामग्री का उपयोग किया जाता है (कप, टेप माप, घरेलू तराजू, आदि);
काम करता है जिसमें घरेलू उपकरणों का उपयोग किया जाता है (बीम स्केल, इलेक्ट्रोस्कोप, आदि);
औद्योगिक उपकरणों पर किया गया कार्य।
वर्गीकरण से लिया गया है।
अपनी पुस्तक में एस.एफ. पोक्रोव्स्की ने दिखाया कि भौतिक विज्ञान में घरेलू प्रयोग और अवलोकन स्वयं छात्रों द्वारा किए गए: 1) हमारे स्कूल के लिए सिद्धांत और व्यवहार के बीच संबंध के क्षेत्र का विस्तार करना संभव बनाते हैं; 2) भौतिकी और प्रौद्योगिकी में छात्रों की रुचि विकसित करना; 3) रचनात्मक सोच को जगाना और आविष्कार करने की क्षमता विकसित करना; 4) छात्रों को स्वतंत्र शोध कार्य सिखाना; 5) उनमें मूल्यवान गुण विकसित करें: अवलोकन, ध्यान, दृढ़ता और सटीकता; 6) कक्षा प्रयोगशाला के काम को ऐसी सामग्री के साथ पूरक करें जो किसी भी तरह से कक्षा में नहीं की जा सकती (दीर्घकालिक टिप्पणियों की एक श्रृंखला, प्राकृतिक घटनाओं का अवलोकन, आदि), और 7) छात्रों को सचेत, उद्देश्यपूर्ण कार्य के लिए आदी बनाना।
भौतिकी में घरेलू प्रयोगों और अवलोकनों की अपनी विशिष्ट विशेषताएं हैं, जो कक्षा के लिए और सामान्य रूप से, स्कूल के व्यावहारिक कार्य के लिए एक अत्यंत उपयोगी अतिरिक्त है।
लंबे समय से छात्रों के लिए घरेलू प्रयोगशाला रखने की सिफारिश की जाती रही है। इसमें सबसे पहले, शासक, एक बीकर, एक फ़नल, तराजू, वज़न, एक डायनेमोमीटर, एक ट्राइबोमीटर, एक चुंबक, एक दूसरे हाथ वाली घड़ी, लोहे का बुरादा, ट्यूब, तार, एक बैटरी, एक प्रकाश बल्ब शामिल था। हालांकि, इस तथ्य के बावजूद कि किट में बहुत ही सरल उपकरण शामिल हैं, इस प्रस्ताव को लोकप्रियता नहीं मिली।
छात्रों के घरेलू प्रायोगिक कार्य के संगठन के लिए, आप शिक्षक-पद्धतिविज्ञानी ई.एस. द्वारा प्रस्तावित तथाकथित मिनी-प्रयोगशाला का उपयोग कर सकते हैं। ओबेदकोव, जिसमें कई घरेलू सामान (पेनिसिलिन की बोतलें, रबर बैंड, पिपेट, शासक, आदि) शामिल हैं, जो लगभग हर छात्र के लिए उपलब्ध हैं। ई.एस. ओबेदकोव ने इस उपकरण के साथ बहुत बड़ी संख्या में दिलचस्प और उपयोगी प्रयोग विकसित किए हैं।
घर पर एक मॉडल प्रयोग करने के लिए कंप्यूटर का उपयोग करना भी संभव हो गया। यह स्पष्ट है कि संबंधित कार्य केवल उन्हीं छात्रों को प्रस्तुत किए जा सकते हैं जिनके पास घर पर कंप्यूटर और सॉफ्टवेयर और शैक्षणिक उपकरण हैं।
छात्रों के लिए सीखना चाहते हैं, यह आवश्यक है कि सीखने की प्रक्रिया उनके लिए दिलचस्प हो। छात्रों के लिए क्या दिलचस्प है? इस प्रश्न का उत्तर प्राप्त करने के लिए, आइए हम आई.वी. के लेख के कुछ अंश देखें। Litovko, MOS (P) Svobodny का स्कूल नंबर 1 "छात्रों की रचनात्मकता के एक तत्व के रूप में होम प्रायोगिक असाइनमेंट", इंटरनेट पर प्रकाशित। यहाँ क्या है I.V. लिटोव्को:
"विद्यालय के सबसे महत्वपूर्ण कार्यों में से एक छात्रों को सीखना है कि कैसे सीखना है, शिक्षा की प्रक्रिया में आत्म-विकास के लिए उनकी क्षमता को मजबूत करना है, जिसके लिए स्कूली बच्चों में उपयुक्त स्थिर इच्छाओं, रुचियों और कौशल का निर्माण करना आवश्यक है। इसमें एक महत्वपूर्ण भूमिका भौतिकी में प्रायोगिक कार्यों द्वारा निभाई जाती है, जो उनकी सामग्री में, अल्पकालिक अवलोकन, माप और प्रयोग पाठ के विषय से निकटता से संबंधित हैं। भौतिक घटनाओं के जितने अधिक अवलोकन, एक छात्र करता है, उतना ही बेहतर वह अध्ययन के तहत सामग्री को आत्मसात करेगा।
छात्रों की प्रेरणा का अध्ययन करने के लिए, उनसे निम्नलिखित प्रश्न पूछे गए और परिणाम प्राप्त हुए:
आपको भौतिकी का अध्ययन करने के बारे में क्या पसंद है ?
क) समस्याओं का समाधान -19%;
बी) प्रयोगों का प्रदर्शन -21%;
भौतिक विज्ञान "
पास होनाभौतिकी पाठक:
गोर्शनेवा नतालिया इवानोव्ना
2011
जी
भौतिकी पढ़ाने में प्रयोग की भूमिका।
एक विज्ञान के रूप में भौतिकी की परिभाषा में पहले से ही सैद्धांतिक और व्यावहारिक दोनों भागों का एक संयोजन है। यह बहुत महत्वपूर्ण है कि भौतिकी पढ़ाने की प्रक्रिया में, शिक्षक अपने छात्रों को इन भागों के अंतर्संबंध को यथासंभव पूर्ण रूप से प्रदर्शित कर सके। आखिरकार, जब छात्र इस संबंध को महसूस करते हैं, तो वे प्रकृति में, रोजमर्रा की जिंदगी में अपने आसपास होने वाली कई प्रक्रियाओं की सही सैद्धांतिक व्याख्या करने में सक्षम होंगे।
प्रयोग के बिना, भौतिकी का तर्कसंगत शिक्षण नहीं है, और न ही हो सकता है; भौतिकी का एक मौखिक शिक्षण अनिवार्य रूप से औपचारिकता और रटना याद की ओर ले जाता है। शिक्षक के पहले विचारों का उद्देश्य यह सुनिश्चित करना होना चाहिए कि छात्र प्रयोग को देखे और स्वयं करे, उपकरण को शिक्षक के हाथों में देखे और उसे अपने हाथों में रखे।
एक शैक्षिक प्रयोग शिक्षक और छात्र प्रयोगों द्वारा विशेष रूप से आयोजित और संचालित के रूप में एक शिक्षण उपकरण है।
प्रशिक्षण प्रयोग के उद्देश्य:
बुनियादी शिक्षण और शैक्षिक समस्याओं का समाधान;
संज्ञानात्मक और मानसिक गतिविधि का गठन और विकास;
पॉलिटेक्निक प्रशिक्षण;
छात्रों की विश्वदृष्टि का गठन।
संज्ञानात्मक (विज्ञान की मूल बातें अभ्यास में महारत हासिल हैं);
शैक्षिक (एक वैज्ञानिक विश्वदृष्टि का गठन);
विकास करना (सोच और कौशल विकसित करना)।
भौतिक प्रयोगों के प्रकार.
प्रशिक्षक की कहानी के पूरक के लिए किस प्रकार के व्यावहारिक शिक्षण की पेशकश की जा सकती है? सबसे पहले, निश्चित रूप से, यह छात्रों द्वारा कक्षा में शिक्षक द्वारा किए गए प्रयोगों के प्रदर्शन का अवलोकन है जब नई सामग्री की व्याख्या करते समय या उत्तीर्ण को दोहराते समय, द्वारा किए गए प्रयोगों का सुझाव देना भी संभव है शिक्षक की प्रत्यक्ष देखरेख में ललाट प्रयोगशाला कार्य की प्रक्रिया में पाठ के दौरान कक्षा में स्वयं छात्र। आप यह भी सुझाव दे सकते हैं: 1) भौतिक कार्यशाला के दौरान कक्षा में स्वयं छात्रों द्वारा किए गए प्रयोग; 2) उत्तर देते समय छात्रों द्वारा किए गए प्रदर्शन प्रयोग; 3) शिक्षक के गृहकार्य पर स्कूल के बाहर के छात्रों द्वारा किए गए प्रयोग; 4) शिक्षक के विशेष कार्यों पर घर पर छात्रों द्वारा किए गए प्रकृति, प्रौद्योगिकी और रोजमर्रा की जिंदगी की अल्पकालिक और दीर्घकालिक घटनाओं का अवलोकन।
शिक्षा के उपरोक्त रूपों के बारे में क्या कहा जा सकता है?
डेमो प्रयोग एक शैक्षिक शारीरिक प्रयोग के घटकों में से एक है और विशेष उपकरणों की सहायता से एक शिक्षक द्वारा एक प्रदर्शन तालिका पर भौतिक घटनाओं का पुनरुत्पादन है। यह उदाहरणात्मक अनुभवजन्य शिक्षण विधियों को संदर्भित करता है। शिक्षण में एक प्रदर्शन प्रयोग की भूमिका उस भूमिका से निर्धारित होती है जो प्रयोग भौतिकी-विज्ञान में ज्ञान के स्रोत और उनकी सच्चाई के मानदंड के रूप में निभाता है, और छात्रों की शैक्षिक और संज्ञानात्मक गतिविधियों के आयोजन के लिए इसकी क्षमताओं से निर्धारित होता है।
डेमो भौतिक प्रयोग का महत्व यह है कि:
भौतिक अनुसंधान में प्रयोग की भूमिका के साथ छात्र भौतिकी में अनुभूति की प्रायोगिक पद्धति से परिचित होते हैं (परिणामस्वरूप, वे एक वैज्ञानिक विश्वदृष्टि बनाते हैं);
छात्र कुछ प्रयोगात्मक कौशल विकसित करते हैं: घटनाओं का निरीक्षण करना, परिकल्पनाओं को सामने रखना, एक प्रयोग की योजना बनाना, परिणामों का विश्लेषण करना, मात्राओं के बीच संबंध स्थापित करना, निष्कर्ष निकालना आदि।
प्रदर्शन प्रयोग, विज़ुअलाइज़ेशन का एक साधन होने के नाते, छात्रों की शैक्षिक सामग्री की धारणा, इसकी समझ और याद रखने के संगठन में योगदान देता है; आपको छात्रों की पॉलिटेक्निक शिक्षा करने की अनुमति देता है; भौतिकी के अध्ययन और सीखने के लिए प्रेरणा के निर्माण में बढ़ती रुचि को बढ़ावा देता है। लेकिन जब एक शिक्षक एक प्रदर्शन प्रयोग करता है, तो मुख्य गतिविधि स्वयं शिक्षक द्वारा की जाती है और, सबसे अच्छा, एक या दो छात्र, शेष छात्र केवल शिक्षक द्वारा किए गए प्रयोग को निष्क्रिय रूप से देखते हैं, जबकि वे स्वयं अपने साथ कुछ नहीं करते हैं अपने हाथों। इसलिए, भौतिकी में छात्रों का स्वतंत्र प्रयोग होना आवश्यक है।
प्रयोगशाला कार्य।
माध्यमिक विद्यालय में भौतिकी पढ़ाते समय, प्रायोगिक कौशल तब बनते हैं जब वे स्वयं प्रतिष्ठानों को इकट्ठा करते हैं, भौतिक मात्राओं को मापते हैं और प्रयोग करते हैं। प्रयोगशाला अध्ययन छात्रों में बहुत रुचि पैदा करता है, जो काफी स्वाभाविक है, क्योंकि इस मामले में छात्र अपने आसपास की दुनिया को अपने अनुभव और अपनी भावनाओं के आधार पर सीखता है।
भौतिकी में प्रयोगशाला कक्षाओं का महत्व इस तथ्य में निहित है कि छात्र अनुभूति में प्रयोग की भूमिका और स्थान के बारे में विचार बनाते हैं। प्रयोग करते समय, छात्र प्रयोगात्मक कौशल विकसित करते हैं, जिसमें बौद्धिक कौशल और व्यावहारिक कौशल दोनों शामिल होते हैं। पहले समूह में कौशल शामिल हैं: प्रयोग के उद्देश्य को निर्धारित करने के लिए, परिकल्पना को आगे बढ़ाने के लिए, उपकरणों का चयन करने के लिए, एक प्रयोग की योजना बनाने के लिए, त्रुटियों की गणना करने के लिए, परिणामों का विश्लेषण करने के लिए, किए गए कार्य पर एक रिपोर्ट तैयार करने के लिए। दूसरे समूह में कौशल शामिल हैं: एक प्रयोगात्मक सेटअप को इकट्ठा करना, अवलोकन करना, मापना, प्रयोग करना।
इसके अलावा, एक प्रयोगशाला प्रयोग का महत्व इस तथ्य में निहित है कि इसके कार्यान्वयन के दौरान, छात्रों में उपकरणों के साथ काम करने में सटीकता जैसे महत्वपूर्ण व्यक्तिगत गुण विकसित होते हैं; कार्यस्थल में स्वच्छता और व्यवस्था का पालन, प्रयोग के दौरान किए गए रिकॉर्ड में, संगठन, परिणाम प्राप्त करने में दृढ़ता। वे मानसिक और शारीरिक श्रम की एक निश्चित संस्कृति विकसित करते हैं।
स्कूल में भौतिकी पढ़ाने के अभ्यास में, तीन प्रकार की प्रयोगशाला कक्षाएं होती हैं:
भौतिकी में ललाट प्रयोगशाला कार्य;
भौतिकी कार्यशाला;
भौतिकी में गृह प्रायोगिक कार्य।
स्वतंत्र प्रयोगशाला कार्य करना।
ललाट प्रयोगशाला कार्य - यह एक प्रकार का प्रायोगिक कार्य है जब कक्षा के सभी विद्यार्थी एक ही उपकरण का प्रयोग करके एक ही प्रकार के प्रयोग एक साथ करते हैं। ललाट प्रयोगशाला का काम अक्सर दो लोगों से मिलकर छात्रों के समूह द्वारा किया जाता है, कभी-कभी व्यक्तिगत कार्य को व्यवस्थित करना संभव होता है। यह वह जगह है जहां कठिनाई उत्पन्न होती है: भौतिकी कक्षा में हमेशा इस तरह के काम को करने के लिए पर्याप्त संख्या में उपकरणों और उपकरणों के सेट नहीं होते हैं। पुराने उपकरण खराब हो जाते हैं, और दुर्भाग्य से, सभी स्कूल नए उपकरण खरीदने का जोखिम नहीं उठा सकते। और आप समय सीमा से दूर नहीं हो सकते। और अगर टीमों में से कोई एक सफल नहीं होता है, कुछ उपकरण काम नहीं करता है या कुछ गायब है, तो वे शिक्षक से मदद मांगना शुरू कर देते हैं, दूसरों को प्रयोगशाला कार्य करने से विचलित करते हैं।
कक्षा 9-11 में एक शारीरिक कार्यशाला आयोजित की जाती है।
भौतिकी कार्यशालाभौतिकी पाठ्यक्रम के विभिन्न विषयों से प्राप्त ज्ञान को दोहराने, गहरा करने, विस्तार करने और सामान्य बनाने के उद्देश्य से किया गया; अधिक जटिल उपकरण, एक अधिक जटिल प्रयोग के उपयोग के माध्यम से छात्रों के प्रयोगात्मक कौशल का विकास और सुधार; प्रयोग से जुड़ी समस्याओं को हल करने में उनकी स्वतंत्रता का गठन। एक शारीरिक कार्यशाला, एक नियम के रूप में, शैक्षणिक वर्ष के अंत में, कभी-कभी वर्ष की पहली और दूसरी छमाही के अंत में आयोजित की जाती है और इसमें किसी विशेष विषय पर प्रयोगों की एक श्रृंखला शामिल होती है। छात्र विभिन्न उपकरणों पर 2-4 लोगों के समूह में शारीरिक कार्यशालाएँ करते हैं; अगले पाठों में, कार्य में परिवर्तन होता है, जो एक विशेष रूप से संकलित कार्यक्रम के अनुसार किया जाता है। शेड्यूल तैयार करते समय, कक्षा में छात्रों की संख्या, कार्यशाला के कार्यों की संख्या, उपकरणों की उपलब्धता को ध्यान में रखें। भौतिकी कार्यशाला के प्रत्येक कार्य के लिए दो शैक्षणिक घंटे आवंटित किए जाते हैं, जिसके लिए अनुसूची में दोहरे भौतिकी पाठों को शामिल करने की आवश्यकता होती है। यह मुश्किलें पेश करता है। इस कारण और आवश्यक उपकरणों की कमी के कारण एक घंटे की शारीरिक कार्यशाला का अभ्यास किया जाता है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि दो घंटे का काम बेहतर है, क्योंकि कार्यशाला का काम ललाट प्रयोगशाला के काम की तुलना में अधिक कठिन है, उन्हें अधिक जटिल उपकरणों पर किया जाता है, और छात्रों की स्वतंत्र भागीदारी का अनुपात इस मामले की तुलना में बहुत अधिक है ललाट प्रयोगशाला कार्य।
प्रत्येक कार्य के लिए, शिक्षक को निर्देश तैयार करना चाहिए, जिसमें शामिल होना चाहिए: नाम, उद्देश्य, उपकरणों और उपकरणों की सूची, एक संक्षिप्त सिद्धांत, छात्र के लिए अज्ञात उपकरणों का विवरण, कार्य करने की योजना। काम पूरा करने के बाद, छात्रों को एक रिपोर्ट प्रस्तुत करनी होगी, जिसमें शामिल होना चाहिए: कार्य का नाम, कार्य का उद्देश्य, उपकरणों की एक सूची, एक आरेख या स्थापना का चित्र, कार्य करने की योजना, एक तालिका परिणाम, सूत्र जिसके द्वारा मात्राओं के मूल्यों की गणना की गई, माप त्रुटियों की गणना, निष्कर्ष। कार्यशाला में छात्रों के काम का आकलन करते समय, काम के लिए उनकी तैयारी, काम पर एक रिपोर्ट, कौशल के गठन का स्तर, सैद्धांतिक सामग्री की समझ, प्रयोग किए जाने वाले प्रयोगात्मक अनुसंधान के तरीकों को ध्यान में रखना चाहिए।
लेकिन क्या होगा अगर शिक्षक छात्रों को स्कूल के बाहर, यानी घर पर या सड़क पर एक प्रयोग करने या अवलोकन करने के लिए कहें? घरेलू प्रयोगों में किसी भी उपकरण के उपयोग और महत्वपूर्ण सामग्री लागत की आवश्यकता नहीं होनी चाहिए। ये पानी, हवा, हर घर में मौजूद वस्तुओं के साथ प्रयोग होने चाहिए। किसी को ऐसे प्रयोगों के वैज्ञानिक मूल्य पर संदेह हो सकता है, निश्चित रूप से, यह वहां न्यूनतम है। लेकिन क्या यह बुरा है अगर कोई बच्चा खुद कई साल पहले खोजे गए कानून या घटना की जांच कर सके? इंसानियत का तो कोई फायदा नहीं, पर बच्चे के लिए क्या है! अनुभव एक रचनात्मक कार्य है, अपने दम पर कुछ करना, छात्र, चाहे वह इसे चाहे या नहीं, और सोचता है: एक प्रयोग करना कितना आसान है, जहां वह व्यवहार में एक समान घटना से मिले, जहां यह घटना अभी भी हो सकती है उपयोगी। यहां यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि बच्चे शारीरिक प्रयोगों को सभी प्रकार की चालों से अलग करना सीखते हैं, न कि एक को दूसरे के साथ भ्रमित करने के लिए।
गृह प्रायोगिक कार्य। गृह प्रयोगशाला कार्य सबसे सरल स्वतंत्र प्रयोग है जो छात्रों द्वारा घर पर, स्कूल के बाहर, काम के दौरान शिक्षक के सीधे नियंत्रण के बिना किया जाता है।
इस प्रकार के प्रायोगिक कार्य के मुख्य कार्य:
प्रकृति में और रोजमर्रा की जिंदगी में भौतिक घटनाओं को देखने की क्षमता का गठन;
रोजमर्रा की जिंदगी में उपयोग किए जाने वाले माप उपकरणों का उपयोग करके माप करने की क्षमता का गठन;
प्रयोग में और भौतिकी के अध्ययन में रुचि का गठन;
स्वतंत्रता और गतिविधि का गठन।
घरेलू प्रयोगशाला कार्य को इसे करने के लिए प्रयुक्त उपकरणों के आधार पर वर्गीकृत किया जा सकता है:
काम जिसमें घरेलू सामान और तात्कालिक सामग्री का उपयोग किया जाता है (कप, टेप माप, घरेलू तराजू, आदि);
काम करता है जिसमें घरेलू उपकरणों का उपयोग किया जाता है (बीम स्केल, इलेक्ट्रोस्कोप, आदि);
एक बच्चे को घर पर अनुभव करने के लिए क्या चाहिए? सबसे पहले, शायद, यह अनुभव का काफी विस्तृत विवरण है, आवश्यक वस्तुओं को इंगित करता है, जहां यह बच्चे के लिए सुलभ रूप में कहा जाता है कि क्या करना है, क्या ध्यान देना है। इसके अलावा, शिक्षक को विस्तृत निर्देश प्रदान करना आवश्यक है।
घरेलू प्रयोगों के लिए आवश्यकताएँ। सबसे पहले, यह, ज़ाहिर है, सुरक्षा है। चूंकि प्रयोग छात्र द्वारा घर पर स्वतंत्र रूप से किया जाता है, शिक्षक के प्रत्यक्ष पर्यवेक्षण के बिना, प्रयोग में कोई भी रसायन और वस्तु नहीं होनी चाहिए जो बच्चे के स्वास्थ्य और उसके घर के वातावरण के लिए खतरा हो। अनुभव को छात्र से किसी भी महत्वपूर्ण भौतिक लागत की आवश्यकता नहीं होनी चाहिए; प्रयोग के दौरान, लगभग हर घर में मौजूद वस्तुओं और पदार्थों का उपयोग किया जाना चाहिए: व्यंजन, जार, बोतलें, पानी, नमक, और इसी तरह। स्कूली बच्चों द्वारा घर पर किया गया एक प्रयोग निष्पादन और उपकरण में सरल होना चाहिए, लेकिन साथ ही, बचपन में भौतिकी के अध्ययन और समझ में मूल्यवान होना चाहिए, और सामग्री में दिलचस्प होना चाहिए। चूंकि शिक्षक के पास घर पर छात्रों द्वारा किए गए अनुभव को सीधे नियंत्रित करने की क्षमता नहीं होती है, इसलिए प्रयोग के परिणामों को उचित रूप से औपचारिक रूप दिया जाना चाहिए (लगभग जैसा कि ललाट प्रयोगशाला कार्य करते समय किया जाता है)। छात्रों द्वारा घर पर किए गए अनुभव के परिणामों पर पाठ में चर्चा और विश्लेषण किया जाना चाहिए। छात्रों का काम स्थापित प्रतिमानों की अंधी नकल नहीं होना चाहिए, उनमें अपनी पहल, रचनात्मकता और कुछ नया करने की खोज की व्यापक अभिव्यक्ति होनी चाहिए। उपरोक्त के आधार पर, हम संक्षेप में प्रायोगिक गृहकार्य तैयार करेंगे आवश्यकताएं:
बाहर ले जाने के दौरान सुरक्षा;
न्यूनतम सामग्री लागत;
कार्यान्वयन का आसानी;
शिक्षक द्वारा अनुवर्ती पर्यवेक्षण में आसानी;
रचनात्मक रंग की उपस्थिति।
कक्षा में विषय पूरा करने के बाद घरेलू प्रयोग सेट किया जा सकता है। तब छात्र अपनी आंखों से देखेंगे और सैद्धांतिक रूप से अध्ययन किए गए कानून या घटना की वैधता के बारे में आश्वस्त होंगे। साथ ही सैद्धांतिक रूप से प्राप्त और व्यवहार में परीक्षित ज्ञान उनके दिमाग में मजबूती से जमा हो जाएगा।
या इसके विपरीत, एक होमवर्क असाइनमेंट पूछें, और इसे पूरा करने के बाद, घटना की व्याख्या करें। इस प्रकार, छात्रों के लिए एक समस्यात्मक स्थिति पैदा करना और समस्या-आधारित सीखने की ओर बढ़ना संभव है, जो अनजाने में छात्रों को अध्ययन की जा रही सामग्री में संज्ञानात्मक रुचि देता है, सीखने के दौरान छात्रों की संज्ञानात्मक गतिविधि सुनिश्चित करता है, और आगे बढ़ता है छात्रों की रचनात्मक सोच का विकास। इस मामले में, भले ही स्कूली बच्चे घर पर देखी गई घटना की व्याख्या स्वयं न कर सकें, वे शिक्षक की कहानी को रुचि के साथ सुनेंगे।
प्रयोग के चरण:
प्रयोग स्थापित करने का औचित्य।
एक प्रयोग की योजना बनाना और उसका संचालन करना।
प्राप्त परिणाम का मूल्यांकन।
एक परिकल्पना का निर्माण और औचित्य जिसे प्रयोग के आधार के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है।
प्रयोग के उद्देश्य का निर्धारण।
प्रयोग के लक्ष्य को प्राप्त करने के लिए आवश्यक शर्तों का स्पष्टीकरण।
ऐसे प्रयोग की योजना बनाना जिसमें प्रश्नों के उत्तर देना शामिल हो:
आचरण करने के लिए क्या अवलोकन
किस मात्रा को मापना है
प्रयोग करने के लिए आवश्यक उपकरण और सामग्री
प्रयोगों का क्रम और उनके कार्यान्वयन का क्रम
प्रयोग के परिणामों की रिकॉर्डिंग के रूप का चयन
आवश्यक उपकरणों और सामग्रियों का चयन
स्थापना संग्रह।
अवलोकन, माप और उनके परिणामों की रिकॉर्डिंग के साथ एक प्रयोग करना
माप परिणामों का गणितीय प्रसंस्करण
प्रयोगात्मक परिणामों का विश्लेषण, निष्कर्ष तैयार करना
कोई भी प्रयोग करते समय, आपको प्रयोग की आवश्यकताओं को अवश्य याद रखना चाहिए।
प्रयोग आवश्यकताएँ:
दृश्यता;
कुछ समय;
अनुनय, पहुंच, विश्वसनीयता;
सुरक्षा।
उपरोक्त प्रकार के प्रयोगों के अलावा, मानसिक, आभासी प्रयोग (परिशिष्ट देखें) हैं, जो आभासी प्रयोगशालाओं में किए जाते हैं और उपकरणों के अभाव में बहुत महत्व रखते हैं।
मनोवैज्ञानिक ध्यान दें कि जटिल दृश्य सामग्री को इसके विवरण से बेहतर याद किया जाता है। इसलिए, भौतिक अनुभव के बारे में शिक्षक की कहानी की तुलना में प्रयोगों के प्रदर्शन को बेहतर तरीके से कैद किया जाता है।
स्कूल सबसे अद्भुत प्रयोगशाला है, क्योंकि इसमें भविष्य का निर्माण होता है! और यह क्या होगा यह हम पर निर्भर करता है, शिक्षकों!
मेरा मानना है कि यदि भौतिकी पढ़ाने वाला शिक्षक एक प्रायोगिक पद्धति का उपयोग करता है जिसमें छात्र प्रश्नों और समस्याओं को हल करने के तरीकों की खोज में व्यवस्थित रूप से शामिल होते हैं, तो हम उम्मीद कर सकते हैं कि शिक्षण का परिणाम बहुमुखी, मूल का विकास होगा, विवश नहीं विचारधारा। ए छात्रों की उच्च बौद्धिक गतिविधि के विकास का मार्ग है।
अनुबंध।
प्रयोगों के प्रकारों का वर्गीकरण.
खेत
(भ्रमण)
घर
स्कूल
मानसिक
असली
आभासी
मात्रा और आकार के आधार पर
प्रयोगशाला
व्यावहारिक
प्रदर्शन
स्थल के अनुसार
संचालन के माध्यम से
विषय के आधार पर
प्रयोग
प्रयोगात्मक
कार्य
जब प्रशिक्षण
भौतिक विज्ञान
सोसिना नतालिया निकोलायेवना
भौतिक विज्ञान के अध्यापक
MBOU "TsO नंबर 22 - लिसेयुम ऑफ आर्ट्स"
भौतिकी के छात्रों को पढ़ाने में प्रायोगिक समस्याएँ बड़ी भूमिका निभाती हैं। वे सोच और संज्ञानात्मक गतिविधि विकसित करते हैं, घटना के सार की गहरी समझ में योगदान करते हैं, एक परिकल्पना तैयार करने और व्यवहार में इसका परीक्षण करने की क्षमता का विकास करते हैं। प्रयोगात्मक समस्याओं को हल करने का मुख्य महत्व अवलोकन, माप कौशल और उपकरणों को संभालने की क्षमता की मदद से गठन और विकास है। प्रायोगिक कार्य कक्षा में छात्रों की गतिविधि को बढ़ाने, तार्किक सोच विकसित करने, घटनाओं का विश्लेषण करने के लिए सिखाने में मदद करते हैं।
प्रायोगिक समस्याओं में वे शामिल हैं जिन्हें प्रयोग या माप स्थापित किए बिना हल नहीं किया जा सकता है। समाधान में प्रयोग की भूमिका के अनुसार, इन कार्यों को कई प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है:
ऐसी समस्याएं जिनमें प्रयोग के बिना किसी प्रश्न का उत्तर प्राप्त करना असंभव है;
एक प्रयोग का प्रयोग समस्या की स्थिति पैदा करने के लिए किया जाता है;
समस्या में संदर्भित घटना को स्पष्ट करने के लिए एक प्रयोग का उपयोग किया जाता है;
समाधान की शुद्धता की जांच के लिए एक प्रयोग का उपयोग किया जाता है।
प्रायोगिक समस्याओं को कक्षा और घर दोनों में हल किया जा सकता है।
आइए कुछ प्रायोगिक समस्याओं पर विचार करें जिनका उपयोग आप पाठ में कर सकते हैं।
कुछ समस्या प्रायोगिक समस्याएं
देखी गई घटना की व्याख्या करें
- अगर आप किसी जार में हवा गर्म करें और जार की गर्दन के ऊपर पानी के साथ थोड़ा फुला हुआ गुब्बारा डालें, तो वह जार में चूसा जाता है. क्यों?
(कैन में हवा ठंडी हो जाती है, उसका घनत्व बढ़ जाता है, और आयतन
घटता है - गेंद को जार में खींचा जाता है)
- थोड़ा फुला हुआ गुब्बारा अगर गर्म पानी के साथ डाला जाए, तो यह आकार में बढ़ जाएगा. क्यों?
(हवा गर्म हो जाती है, अणुओं की गति बढ़ जाती है और वे अधिक बार गेंद की दीवारों से टकराते हैं। हवा का दबाव बढ़ जाता है। खोल लोचदार होता है, दबाव बल खोल को फैलाता है और गेंद आकार में बढ़ जाती है)
- प्लास्टिक की बोतल में रखी रबर की गेंद को फुलाया नहीं जा सकता। क्यों? गुब्बारे को फुलाने के लिए क्या करना होगा?
(गुब्बारा बोतल में हवा के वातावरण को अलग कर देता है। जैसे-जैसे गुब्बारे का आयतन बढ़ता है, बोतल में हवा संकुचित होती है, दबाव बढ़ता है और गुब्बारे को फूलने से रोकता है। अगर बोतल में छेद किया जाता है, तो हवा बोतल में दबाव वायुमंडलीय दबाव के बराबर होगा और गुब्बारा फुलाया जा सकता है)।
- क्या माचिस की डिब्बी में पानी उबालना संभव है?
गणना कार्य
- भार के एक पूर्ण कंपन के लिए यांत्रिक ऊर्जा के नुकसान का निर्धारण कैसे करें?
(ऊर्जा की हानि एक अवधि के बाद प्रारंभिक और अंतिम स्थिति में भार की संभावित ऊर्जा के मूल्यों में अंतर के बराबर है)।
(ऐसा करने के लिए, आपको माचिस का वजन और उसके जलने का समय जानना होगा)।
सूचना पुनर्प्राप्ति को प्रेरित करने वाली प्रायोगिक समस्याएं
प्रश्न का उत्तर देने के लिए
- मैच के सिर पर एक मजबूत चुंबक लाओ, यह शायद ही आकर्षित करता है। माचिस की तीली को जलाकर चुंबक के पास वापस लाएं। माचिस की तीली अब चुंबक की ओर क्यों आकर्षित होती है?
माचिस की तीली की संरचना के बारे में जानकारी प्राप्त करें।
घरेलू प्रायोगिक समस्याएं
घरेलू प्रायोगिक समस्याएँ छात्रों के लिए बहुत रुचिकर हैं। किसी भी भौतिक घटना का अवलोकन करके, घर पर एक प्रयोग स्थापित करना जिसे इन कार्यों को पूरा करते समय समझाया जाना चाहिए, छात्र स्वतंत्र रूप से सोचना सीखते हैं, अपने व्यावहारिक कौशल का विकास करते हैं। किशोरावस्था में प्रायोगिक कार्यों की पूर्ति विशेष रूप से महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है, क्योंकि इस अवधि के दौरान छात्र की शैक्षिक गतिविधि की प्रकृति का पुनर्निर्माण किया जाता है। किशोर अब हमेशा संतुष्ट नहीं रहता कि उसके प्रश्न का उत्तर पाठ्यपुस्तक में है। उसे अपने स्वयं के प्रयोगों के परिणाम से जीवन के अनुभव, आसपास की वास्तविकता के अवलोकन से यह उत्तर प्राप्त करने की आवश्यकता है। छात्र अन्य प्रकार के गृहकार्य की तुलना में घरेलू प्रयोग और अवलोकन, प्रयोगशाला कार्य और प्रयोगात्मक कार्यों को अधिक स्वेच्छा से और बड़ी रुचि के साथ करते हैं। कार्य अधिक सार्थक, गहरे हो जाते हैं, भौतिकी और प्रौद्योगिकी में रुचि बढ़ती है। उत्पादन के विभिन्न क्षेत्रों में आगे के रचनात्मक कार्यों के लिए छात्रों को तैयार करने में निरीक्षण, प्रयोग, अनुसंधान और डिजाइन की क्षमता एक अभिन्न अंग बन जाती है।
घरेलू प्रयोगों के लिए आवश्यकताएँ
सबसे पहले, यह, ज़ाहिर है, सुरक्षा है। चूंकि प्रयोग शिक्षक के प्रत्यक्ष पर्यवेक्षण के बिना छात्र द्वारा घर पर ही किया जाता है, प्रयोग में कोई भी रसायन और वस्तु नहीं होनी चाहिए जो बच्चे के स्वास्थ्य और उसके घर के वातावरण के लिए खतरा हो। अनुभव को छात्र से किसी भी महत्वपूर्ण भौतिक लागत की आवश्यकता नहीं होनी चाहिए; प्रयोग के दौरान, लगभग हर घर में मौजूद वस्तुओं और पदार्थों का उपयोग किया जाना चाहिए: व्यंजन, जार, बोतलें, पानी, नमक, और इसी तरह। स्कूली बच्चों द्वारा घर पर किया गया एक प्रयोग निष्पादन और उपकरण में सरल होना चाहिए, लेकिन साथ ही, बचपन में भौतिकी के अध्ययन और समझ में मूल्यवान होना चाहिए, और सामग्री में दिलचस्प होना चाहिए। चूंकि शिक्षक के पास घर पर छात्रों द्वारा किए गए अनुभव को सीधे नियंत्रित करने की क्षमता नहीं होती है, इसलिए प्रयोग के परिणामों को उचित रूप से औपचारिक रूप दिया जाना चाहिए (लगभग जैसा कि ललाट प्रयोगशाला कार्य करते समय किया जाता है)। छात्रों द्वारा घर पर किए गए अनुभव के परिणामों पर पाठ में चर्चा और विश्लेषण किया जाना चाहिए। छात्रों का काम स्थापित प्रतिमानों की अंधी नकल नहीं होना चाहिए, उनमें अपनी पहल, रचनात्मकता और कुछ नया करने की खोज की व्यापक अभिव्यक्ति होनी चाहिए। उपरोक्त के आधार पर, हम प्रायोगिक गृहकार्य के लिए आवश्यकताएँ तैयार कर सकते हैं:
- बाहर ले जाने के दौरान सुरक्षा;
- न्यूनतम सामग्री लागत;
- कार्यान्वयन का आसानी;
- भौतिकी के अध्ययन और समझ में मूल्य है;
- शिक्षक द्वारा अनुवर्ती नियंत्रण में आसानी;
- रचनात्मक रंग की उपस्थिति।
कुछ घरेलू प्रायोगिक समस्याएं
- चॉकलेट बार, साबुन की एक बार, जूस की एक थैली का घनत्व निर्धारित करें;
- एक तश्तरी लें और उसे किनारे से पानी के बर्तन में डुबोएं. तश्तरी डूब रही है। अब तश्तरी को उल्टा करके पानी में डाल दीजिये, वह तैरने लगती है. क्यों? तैरती तश्तरी की उछाल ज्ञात कीजिए।
- प्लास्टिक की बोतल के निचले हिस्से में आवले से छेद कर दें, जल्दी से पानी भर दें और ढक्कन से कसकर बंद कर दें. पानी का निकलना क्यों बंद हो गया?
- केवल एक टेप माप के साथ खिलौना बंदूक के थूथन वेग का निर्धारण कैसे करें।
- दीपक का बल्ब 60 W, 220 V कहता है। कुंडल के प्रतिरोध का निर्धारण करें। लैंप कॉइल की लंबाई की गणना करें यदि यह 0.08 मिमी व्यास के टंगस्टन तार से बना है।
- पासपोर्ट के अनुसार इलेक्ट्रिक केतली की शक्ति लिखें। 15 मिनट में निकलने वाली गर्मी की मात्रा और इस दौरान खपत ऊर्जा की लागत निर्धारित करें।
समस्याग्रस्त प्रायोगिक कार्यों के साथ एक पाठ को व्यवस्थित करने और संचालित करने के लिए, शिक्षक के पास अपनी रचनात्मक क्षमताओं को दिखाने का एक बड़ा अवसर है, छात्रों की तैयारी की डिग्री के आधार पर, एक विशेष वर्ग के लिए डिज़ाइन किए गए कार्यों को अपने विवेक से चुनने का। वर्तमान में, पद्धति संबंधी साहित्य की एक बड़ी मात्रा है जिस पर एक शिक्षक पाठ की तैयारी में भरोसा कर सकता है।
आप जैसी पुस्तकों का उपयोग कर सकते हैं
एलए गोरेव। माध्यमिक विद्यालय के ग्रेड 6-7 में भौतिकी में मनोरंजक प्रयोग - एम।: "शिक्षा", 1985
वी.एन. लैंग। सरलता के लिए प्रायोगिक भौतिकी की समस्याएं: एक पाठ्यपुस्तक।- एम .: नौका। भौतिक और गणितीय साहित्य का मुख्य संपादकीय कार्यालय, 1985
एलए गोरलोवा। गैर-पारंपरिक पाठ, पाठ्येतर गतिविधियाँ - एम।: "वाको", 2006
वी.एफ.शिलोव। भौतिकी में प्रायोगिक गृहकार्य। 7 - 9 ग्रेड। - एम।: "स्कूल प्रेस", 2003
कुछ प्रायोगिक समस्याएँ परिशिष्ट में दी गई हैं।
परिशिष्ट 1
(भौतिकी शिक्षक वी.आई. एल्किन की साइट से)
प्रायोगिक कार्य
1 ... निर्धारित करें कि एक गिलास में पानी की कितनी बूंदें हैं, यदि आपके पास एक पिपेट, तराजू, वजन, एक गिलास पानी, एक बर्तन है।
समाधान। मान लीजिए, 100 बूंदों को एक खाली बर्तन में रखें और उनका द्रव्यमान ज्ञात करें। एक गिलास में पानी का द्रव्यमान 100 बूंदों के द्रव्यमान से कितनी गुना अधिक है, बूंदों की संख्या कितनी गुना अधिक है।
2 ... यदि आपके पास कैंची, रूलर, तराजू, बाट हैं, तो अनियमित आकार के एक समान कार्डबोर्ड का क्षेत्रफल ज्ञात कीजिए।
समाधान। थाली तौलें। इसमें से एक नियमित आकार (उदाहरण के लिए, एक वर्ग) काट लें, जिसके क्षेत्र को मापना आसान है। द्रव्यमान का अनुपात ज्ञात कीजिए - यह क्षेत्रफलों के अनुपात के बराबर है।
3 ... यदि आपके पास कैंची, एक रूलर, तराजू, बाट है तो सही आकार के एक समान कार्डबोर्ड का द्रव्यमान (उदाहरण के लिए, एक बड़ा पोस्टर) निर्धारित करें।
समाधान। आपको पूरे पोस्टर को तौलने की जरूरत नहीं है। इसका क्षेत्रफल निर्धारित करें, और फिर किनारे से एक नियमित आकार (उदाहरण के लिए, एक आयत) काट लें और इसके क्षेत्र को मापें। क्षेत्रफल अनुपात ज्ञात कीजिए - यह द्रव्यमान अनुपात के बराबर है।
4 ... कैलिपर का उपयोग किए बिना धातु की गेंद की त्रिज्या निर्धारित करें।
समाधान। बीकर का उपयोग करके गेंद का आयतन निर्धारित करें, और सूत्र V = (4/3) R 3 से इसकी त्रिज्या निर्धारित करें।
समाधान। एक पेंसिल पर कसकर हवा दें, उदाहरण के लिए, धागे के 10 मोड़ और घुमावदार की लंबाई को मापें। धागे का व्यास ज्ञात करने के लिए 10 से भाग दें। एक रूलर का उपयोग करके, कुंडल की लंबाई निर्धारित करें, इसे एक धागे के व्यास से विभाजित करें और एक परत में घुमावों की संख्या प्राप्त करें। कुंडल के बाहरी और आंतरिक व्यास को मापने के बाद, उनके अंतर का पता लगाएं, धागे के व्यास से विभाजित करें - आपको परतों की संख्या पता चल जाएगी। स्पूल के बीच में एक मोड़ की लंबाई की गणना करें और धागे की लंबाई की गणना करें।
उपकरण। एक बीकर, एक परखनली, अनाज के साथ एक गिलास, एक गिलास पानी, एक रूलर।
समाधान। मोटे तौर पर बराबर और गोलाकार अनाज पर विचार करें। श्रंखला विधि का प्रयोग करते हुए अनाज का व्यास और फिर उसका आयतन परिकलित करें। अनाज के साथ एक परखनली में पानी डालें ताकि पानी अनाज के बीच के अंतराल को भर दे। बीकर का उपयोग करके अनाज की कुल मात्रा की गणना करें। अनाज की कुल मात्रा को एक अनाज की मात्रा से विभाजित करके, अनाज की संख्या गिनें।
7 ... आपके सामने तार का एक टुकड़ा, एक मापने वाला शासक, तार कटर और एक संतुलन पैमाना है। 2 और 5 ग्राम वजन का घर का वजन पाने के लिए एक समय में तार के दो टुकड़े (1 मिमी की सटीकता के साथ) कैसे काटें?
समाधान। पूरे तार की लंबाई और वजन को मापें। तार के वजन के प्रत्येक ग्राम के लिए उसकी लंबाई की गणना करें।
8 ... अपने बालों की मोटाई निर्धारित करें।
समाधान। सुई पर बालों के लूप में लूप को हवा दें और पंक्ति की लंबाई को मापें। घुमावों की संख्या जानने के बाद, बालों के व्यास की गणना करें।
9 ... कार्थेज शहर की स्थापना के बारे में एक किंवदंती है। टायरियन राजा की बेटी डिडो, अपने भाई द्वारा मारे गए अपने पति को खो देने के बाद अफ्रीका भाग गई। वहाँ उसने नुमिडियन राजा से उतनी ही ज़मीन ख़रीदी, जितनी "एक गोहाइड लेता है।" जब सौदा हुआ, तो डिडो ने गोहाइड को पतले पेटी में काट दिया और इस तरह की चाल के लिए धन्यवाद, एक किले के निर्माण के लिए पर्याप्त भूमि के एक क्षेत्र को कवर किया। तो, मानो कार्थेज का किला उठ खड़ा हुआ, और बाद में शहर का निर्माण हुआ। मोटे तौर पर यह निर्धारित करने का प्रयास करें कि किले कितने क्षेत्र पर कब्जा कर सकता है, अगर हम मानते हैं कि काउहाइड का आकार 4 एम 2 है, और पट्टियों की चौड़ाई जिसमें डिडो ने इसे काटा 1 मिमी है।
उत्तर। 1 किमी 2.
10 ... पता लगाएँ कि क्या किसी एल्युमिनियम वस्तु (जैसे गेंद) के अंदर एक गुहा है।
समाधान। हवा और पानी में अपने शरीर के वजन को निर्धारित करने के लिए डायनेमोमीटर का उपयोग करें। हवा में P = mg, और पानी में P = mg - F, जहाँ F = gV आर्किमिडीज़ बल है। संदर्भ पुस्तक का उपयोग करके हवा और पानी में गेंद V का आयतन ज्ञात कीजिए और परिकलित कीजिए।
11 ... एक भारित तुला, एक सीधे किनारे और पानी के एक पात्र का उपयोग करके एक पतली कांच की नली की आंतरिक त्रिज्या की गणना करें।
समाधान। एक ट्यूब में पानी डालें। तरल स्तंभ की ऊंचाई को मापें, फिर ट्यूब से पानी डालें और उसका द्रव्यमान निर्धारित करें। पानी का घनत्व जानकर उसका आयतन ज्ञात कीजिए। सूत्र V = SH = R 2 H से त्रिज्या की गणना करें।
12 माइक्रोमीटर या वर्नियर कैलिपर्स का उपयोग किए बिना एल्यूमीनियम पन्नी की मोटाई निर्धारित करें।
समाधान। एक रूलर का उपयोग करके, क्षेत्रफल - तौल कर एल्युमिनियम शीट के द्रव्यमान का निर्धारण करें। संदर्भ पुस्तक में एल्युमिनियम का घनत्व ज्ञात कीजिए। फिर आयतन की गणना करें और सूत्र से V = Sd - पन्नी की मोटाई d।
13 ... घर की दीवार में ईंट के द्रव्यमान की गणना करें।
समाधान। चूंकि ईंटें मानक हैं, दीवार में ईंटों की तलाश करें जिन्हें लंबाई, मोटाई या चौड़ाई में मापा जा सकता है। संदर्भ पुस्तक में ईंट का घनत्व ज्ञात कीजिए और द्रव्यमान की गणना कीजिए।
14 ... तरल तौलने के लिए "पॉकेट" पैमाना बनाएं।
समाधान। सबसे सरल "तराजू" एक बीकर है।
15 ... हवा की दिशा निर्धारित करने के लिए दो छात्रों ने वेदर वेन किया। ऊपर उन्होंने सुंदर झंडे रखे, टिन के एक ही टुकड़े से काटे - एक मौसम फलक पर आयताकार, दूसरे पर - त्रिकोणीय। त्रिकोणीय या आयताकार किस ध्वज को अधिक पेंट की आवश्यकता है?
समाधान। चूंकि झंडे टिन के एक ही टुकड़े से बने होते हैं, इसलिए उन्हें तौलने के लिए पर्याप्त है, जितना बड़ा वजन उतना बड़ा क्षेत्र होता है।
16 ... कागज की शीट को एक किताब के साथ कवर करें और इसे झटका दें। उसके पीछे एक पत्ता क्यों उठता है?
उत्तर। कागज का एक टुकड़ा वायुमंडलीय दबाव बढ़ाता है क्योंकि जिस समय पुस्तक को फाड़ा जाता है, उसके और शीट के बीच एक विरलन बनता है।
17 ... बिना छुए टेबल पर जार से पानी कैसे डालें?
उपकरण। तीन लीटर का जार, पानी से भरा 2/3, एक लंबी रबर की ट्यूब।
समाधान। एक लंबी रबर ट्यूब के एक सिरे को पूरी तरह से पानी से भरे जार में डुबोएं। ट्यूब के दूसरे सिरे को अपने मुंह में लें और हवा को तब तक चूसें जब तक कि ट्यूब में तरल स्तर कैन के किनारे से ऊपर न हो जाए, फिर इसे अपने मुंह से हटा दें, और ट्यूब के दूसरे सिरे को पानी के स्तर से नीचे कर दें। कर सकते हैं - पानी अपने आप बह जाएगा। (इस तकनीक का उपयोग अक्सर ड्राइवर कार टैंक से कनस्तर में पेट्रोल डालते समय करते हैं)।
18 ... निर्धारित करें कि पानी के कंटेनर के तल पर कसकर पड़ी धातु की छड़ द्वारा कितना दबाव डाला जाता है।
समाधान। कांच के तल पर दबाव बार के ऊपर तरल स्तंभ के दबाव और बार द्वारा सीधे तल पर लगाए गए दबाव से बना होता है। एक शासक का उपयोग करके, तरल स्तंभ की ऊंचाई, साथ ही उस पट्टी के किनारे का क्षेत्र जिस पर वह स्थित है, निर्धारित करें।
19 ... एक ही द्रव्यमान की दो गेंदों को डुबोया जाता है, एक साफ पानी में, दूसरी अत्यधिक नमकीन पानी में। जिस हाथ से उन्हें निलंबित किया गया है वह संतुलन में है। निर्धारित करें कि किस बर्तन में साफ पानी है। आप पानी का स्वाद नहीं ले सकते।
समाधान। खारे पानी में डूबी एक गेंद साफ पानी में एक गेंद की तुलना में कम वजन कम करती है। इसलिए, इसका वजन अधिक होगा, इसलिए, यह वह गेंद है जो छोटे कंधे पर लटकती है। यदि आप चश्मा हटाते हैं, तो यह लंबी भुजा से लटकी हुई गेंद को खींचेगा।
20 ... प्लास्टिसिन के टुकड़े को पानी में तैरने के लिए क्या करना होगा?
समाधान। प्लास्टिसिन से "नाव" बनाएं।
21 ... प्लास्टिक सोडा की बोतल में 3/4 पानी भरा हुआ था। क्या करने की आवश्यकता है ताकि बोतल में फेंकी गई प्लास्टिसिन की गेंद डूब जाए, लेकिन अगर कॉर्क को पेंच कर दिया जाए और बोतल की दीवारों को निचोड़ दिया जाए तो वह ऊपर की ओर तैरती है?
समाधान। गेंद के अंदर एक वायु गुहा बनाने की जरूरत है।
22 ... बिल्ली (कुत्ता) फर्श पर कितना दबाव डालती है?
उपकरण। एक पिंजरे में कागज का एक टुकड़ा (एक छात्र की नोटबुक से), पानी की एक तश्तरी, घरेलू तराजू।
समाधान। जानवर को घरेलू पैमाने पर तौलें। उसके पंजे को गीला करें और उसे पिंजरे में (छात्र की नोटबुक से) कागज के टुकड़े पर चलाएं। पैर क्षेत्र निर्धारित करें और दबाव की गणना करें।
23 ... जार से रस को जल्दी से बाहर निकालने के लिए, आपको ढक्कन में दो छेद करने होंगे। मुख्य बात यह है कि जब आप कैन से रस डालना शुरू करते हैं, तो वे एक शीर्ष पर होते हैं, दूसरा नीचे व्यास में। दो छेदों की आवश्यकता क्यों है और एक की नहीं? व्याख्या। वायु ऊपरी छिद्र में प्रवेश करती है। वायुमंडलीय दबाव के प्रभाव में, रस नीचे से बहता है। यदि केवल एक छेद है, तो कैन में दबाव समय-समय पर बदल जाएगा, और रस "गड़गड़ाहट" करना शुरू कर देगा।
24 ... एक षट्कोणीय पेंसिल कागज की एक शीट पर लुढ़कती है, जिसके किनारे की चौड़ाई 5 मिमी है। इसके केंद्र आंदोलन का प्रक्षेपवक्र क्या है? खींचना।
समाधान। प्रक्षेपवक्र एक साइनसॉइड है।
25 ... गोल पेंसिल की सतह पर एक बिंदु बनाया गया था। पेंसिल को एक झुके हुए तल पर रखा गया था और घुमाते समय लुढ़कने दिया गया था। तालिका की सतह के सापेक्ष बिंदु का प्रक्षेपवक्र बनाएं, जिसे 5 गुना बढ़ाया जाए।
समाधान। प्रक्षेपवक्र एक चक्रवात है।
26 ... धातु की छड़ को दो तिपाई पर लटकाएं ताकि इसकी गति अनुवादकीय हो सके; घूर्णी।
समाधान। रॉड को दो धागों पर लटकाएं ताकि वह क्षैतिज हो। यदि आप इसे साथ में धकेलते हैं, तो यह अपने आप समानांतर रहकर गति करेगा। यदि आप इसे पार करते हैं, तो यह कंपन करना शुरू कर देगा, अर्थात। एक घूर्णी आंदोलन करें।
27 ... कलाई घड़ी के दूसरे हाथ के सिरे की गति की गति निर्धारित करें।
समाधान। दूसरे हाथ की लंबाई को मापें - यह उस वृत्त की त्रिज्या है जिसके साथ वह चलता है। फिर परिधि की गणना करें, और गति की गणना करें
28 ... निर्धारित करें कि किस गेंद का द्रव्यमान सबसे अधिक है। (आप गेंदें नहीं उठा सकते।)
समाधान। गेंदों को एक पंक्ति में रखें और एक ही समय में सभी को एक ही पुश बल बताने के लिए एक शासक का उपयोग करें। जो सबसे छोटी दूरी से उड़ान भरेगा वह सबसे भारी है।
29 ... निर्धारित करें कि दो समान प्रतीत होने वाले स्प्रिंग्स में सबसे अधिक कठोरता कारक है।
समाधान। स्प्रिंग्स को पकड़ें और विपरीत दिशाओं में खिंचाव करें। कम कठोरता कारक वाला वसंत अधिक खिंचाव करेगा।
30 ... आपको दो समान रबर की गेंदें दी जाती हैं। कैसे साबित करें कि एक ही ऊंचाई से गिराए जाने पर एक गेंद दूसरे की तुलना में अधिक उछलेगी? गेंद फेंकना, एक दूसरे के खिलाफ धक्का देना, मेज से उठाना, मेज पर लुढ़कना मना है।
समाधान। गेंदों को हाथ से दबाया जाना चाहिए। जो भी गेंद अधिक लचीली होगी, उसकी उछाल अधिक होगी।
31 ... लकड़ी पर स्टील की गेंद के फिसलने वाले घर्षण के गुणांक का निर्धारण करें।
समाधान। दो समान गेंदें लें, उन्हें प्लास्टिसिन से जोड़ दें ताकि लुढ़कते समय वे घूमें नहीं। तिपाई में लकड़ी के शासक को इस तरह से रखें कि उसके साथ फिसलने वाली गेंदें एक सीधी रेखा में और समान रूप से चलती रहें। इस स्थिति में = tg, जहाँ झुकाव कोण है। झुकाव वाले विमान की ऊंचाई और उसके आधार की लंबाई को मापने के बाद, झुकाव के इस कोण (स्लाइडिंग घर्षण गुणांक) के स्पर्शरेखा का पता लगाएं।
32 ... आपके पास एक खिलौना बंदूक और एक शासक है। निकाल दिए जाने पर "बुलेट" की गति निर्धारित करें।
समाधान। लंबवत ऊपर की ओर गोली मारो, वृद्धि की ऊंचाई पर ध्यान दें। उच्चतम बिंदु पर, गतिज ऊर्जा क्षमता के बराबर होती है - इस समानता से गति ज्ञात कीजिए।
33 ... 0.5 किलो वजन की क्षैतिज रूप से स्थित रॉड एक समर्थन पर एक छोर पर स्थित है, और दूसरे छोर पर एक प्रदर्शन डायनेमोमीटर के लिए हटाने योग्य टेबल पर है। डायनेमोमीटर रीडिंग क्या है?
समाधान। रॉड का कुल वजन 5 एन है। चूंकि रॉड दो बिंदुओं पर टिकी हुई है, शरीर का वजन समान रूप से समर्थन के दोनों बिंदुओं पर वितरित किया जाता है, इसलिए डायनेमोमीटर 2.5 एन दिखाएगा।
34 ... छात्र की मेज पर एक भार वाली गाड़ी है। छात्र इसे अपने हाथ से थोड़ा धक्का देता है, और गाड़ी एक निश्चित दूरी पार करके रुक जाती है। मैं गाड़ी की आरंभिक गति कैसे ज्ञात करूं?
समाधान। गति के प्रारंभिक क्षण में गाड़ी की गतिज ऊर्जा गति के पूरे पथ पर घर्षण बल के कार्य के बराबर होती है, इसलिए, m 2/2 = Fs। गति का पता लगाने के लिए, आपको भरी हुई गाड़ी का द्रव्यमान, घर्षण बल और तय की गई दूरी को जानना होगा। इसके आधार पर बैलेंस, डायनेमोमीटर, रूलर का होना जरूरी है।
35 ... मेज पर एक गेंद और स्टील से बना एक घन है। उनका द्रव्यमान समान है। तुमने दोनों शवों को उठाकर छत से दबा दिया। क्या उनके पास समान स्थितिज ऊर्जा होगी?
समाधान। नहीं। घन का गुरुत्व केंद्र गेंद के गुरुत्व केंद्र से कम होता है, इसलिए गेंद की स्थितिज ऊर्जा कम होती है।
परिशिष्ट 2
(वी.एन. लैंग की पुस्तक "प्रायोगिक शारीरिक समस्याओं के लिए सरलता" से - घर पर प्रयोगात्मक समस्याएं)
1. आपसे चीनी का घनत्व ज्ञात करने के लिए कहा गया था। यह केवल एक घरेलू बीकर के साथ कैसे करें, यदि दानेदार चीनी के साथ प्रयोग करने की आवश्यकता है?
2. 100-ग्राम वजन, एक त्रिकोणीय फ़ाइल और डिवीजनों के साथ एक शासक का उपयोग करके शरीर के द्रव्यमान का अनुमान कैसे लगाया जाए, यदि यह वजन के वजन से बहुत भिन्न नहीं है? यदि वजन के स्थान पर "तांबे" के सिक्कों का एक सेट दिया जाए तो क्या करें?
3. तांबे के सिक्कों की सहायता से रूलर का द्रव्यमान कैसे ज्ञात करें?
4. घर में उपलब्ध वजन का पैमाना केवल 500 ग्राम तक ही कैलिब्रेट किया जाता है। हम उनका उपयोग लगभग 1 किलो वजन वाली किताब को तौलने के लिए कैसे कर सकते हैं, जिसमें धागे का एक स्पूल भी हो?
5. आपके निपटान में पानी से भरा बाथटब, चौड़े मुंह वाला एक छोटा जार, कुछ पैसे के सिक्के, एक आईड्रॉपर, क्रेयॉन (या एक नरम पेंसिल) हैं। पानी की एक बूंद का द्रव्यमान ज्ञात करने के लिए इन - और केवल इन - वस्तुओं का उपयोग कैसे करें?
6. यदि किसी पत्थर का आयतन सीधे नहीं मापा जा सकता है, तो उसके घनत्व को निर्धारित करने के लिए तराजू, बाटों के एक सेट और पानी के साथ एक बर्तन का उपयोग कैसे करें?
7. कैसे भेद करें, आपके निपटान में एक वसंत (या रबर की एक पट्टी), एक स्ट्रिंग और लोहे का एक टुकड़ा है, जिसमें दो अपारदर्शी बर्तन में मिट्टी का तेल डाला जाता है, और जिसमें पानी के साथ मिट्टी का तेल होता है?
8. पैमाने और बाटों के एक सेट का उपयोग करके, आप कैसे एक सॉस पैन की क्षमता (अर्थात, आंतरिक आयतन) ज्ञात कर सकते हैं?
9. एक बेलनाकार गिलास की सामग्री को तरल के किनारे से भरे हुए, दो समान भागों में कैसे विभाजित किया जाए, जिसमें एक और बर्तन हो, लेकिन एक अलग आकार और कुछ छोटी मात्रा में हो?
10. दो साथी बालकनी पर आराम कर रहे थे और सोच रहे थे कि बिना माचिस की डिब्बियों को खोले कैसे पता लगाया जाए कि किसके बॉक्स में माचिस कम है। आप क्या तरीका सुझा सकते हैं?
11. किसी भी उपकरण का उपयोग किए बिना एक चिकनी छड़ी के द्रव्यमान केंद्र की स्थिति कैसे निर्धारित करें?
12. एक कठोर (उदाहरण के लिए, एक नियमित लकड़ी) शासक का उपयोग करके सॉकर बॉल के व्यास को कैसे मापें?
13. बीकर से छोटी गेंद का व्यास कैसे ज्ञात करें?
14. अपेक्षाकृत पतले तार के व्यास को यथासंभव सटीक रूप से जानना आवश्यक है, इस उद्देश्य के लिए केवल एक स्कूल नोटबुक "पिंजरे में" और एक पेंसिल है। क्या किया जाए?
15. आंशिक रूप से पानी से भरा एक आयताकार बर्तन है, जिसमें पानी में डूबा हुआ एक पिंड तैरता है। एक रूलर का उपयोग करके इस पिंड का द्रव्यमान कैसे ज्ञात करें?
16. स्टील की सुई और पानी से भरे बीकर का उपयोग करके कॉर्क का घनत्व कैसे ज्ञात करें?
17. केवल रूलर होने पर, आप लकड़ी का घनत्व कैसे ज्ञात कर सकते हैं जिससे छड़ी को एक संकीर्ण बेलनाकार बर्तन में तैरते हुए बनाया गया है?
18. कांच की नली के अंदर एक गुहा होती है। क्या बिना प्लग को तोड़े पानी के साथ एक संतुलन, वजन के एक सेट और पानी के एक बर्तन का उपयोग करके गुहा की मात्रा निर्धारित करना संभव है? और अगर ऐसा है तो कैसे?
19. फर्श पर लोहे की एक चादर, एक हल्की लकड़ी की छड़ी (छड़ी) और एक रूलर है। केवल सूचीबद्ध वस्तुओं का उपयोग करके लोहे पर लकड़ी के घर्षण के गुणांक को निर्धारित करने के लिए एक विधि विकसित करें।
20. एक बिजली के दीपक से प्रकाशित कमरे में होने के नाते, आपको यह पता लगाना होगा कि समान व्यास वाले दो एकत्रित लेंसों में से कौन सा उच्चतम ऑप्टिकल शक्ति है। इस उद्देश्य के लिए कोई विशेष उपकरण नहीं दिए गए हैं। समस्या को हल करने का एक तरीका बताएं।
21. समान व्यास वाले दो लेंस होते हैं: एक अभिसारी, दूसरा प्रकीर्णन। उपकरणों की मदद का सहारा लिए बिना, यह कैसे निर्धारित किया जाए कि उनमें से किसके पास सबसे बड़ी ऑप्टिकल शक्ति है?
22. खिड़कियों से रहित एक लंबे गलियारे में एक बिजली का दीपक लटका हुआ है। इसे गलियारे की शुरुआत में सामने के दरवाजे पर स्थापित एक स्विच के साथ प्रज्वलित और बुझाया जा सकता है। सड़क पर निकलने वालों के लिए यह असुविधाजनक है, क्योंकि उन्हें बाहर जाने से पहले अंधेरे में अपना रास्ता बनाना पड़ता है। हालांकि, जिसने प्रवेश किया और प्रवेश द्वार पर दीपक चालू किया, वह भी दुखी है: गलियारे से गुजरने के बाद, वह व्यर्थ जलता हुआ दीपक छोड़ देता है। क्या ऐसी योजना बनाना संभव है जो आपको गलियारे के विभिन्न सिरों से दीपक को चालू और बंद करने की अनुमति दे?
23. कल्पना कीजिए कि आपको एक घर की ऊंचाई मापने के लिए एक खाली टिन कैन और स्टॉपवॉच का उपयोग करने के लिए कहा गया था। क्या आप कार्य का सामना करने में सक्षम होंगे? हमें बताएं कि कैसे आगे बढ़ना है?
24. एक बेलनाकार कैन, एक स्टॉपवॉच और एक वर्नियर कैलीपर वाले नल से पानी के प्रवाह की गति कैसे ज्ञात करें?
25. ढीले बंद नल से पतली धारा में पानी बहता है। आप केवल एक रूलर से पानी की प्रवाह दर, साथ ही उसकी आयतन प्रवाह दर (अर्थात प्रति इकाई समय में नल से बहने वाले पानी की मात्रा) का निर्धारण कैसे कर सकते हैं?
26. ढीले बंद पानी के नल से बहने वाले पानी की एक धारा को देखकर गुरुत्वाकर्षण के त्वरण को निर्धारित करने का प्रस्ताव है। इस उद्देश्य के लिए एक शासक, ज्ञात मात्रा का एक बर्तन और एक घड़ी होने पर कार्य को कैसे पूरा किया जाए?
27. मान लीजिए कि आपको एक बेलनाकार नोजल से सुसज्जित एक लचीली नली का उपयोग करके ज्ञात मात्रा के एक बड़े टैंक को पानी से भरने की आवश्यकता है। आप जानना चाहते हैं कि यह उबाऊ गतिविधि कब तक चलेगी। क्या आप इसे सिर्फ एक शासक के साथ नहीं समझ सकते?
28. किसी ज्ञात द्रव्यमान, एक हल्की डोरी, दो कीलों, एक हथौड़े, प्लास्टिसिन के एक टुकड़े, गणितीय सारणियों और एक चाँदे के भार का उपयोग करके किसी वस्तु का द्रव्यमान कैसे ज्ञात करें?
29. एक संवेदनशील स्केल और रूलर का उपयोग करके सॉकर बॉल में दबाव कैसे मापें?
30. आयोडीन और रूलर के साथ एक बेलनाकार बर्तन का उपयोग करके जले हुए प्रकाश बल्ब के अंदर दबाव का निर्धारण कैसे करें?
31. पिछली समस्या को हल करने का प्रयास करें यदि हमें पानी से भरे बर्तन और वजन के सेट के साथ स्केल का उपयोग करने की अनुमति है।
32. एक संकीर्ण कांच की नली दी गई है, जिसे एक सिरे पर सील कर दिया गया है। ट्यूब में पारा के एक स्तंभ द्वारा आसपास के वातावरण से अलग हवा होती है। एक शासक भी होता है। उनकी सहायता से वायुमंडलीय दाब ज्ञात कीजिए।
33. पानी के वाष्पीकरण की विशिष्ट गर्मी का निर्धारण कैसे करें, एक घरेलू रेफ्रिजरेटर, अज्ञात मात्रा का सॉस पैन, एक घड़ी और एक समान रूप से जलने वाला गैस बर्नर? पानी की विशिष्ट ऊष्मा क्षमता ज्ञात मानी जाती है।
34. आपको टीवी (या अन्य विद्युत उपकरण), टेबल लैंप, धागे का एक तार, लोहे का एक टुकड़ा और एक बिजली के मीटर का उपयोग करके शहर के नेटवर्क से खपत बिजली का पता लगाने की जरूरत है। आप इस खोज को कैसे पूरा करते हैं?
35. एक विद्युत मीटर और एक रेडियो रिसीवर का उपयोग करके चालू विद्युत लोहे के प्रतिरोध का पता कैसे लगाएं (इसकी शक्ति के बारे में कोई जानकारी नहीं है)? बैटरी चालित रेडियो और सिटी मेन के मामलों पर अलग से विचार करें।
36. खिड़की के बाहर बर्फबारी हो रही है, लेकिन कमरे में गर्मी है। दुर्भाग्य से, तापमान को मापने के लिए कुछ भी नहीं है - कोई थर्मामीटर नहीं है। लेकिन फिर गैल्वेनिक कोशिकाओं की एक बैटरी है, एक बहुत ही सटीक वोल्टमीटर और एमीटर, जितना आप चाहें तांबे के तार, और एक भौतिक संदर्भ पुस्तक। क्या उनकी मदद से कमरे में हवा के तापमान का पता लगाना संभव है?
37. यदि कोई भौतिक संदर्भ पुस्तक नहीं थी, तो पिछली समस्या को कैसे हल किया जाए, लेकिन सूचीबद्ध वस्तुओं के अलावा, इसे इलेक्ट्रिक स्टोव और पानी के बर्तन का उपयोग करने की अनुमति है?
38. हमारे निपटान में घोड़े की नाल के आकार के चुंबक से ध्रुवों के पदनाम मिटा दिए गए हैं। बेशक, यह पता लगाने के कई तरीके हैं कि कौन सा दक्षिणी है और कौन सा उत्तरी है। लेकिन आपको टीवी का उपयोग करके इस कार्य को पूरा करने के लिए कहा जाता है! तुम्हे क्या करना चाहिए?
39. अछूता तार, एक लोहे की छड़ और एक टीवी के कुंडल का उपयोग करके एक अचिह्नित बैटरी के ध्रुवों के संकेतों का निर्धारण कैसे करें।
40. यदि आपके पास तांबे के तार का एक टुकड़ा और धागे का एक स्पूल आपके निपटान में है तो आपको कैसे पता चलेगा कि स्टील रॉड चुंबकित है या नहीं?
41. बेटी ने अपने पिता की ओर रुख किया, जो दीपक की रोशनी से बिजली के मीटर की रीडिंग रिकॉर्ड कर रहा था, उसे चलने के लिए जाने के अनुरोध के साथ। अनुमति देते हुए पिता ने अपनी बेटी को ठीक एक घंटे बाद लौटने को कहा। एक पिता घड़ी का उपयोग किए बिना चलने की लंबाई को कैसे नियंत्रित कर सकता है?
42. समस्या 22 अक्सर विभिन्न संग्रहों में प्रकाशित होती है और इसलिए यह सर्वविदित है। लेकिन कार्य एक ही प्रकृति का है, लेकिन कुछ अधिक कठिन है। एक सर्किट के साथ आओ जो आपको बिजली के लैंप या अन्य मुख्य-संचालित डिवाइस को विभिन्न स्थानों से चालू और बंद करने की अनुमति देता है।
43. यदि आप घूर्णन अक्ष के निकट रेडियो प्लेयर के कपड़े से ढके डिस्क पर लकड़ी का घन रखते हैं, तो घन डिस्क के साथ घूमेगा। यदि रोटेशन की धुरी की दूरी बड़ी है, तो क्यूब, एक नियम के रूप में, डिस्क से हटा दिया जाता है। केवल एक रूलर से कपड़े पर लकड़ी के घर्षण गुणांक का निर्धारण कैसे करें?
44. पर्याप्त रूप से लंबे और पतले धागे, घड़ी और वजन का उपयोग करके एक कमरे का आयतन निर्धारित करने के लिए एक विधि विकसित करें।
45. एथलीटों के प्रशिक्षण में और कुछ अन्य उद्देश्यों के लिए संगीत, बैले कला सिखाते समय, अक्सर एक मेट्रोनोम का उपयोग किया जाता है - एक उपकरण जो आवधिक अचानक क्लिक का उत्सर्जन करता है। मेट्रोनोम के दो बीट्स (क्लिक्स) के बीच के अंतराल की अवधि को एक विशेष स्विंगिंग स्केल पर वजन को स्थानांतरित करके समायोजित किया जाता है। यदि कारखाने में नहीं किया जाता है तो स्ट्रिंग, स्टील बॉल और टेप माप का उपयोग करके सेकंड में मेट्रोनोम को कैसे स्नातक किया जाए?
46. गैर-स्नातक पैमाने के साथ मेट्रोनोम का वजन (पिछली समस्या देखें) इस तरह की स्थिति में सेट किया जाना चाहिए कि दो बीट्स के बीच का समय अंतराल एक सेकंड के बराबर हो। इस प्रयोजन के लिए, एक लंबी सीढ़ी, एक पत्थर और एक टेप उपाय का उपयोग करने की अनुमति है। कार्य को पूरा करने के लिए वस्तुओं के इस सेट का निपटान कैसे किया जाना चाहिए?
47. एक लकड़ी का आयताकार समानांतर चतुर्भुज है जिसका एक किनारा अन्य दो से बहुत बड़ा है। कमरे में फर्श की सतह पर बार के घर्षण के गुणांक को निर्धारित करने के लिए केवल एक रूलर का उपयोग कैसे करें?
48. आधुनिक कॉफी ग्राइंडर कम शक्ति वाली इलेक्ट्रिक मोटर द्वारा संचालित होते हैं। कैसे, एक कॉफी की चक्की को अलग किए बिना, इसके मोटर्स के रोटर के रोटेशन की दिशा निर्धारित करें
49. समान द्रव्यमान और आयतन वाली दो खोखली गेंदों को एक ही पेंट से रंगा जाता है, जिसे खरोंचना अवांछनीय है। एक बॉल एल्युमिनियम की और दूसरी कॉपर की बनी होती है। यह पता लगाने का सबसे आसान तरीका क्या है कि कौन सी गेंद एल्यूमीनियम है और कौन सी तांबा है?
50. कैसे निर्धारित करने के लिए "विभाजनों के साथ एक समान लैथ का उपयोग करके एक निश्चित शरीर का द्रव्यमान और बहुत मोटी तांबे के तार का एक टुकड़ा नहीं है? इसे भौतिक संदर्भ पुस्तक का उपयोग करने की भी अनुमति है।"
51. एक ज्ञात त्रिज्या की स्टॉपवॉच और स्टील की गेंद का उपयोग करके अवतल गोलाकार दर्पण (या अवतल लेंस की वक्रता त्रिज्या) की त्रिज्या का अनुमान कैसे लगाएं?
52. दो समान गोलाकार काँच के फ्लास्क विभिन्न द्रवों से भरे हुए हैं। यह कैसे निर्धारित किया जाए कि किस तरल में प्रकाश की गति अधिक है, इस उद्देश्य के लिए केवल एक विद्युत दीपक और कागज की एक शीट है?
53. रंगे हुए सिलोफ़न फिल्म का उपयोग एक साधारण मोनोक्रोमेटर के रूप में किया जा सकता है - एक ऐसा उपकरण जो प्रकाश तरंगों के एक संकीर्ण अंतराल को निरंतर स्पेक्ट्रम से अलग करता है। एक टेबल लैंप, एक रिकॉर्ड के साथ एक टर्नटेबल (अधिमानतः एक लंबे समय तक चलने वाला), एक शासक और एक छोटे से छेद के साथ कार्डबोर्ड की एक शीट का उपयोग करके इस अंतराल से औसत तरंग दैर्ध्य का निर्धारण कैसे करें? यह अच्छा है यदि पेंसिल वाला कोई मित्र आपके प्रयोग में भाग लेगा।
परिचय
अध्याय 1. हाई स्कूल में भौतिकी के पाठों में प्रायोगिक पद्धति का उपयोग करने की सैद्धांतिक नींव
1 स्कूल भौतिकी पाठ्यक्रम में प्रयोगात्मक कार्यों की भूमिका और महत्व (शिक्षाशास्त्र, मनोविज्ञान और भौतिकी शिक्षण विधियों के सिद्धांत में प्रयोग की परिभाषा)
2 स्कूल भौतिकी पाठ्यक्रम में प्रयोगात्मक कार्यों के उपयोग पर कार्यक्रमों और पाठ्यपुस्तकों का विश्लेषण
3 "यांत्रिकी" खंड के उदाहरण पर लेगो कंस्ट्रक्टर्स की मदद से भौतिकी में प्रायोगिक कार्यों को करने के लिए एक नया दृष्टिकोण
4 एक निश्चित प्रयोग के स्तर पर एक शैक्षणिक प्रयोग करने के तरीके
पहले अध्याय से 5 निष्कर्ष
अध्याय 2. सामान्य शिक्षा प्रोफ़ाइल के 10 ग्रेड के छात्रों के लिए "यांत्रिकी" अनुभाग में प्रयोगात्मक कार्यों के संचालन के लिए विकास और तरीके
1 "एक बिंदु की कीनेमेटीक्स" विषय पर प्रयोगात्मक कार्यों की प्रणालियों का विकास। भौतिकी पाठों में उपयोग के लिए पद्धतिगत सिफारिशें
2 "कठोर शरीर की कीनेमेटीक्स" विषय पर प्रायोगिक कार्यों की प्रणालियों का विकास। भौतिकी पाठों में उपयोग के लिए पद्धतिगत सिफारिशें
3 "गतिशीलता" विषय पर प्रायोगिक कार्यों की प्रणालियों का विकास। भौतिकी पाठों में उपयोग के लिए पद्धतिगत सिफारिशें
4 "यांत्रिकी में संरक्षण कानून" विषय पर प्रायोगिक कार्यों की प्रणालियों का विकास। भौतिकी पाठों में उपयोग के लिए पद्धतिगत सिफारिशें
5 "स्टैटिक्स" विषय पर प्रायोगिक कार्यों की प्रणालियों का विकास। भौतिकी पाठों में उपयोग के लिए पद्धतिगत सिफारिशें
दूसरे अध्याय पर 6 निष्कर्ष
निष्कर्ष
ग्रन्थसूची
प्रश्न का उत्तर
परिचय
विषय की प्रासंगिकता। यह आमतौर पर स्वीकार किया जाता है कि भौतिकी का अध्ययन न केवल तथ्यात्मक ज्ञान प्रदान करता है, बल्कि व्यक्तित्व का भी विकास करता है। शारीरिक शिक्षा निस्संदेह बुद्धि विकास का क्षेत्र है। उत्तरार्द्ध, जैसा कि आप जानते हैं, किसी व्यक्ति की मानसिक और उद्देश्य दोनों गतिविधियों में प्रकट होता है।
इस संबंध में, समस्याओं का प्रयोगात्मक समाधान, जो आवश्यक रूप से दोनों प्रकार की गतिविधि को मानता है, का विशेष महत्व है। किसी भी प्रकार की समस्या को हल करने की तरह, इसमें एक संरचना और पैटर्न होता है जो सोचने की प्रक्रिया के लिए सामान्य होता है। एक प्रयोगात्मक दृष्टिकोण कल्पनाशील सोच के विकास के अवसर खोलता है।
भौतिक समस्याओं का प्रायोगिक समाधान, उनकी सामग्री और समाधान पद्धति के कारण, सार्वभौमिक अनुसंधान कौशल और क्षमताओं को विकसित करने का एक महत्वपूर्ण साधन बन सकता है: कुछ शोध मॉडलों के आधार पर एक प्रयोग स्थापित करना, स्वयं प्रयोग करना, सबसे महत्वपूर्ण परिणामों को अलग करने और तैयार करने की क्षमता विश्लेषण में कंप्यूटर प्रौद्योगिकी को शामिल करने के लिए, अध्ययन किए गए विषय के लिए पर्याप्त परिकल्पना को सामने रखें, और इसके आधार पर एक भौतिक और गणितीय मॉडल बनाने के लिए। छात्रों के लिए शारीरिक कार्यों की सामग्री की नवीनता, प्रयोगात्मक तरीकों और साधनों की पसंद में परिवर्तनशीलता, भौतिक और गणितीय मॉडल के विकास और विश्लेषण में सोच की आवश्यक स्वतंत्रता रचनात्मक क्षमताओं के गठन के लिए आवश्यक शर्तें बनाती है।
इस प्रकार, यांत्रिकी के उदाहरण पर भौतिकी में प्रायोगिक कार्यों की एक प्रणाली का विकास विकासात्मक और व्यक्तित्व-उन्मुख शिक्षा के संदर्भ में प्रासंगिक है।
शोध का उद्देश्य दसवीं कक्षा के छात्रों को पढ़ाने की प्रक्रिया है।
अनुसंधान का विषय यांत्रिकी के उदाहरण पर भौतिकी में प्रायोगिक कार्यों की एक प्रणाली है, जिसका उद्देश्य बौद्धिक क्षमताओं का विकास, एक शोध दृष्टिकोण का निर्माण, छात्रों की रचनात्मक गतिविधि है।
अनुसंधान का उद्देश्य एक उदाहरण के रूप में यांत्रिकी का उपयोग करके भौतिकी में प्रयोगात्मक कार्यों की एक प्रणाली विकसित करना है।
अनुसंधान परिकल्पना - यदि शिक्षक के प्रदर्शन, छात्रों के संबंधित घर और कक्षा के अनुभव, साथ ही वैकल्पिक पाठ्यक्रमों में छात्रों के लिए प्रायोगिक कार्य "यांत्रिकी" खंड में एक भौतिक प्रयोग की प्रणाली में शामिल हैं, और उनके दौरान छात्रों की संज्ञानात्मक गतिविधि कार्यान्वयन और चर्चा समस्या के आधार पर आयोजित की जाती है, तो स्कूली बच्चों को बुनियादी भौतिक अवधारणाओं और कानूनों, सूचनात्मक, प्रयोगात्मक, समस्याग्रस्त, गतिविधि कौशल के ज्ञान के साथ-साथ हासिल करने का अवसर मिलेगा, जिससे एक विषय के रूप में भौतिकी में रुचि बढ़ेगी। . अध्ययन के लक्ष्य और परिकल्पना के आधार पर, निम्नलिखित कार्य दिए गए:
1. स्कूल भौतिकी पाठ्यक्रम (शिक्षाशास्त्र, मनोविज्ञान और भौतिकी शिक्षण विधियों के सिद्धांत में प्रयोग की परिभाषा) में प्रयोगात्मक कार्यों की भूमिका और महत्व का निर्धारण करें।
स्कूल भौतिकी पाठ्यक्रम में प्रायोगिक सत्रीय कार्यों के उपयोग पर कार्यक्रमों और पाठ्यपुस्तकों का विश्लेषण करें।
सुनिश्चित प्रयोग के स्तर पर शैक्षणिक प्रयोग पद्धति के सार को प्रकट करना।
सामान्य शिक्षा प्रोफ़ाइल के 10 ग्रेड के छात्रों के लिए "यांत्रिकी" खंड के लिए प्रायोगिक कार्य की एक प्रणाली विकसित करना।
कार्य की वैज्ञानिक नवीनता और सैद्धांतिक महत्व इस प्रकार है: 10 वीं कक्षा के छात्रों की संज्ञानात्मक क्षमताओं, अनुसंधान कौशल और रचनात्मक गतिविधि के विकास में एक साधन के रूप में शारीरिक कार्यों के प्रयोगात्मक समाधान की भूमिका स्थापित की गई है।
अनुसंधान का सैद्धांतिक मूल्य विकास और छात्र-केंद्रित शिक्षा के साधन के रूप में शारीरिक समस्याओं के प्रयोगात्मक समाधान के लिए डिजाइन प्रौद्योगिकी की पद्धतिगत नींव के विकास और पुष्टि द्वारा निर्धारित किया जाता है।
निर्धारित कार्यों को हल करने के लिए, विधियों के एक सेट का उपयोग किया गया था:
· मनोवैज्ञानिक और शैक्षणिक साहित्य और तुलनात्मक तरीकों का सैद्धांतिक विश्लेषण;
· सैद्धांतिक विश्लेषण के परिणामों का आकलन करने के लिए एक व्यवस्थित दृष्टिकोण, अमूर्त से ठोस तक चढ़ाई की विधि, सैद्धांतिक और अनुभवजन्य सामग्री का संश्लेषण, सार्थक सामान्यीकरण की विधि, समाधानों का तार्किक और अनुमानी विकास, संभाव्य पूर्वानुमान, भविष्य कहनेवाला मॉडलिंग, विचार प्रयोग।
कार्य में एक परिचय, दो अध्याय, निष्कर्ष, ग्रंथ सूची, परिशिष्ट शामिल हैं।
कार्यों की विकसित प्रणाली का अनुमोदन ओपन ज्वाइंट स्टॉक कंपनी "रूसी रेलवे" के माध्यमिक सामान्य शिक्षा के बोर्डिंग स्कूल नंबर 30 के आधार पर किया गया था, पता: कोम्सोमोल्स्क शहर - अमूर पर, लेनिन एवेन्यू 58/2 .
अध्याय 1. हाई स्कूल में भौतिकी के पाठों में प्रायोगिक पद्धति का उपयोग करने की सैद्धांतिक नींव
1 स्कूल भौतिकी पाठ्यक्रम में प्रयोगात्मक कार्यों की भूमिका और महत्व (शिक्षाशास्त्र, मनोविज्ञान और भौतिकी शिक्षण विधियों के सिद्धांत में प्रयोग की परिभाषा)
रॉबर्ट वुडवर्थ, जिन्होंने प्रायोगिक मनोविज्ञान (प्रायोगिक मनोविज्ञान, 1938) पर अपनी क्लासिक पाठ्यपुस्तक प्रकाशित की, ने एक प्रयोग को एक व्यवस्थित अध्ययन के रूप में परिभाषित किया जिसमें शोधकर्ता सीधे एक कारक (या कारक) को संशोधित करता है, दूसरों को अपरिवर्तित रखता है, और व्यवस्थित परिवर्तनों के परिणामों को देखता है। ...
शिक्षाशास्त्र में, वी। स्लेस्टेनिन ने एक प्रयोग को एक शोध गतिविधि के रूप में परिभाषित किया, जिसका उद्देश्य शैक्षणिक घटनाओं में कारण और प्रभाव संबंधों का अध्ययन करना है।
दर्शन में सोकोलोव वी.वी. प्रयोग को वैज्ञानिक ज्ञान की एक विधि के रूप में वर्णित करता है।
भौतिकी के संस्थापक ए.पी. ज़्नामेंस्की हैं। प्रयोग को एक प्रकार की संज्ञानात्मक गतिविधि के रूप में वर्णित किया जिसमें वास्तविक क्रिया में किसी विशेष वैज्ञानिक सिद्धांत के लिए महत्वपूर्ण स्थिति नहीं निभाई जाती है।
रॉबर्ट वुडवर्थ के अनुसार, एक कथन प्रयोग एक ऐसा प्रयोग है जो किसी अपरिवर्तनीय तथ्य या घटना की उपस्थिति को स्थापित करता है।
वी। स्लेस्टेनिन के अनुसार, अध्ययन की शुरुआत में पता लगाने का प्रयोग किया जाता है और इसका उद्देश्य अध्ययन के तहत समस्या पर स्कूल अभ्यास में मामलों की स्थिति को स्पष्ट करना है।
रॉबर्ट वुडवर्थ्स के अनुसार, एक रचनात्मक (परिवर्तनकारी, शैक्षिक) प्रयोग का उद्देश्य मानस के कुछ पहलुओं, गतिविधि के स्तर आदि को सक्रिय रूप से बनाना या शिक्षित करना है; इसका उपयोग बच्चे के व्यक्तित्व के निर्माण के विशिष्ट तरीकों के अध्ययन में किया जाता है, जो शैक्षिक कार्य के सबसे प्रभावी रूपों के शैक्षणिक खोज और डिजाइन के साथ मनोवैज्ञानिक अनुसंधान का संयोजन प्रदान करता है।
वी। स्लेस्टेनिन के अनुसार, यह एक प्रारंभिक प्रयोग है, जिसकी प्रक्रिया में नई शैक्षणिक घटनाओं का निर्माण किया जाता है।
वी। स्लेस्टेनिन के अनुसार, प्रायोगिक कार्य अल्पकालिक अवलोकन, माप और प्रयोग हैं जो पाठ के विषय से निकटता से संबंधित हैं।
व्यक्तिगत रूप से उन्मुख शिक्षा वह सीख रही है जहां बच्चे के व्यक्तित्व, उसकी मौलिकता, आत्म-मूल्य, प्रत्येक के व्यक्तिपरक अनुभव को पहले प्रकट किया जाता है और फिर शिक्षा की सामग्री के साथ मिलान किया जाता है। यदि शिक्षा के पारंपरिक दर्शन में व्यक्तित्व विकास के सामाजिक-शैक्षणिक मॉडल को बाहरी रूप से निर्धारित मॉडल, अनुभूति के मानकों (संज्ञानात्मक गतिविधि) के रूप में वर्णित किया गया था, तो व्यक्तित्व-उन्मुख शिक्षा छात्र के व्यक्तिपरक अनुभव की विशिष्टता की मान्यता से आगे बढ़ती है। व्यक्तिगत जीवन गतिविधि का एक महत्वपूर्ण स्रोत, विशेष रूप से अनुभूति में प्रकट होता है। इस प्रकार, यह माना जाता है कि शिक्षा में न केवल बच्चे के दिए गए शैक्षणिक प्रभावों का आंतरिककरण होता है, बल्कि दिए गए और व्यक्तिपरक अनुभव की "बैठक", बाद की "खेती" का एक प्रकार, उसका संवर्धन, वृद्धि, परिवर्तन होता है, जो व्यक्तिगत विकास के "वेक्टर" का गठन करता है। मुख्य अभिनय व्यक्तित्व-उन्मुख शिक्षाशास्त्र के रूप में छात्र की मान्यता संपूर्ण शैक्षिक प्रक्रिया का एक आंकड़ा है।
शैक्षिक प्रक्रिया को डिजाइन करते समय, दो समान स्रोतों की मान्यता से आगे बढ़ना चाहिए: शिक्षण और सीखना। उत्तरार्द्ध न केवल पहले का व्युत्पन्न है, बल्कि स्वतंत्र, व्यक्तिगत रूप से महत्वपूर्ण है, और इसलिए व्यक्तित्व विकास का एक बहुत प्रभावी स्रोत है।
व्यक्तित्व-उन्मुख शिक्षा व्यक्तिपरकता के सिद्धांत पर आधारित है। इसमें कई प्रावधान हैं।
शिक्षण सामग्री सभी छात्रों के लिए समान नहीं हो सकती है। छात्र को यह चुनने का अवसर दिया जाना चाहिए कि सामग्री का अध्ययन करते समय, कार्यों को करते समय, समस्याओं को हल करते समय उसकी विषयवस्तु से क्या मेल खाता है। शैक्षिक ग्रंथों की सामग्री में, विरोधाभासी निर्णय, प्रस्तुति की परिवर्तनशीलता, विभिन्न भावनात्मक दृष्टिकोणों की अभिव्यक्ति, लेखक की स्थिति संभव और स्वीकार्य है। छात्र पूर्व निर्धारित निष्कर्षों के साथ आवश्यक सामग्री को याद नहीं करता है, लेकिन इसे स्वयं चुनता है, अध्ययन करता है, विश्लेषण करता है और अपने निष्कर्ष निकालता है। जोर केवल छात्र की स्मृति के विकास पर नहीं है, बल्कि उसकी सोच की स्वतंत्रता और उसके निष्कर्षों की मौलिकता पर है। असाइनमेंट की समस्याग्रस्त प्रकृति, शैक्षिक सामग्री की अस्पष्टता छात्र को इस ओर धकेलती है।
एक रचनात्मक प्रयोग एक प्रकार का प्रयोग है, जो विशेष रूप से मनोविज्ञान के लिए विशिष्ट है, जिसमें विषय पर प्रयोगात्मक स्थिति के सक्रिय प्रभाव को उसके मानसिक विकास और व्यक्तिगत विकास में योगदान देना चाहिए।
मनोविज्ञान, शिक्षाशास्त्र, दर्शनशास्त्र और भौतिकी शिक्षण विधियों के सिद्धांत में प्रयोगात्मक कार्यों की भूमिका और महत्व पर विचार करें।
एक मनोवैज्ञानिक के शोध कार्य की मुख्य विधि प्रयोग है। प्रसिद्ध रूसी मनोवैज्ञानिक एस.एल. रुबिनस्टीन (1889-1960) ने एक प्रयोग के निम्नलिखित गुणों को अलग किया जो वैज्ञानिक तथ्यों को प्राप्त करने के लिए इसके महत्व को निर्धारित करते हैं: "1) एक प्रयोग में, शोधकर्ता स्वयं उस घटना का कारण बनता है जिसका वह अध्ययन कर रहा है, प्रतीक्षा करने के बजाय, उद्देश्य अवलोकन में, जब तक घटना का एक यादृच्छिक प्रवाह उसे इसे देखने का अवसर देता है ... 2) अध्ययन के तहत घटना को प्रेरित करने की क्षमता होने के कारण, प्रयोगकर्ता अलग-अलग हो सकता है, उन परिस्थितियों को बदल सकता है जिनके तहत घटना होती है, इसके बजाय, जैसा कि साधारण अवलोकन में होता है, उन्हें उस तरह से ले जाएं जो उन्हें मौका देता है। 3) अलग-अलग स्थितियों को आइसोमेरिज़ करके और उनमें से एक को बदलकर दूसरों को अपरिवर्तित रखते हुए, प्रयोग इन व्यक्तिगत स्थितियों के अर्थ को प्रकट करता है और नियमित संबंध स्थापित करता है जो उस प्रक्रिया को निर्धारित करता है जिसका वह अध्ययन कर रहा है। इस प्रकार प्रयोग पैटर्न की पहचान करने के लिए एक बहुत शक्तिशाली कार्यप्रणाली उपकरण है। 4) घटनाओं के बीच नियमित संबंधों को प्रकट करते हुए, प्रयोग अक्सर न केवल उनकी उपस्थिति या अनुपस्थिति के अर्थ में, बल्कि उनके मात्रात्मक संबंधों के संदर्भ में न केवल स्वयं स्थितियों में भिन्न हो सकते हैं। नतीजतन, प्रयोग गुणात्मक नियमितता स्थापित करता है जिसे गणितीय रूप से तैयार किया जा सकता है।"
"नई शिक्षा" के विचारों को लागू करने के लिए डिज़ाइन की गई सबसे हड़ताली शैक्षणिक दिशा, प्रायोगिक शिक्षाशास्त्र है, जिसकी प्रमुख आकांक्षा शिक्षा और पालन-पोषण के वैज्ञानिक रूप से आधारित सिद्धांत का विकास है, जो व्यक्ति के व्यक्तित्व को विकसित करने में सक्षम है। 19वीं सदी में स्थापित। प्रायोगिक शिक्षाशास्त्र (शब्द ई। मीमन द्वारा प्रस्तावित किया गया था) का उद्देश्य बच्चे के व्यापक अध्ययन और प्रयोगात्मक रूप से शैक्षणिक सिद्धांत की पुष्टि करना है। राष्ट्रीय शैक्षणिक विज्ञान के विकास पर उनका गहरा प्रभाव था। ...
किसी भी विषय को विशुद्ध रूप से सैद्धांतिक रूप से कवर नहीं किया जाना चाहिए, जैसे कोई भी कार्य उसके वैज्ञानिक सिद्धांत को कवर किए बिना नहीं किया जाना चाहिए। सिद्धांत के साथ अभ्यास और अभ्यास के साथ सिद्धांत का एक कुशल संयोजन आवश्यक शैक्षिक और शैक्षिक प्रभाव देगा और उन आवश्यकताओं की पूर्ति सुनिश्चित करेगा जो शिक्षाशास्त्र हम पर लागू करता है। स्कूल में भौतिकी पढ़ाने का मुख्य साधन (इसका व्यावहारिक हिस्सा) एक प्रदर्शन और प्रयोगशाला प्रयोग है, जिसके साथ छात्र को कक्षा में शिक्षक को समझाते समय, प्रयोगशाला के काम में, भौतिकी की कार्यशाला में, भौतिकी के घेरे में और घर पर व्यवहार करना चाहिए। .
प्रयोग के बिना, भौतिकी का तर्कसंगत शिक्षण है और नहीं हो सकता है; भौतिकी का एक मौखिक शिक्षण अनिवार्य रूप से औपचारिकता और रटना याद की ओर ले जाता है।
स्कूल भौतिकी पाठ्यक्रम में एक प्रयोग भौतिकी में निहित वैज्ञानिक अनुसंधान पद्धति का प्रतिबिंब है।
प्रायोगिक पद्धति के सार के साथ छात्रों को परिचित कराने के लिए, भौतिकी में वैज्ञानिक अनुसंधान में अपनी भूमिका के साथ-साथ स्वतंत्र रूप से ज्ञान प्राप्त करने और लागू करने की क्षमता के निर्माण और विकास के लिए प्रयोगों और टिप्पणियों की स्थापना का बहुत महत्व है रचनात्मक क्षमताएं।
प्रयोगों के दौरान बनाए गए कौशल शोध गतिविधियों के लिए छात्रों की सकारात्मक प्रेरणा के लिए एक महत्वपूर्ण पहलू हैं। स्कूली अभ्यास में, छात्रों के प्रयोग, प्रायोगिक पद्धति और प्रायोगिक गतिविधि को मुख्य रूप से प्रदर्शन और प्रयोगशाला प्रयोगों के निर्माण में, समस्या-खोज और शिक्षण की शोध विधियों में लागू किया जाता है।
मौलिक वैज्ञानिक प्रयोग भौतिकी के प्रायोगिक आधारों का एक अलग समूह बनाते हैं। स्कूल में उपलब्ध उपकरणों पर कई प्रयोग प्रदर्शित किए जाते हैं, अन्य - मॉडल पर, और अभी भी अन्य - फिल्में देखकर। मौलिक प्रयोगों का अध्ययन आपको छात्रों की गतिविधियों को तेज करने, उनकी सोच के विकास में योगदान करने, रुचि जगाने और स्वतंत्र शोध को प्रोत्साहित करने की अनुमति देता है।
बड़ी संख्या में अवलोकन और प्रदर्शन छात्रों को स्वतंत्र रूप से और समग्र रूप से अवलोकन करने की क्षमता प्रदान नहीं करते हैं। इस तथ्य को इस तथ्य के लिए जिम्मेदार ठहराया जा सकता है कि छात्रों को दिए जाने वाले अधिकांश प्रयोगों में, सभी कार्यों की संरचना और क्रम निर्धारित किया जाता है। प्रयोगशाला के काम के लिए मुद्रित नोटबुक्स के आगमन से यह समस्या और बढ़ गई। केवल तीन वर्षों के अध्ययन (कक्षा 9 से 11 तक) में ऐसी नोटबुक पर तीस से अधिक प्रयोगशाला कार्य पूरा करने वाले छात्र, प्रयोग के मूल संचालन का निर्धारण नहीं कर सकते हैं। यद्यपि निम्न और संतोषजनक सीखने के स्तर वाले छात्रों के लिए, वे सफलता की स्थिति प्रदान करते हैं और संज्ञानात्मक रुचि, सकारात्मक प्रेरणा पैदा करते हैं। यह एक बार फिर अनुसंधान द्वारा पुष्टि की गई है: 30% से अधिक स्कूली बच्चे स्वतंत्र रूप से प्रयोगशाला और व्यावहारिक कार्य करने के अवसर के लिए भौतिकी के पाठ पसंद करते हैं।
छात्रों के लिए कक्षा और प्रयोगशाला कार्य में शैक्षिक अनुसंधान के प्रयोगात्मक तरीकों के सभी तत्वों को बनाने के लिए: माप, अवलोकन, उनके परिणामों का निर्धारण, प्राप्त परिणामों का गणितीय प्रसंस्करण, और साथ ही उनका कार्यान्वयन उच्च के साथ होता है स्वतंत्रता और दक्षता की डिग्री, प्रत्येक प्रयोग की शुरुआत से पहले, छात्रों को एक अनुमानी नुस्खा "मैं एक प्रयोग स्थापित करना सीख रहा हूं" प्रस्तावित है, और अवलोकन से पहले, एक अनुमानी नुस्खा "मैं निरीक्षण करना सीख रहा हूं"। वे विद्यार्थियों को बताते हैं कि क्या करना है (लेकिन कैसे नहीं) वे आगे बढ़ने की दिशा की रूपरेखा तैयार करते हैं।
छात्रों के स्वतंत्र प्रयोगों के आयोजन के लिए महान अवसर "10 वीं कक्षा के छात्रों के प्रयोगात्मक अनुसंधान के लिए नोटबुक" (लेखक एनआई ज़ाप्रुडस्की, एएल कारपुक) हैं। छात्रों की क्षमताओं के आधार पर, उन्हें संचालन के लिए दो विकल्प दिए जाते हैं (स्वतंत्र रूप से योजना बनाने और प्रयोग करने के लिए सामान्य सिफारिशों का उपयोग करते हुए - विकल्प ए या विकल्प बी में प्रस्तावित चरण-दर-चरण क्रियाओं के अनुसार)। कार्यक्रम के लिए अतिरिक्त प्रयोगात्मक अनुसंधान और प्रयोगात्मक समस्याओं का चुनाव छात्रों के हितों को साकार करने के लिए महान अवसर प्रदान करता है।
सामान्य तौर पर, स्वतंत्र प्रयोगात्मक गतिविधि की प्रक्रिया में, छात्र निम्नलिखित विशिष्ट कौशल प्राप्त करते हैं:
· पदार्थों और निकायों की घटनाओं और गुणों का निरीक्षण और अध्ययन;
· प्रेक्षणों के परिणामों का वर्णन कर सकेंगे;
· परिकल्पनाओं को सामने रखना;
· प्रयोग करने के लिए आवश्यक उपकरणों का चयन करें;
· माप लेना;
· प्रत्यक्ष और अप्रत्यक्ष माप की त्रुटियों की गणना;
· माप परिणामों को तालिकाओं और आलेखों के रूप में प्रस्तुत करना;
· प्रयोगों के परिणामों की व्याख्या;
· निष्कर्ष निकालना;
· प्रयोग के परिणामों पर चर्चा करें, चर्चा में भाग लें।
एक शैक्षिक भौतिकी प्रयोग हाई स्कूल भौतिकी पाठ्यक्रम का एक अभिन्न, जैविक हिस्सा है। सैद्धांतिक सामग्री और प्रयोग का एक सफल संयोजन, जैसा कि अभ्यास से पता चलता है, सर्वोत्तम शैक्षणिक परिणाम देता है।
.2 स्कूल भौतिकी पाठ्यक्रम में प्रयोगात्मक कार्यों के उपयोग पर कार्यक्रमों और पाठ्यपुस्तकों का विश्लेषण
हाई स्कूल (ग्रेड 10 - 11) में, पाँच शिक्षण सामग्री का व्यापक रूप से उपयोग और उपयोग किया जाता है।
यूएमके - "भौतिकी 10-11" संस्करण। कास्यानोव वी.ए.
कक्षा। सप्ताह में 1-3 घंटे। पाठ्यपुस्तक, एड। कास्यानोव वी.ए.
पाठ्यक्रम सामान्य शिक्षा कक्षाओं के छात्रों के लिए अभिप्रेत है जिनके लिए भौतिकी एक मुख्य विषय नहीं है और पाठ्यक्रम के मूल घटक के अनुसार अध्ययन किया जाना चाहिए। मुख्य लक्ष्य स्कूली बच्चों में वैज्ञानिक ज्ञान की पद्धति, भूमिका, स्थान और अनुभूति की प्रक्रिया में सिद्धांत और प्रयोग के संबंध, उनके संबंध के बारे में, ब्रह्मांड की संरचना के बारे में और दुनिया में किसी व्यक्ति की स्थिति के बारे में विचार करना है। उनके आसपास। पाठ्यक्रम को भौतिकी के सामान्य सिद्धांतों और इसके द्वारा हल की जाने वाली मुख्य समस्याओं के बारे में छात्रों के बीच एक राय बनाने के लिए डिज़ाइन किया गया है; स्कूली बच्चों की पर्यावरण शिक्षा को पूरा करने के लिए, अर्थात। पर्यावरण संरक्षण के वैज्ञानिक पहलुओं की उनकी समझ बनाने के लिए; नई खोजी गई घटनाओं के विश्लेषण के लिए वैज्ञानिक दृष्टिकोण विकसित करना। यह शिक्षण सामग्री, शैक्षिक सामग्री को प्रस्तुत करने की सामग्री और पद्धति के संदर्भ में, लेखक द्वारा दूसरों की तुलना में काफी हद तक सुधार किया गया है, लेकिन अध्ययन के लिए प्रति सप्ताह 3 या अधिक घंटे (10-11 ग्रेड) की आवश्यकता होती है। शामिल हैं:
शिक्षक के लिए कार्यप्रणाली गाइड।
प्रत्येक पाठ्यपुस्तक के लिए प्रयोगशाला कार्य के लिए नोटबुक।
यूएमके - "भौतिकी 10-11", एड। मायाकिशेव जी.वाई., बुखोवत्सेव बी.बी., सोत्स्की एन.एन.
कक्षा। सप्ताह में 3-4 घंटे। पाठ्यपुस्तक, एड। मायाकिशेव जी.वाई., बुखोवत्सेव बी.बी., सोत्स्की एन.एन.
कक्षा। सप्ताह में 3-4 घंटे। पाठ्यपुस्तक, एड। मायाकिशेव जी.वाई.ए., बुखोवत्सेव बी.बी.
फिजिक्स ग्रेड 10. प्रति सप्ताह 3 या अधिक घंटे के लिए डिज़ाइन किया गया, पहले दो प्रसिद्ध लेखकों की टीम के लिए Myakishev G.Ya., Bukhovtsev B.B. जोड़ा सोत्स्की एन.एन., जिन्होंने यांत्रिकी का एक खंड लिखा था, जिसका अध्ययन अब एक वरिष्ठ विशेष स्कूल में आवश्यक हो गया है। फिजिक्स ग्रेड 11. सप्ताह में 3-4 घंटे। लेखकों का समूह समान है: मायकिशेव जी.वाई.ए., बुखोवत्सेव बी.बी. इस पाठ्यक्रम को थोड़ा संशोधित किया गया है, "पुराने म्याकिशेव" की तुलना में यह शायद ही कभी बदला है। स्नातक वर्ग में अलग-अलग हिस्सों का थोड़ा सा स्थानांतरण होता है। यह सेट समान लेखकों द्वारा हाई स्कूल के लिए पारंपरिक पाठ्यपुस्तकों (लगभग पूरे यूएसएसआर ने उनका उपयोग करके अध्ययन किया) का एक संशोधित संस्करण है।
यूएमके - "भौतिकी 10-11", एड। एल. आई. एंटिसिफ़ेरोव
कक्षा। सप्ताह में 3 घंटे। पाठ्यपुस्तक, एड। एल.आई. एंटिसफेरोव
पाठ्यक्रम कार्यक्रम शैक्षिक सामग्री के निर्माण के चक्रीय सिद्धांत पर आधारित है, भौतिक सिद्धांत के अध्ययन, समस्याओं को हल करने में इसका उपयोग, व्यवहार में सिद्धांत के अनुप्रयोग के लिए प्रदान करता है। शैक्षिक सामग्री के दो स्तर प्रतिष्ठित हैं: बुनियादी न्यूनतम, सभी के लिए अनिवार्य, और बढ़ी हुई कठिनाई की शैक्षिक सामग्री, स्कूली बच्चों को संबोधित, जो विशेष रूप से भौतिकी में रुचि रखते हैं। यह पाठ्यपुस्तक कुर्स्क के एक प्रसिद्ध कार्यप्रणाली द्वारा लिखी गई थी, प्रो। एल.आई. एंटिसफेरोव एक शैक्षणिक विश्वविद्यालय में कई वर्षों के काम और छात्रों को व्याख्यान देने से इस स्कूल पाठ्यक्रम का निर्माण हुआ। ये पाठ्यपुस्तकें सामान्य शैक्षिक स्तर के लिए कठिन हैं, इसमें संशोधन और अतिरिक्त शिक्षण सामग्री की आवश्यकता होती है।
यूएमके - "भौतिकी 10-11", एड। ग्रोमोव एस.वी.
कक्षा। सप्ताह में 3 घंटे। पाठ्यपुस्तक, एड। ग्रोमोव एस.वी.
कक्षा। सप्ताह में 2 घंटे। पाठ्यपुस्तक, एड। ग्रोमोव एस.वी.
पाठ्यपुस्तकें सामान्य शिक्षा विद्यालयों की वरिष्ठ कक्षाओं के लिए अभिप्रेत हैं। "स्कूल भौतिकी" की सैद्धांतिक प्रस्तुति शामिल है। साथ ही ऐतिहासिक सामग्री और तथ्यों पर काफी ध्यान दिया जाता है। प्रस्तुति का क्रम असामान्य है: यांत्रिकी एसटीआर के अध्याय के साथ समाप्त होता है, इसके बाद इलेक्ट्रोडायनामिक्स, एमकेटी, क्वांटम भौतिकी, परमाणु नाभिक की भौतिकी और प्राथमिक कण होते हैं। पाठ्यक्रम के लेखक के अनुसार, यह संरचना छात्रों के दिमाग में दुनिया की आधुनिक भौतिक तस्वीर के बारे में अधिक कठोर विचार बनाने की अनुमति देती है। व्यावहारिक भाग मानक प्रयोगशाला गतिविधियों की न्यूनतम संख्या के विवरण के साथ प्रस्तुत किया गया है। सामग्री के पारित होने में बड़ी संख्या में समस्याओं का समाधान शामिल है, उनके मुख्य प्रकारों को हल करने के लिए एल्गोरिदम दिए गए हैं। ऊपर प्रस्तुत हाई स्कूल के लिए सभी पाठ्यपुस्तकों में, तथाकथित सामान्य शिक्षा स्तर को महसूस किया जाना चाहिए, लेकिन यह काफी हद तक शिक्षक के शैक्षणिक कौशल पर निर्भर करेगा। एक आधुनिक स्कूल में इन सभी पाठ्यपुस्तकों का उपयोग प्राकृतिक विज्ञान, तकनीकी और अन्य प्रोफाइल की कक्षाओं में प्रति सप्ताह 4-5 घंटे के ग्रिड के साथ किया जा सकता है।
यूएमके - "भौतिकी 10-11", एड। मंसूरोव ए.एन., मंसूरोव एन.ए.
ग्रेड 11। प्रति सप्ताह 2 घंटे (1 घंटा)। पाठ्यपुस्तक, एड। मंसूरोव ए.एन., मंसूरोव एन.ए.
इस सेट पर काम करते हैं सिंगल स्कूल! लेकिन यह भौतिकी की कथित मानवीय रूपरेखा के लिए पहली पाठ्यपुस्तक है। लेखकों ने दुनिया की भौतिक तस्वीर का एक विचार बनाने की कोशिश की, दुनिया के यांत्रिक, इलेक्ट्रोडायनामिक और क्वांटम-सांख्यिकीय चित्रों पर लगातार विचार किया जाता है। पाठ्यक्रम सामग्री में अनुभूति विधियों के तत्व शामिल हैं। पाठ्यक्रम में कानूनों, सिद्धांतों, प्रक्रियाओं और घटनाओं का एक खंडित विवरण है। गणितीय उपकरण का उपयोग लगभग कभी नहीं किया जाता है और इसे भौतिक मॉडलों के मौखिक विवरण से बदल दिया जाता है। समस्या समाधान और प्रयोगशाला कार्य प्रदान नहीं किया जाता है। पाठ्यपुस्तक के अलावा, शिक्षण सहायक सामग्री और योजना प्रकाशित की गई है।
3 "यांत्रिकी" खंड के उदाहरण पर लेगो कंस्ट्रक्टर्स की मदद से भौतिकी में प्रायोगिक कार्यों को करने के लिए एक नया दृष्टिकोण
भौतिकी स्कूल प्रायोगिक यांत्रिकी
प्रायोगिक कार्य के लिए नए दृष्टिकोणों के उपयोग के बिना प्रायोगिक कौशल के निर्माण के लिए आधुनिक आवश्यकताओं का कार्यान्वयन असंभव है। ऐसी तकनीक का उपयोग करना आवश्यक है जिसमें प्रयोगशाला कार्य अध्ययन की जा रही सामग्री के लिए एक उदाहरण कार्य नहीं करता है, लेकिन शिक्षा की सामग्री का एक पूर्ण हिस्सा है और शिक्षण में अनुसंधान विधियों के उपयोग की आवश्यकता होती है। उसी समय, अनुसंधान दृष्टिकोण का उपयोग करके नई सामग्री का अध्ययन करते समय ललाट प्रयोग की भूमिका बढ़ जाती है, और अधिकतम संख्या में प्रयोग शिक्षक के प्रदर्शन तालिका से छात्रों के डेस्क पर स्थानांतरित किए जाने चाहिए। शैक्षिक प्रक्रिया की योजना बनाते समय, न केवल प्रयोगशाला कार्यों की संख्या पर ध्यान देना आवश्यक है, बल्कि उनके द्वारा बनाई जाने वाली गतिविधियों के प्रकार पर भी ध्यान देना आवश्यक है। मात्राओं और अनुभवजन्य निर्भरता के रेखांकन के निर्माण के बीच संबंधों की जांच करने के लिए कुछ काम को अप्रत्यक्ष माप से अनुसंधान में स्थानांतरित करने की सलाह दी जाती है। साथ ही, निम्नलिखित कौशल के गठन पर ध्यान दें: अनुभव की परिकल्पना के निर्माण के आधार पर एक प्रयोगात्मक सेटअप तैयार करें; रेखांकन बनाएं और उनसे भौतिक मात्राओं के मूल्यों की गणना करें; प्रयोगात्मक अध्ययन के परिणामों का विश्लेषण, प्रयोगात्मक अध्ययन के रूप में व्यक्त, तालिका या ग्राफ के रूप में व्यक्त, प्रयोग के परिणामों के आधार पर निष्कर्ष निकालना।
भौतिकी में राज्य शैक्षिक मानक का संघीय घटक सीखने की प्रक्रिया के लिए एक गतिविधि-आधारित दृष्टिकोण की प्राथमिकता, प्राकृतिक घटनाओं का निरीक्षण करने के लिए छात्रों के कौशल का विकास, टिप्पणियों के परिणामों का वर्णन और सामान्यीकरण, भौतिक अध्ययन के लिए सरल माप उपकरणों का उपयोग करता है। घटना; तालिकाओं, आलेखों का उपयोग करते हुए प्रेक्षणों के परिणाम प्रस्तुत करना और इस आधार पर अनुभवजन्य निर्भरता की पहचान करना; भौतिक समस्याओं को हल करने के लिए विभिन्न प्राकृतिक घटनाओं और प्रक्रियाओं, सबसे महत्वपूर्ण तकनीकी उपकरणों के संचालन के सिद्धांतों की व्याख्या करने के लिए प्राप्त ज्ञान को लागू करें। इन आवश्यकताओं के कार्यान्वयन के लिए शैक्षिक प्रक्रिया में लेगो प्रौद्योगिकियों का उपयोग बहुत महत्वपूर्ण है।
लेगो कंस्ट्रक्टर्स के उपयोग से छात्रों में सीखने की प्रेरणा बढ़ती है, क्योंकि इसके लिए कला और इतिहास से लेकर गणित और विज्ञान तक लगभग सभी शैक्षणिक विषयों के ज्ञान की आवश्यकता होती है। अंतःविषय गतिविधियां विभिन्न तंत्रों के डिजाइन और निर्माण में स्वाभाविक रुचि पर आधारित होती हैं।
शैक्षिक गतिविधि के आधुनिक संगठन के लिए आवश्यक है कि छात्र अपनी गतिविधियों के परिणामों के आधार पर सैद्धांतिक सामान्यीकरण दें। अकादमिक विषय के लिए "भौतिकी" एक शैक्षिक प्रयोग है।
भौतिकी पढ़ाने में स्वतंत्र प्रयोग की भूमिका, स्थान और कार्य मौलिक रूप से बदल गए हैं: छात्रों को न केवल विशिष्ट व्यावहारिक कौशल में महारत हासिल करनी चाहिए, बल्कि अनुभूति की प्राकृतिक-वैज्ञानिक पद्धति की मूल बातें भी होनी चाहिए, और इसे केवल स्वतंत्र प्रयोगात्मक प्रणाली के माध्यम से ही महसूस किया जा सकता है। अनुसंधान। लेगो कंस्ट्रक्टर इस तरह के शोध को काफी हद तक जुटाते हैं।
2009/2010 शैक्षणिक वर्ष में "भौतिकी" विषय को पढ़ाने की एक विशेषता शैक्षिक लेगो - कंस्ट्रक्टर्स का उपयोग है, जो आपको छात्र-केंद्रित शिक्षा के सिद्धांत को पूरी तरह से लागू करने, प्रदर्शन प्रयोगों और प्रयोगशाला कार्यों का संचालन करने की अनुमति देता है, लगभग सभी विषयों को कवर करता है। भौतिकी पाठ्यक्रम और अध्ययन की गई सामग्री के लिए इतना अधिक निदर्शी कार्य नहीं करना, लेकिन अनुसंधान विधियों के उपयोग की आवश्यकता होती है, जो अध्ययन किए गए विषय में रुचि में वृद्धि में योगदान देता है।
1.मनोरंजन उद्योग। पेरवोरोबोट। सेट: आरसीएक्स और आईआर ट्रांसमीटर, लाइट सेंसर, 2 टच सेंसर, 2 9वी मोटर्स सहित 216 लेगो तत्व।
2.स्वचालित उपकरण। पेरवोरोबोट। सेट: आरसीएक्स लेगो कंप्यूटर, इन्फ्रारेड ट्रांसमीटर, 2 लाइट सेंसर, 2 टच सेंसर, 2 9वी मोटर्स सहित 828 लेगो तत्व।
.NXT पहला रोबोट। सेट में शामिल हैं: एक प्रोग्रामेबल कंट्रोल यूनिट NXT, तीन इंटरएक्टिव सर्वोमोटर्स, सेंसर का एक सेट (दूरी, स्पर्श, ध्वनि, प्रकाश, आदि), एक बैटरी, कनेक्टिंग केबल, साथ ही 407 संरचनात्मक लेगो तत्व - बीम, एक्सल, गियर पहिए, पिन, ईंटें, प्लेट आदि।
.ऊर्जा, काम, शक्ति। सेट में 201 भागों के चार समान, पूर्ण मिनी-सेट होते हैं, जिनमें मोटर्स और इलेक्ट्रिकल कैपेसिटर शामिल हैं।
.प्रौद्योगिकी और भौतिकी। सेट में: यांत्रिकी के बुनियादी नियमों और चुंबकत्व के सिद्धांत का अध्ययन करने के लिए डिज़ाइन किए गए 352 भाग।
.वायवीय। सेट में शामिल हैं: पंप, पाइप, सिलेंडर, वाल्व, एक एयर रिसीवर और वायवीय मॉडल के निर्माण के लिए एक दबाव नापने का यंत्र।
.पुनःप्राप्य उर्जा स्रोत। सेट में 721 तत्व होते हैं, जिसमें एक माइक्रोमोटर, एक सौर बैटरी, विभिन्न गियर और कनेक्टिंग तार शामिल हैं।
RCX और NXT नियंत्रण इकाइयों पर आधारित PervoRobot किट प्रोग्राम योग्य रोबोटिक उपकरण बनाने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं जो सेंसर और उनके प्राथमिक प्रसंस्करण से डेटा एकत्र करने की अनुमति देते हैं।
शैक्षिक लेगो-कन्स्ट्रक्टर श्रृंखला "शैक्षिक" (शिक्षा) का उपयोग "यांत्रिकी" (ब्लॉक, लीवर, आंदोलन के प्रकार, ऊर्जा परिवर्तन, संरक्षण कानून) अनुभाग का अध्ययन करते समय किया जा सकता है। पर्याप्त प्रेरणा और पद्धतिगत तैयारी के साथ, विषयगत लेगो किट की मदद से, भौतिकी के मुख्य वर्गों को कवर करना संभव है, जो कक्षाओं को दिलचस्प और प्रभावी बना देगा, और इसलिए, छात्रों के लिए उच्च गुणवत्ता वाला प्रशिक्षण प्रदान करेगा।
.4 एक निश्चित प्रयोग के स्तर पर एक शैक्षणिक प्रयोग करने की पद्धति
शैक्षणिक प्रयोग के निर्माण के लिए दो विकल्प हैं।
पहला तब होता है जब बच्चों के दो समूह प्रयोग में भाग लेते हैं, जिनमें से एक प्रायोगिक कार्यक्रम में शामिल होता है, और दूसरा पारंपरिक में। अध्ययन के तीसरे चरण में दोनों समूहों के ज्ञान और कौशल के स्तर की तुलना की जाएगी।
दूसरा तब होता है जब बच्चों का एक समूह प्रयोग में भाग लेता है, और तीसरे चरण में ज्ञान के स्तर की तुलना प्रारंभिक प्रयोग से पहले और बाद में की जाती है।
अनुसंधान की परिकल्पना और उद्देश्यों के अनुसार, शैक्षणिक प्रयोग की एक योजना विकसित की गई, जिसमें तीन चरण शामिल थे।
पता लगाने का चरण एक महीने, एक वर्ष में किया गया था। इसका उद्देश्य विशेषताओं/ज्ञान/कौशल आदि का अध्ययन करना था। ... बच्चों में ... उम्र के।
प्रारंभिक चरण (महीने, वर्ष) में, बनाने के लिए काम किया गया था ..., का उपयोग करके ....
नियंत्रण चरण (माह, वर्ष) का उद्देश्य ज्ञान / कौशल के प्रायोगिक कार्यक्रम के बच्चों की आत्मसात ... की उम्र की जाँच करना था।
प्रयोग में किया गया था .... इसमें भाग लेने वाले बच्चों की संख्या (उम्र का संकेत) ने भाग लिया।
पता लगाने के प्रयोग के पहले चरण में, बच्चों के विचारों/ज्ञान/कौशल के बारे में...
बच्चों के ज्ञान का अध्ययन करने के लिए कार्यों की एक श्रृंखला विकसित की गई थी ...
व्यायाम। लक्ष्य:
असाइनमेंट के विश्लेषण से पता चला: ...
व्यायाम। लक्ष्य:
असाइनमेंट का विश्लेषण ...
व्यायाम। ...
3 से 6 कार्य।
कार्यों के विश्लेषण के परिणामों को तालिकाओं में रखा जाना चाहिए। तालिकाएँ बच्चों की संख्या या उनकी कुल संख्या का प्रतिशत दर्शाती हैं। तालिकाओं में, आप बच्चों में इस कौशल के विकास के स्तर, या पूर्ण किए गए कार्यों की संख्या आदि को इंगित कर सकते हैं। उदाहरण तालिकाएँ:
तालिका संख्या ....
बच्चों की संख्या पूर्ण संख्या% 1 कार्य (कुछ ज्ञान, कौशल के लिए) 2 कार्य 3 कार्य
या ऐसी तालिका: (इस मामले में, यह इंगित करना आवश्यक है कि बच्चे किस मापदंड से एक विशेष स्तर के हैं)
बच्चों में ... के स्तर की पहचान करने के लिए, हमने निम्नलिखित मानदंड विकसित किए हैं:
तीन स्तरों पर प्रकाश डाला गया है ....:
उच्च: ...
औसत: ...
छोटा: ...
तालिका संख्या नियंत्रण और प्रायोगिक समूहों में बच्चों की संख्या के स्तर के अनुपात को दर्शाती है।
तालिका संख्या ....
ज्ञान/कौशल का स्तर बच्चों की संख्या # # पूर्ण संख्या% उच्च मध्यम निम्न
निष्कर्ष बताते हैं कि ....
किए गए प्रायोगिक कार्य ने तरीकों और साधनों को निर्धारित करना संभव बना दिया ....
1.5 पहले अध्याय पर निष्कर्ष
पहले अध्याय में हमने स्कूल में भौतिकी के अध्ययन में प्रायोगिक कार्यों की भूमिका और महत्व की जांच की। परिभाषाएँ दी गई हैं: अध्यापन, मनोविज्ञान, दर्शनशास्त्र, भौतिकी के शिक्षण विधियों, समान क्षेत्रों में प्रायोगिक कार्यों में प्रयोग।
सभी परिभाषाओं का विश्लेषण करने के बाद, हम प्रायोगिक कार्यों के सार के बारे में निम्नलिखित निष्कर्ष निकाल सकते हैं। बेशक, अनुसंधान कार्यों के रूप में इन कार्यों की परिभाषा कुछ हद तक मनमानी है, क्योंकि स्कूल भौतिकी कक्षा की संभावना और वरिष्ठ ग्रेड में भी छात्रों की तैयारी का स्तर शारीरिक अनुसंधान के संचालन को असंभव बना देता है। इसलिए, जिन कार्यों में छात्र अपने लिए नए, अज्ञात पैटर्न खोज सकता है, या जिसके समाधान के लिए उसे कुछ आविष्कार करने होंगे, उन्हें शोध, रचनात्मक के रूप में वर्गीकृत किया जाना चाहिए। भौतिकी में ज्ञात कानून की ऐसी स्वतंत्र खोज या भौतिक मात्रा को मापने के लिए एक विधि का आविष्कार किसी ज्ञात की सरल पुनरावृत्ति नहीं है। यह खोज या आविष्कार, जिसमें केवल व्यक्तिपरक नवीनता है, छात्र के लिए स्वतंत्र रचनात्मकता के लिए उसकी क्षमता का एक उद्देश्य प्रमाण है, उसे अपनी शक्तियों और क्षमताओं में आवश्यक विश्वास हासिल करने की अनुमति देता है। और फिर भी आप इस समस्या का समाधान कर सकते हैं।
"यांत्रिकी" खंड में प्रयोगात्मक कार्यों के उपयोग पर कार्यक्रमों और पाठ्यपुस्तकों "भौतिकी" ग्रेड 10 का विश्लेषण करने के बाद। हम कह सकते हैं कि इस पाठ्यक्रम में प्रयोगशाला कार्य और प्रयोग "यांत्रिकी" खंड में सभी सामग्री को पूरी तरह से समझने के लिए पर्याप्त नहीं हैं।
साथ ही, भौतिकी पढ़ाने के लिए एक नए दृष्टिकोण पर विचार किया जाता है - लेगो - कंस्ट्रक्टर्स का उपयोग जो छात्रों की रचनात्मक सोच को विकसित करने की अनुमति देता है।
अध्याय 2. सामान्य शिक्षा प्रोफ़ाइल के 10 ग्रेड के छात्रों के लिए "यांत्रिकी" अनुभाग में प्रयोगात्मक कार्यों के संचालन के लिए विकास और तरीके
1 "एक बिंदु की कीनेमेटीक्स" विषय पर प्रयोगात्मक कार्यों की प्रणालियों का विकास। भौतिकी पाठों में उपयोग के लिए पद्धतिगत सिफारिशें
बिंदु किनेमेटिक्स के विषय का अध्ययन 13 घंटे दिया जाता है।
निरंतर त्वरण के साथ ड्राइविंग।
इस विषय के लिए एक प्रायोगिक कार्य विकसित किया गया है:
काम करने के लिए एटवुड मशीन का उपयोग किया जाता है।
काम को अंजाम देने के लिए, एटवुड मशीन को सख्ती से लंबवत रूप से स्थापित किया जाना चाहिए, जो कि पैमाने और धागे की समानता से जांचना आसान है।
प्रयोग का उद्देश्य: गति के नियम का सत्यापन
मापन
एटवुड मशीन की ऊर्ध्वाधर स्थिति सत्यापित करें। संतुलन भार।
रिंग शेल्फ P1 को स्केल पर मजबूत किया गया है। इसकी स्थिति को समायोजित करें।
5-6 ग्राम में ओवरलोड के सही कार्गो पर लगाएं।
ऊपरी स्थिति से रिंग की ओर समान रूप से चलते हुए, सही वजन समय t1 में पथ S1 से गुजरता है और इस आंदोलन के अंत में गति v प्राप्त करता है। रिंग शेल्फ पर, लोड ओवरलोड गिर जाता है और फिर त्वरण के अंत में प्राप्त गति से समान रूप से चलता है। इसे निर्धारित करने के लिए, पथ S2 पर भार की गति के समय t2 को मापा जाना चाहिए। इस प्रकार, प्रत्येक प्रयोग में दो माप होते हैं: पहला, समान रूप से त्वरित गति t1 का समय मापा जाता है, और फिर एकसमान गति t2 के समय को मापने के लिए लोड को फिर से शुरू किया जाता है।
S1 पथ के विभिन्न मूल्यों (15-20 सेमी के चरण के साथ) पर 5-6 प्रयोग किए जाते हैं। पथ S2 स्वतंत्र रूप से चुना गया है। प्राप्त डेटा रिपोर्ट तालिका में दर्ज किया गया है।
पद्धति संबंधी विशेषताएं:
इस तथ्य के बावजूद कि रेक्टिलिनर गति के गतिज के बुनियादी समीकरणों का एक सरल रूप है और संदेह नहीं पैदा करते हैं, इन संबंधों का प्रायोगिक सत्यापन बहुत कठिन है। कठिनाइयाँ मुख्यतः दो कारणों से उत्पन्न होती हैं। सबसे पहले, निकायों की गति के पर्याप्त उच्च वेगों पर, उनकी गति के समय को बड़ी सटीकता के साथ मापना आवश्यक है। दूसरे, गतिमान पिंडों की किसी भी प्रणाली में घर्षण और प्रतिरोध की ताकतें होती हैं, जिन्हें पर्याप्त सटीकता के साथ ध्यान में रखना मुश्किल होता है।
इसलिए आवश्यक है कि ऐसे प्रयोग और प्रयोग किए जाएं जो सभी कठिनाइयों को दूर कर दें।
2 "कठोर शरीर की कीनेमेटीक्स" विषय पर प्रायोगिक कार्यों की प्रणालियों का विकास। भौतिकी पाठों में उपयोग के लिए पद्धतिगत सिफारिशें
किनेमेटिक्स विषय के अध्ययन में 3 घंटे लगते हैं, और इसमें निम्नलिखित खंड शामिल हैं:
यांत्रिक गति और इसकी सापेक्षता। एक कठोर शरीर की अनुवादकीय और घूर्णी गति। सामग्री बिंदु। आंदोलन का प्रक्षेपवक्र। समान और समान रूप से त्वरित गति। निर्बाध गिरावट। एक सर्कल में शरीर की गति। इस विषय पर, हमने निम्नलिखित प्रयोगात्मक कार्य प्रस्तावित किए हैं:
उद्देश्य
एक निश्चित अक्ष के चारों ओर एक कठोर शरीर की घूर्णी गति की गतिकी के मूल समीकरण का प्रायोगिक सत्यापन।
प्रयोग का विचार
प्रयोग धुरी पर स्थिर निकायों की एक प्रणाली की घूर्णी गति की जांच करता है, जिसमें जड़ता का क्षण बदल सकता है (ओबेरबेक का पेंडुलम)। एक चरखी पर एक धागे के घाव पर निलंबित भार द्वारा बाहरी बलों के विभिन्न क्षण बनाए जाते हैं।
प्रयोगात्मक स्थापना
ओबेरबेक पेंडुलम की धुरी बीयरिंग में तय की गई है, ताकि पूरी प्रणाली एक क्षैतिज अक्ष के चारों ओर घूम सके। तीलियों के साथ बाटों को घुमाकर, आप आसानी से सिस्टम की जड़ता के क्षण को बदल सकते हैं। चरखी, कुंडल से कुंडल के चारों ओर एक धागा घाव होता है, जिससे ज्ञात द्रव्यमान का एक मंच बंधा होता है। सेट से वेट प्लेटफॉर्म पर रखे जाते हैं। वजन की बूंद की ऊंचाई को धागे के समानांतर एक शासक से मापा जाता है। ओबेरबेक पेंडुलम एक विद्युत चुम्बकीय क्लच से सुसज्जित किया जा सकता है - एक स्टार्टर और एक इलेक्ट्रॉनिक स्टॉपवॉच। पेंडुलम को प्रत्येक प्रयोग से पहले सावधानीपूर्वक समायोजित किया जाना चाहिए। क्रॉसपीस पर भार की व्यवस्था की समरूपता पर विशेष ध्यान दिया जाना चाहिए। इस मामले में, लोलक उदासीन संतुलन की स्थिति में है।
प्रयोग
कार्य 1. प्रणाली में कार्य करने वाले घर्षण बल के क्षण का अनुमान
मापन
मध्य स्थिति में क्रॉसपीस पर भार m1 स्थापित करें, उन्हें अक्ष से समान दूरी पर रखें ताकि पेंडुलम उदासीन संतुलन की स्थिति में हो।
प्लेटफॉर्म पर छोटे-छोटे बाट लगाकर, लगभग न्यूनतम द्रव्यमान m0 निर्धारित किया जाता है, जिस पर पेंडुलम घूमना शुरू कर देगा। घर्षण क्षण का अनुमान अनुपात से लगाया जाता है
जहाँ R उस चरखी की त्रिज्या है जिस पर धागा घाव होता है।
यह सलाह दी जाती है कि m 10m0 के वजन के साथ और माप करें।
कार्य 2. घूर्णी गति की गतिशीलता के मूल समीकरण की जाँच करना
मापन
रोटेशन की धुरी से न्यूनतम दूरी पर m1 वजन को मजबूत करें। पेंडुलम को संतुलित करना। पेंडुलम की धुरी से भार के केंद्रों तक की दूरी r को मापें।
धागा पुली में से एक पर घाव है। प्लेटफ़ॉर्म की प्रारंभिक स्थिति को स्केल बार पर चुना जाता है, उदाहरण के लिए, इसके निचले किनारे के साथ गिनती। फिर लोड की अंतिम स्थिति उठाए गए प्राप्त प्लेटफॉर्म के स्तर पर होगी। भार की ड्रॉप ऊंचाई h इन रीडिंग के बीच के अंतर के बराबर है और इसे सभी प्रयोगों में समान छोड़ा जा सकता है।
पहला लोड प्लेटफॉर्म पर रखा गया है। वजन को ऊपरी रीडिंग के स्तर पर रखने के बाद, इस स्थिति को एक विद्युत चुम्बकीय क्लच के साथ धागे को जकड़ कर तय किया जाता है। माप के लिए एक इलेक्ट्रॉनिक स्टॉपवॉच तैयार की जाती है।
धागे को छोड़ दें, जिससे भार कम हो सके। यह क्लच को बंद करके हासिल किया जाता है। स्टॉपवॉच स्वचालित रूप से सक्रिय हो जाती है। रिसीविंग प्लेटफॉर्म पर प्रभाव से लोड का गिरना बंद हो जाता है और स्टॉपवॉच रुक जाती है।
एक ही वजन के साथ गिरने के समय की माप कम से कम तीन बार की जाती है।
पल एमएन के अन्य मूल्यों पर लोड एम के गिरने के समय का मापन। ऐसा करने के लिए, या तो प्लेटफ़ॉर्म पर अतिरिक्त ओवरलोड जोड़ें, या थ्रेड को किसी अन्य चरखी में स्थानांतरित करें। पेंडुलम की जड़ता के क्षण के समान मूल्य के साथ, एमएन पल के कम से कम पांच मूल्यों के साथ माप करना आवश्यक है।
लोलक का जड़त्व आघूर्ण बढ़ जाता है। ऐसा करने के लिए, एम 1 वज़न को कुछ सेंटीमीटर से सममित रूप से स्थानांतरित करने के लिए पर्याप्त है। इस तरह के विस्थापन के चरण को इस तरह से चुना जाना चाहिए कि पेंडुलम की जड़ता के क्षण के 5-6 मान प्राप्त हों। लोड मीटर के गिरने के समय का मापन (पी। 2-पी। 7)। सभी डेटा रिपोर्ट तालिका में दर्ज किया गया है।
3 "गतिशीलता" विषय पर प्रायोगिक कार्यों की प्रणालियों का विकास। भौतिकी पाठों में उपयोग के लिए पद्धतिगत सिफारिशें
डायनामिक्स विषय का अध्ययन 18 घंटे दिया जाता है।
तरल और गैसों में ठोस पदार्थों की गति के दौरान प्रतिरोध बल।
प्रयोग का उद्देश्य: यह दिखाने के लिए कि हवा की गति एक विमान की उड़ान को कैसे प्रभावित करती है।
सामग्री: छोटी फ़नल, टेबल टेनिस बॉल।
फ़नल को चौड़ा साइड नीचे की ओर पलटें।
गेंद को फ़नल में रखें और इसे अपनी उंगली से सहारा दें।
फ़नल के संकरे सिरे में फूंक मारें।
अपनी उंगली से गेंद को सहारा देना बंद करें, लेकिन फूंक मारते रहें।
परिणाम: गेंद फ़नल में रहती है।
क्यों? गेंद के पास से जितनी तेज हवा गुजरती है, गेंद पर उतना ही कम दबाव पड़ता है। गेंद के ऊपर हवा का दबाव उसके नीचे की तुलना में काफी कम होता है, इसलिए गेंद को उसके नीचे की हवा द्वारा सहारा दिया जाता है। चलती हवा के दबाव के कारण, विमान के पंखों को ऊपर की ओर धकेला जाता है, जैसे वह था। पंख के आकार के कारण, हवा अपनी निचली सतह के नीचे की तुलना में इसकी ऊपरी सतह से अधिक तेजी से यात्रा करती है। इसलिए, एक बल उत्पन्न होता है जो विमान को ऊपर की ओर धकेलता है - लिफ्ट। ...
4 "यांत्रिकी में संरक्षण कानून" विषय पर प्रायोगिक कार्यों की प्रणालियों का विकास। भौतिकी पाठों में उपयोग के लिए पद्धतिगत सिफारिशें
यांत्रिकी में संरक्षण कानूनों के विषय पर 16 घंटे आवंटित किए जाते हैं।
आवेग संरक्षण कानून। (5:00)
इस विषय के लिए, हमने निम्नलिखित प्रयोगात्मक कार्य प्रस्तावित किए:
उद्देश्य: संवेग के संरक्षण के नियम का अध्ययन करना।
आप में से प्रत्येक को शायद निम्नलिखित स्थिति का सामना करना पड़ा है: आप गलियारे के साथ एक निश्चित गति से दौड़ते हैं और एक खड़े व्यक्ति से टकराते हैं। इस व्यक्ति के साथ क्या हो रहा है? दरअसल, वह हिलना शुरू कर देता है, यानी। गति प्राप्त करता है।
आइए दो गेंदों की परस्पर क्रिया पर एक प्रयोग करें। दो समान गेंदें पतले धागों पर लटकती हैं। बायीं गेंद को एक तरफ ले जाएं और छोड़ दें। गेंदों के टकराने के बाद, बायाँ भाग रुक जाएगा और दायाँ भाग चलना शुरू हो जाएगा। जिस ऊंचाई तक दाहिनी गेंद ऊपर उठती है वह उतनी ही ऊंचाई होगी जितनी पहले बायीं गेंद को विक्षेपित किया गया था। यही है, बाईं गेंद अपने सभी आवेगों को दाईं ओर स्थानांतरित करती है। पहली गेंद का संवेग जितना कम होगा, दूसरी गेंद के संवेग में उतनी ही मात्रा में वृद्धि होगी। अगर हम 2 गेंदों के सिस्टम की बात करें तो सिस्टम का मोमेंटम अपरिवर्तित रहता है, यानी यह संरक्षित रहता है।
इस टक्कर को इलास्टिक (स्लाइड 7-9) कहा जाता है।
लोचदार प्रभाव संकेत:
-कोई स्थायी विकृति नहीं है और इसलिए, यांत्रिकी में दोनों संरक्षण कानून पूरे होते हैं।
-बातचीत के बाद, शरीर एक साथ चलते हैं।
-इस प्रकार की बातचीत के उदाहरण: टेनिस खेलना, हॉकी आदि।
-यदि गतिमान पिंड का द्रव्यमान स्थिर एक (m1>m2) के द्रव्यमान से अधिक है, तो यह दिशा बदले बिना अपनी गति कम कर देता है।
-यदि इसके विपरीत, तो पहला शरीर इससे परावर्तित होता है और विपरीत दिशा में चलता है।
बेलोचदार टक्कर भी होती है
आइए देखें: एक बड़ी गेंद लें, एक छोटी गेंद। छोटी गेंद विरामावस्था में होती है, और बड़ी गेंद छोटी गेंद की ओर गति करती है।
टक्कर के बाद, गेंदें समान गति से एक साथ चलती हैं।
लोचदार प्रभाव संकेत:
-बातचीत के परिणामस्वरूप, शरीर एक साथ चलते हैं।
-निकायों में अवशिष्ट विकृति दिखाई देती है, इसलिए यांत्रिक ऊर्जा आंतरिक ऊर्जा में परिवर्तित हो जाती है।
-केवल संवेग के संरक्षण का नियम पूरा होता है।
-जीवन के अनुभव के उदाहरण: किसी उल्कापिंड का पृथ्वी से टकराना, आँवले पर हथौड़े से वार करना आदि।
-जब द्रव्यमान समान होते हैं (एक पिंड गतिहीन होता है), तो यांत्रिक ऊर्जा का आधा भाग नष्ट हो जाता है,
-यदि m1, m2 से बहुत कम है, तो इसका अधिकांश भाग नष्ट हो जाता है (बुलेट और दीवार),
-यदि, इसके विपरीत, ऊर्जा का एक छोटा सा हिस्सा स्थानांतरित किया जाता है (एक आइसब्रेकर और एक छोटा बर्फ तैरता है)।
अर्थात्, दो प्रकार के टकराव होते हैं: लोचदार और बेलोचदार। ...
5 "स्टैटिक्स" विषय पर प्रायोगिक कार्यों की प्रणालियों का विकास। भौतिकी पाठों में उपयोग के लिए पद्धतिगत सिफारिशें
"स्टैटिक्स" विषय का अध्ययन करने के लिए। बिल्कुल कठोर पिंडों का संतुलन ”3 घंटे दिया जाता है।
इस विषय के लिए, हमने निम्नलिखित प्रयोगात्मक कार्य प्रस्तावित किए:
प्रयोग का उद्देश्य: गुरुत्वाकर्षण के केंद्र की स्थिति का पता लगाएं।
सामग्री: प्लास्टिसिन, दो धातु के कांटे, एक टूथपिक, एक लंबा गिलास या चौड़े मुंह वाला जार।
प्लास्टिसिन से लगभग 4 सेमी व्यास में एक गेंद को रोल करें।
गेंद में एक कांटा प्लग करें।
पहले कांटे के संबंध में 45 डिग्री के कोण पर गेंद में दूसरा कांटा डालें।
कांटे के बीच गेंद में टूथपिक डालें।
टूथपिक को इसके सिरे पर कांच के किनारे पर रखें और संतुलन प्राप्त होने तक कांच के केंद्र में ले जाएं।
निचला रेखा: एक निश्चित स्थिति में, टूथपिक्स संतुलित होते हैं।
क्यों? चूंकि कांटे एक दूसरे से कोण पर स्थित होते हैं, उनका वजन, जैसा कि था, उनके बीच की छड़ी पर एक निश्चित बिंदु पर केंद्रित होता है। इस बिंदु को गुरुत्वाकर्षण का केंद्र कहा जाता है।
.6 दूसरे अध्याय पर निष्कर्ष
दूसरे अध्याय में हमने "यांत्रिकी" विषय पर प्रायोगिक कार्य प्रस्तुत किए।
यह पाया गया कि प्रत्येक प्रयोग, अवधारणाओं का विकास जो संख्याओं के रूप में गुणात्मक विशेषताओं की अनुमति देता है। अवलोकनों से सामान्य निष्कर्ष निकालने के लिए, घटना के कारणों का पता लगाने के लिए, मात्राओं के बीच मात्रात्मक संबंध स्थापित करना आवश्यक है। यदि ऐसी निर्भरता प्राप्त की जाती है, तो एक भौतिक नियम पाया जाता है। यदि कोई भौतिक नियम पाया जाता है, तो प्रत्येक व्यक्तिगत मामले में प्रयोग करने की कोई आवश्यकता नहीं है, यह उचित गणना करने के लिए पर्याप्त है।
मात्राओं के बीच मात्रात्मक संबंधों का प्रयोगात्मक रूप से अध्ययन करने के बाद, पैटर्न की पहचान करना संभव है। इन नियमितताओं के आधार पर, घटना का एक सामान्य सिद्धांत विकसित किया जा रहा है।
निष्कर्ष
एक विज्ञान के रूप में भौतिकी की परिभाषा में पहले से ही सैद्धांतिक और व्यावहारिक दोनों भागों का एक संयोजन है। यह महत्वपूर्ण माना जाता है कि भौतिकी के छात्रों को पढ़ाने की प्रक्रिया में, शिक्षक अपने छात्रों को इन भागों के संबंध को यथासंभव पूर्ण रूप से प्रदर्शित कर सकता है। आखिरकार, जब छात्र इस संबंध को महसूस करते हैं, तो वे प्रकृति में, रोजमर्रा की जिंदगी में अपने आसपास होने वाली कई प्रक्रियाओं की सही सैद्धांतिक व्याख्या करने में सक्षम होंगे। यह सामग्री की काफी पूर्ण महारत का संकेतक हो सकता है।
प्रशिक्षक की कहानी के पूरक के लिए किस प्रकार के व्यावहारिक शिक्षण की पेशकश की जा सकती है? सबसे पहले, निश्चित रूप से, यह छात्रों द्वारा कक्षा में शिक्षक द्वारा किए गए प्रयोगों के प्रदर्शन का अवलोकन है जब नई सामग्री की व्याख्या करते समय या उत्तीर्ण को दोहराते समय, द्वारा किए गए प्रयोगों का सुझाव देना भी संभव है शिक्षक की प्रत्यक्ष देखरेख में ललाट प्रयोगशाला कार्य की प्रक्रिया में पाठ के दौरान कक्षा में स्वयं छात्र। आप यह भी सुझाव दे सकते हैं: 1) भौतिक कार्यशाला के दौरान कक्षा में स्वयं छात्रों द्वारा किए गए प्रयोग; 2) उत्तर देते समय छात्रों द्वारा किए गए प्रदर्शन प्रयोग; 3) शिक्षक के गृहकार्य पर स्कूल के बाहर के छात्रों द्वारा किए गए प्रयोग; 4) शिक्षक के विशेष कार्यों पर घर पर छात्रों द्वारा किए गए प्रकृति, प्रौद्योगिकी और रोजमर्रा की जिंदगी की अल्पकालिक और दीर्घकालिक घटनाओं का अवलोकन।
अनुभव, हालांकि, न केवल सिखाता है, यह छात्र को मोहित करता है, उसे उस घटना को बेहतर ढंग से समझने में मदद करता है जिसे वह प्रदर्शित करता है। आखिरकार, यह ज्ञात है कि अंतिम परिणाम में रुचि रखने वाला व्यक्ति सफलता प्राप्त करता है। तो इस मामले में, हम छात्र की रुचि रखते हुए, हम ज्ञान की लालसा को जगाएंगे।
ग्रन्थसूची
1.ब्लुडोव एम.आई. भौतिकी पर बातचीत। - एम।: शिक्षा, 2007.112 पी।
2.बुरोव वी.ए. और हाई स्कूल में भौतिकी में अन्य फ्रंट-एंड प्रायोगिक कार्य। - एम।: अकादमी, 2005।-- 208 पी।
.गैलिंजर आई.वी. भौतिकी पाठों में प्रायोगिक कार्य // स्कूल में भौतिकी। - 2008. -№ 2. - एस 26 - 31।
.ए.पी. ज़्नामेंस्की भौतिकी की मूल बातें। - एम।: शिक्षा, 2007 ।-- 212 पी।
5.इवानोव ए.आई. और भौतिकी में अन्य फ्रंट-एंड प्रायोगिक कार्य: 10 वीं कक्षा के लिए। - एम।: विश्वविद्यालय की पाठ्यपुस्तक, 2009।-- 313 पी।
6.इवानोवा एल.ए. नई सामग्री का अध्ययन करते समय भौतिकी के पाठों में छात्रों की संज्ञानात्मक गतिविधि को बढ़ाना। - एम।: शिक्षा, 2006।-- 492 पी।
7.मनोविज्ञान में अनुसंधान: तरीके और योजना / जे गुडविन। एसपीबी।: पीटर, 2008 .-- 172 पी।
.ओ.एफ. कबार्डिन शैक्षणिक प्रयोग // स्कूल में भौतिकी। - 2009. -№ 6. - एस 24-31।
9.मायाकिशेव जी.ए., बुखोवत्सेव बी.बी., सोत्स्की एन.एन. भौतिकी। ग्रेड 10। ट्यूटोरियल: ट्यूटोरियल। - एम।: गार्डारिका, 2008 ।-- 138 पी।
10.शैक्षिक संस्थानों के लिए कार्यक्रम। भौतिक विज्ञान। यू.आई. द्वारा संकलित डिक, वी.ए. कोरोविन। - एम।: शिक्षा, 2007.112 पी।
11.रुबिनस्टीन एस.एल. मनोविज्ञान की मूल बातें। - एम।: शिक्षा, 2007।-- 226 पी।
.स्लेस्टेनिन वी. शिक्षाशास्त्र। - एम।: गार्डारिकी, 2009 ।-- 190 पी।
.सोकोलोव वी.वी. दर्शन। - एम।: हायर स्कूल, 2008 ।-- 117 पी।
14.स्कूल में भौतिकी पढ़ाने के सिद्धांत और तरीके। सामान्य मुद्दे। एसई कामेनेत्स्की, एन.एस. पुरीशेवा द्वारा संपादित। - एम।: जियोटार मीडिया, 2007 .-- 640 पी।
15.खारलामोव आई.एफ. शिक्षा शास्त्र। ईडी। दूसरा संशोधित और जोड़। - एम।: हायर स्कूल, 2009 - 576।
16.शिलोव वी.एफ. भौतिकी में प्रायोगिक गृहकार्य। 9 - 11 ग्रेड। - एम।: ज्ञान, 2008।-- 96 पी।
प्रश्न का उत्तर
वास्तविक और संभव के बीच संबंध, के बीच संबंध यहां है तथा शायद - यह बौद्धिक नवाचार है, जो जे. पियाजे और उनके स्कूल के शास्त्रीय अध्ययनों के अनुसार, 11-12 वर्ष की आयु के बाद बच्चों के लिए उपलब्ध हो जाता है। पियागेट के कई आलोचकों ने यह दिखाने की कोशिश की कि 11-12 वर्ष की आयु बहुत सशर्त है और इसे किसी भी दिशा में स्थानांतरित किया जा सकता है, कि एक नए बौद्धिक स्तर पर संक्रमण एक झटका नहीं है, बल्कि कई मध्यवर्ती चरणों से गुजरता है। लेकिन किसी ने भी इस तथ्य पर विवाद नहीं किया कि प्राथमिक विद्यालय और किशोरावस्था की सीमा पर एक व्यक्ति के बौद्धिक जीवन में एक नया गुण प्रकट होता है। किशोर अपने निपटान में डेटा पर लागू संभावित संबंधों का पता लगाने के प्रयास के साथ उसके सामने उत्पन्न कार्य का विश्लेषण शुरू करता है, और फिर, प्रयोग और तार्किक विश्लेषण के संयोजन के माध्यम से, यह स्थापित करने का प्रयास करता है कि कौन सा संभव है रिश्ते वास्तव में यहाँ मौजूद हैं।
वास्तविकता को कैसे व्यवस्थित किया जाता है, इस ज्ञान से सोचने के मौलिक पुनर्रचना को तत्काल दिए गए संभावित अवसरों की खोज के लिए, काल्पनिक-निगमनात्मक सोच के लिए संक्रमण कहा जाता है।
दुनिया को समझने के नए काल्पनिक-निगमनात्मक साधन नाटकीय रूप से किशोरों के आंतरिक जीवन की सीमाओं को धक्का देते हैं: उनकी दुनिया आदर्श निर्माणों, अपने बारे में परिकल्पनाओं, उनके आसपास के लोगों और समग्र रूप से मानवता से भरी हुई है। ये परिकल्पनाएं मौजूदा संबंधों की सीमाओं और लोगों के प्रत्यक्ष रूप से देखने योग्य गुणों (स्वयं सहित) से बहुत आगे निकल जाती हैं और उनकी अपनी संभावित क्षमताओं के प्रायोगिक परीक्षण का आधार बन जाती हैं।
हाइपोथेटिकल-डिडक्टिव थिंकिंग कॉम्बिनेटरिक्स और प्रपोजल ऑपरेशंस के विकास पर आधारित है। संज्ञानात्मक पुनर्गठन का पहला चरण इस तथ्य की विशेषता है कि सोच कम उद्देश्यपूर्ण और दृश्य बन जाती है। यदि, विशिष्ट संचालन के स्तर पर, बच्चा केवल पहचान या समानता के आधार पर वस्तुओं को छांटता है, तो अब उच्च क्रम के मनमाने ढंग से चुने गए मानदंडों के अनुसार विषम वस्तुओं को वर्गीकृत करना संभव हो जाता है। वस्तुओं या श्रेणियों के नए संयोजनों का विश्लेषण किया जाता है, अमूर्त कथनों या विचारों की एक दूसरे के साथ विभिन्न तरीकों से तुलना की जाती है। सोच प्रेक्षित और सीमित वास्तविकता से परे जाती है और किसी भी संयोजन की मनमानी संख्या के साथ संचालित होती है। वस्तुओं के संयोजन से, अब दुनिया को व्यवस्थित रूप से जानना, उसमें संभावित परिवर्तनों का पता लगाना संभव है, हालांकि किशोर अभी तक इसके पीछे छिपे गणितीय नियमों को सूत्रों में व्यक्त करने में सक्षम नहीं हैं। हालांकि, इस तरह के विवरण का सिद्धांत पहले ही पाया और महसूस किया जा चुका है।
प्रपोजल ऑपरेशंस मानसिक क्रियाएं होती हैं, जो विशिष्ट ऑपरेशनों के विपरीत, वस्तु के प्रतिनिधित्व के साथ नहीं, बल्कि अमूर्त अवधारणाओं के साथ की जाती हैं। वे उन निर्णयों को कवर करते हैं जो उनकी उपयुक्तता या प्रस्तावित स्थिति (सत्य या असत्य) के साथ गैर-अनुपालन के संदर्भ में संयुक्त हैं। यह केवल तथ्यों को जोड़ने का एक नया तरीका नहीं है, बल्कि एक तार्किक प्रणाली है जो विशिष्ट संचालन की तुलना में अधिक समृद्ध और अधिक परिवर्तनशील है। वास्तविक परिस्थितियों की परवाह किए बिना किसी भी स्थिति का विश्लेषण करने की क्षमता प्रकट होती है; किशोर पहली बार परिकल्पनाओं का व्यवस्थित रूप से निर्माण और परीक्षण करने की क्षमता हासिल करते हैं। इसी समय, विशिष्ट मानसिक कार्यों का और विकास होता है। अमूर्त अवधारणाएँ (जैसे आयतन, वजन, शक्ति, आदि) अब विशिष्ट परिस्थितियों की परवाह किए बिना मानसिक रूप से संसाधित की जाती हैं। स्वयं के विचारों पर चिंतन संभव हो जाता है। निष्कर्ष इस पर आधारित हैं, जिन्हें अब व्यवहार में परीक्षण करने की आवश्यकता नहीं है, क्योंकि वे तर्क के औपचारिक नियमों का पालन करते हैं। सोच औपचारिक तर्क का पालन करने लगती है।
इस प्रकार, जीवन के 11वें और 15वें वर्षों के बीच, संज्ञानात्मक क्षेत्र में महत्वपूर्ण संरचनात्मक परिवर्तन होते हैं, जो अमूर्त और औपचारिक सोच के संक्रमण में व्यक्त होते हैं। वे विकास की रेखा को पूरा करते हैं, जो शैशवावस्था में सेंसरिमोटर संरचनाओं के निर्माण के साथ शुरू हुई और बचपन में विशिष्ट मानसिक संचालन के गठन के साथ, पूर्व-यौवन काल तक जारी रहती है।
प्रयोगशाला कार्य "विद्युत चुम्बकीय प्रेरण"
इस कार्य में विद्युत चुम्बकीय प्रेरण की घटना का अध्ययन किया जाता है।
कार्य के उद्देश्य
कुंडल में चुंबक की गति से उत्पन्न वोल्टेज को मापें।
परिणामी वोल्टेज पर विभिन्न चुम्बकों का उपयोग करते हुए, कुंडली में घूमते समय चुंबक के ध्रुवों को बदलने, चुंबक की गति बदलने की गति को बदलने के प्रभावों की जांच करें।
जब चुंबक को कुंडली में उतारा जाता है तो चुंबकीय प्रवाह में परिवर्तन का पता लगाएं।
कार्य आदेश
टयूबिंग को कॉइल पर रखें।
एक तिपाई के लिए ट्यूब को सुरक्षित करें।
पैनल के आउटपुट 1 में वोल्टेज सेंसर कनेक्ट करें। कोचलैब II / II + वोल्टेज सेंसर के बजाय 4 मिमी तारों का उपयोग करता है।
आउटपुट 3 पर तारों को पीले और काले जैक से कनेक्ट करें (चित्र में दिखाया गया है और कोच लैब्स में वर्णित है)।
ओपन कोच लैब 6 भौतिकी की खोज> इलेक्ट्रोमैग्नेटिक इंडक्शन।
प्रारंभ बटन दबाकर माप प्रारंभ करें। काम करते समय, स्वचालित रिकॉर्डिंग का उपयोग किया जाता है। इसके कारण, इस तथ्य के बावजूद कि प्रयोग लगभग आधा सेकंड तक चलता है, उभरते हुए प्रेरण ईएमएफ को मापना संभव है। जब मापा वोल्टेज का आयाम एक निश्चित मूल्य तक पहुंच जाता है (डिफ़ॉल्ट रूप से, जब वोल्टेज बढ़ता है और 0.3 वी तक पहुंच जाता है), कंप्यूटर मापा संकेत रिकॉर्ड करना शुरू कर देगा।
चुंबक को प्लास्टिक ट्यूब में खिसकाना शुरू करें।
वोल्टेज 0.3 वी तक पहुंचने पर माप शुरू हो जाएगा, जो चुंबक को कम करने की शुरुआत से मेल खाती है।
यदि न्यूनतम ट्रिगर मान शून्य के बहुत करीब है, तो सिग्नल के व्यवधान के कारण रिकॉर्डिंग शुरू हो सकती है। इसलिए, प्रारंभ करने के लिए न्यूनतम मान शून्य के करीब नहीं होना चाहिए।
यदि प्रारंभ करने का मान अधिकतम (न्यूनतम से कम) वोल्टेज मान से अधिक है, तो रिकॉर्डिंग कभी भी स्वचालित रूप से प्रारंभ नहीं होगी। इस मामले में, आपको ट्रिगर स्थितियों को बदलने की आवश्यकता है।
प्राप्त आंकड़ों का विश्लेषण
यह पता चल सकता है कि समय पर वोल्टेज की प्राप्त निर्भरता शून्य वोल्टेज मान के बारे में सममित नहीं है। इसका मतलब है कि हस्तक्षेप है। यह गुणात्मक विश्लेषण को प्रभावित नहीं करेगा, लेकिन इन हस्तक्षेपों के लिए गणना को सही करने की आवश्यकता है।
दर्ज वोल्टेज के तरंग (निम्न और उच्च) की व्याख्या करें।
बताएं कि उच्च (निम्न) असममित क्यों हैं।
निर्धारित करें कि चुंबकीय प्रवाह सबसे अधिक कब बदलता है।
यात्रा चरण के पहले भाग के दौरान चुंबकीय प्रवाह में कुल परिवर्तन का निर्धारण करें जब चुंबक को कुंडल में धकेला गया था?
इस मान को खोजने के लिए या तो प्रक्रिया / विश्लेषण> क्षेत्र या प्रक्रिया / विश्लेषण> अभिन्न विकल्पों का उपयोग करें।
यात्रा चरण के दूसरे भाग के दौरान चुंबकीय प्रवाह में कुल परिवर्तन का निर्धारण करें जब चुंबक को कुंडल से बाहर निकाला गया था?
टैग: "यांत्रिकी" खंड के उदाहरण पर भौतिकी में प्रायोगिक कार्यों की एक प्रणाली का विकासशिक्षाशास्त्र में डिप्लोमा
कार्य विवरण:यह लेख विभिन्न लेखकों के कार्यक्रमों के अनुसार ग्रेड 7-9 में कार्यरत भौतिकी शिक्षकों के लिए उपयोगी हो सकता है। इसमें बच्चों के खिलौनों की मदद से किए गए घरेलू प्रयोगों और प्रयोगों के साथ-साथ गुणात्मक और प्रायोगिक समस्याओं के उदाहरण शामिल हैं, जिनमें समाधान के साथ शिक्षण कक्षाओं में वितरित किया गया है। इस लेख की सामग्री का उपयोग स्वयं ग्रेड 7-9 के छात्र भी कर सकते हैं, जिनकी संज्ञानात्मक रुचि बढ़ी है और घर पर स्वतंत्र शोध करने की इच्छा है।
परिचय।भौतिकी पढ़ाते समय, जैसा कि आप जानते हैं, एक प्रदर्शन और प्रयोगशाला प्रयोग, विशद और प्रभावशाली, का बहुत महत्व है, यह बच्चों की भावनाओं को प्रभावित करता है, जो अध्ययन किया जा रहा है उसमें रुचि पैदा करता है। उदाहरण के लिए, आप भौतिकी के पाठों में रुचि पैदा करने के लिए, उदाहरण के लिए, कक्षा में बच्चों के खिलौनों का प्रदर्शन कर सकते हैं, जो अक्सर उपयोग में आसान होते हैं और प्रदर्शन और प्रयोगशाला उपकरणों की तुलना में अधिक प्रभावी होते हैं। बच्चों के खिलौनों का प्रयोग बहुत लाभदायक होता है क्योंकि वे बहुत स्पष्ट रूप से, बचपन से परिचित वस्तुओं पर, न केवल कुछ भौतिक घटनाओं को प्रदर्शित करने की अनुमति देते हैं, बल्कि आसपास की दुनिया में भौतिक कानूनों की अभिव्यक्ति और उनके आवेदन को भी प्रदर्शित करते हैं।
कुछ विषयों के लिए, खिलौने लगभग केवल दृश्य एड्स होंगे। भौतिकी के पाठों में खिलौनों का उपयोग करने की तकनीक विभिन्न प्रकार के स्कूली प्रयोगों के लिए आवश्यकताओं के अधीन है:
1. खिलौना रंगीन होना चाहिए, लेकिन अनुभव के लिए अनावश्यक विवरण के बिना। सभी छोटे-छोटे विवरण जो इस प्रयोग में मौलिक महत्व के नहीं हैं, उन्हें छात्रों का ध्यान नहीं भटकाना चाहिए और इसलिए उन्हें या तो बंद करने की आवश्यकता है या कम ध्यान देने योग्य बनाने की आवश्यकता है।
2. खिलौना विद्यार्थियों के लिए परिचित होना चाहिए, क्योंकि खिलौने के डिजाइन में बढ़ी दिलचस्पी प्रदर्शन के सार को ही अस्पष्ट कर सकती है।
3. आपको प्रयोगों की स्पष्टता और अभिव्यक्ति का ध्यान रखना चाहिए। ऐसा करने के लिए, आपको उन खिलौनों को चुनने की ज़रूरत है जो इस घटना को सबसे सरल और स्पष्ट रूप से प्रदर्शित करते हैं।
4. अनुभव आश्वस्त करने वाला होना चाहिए, इसमें असंबंधित घटनाएं नहीं होनी चाहिए और गलत व्याख्या को जन्म नहीं देना चाहिए।
खिलौनों का उपयोग प्रशिक्षण सत्र के किसी भी चरण के दौरान किया जा सकता है: नई सामग्री की व्याख्या करते समय, ललाट प्रयोग के दौरान, समस्याओं को हल करना और सामग्री को समेकित करना, लेकिन सबसे समीचीन, मेरी राय में, घरेलू प्रयोगों में खिलौनों का उपयोग, स्वतंत्र शोध कार्य है . खिलौनों का उपयोग घरेलू प्रयोगों और शोध कार्यों की संख्या में वृद्धि करने में मदद करता है, जो निस्संदेह प्रयोगात्मक कौशल के विकास में योगदान देता है और अध्ययन की जा रही सामग्री पर रचनात्मक कार्य के लिए स्थितियां बनाता है, जिसमें मुख्य प्रयास जो लिखा गया है उसे याद रखने के लिए निर्देशित नहीं है पाठ्यपुस्तक में, लेकिन एक प्रयोग स्थापित करने और उसके परिणाम के बारे में सोचने पर ... खिलौनों के साथ प्रयोग छात्रों के लिए एक अध्ययन और एक खेल दोनों होंगे, और एक ऐसा खेल जिसमें निश्चित रूप से विचार के प्रयास की आवश्यकता होगी।