Fizik deneysel bir bilimdir

Fizik özünde deneysel bir bilimdir: tüm yasaları ve teorileri deneysel verilere dayanır ve dayanır. Ancak deneyleri motive eden ve sonuç olarak yeni keşiflerin temelini oluşturan şey genellikle yeni teorilerdir. Bu nedenle deneysel ve teorik fizik arasında ayrım yapmak gelenekseldir.

Deneysel fizik, önceden hazırlanmış koşullar altında doğal olayları inceler. Görevleri arasında önceden bilinmeyen olayların keşfi, fiziksel teorilerin doğrulanması veya çürütülmesi yer alır. Fizikte birçok ilerleme, mevcut teoriler tarafından tanımlanmayan olayların deneysel olarak keşfedilmesiyle sağlanmıştır. Örneğin, fotoelektrik etkinin deneysel çalışması, yaratılışın öncüllerinden biri olarak hizmet etti. Kuantum mekaniği(her ne kadar kuantum mekaniğinin doğuşu, Planck'ın ultraviyole felaketini çözmek için öne sürdüğü hipotezin ortaya çıkışı olarak kabul edilse de - klasik teorik radyasyon fiziğinin paradoksu).

Teorik fiziğin görevleri, doğanın genel yasalarının formüle edilmesini ve çeşitli olayların bu yasalara dayanarak açıklanmasını ve ayrıca şimdiye kadar bilinmeyen olayların tahminini içerir. Herhangi birine sadakat fiziksel teori Deneysel olarak doğrulandı: Deneysel sonuçlar teorinin tahminleriyle örtüşüyorsa, yeterli kabul edilir (verilen fenomeni oldukça doğru bir şekilde tanımlar).

Herhangi bir olguyu incelerken deneysel ve teorik yönler eşit derecede önemlidir.

Isaac Newton teorik fiziğin kökenindeydi. Gezegenlerin neden Güneş'te bir odak noktasına sahip elipsler üzerinde hareket ettiğini ve yörünge yarıçaplarının küplerinin neden yörünge dönemlerinin kareleriyle orantılı olduğunu açıklamak için, iki kütle arasında bunların çarpımıyla orantılı ve ters orantılı bir kuvvet olduğunu öne sürdü. cisimler arasındaki mesafenin karesi. Newton klasik mekaniğin temel yasalarını formüle etti. O dönem için çok büyük matematiksel zorlukların üstesinden gelerek gezegenlerin hareketinin niceliksel bir açıklamasını elde etti, Ay'ın Güneş'in etkisi altındaki hareketindeki bozuklukları hesapladı, bir gelgit teorisi kurdu... Teorik fizik, Newton'un dönmesiyle başladı. kanıtlanmamış evrensel çekim fikrinin deneyimle doğrulanan fiziksel bir teoriye dönüştürülmesi.

Yüzyılımızın büyük teorik fizikçisi Albert Einstein'dı. Tamamen yeni bir uzay-zaman kavramını ortaya çıkaran görelilik teorisini yalnızca kağıt ve kalem kullanarak yarattı. Zamanın durağan bir sistemde ve düzgün hareket eden bir sistemde farklı şekilde aktığı ortaya çıktı. Einstein'ın formülleri son yıllarda yapılan deneylerin sonuçlarıyla büyük bir doğrulukla doğrulandı: pi-mezonlar veya müonlar gibi hızlı hareket eden kararsız parçacıklar, sabit olanlara göre daha yavaş bozunur.

Fizik deneysel bir bilimdir. Galileo, Newton ve diğer araştırmacıların çalışmalarında ana yöntemi belirlendi: Teorinin herhangi bir öngörüsü deneyimle doğrulanmalıdır. XVII, XVIII ve XIX yüzyıllarda. teorik analizi aynı kişiler yürüttü ve sonuçlarını deneysel olarak kendileri test etti. Ama 20. yüzyılda. Bilginin hızla birikmesi, teknolojinin gelişmesi, bilimsel ve teknolojik devrim denilen her şey, tek kişinin teori oluşturmasının, deney yapmasının imkansız hale gelmesine yol açmıştır.

Fizikçiler arasında teorisyenler ve deneyciler olarak bir bölünme vardı (bkz. Teorik fizik). Elbette istisnasız hiçbir kural yoktur ve bazen teorisyenler deneyler yapar, deneyciler ise teori yapar. Ancak her yıl bu tür istisnaların sayısı giderek azalıyor.

Artık deneycilerin ellerinde karmaşık ve güçlü ekipmanlar var: hızlandırıcılar, nükleer reaktörler, ultra yüksek vakum teknolojisi, derin soğutma ve elbette elektronik. Deneyim olanaklarını tamamen dönüştürdü ve bu, bu örnekle açıklanabilir.

Bu yüzyılın başında, E. Rutherford ve çalışma arkadaşları çinko sülfit ekranı ve mikroskop kullanarak yaptıkları deneylerde alfa parçacıklarını kaydettiler (bkz. Atom çekirdeği). Her parçacık ekrana çarptığında ekran, mikroskopla görülebilecek zayıf bir ışık parıltısı üretti. Deneye başlamadan önce araştırmacılar, gözlerin hassasiyetini arttırmak için saatlerce karanlıkta oturmak zorunda kaldılar. Sayılabilecek maksimum darbe sayısı saniyede iki veya üçtü. Birkaç dakika sonra gözlerim yoruldu.

Ve artık özel elektronik cihazlar - fotoçoğaltıcılar - çok daha zayıf ışık flaşlarını ayırt edebiliyor ve elektriksel darbelere dönüştürebiliyor. Saniyede onlarca ve yüzbinlerce darbe saymayı başarırlar. Ve sadece saymak değil. Elektrik darbesinin (hafif darbeyi tekrarlayan) şeklini kullanan özel devreler, enerji, yük ve hatta parçacığın türü hakkında bilgi sağlar. Bu bilgiler yüksek hızlı bilgisayarlar tarafından saklanır ve işlenir.

Deneysel fiziğin teknolojiyle ikili bir ilişkisi olduğu unutulmamalıdır. Bir yandan elektrik, atom enerjisi, lazer gibi henüz bilinmeyen alanları keşfeden fizik, yavaş yavaş bunlara hakim oluyor ve bunları mühendislerin ellerine aktarıyor. Öte yandan teknolojinin uygun araçları ve hatta yeni endüstrileri yaratmasıyla deneysel fizik, deneyleri düzenlerken bu araçları kullanmaya başlıyor. Bu da onun maddenin sırlarına daha derinlemesine nüfuz etmesini sağlar.

Modern deney yürütme araçları, tüm deneyci ekibinin katılımını gerektirir.

Deneysel çalışma üç bölüme ayrılabilir: hazırlık, ölçüm ve sonuçların işlenmesi.

Deneyim fikri doğduğunda onun hayata geçirilme, yaratılma ihtimali gündeme gelir. yeni kurulum veya eskisini yeniden işlemek. Bu aşamada azami dikkat gösterilmesi gerekmektedir.

"Her zaman büyük önem verdim büyük önem deneyin nasıl tasarlandığı ve yürütüldüğü. Elbette önceden düşünülmüş belli bir fikirden yola çıkmalıyız; ancak mümkün olduğunda deneyim maksimum sayıyı bırakmalıdır açık pencerelerÖngörülemeyen bir fenomeni gözlemleyebilmek için, seçkin Fransız fizikçi F. Joliot-Curie yazdı.

Bir kurulumu tasarlarken ve üretirken, özel tasarım büroları, atölyeler ve bazen büyük fabrikalar deneycinin yardımına gelir. Hazır cihazlar ve bloklar yaygın olarak kullanılmaktadır. Yine de en önemli iş fizikçilere düşüyor: benzersiz olan ve bazen başka hiçbir yerde kullanılmayan birimlerin yaratılması. Bu nedenle seçkin deneysel fizikçiler her zaman çok iyi mühendisler olmuştur.

Kurulum tamamlandığında kontrol deneyleri yapma zamanı gelmiştir. Sonuçları ekipmanın performansını kontrol etmeye ve özelliklerini belirlemeye yarar.

Ve sonra bazen çok uzun sürebilen ana ölçümler başlar. Güneş nötrinolarını kaydederken bir tür rekor kırıldı; ölçümler 15 yıl sürdü.

Sonuçların işlenmesi de basit olmaktan uzaktır. İşlemenin tüm deneyin ağırlık merkezi olduğu deneysel fizik alanları vardır; örneğin, bir kabarcık odasında elde edilen görüntülerin işlenmesi. Kameralar dünyanın en büyük hızlandırıcılarından gelen ışınların yoluna yerleştirildi. İçlerinde uçan bir parçacığın izinde bir kabarcık zinciri oluşur. İz görünür hale gelir ve fotoğraflanabilir. Kamera günde on binlerce fotoğraf üretiyor.

Yakın zamana kadar (ve artık otomasyon imdada yetişti) yüzlerce laboratuvar asistanı projeksiyon mikroskoplarının başında izleme masalarına oturup fotoğrafların ilk seçimini yapıyordu. Daha sonra otomatik kurulumlar ve bilgisayarlar devreye girdi. Ve tüm bunlardan sonra araştırmacılar gerekli bilgileri aldılar, grafikler oluşturabildiler ve hesaplamalar yapabildiler.

Sovyet deneycilerinin gurur duyacakları bir şey var. Devrimden önce Rusya'da ciddi şekilde çalışan yalnızca birkaç düzine fizikçi vardı. Birçoğu uygun olmayan ortamlarda ve ev yapımı aletlerle araştırma yaptı. Bu nedenle, P. N. Lebedev (hafif basınç), A. G. Stoletov (fotoelektrik etki üzerine araştırma) tarafından yapılan birinci sınıf keşiflere gerçek bir başarı denilebilir.

Deneysel fiziğimiz ilk yılların zor koşullarında kuruldu Sovyet gücü. A.F. Ioffe, S.I. Vavilov ve diğer bazı bilim adamlarının çabalarıyla yaratıldı. Onlar deneyciler, öğretmenler ve bilimin organizatörleriydi. Onların öğrencileri ve öğrencilerinin öğrencileri Rus fiziğini yücelttiler. Vavilov-Cherenkov radyasyonu (bkz. Vavilov-Cherenkov etkisi), aşırı akışkanlık, ışığın Raman saçılımı, lazerler - Sovyet bilim adamlarının yalnızca en büyük keşiflerini listelemek birçok sayfa alabilir.

Deneysel fiziğin gelişimi düzgün ve aşınmış bir yola benzemez. Birçok insanın emeği sayesinde gözlemler biriktirilir, deneyler ve hesaplamalar yapılır. Ancak er ya da geç bilgimizin kademeli büyümesi keskin bir sıçramaya uğrar. Bir keşif var. Herkesin alışık olduğu şeylerin çoğu tamamen farklı bir ışıkta görünüyor. Ve teoriyi tamamlamamız, yeniden yapmamız, bazen yeniden yaratmamız, aceleyle yeni deneyler yapmamız gerekiyor.

Bu nedenle birçok seçkin bilim adamı bilimin yolunu dağlardaki bir yola benzetmiştir. Düz bir çizgide ilerlemiyor, bu da yolcuları tırmanmaya zorluyor dik yamaçlar Bazen en sonunda zirveye ulaşmak için geri çekiliyoruz. Ve sonra, mağlup edilen yüksekliklerden yeni zirveler ve yeni yollar açılıyor.

Etimol. bkz. deneysel ve fizik. Tecrübeli Fizik. Açıklama 25000 yabancı kelimeler Köklerinin anlamı ile Rus dilinde kullanıma giren. Mikhelson MS, 1865... Rus dilinin yabancı kelimeler sözlüğü

deneysel fizik- eksperimentinė fizika statusas T sritis fizika atitikmenys: engl. deneysel fizik vok. Deneysel fizik, f rus. deneysel fizik, f pranc. fizik deneyi, f … Fizikos terminų žodynas

FİZİK. 1. Fiziğin konusu ve yapısı Fizik, en basit ve aynı zamanda en önemlisini inceleyen bir bilimdir. Çevremizdeki nesnelerin genel özellikleri ve hareket yasaları materyal Dünya. Bu ortaklığın bir sonucu olarak fiziksel özellikleri olmayan hiçbir doğa olayı yoktur. özellikler... Fiziksel ansiklopedi

Kristallerin fiziği Kristal kristalografisi Kristal kafes türleri kristal kafesler Kristallerde kırınım Karşılıklı kafes Wigner Seitz hücresi Brillouin bölgesi Temel yapı faktörü Atomik saçılma faktörü Bağ türleri ... ... Wikipedia

Çeşitli fiziksel olaylara örnekler Fizik (eski Yunanca φύσις'dan ... Wikipedia

- (PHP), genellikle yüksek enerji fiziği veya nükleer altı fizik olarak da adlandırılır, yapı ve özellikleri inceleyen bir fizik dalıdır. temel parçacıklar ve bunların etkileşimleri. İçindekiler 1 Teorik FEF ... Vikipedi

RHIC ağır göreli iyon çarpıştırıcısındaki STAR dedektörü tarafından kaydedilen, 100 GeV enerjili altın iyonlarının çarpışmasının sonucu. Binlerce çizgi, tek bir çarpışmada oluşan parçacıkların yollarını temsil ediyor. Temel parçacık fiziği (EPP), ... ... Vikipedi

I. Fiziğin konusu ve yapısı Fizik, doğa olaylarının en basit ve aynı zamanda en genel yasalarını, maddenin özelliklerini ve yapısını ve hareket yasalarını inceleyen bir bilimdir. Dolayısıyla her şeyin temelinde F. ve diğer kanunların kavramları yatıyor... ... Büyük Sovyet Ansiklopedisi

Yoğun madde fiziği, davranışı inceleyen geniş bir fizik dalıdır. karmaşık sistemler(yani, sistemler Büyük bir sayı serbestlik derecesi) güçlü bağlantı ile. Bu tür sistemlerin evriminin temel özelliği, onun (evrimi ... Vikipedi)

Kitabın

  • , M. Lomonosov. Orijinal yazarın 1746 baskısının (St. Petersburg yayınevi) yazımıyla çoğaltılmıştır. İÇİNDE…
  • Wolffian deneysel fiziği, M. Lomonosov. Bu kitap, Talep Üzerine Baskı teknolojisi kullanılarak siparişinize uygun olarak üretilecektir. Orijinal yazarın 1746 baskısının yazımıyla çoğaltılmıştır (St. Petersburg yayınevi...

Fizik deneysel bir bilimdir. Bir deney deneyim olarak anlaşılır, yani incelenen olgunun dikkate alınan koşullar altında gözlemlenmesi, kişinin ilerlemesini izlemesine ve aynı koşullar her tekrarlandığında onu yeniden yaratmasına olanak tanır. Bu nedenle, doğrulanmış veriler olmadan, yani deney olmadan, fiziksel teorinin anlaşılması ve bilincine varılması mümkün değildir. Öğrencilerin öğrenmede aktif ve bağımsız bir pozisyona sahip olduklarını varsayar; genel eğitim becerilerinin geliştirilmesi: öncelikle araştırma ve öz değerlendirme; Deneyimle ilişkili becerilerin oluşumu, bunların uygulanması pratik aktiviteler, öncelikli olarak öğrencilerin bilişsel ilgilerinin geliştirilmesini hedefleyen, öğrenmeyi yaşamla ilişkilendirme ilkesinin uygulanması.

Birçok öğrenci için kitaplarda ve ders kitaplarında sunulan fizik materyalleri aynı kalır. uzun zamandır anlaşılmaz. Ve ilgi Bu konu yanlış anlaşılmadan dolayı azalır, bu da konunun anlaşılmamasına ve akademik performansın düşmesine neden olur.

Öğrencilerin bilgiye olan susuzluğu nasıl uyandırılır? Öğrenme süreci nasıl canlandırılır, arayışa ve yaratıcılığa eşlik eden neşeli bir mutluluk atmosferi nasıl yaratılır? Öğrenme etkinlikleri nasıl neşeli, heyecanlı ve ilgi çekici hale getirilir?

Öğrenciyi bir bilim adamının ya da kaşifin yerine araştırmacının koşullarına yerleştirmek, fizik öğretirken bu sorunların çözülmesine yardımcı olacaktır.

Bir öğrenci için fizik okurken gözlemler ve deneyler ile araştırma faaliyetlerinin organizasyonu, fizik bilimine olan ilgiyi artırmak, onu heyecanlı, eğlenceli ve yararlı kılmak ve fiziğin korkutucu değil, fiziğin ilginç olduğunu fark etmek için gerekli bir faktördür.

Öğrencinin sadece teoriyi daha iyi anlamasına değil, aynı zamanda dersteki çalışmalara aktif olarak katılmasına, problemi çözmek için kendi teorilerini ortaya koymasına, sadece verilen problemleri öğretmenle birlikte değil, hatta bağımsız olarak çözmesine de yardımcı olan deneydir. . Deney yapmak uygulamanın önemli bir yönüdür. Onun yardımıyla bilim, yalnızca maddi dünyanın fenomenlerini açıklamakla kalmaz, aynı zamanda onlara doğrudan hakim olabilir. Bu nedenle deney, bilimi hayata bağlamanın temel araçlarından biridir.

Deney aynı anda bir bilgi kaynağı, bir öğretim yöntemi ve öğrencinin bilişsel aktivitesini harekete geçirmenin bir yoludur.

Tüm sınıf için gerçekleştirilir. Öğrencilerin önemli bir bölümünün, özellikle de erkek öğrencilerin, genel olarak teknolojiye karşı erken uyanmış bir ilgileri var. Bu nedenle herhangi bir şeyin gösteri masasındaki görünümü teknik cihazlar gösteri deneyi aletleri şeklinde olması dikkatlerini çekiyor.

Başarılı olmak için araştırma faaliyetleriÖğrencilerin elleriyle çalışma becerilerini geliştirmek ve araştırma çalışmalarına ilgi uyandırmak gerekir.

Öğrencilerin şunları öğrenmesi önemlidir:

Bir amaç belirle;

Bir araştırma planı hazırlayın;

Gerekli ekipman ve malzemeleri seçin;

Gerekli kurulumları birleştirin;

Araştırma yapmak ve sonuçları formüle etmek

Psikologlar, karmaşık görsel materyalin açıklamasından daha iyi hatırlandığını belirtiyor. Bu nedenle deneylerin gösterimi öğretmenin fiziksel deneyimle ilgili hikayesinden daha iyi yakalanmıştır.

Okulda fizik öğretme uygulamasında üç tür deneysel sınıf geliştirildi:

Fiziksel atölye;

Ev yapımı deneysel çalışma fizikte.

Fizikteki ev deneylerine odaklanalım.

Bugün eğitim alanında, her öğrencinin gelişim dinamikleri dikkate alınarak eğitimin kalitesini değerlendirmeye yönelik yeni kriterler ivme kazanıyor. Bunun nedeni toplumdaki değişimin artan hızıdır: Devletler, teknolojiler, yaşam tarzları değişiyor, yeni ürünler ve ihtiyaçlar ortaya çıkıyor, çalışma biçimleri değişiyor. En başarılı insanlar, sınırlı bir süre içinde benzersiz bir ürün veya hizmet yaratabilen, yeni çalışma yöntemlerine uyum sağlayabilen ve ustalaşabilen, sorunlu bir durumdan olağanüstü bir çıkış yolu sunabilen, yani belirli yetkinlikleri uygulayabilen kişilerdir. Ortaya çıkan üretim ve bilimsel sorunlara hızlı bir şekilde çözüm bulma ihtiyacı, sorunları çözme teknolojisi olarak bağımsız faaliyetin yayılmasına yol açmıştır. Başarılı uzmanların ancak okuldan yetiştirilmeleri halinde elde edilebileceği açıktır. Sonuç olarak, öğrencilerin bağımsız faaliyetleri geri dönülemez bir şekilde modern eğitimin en önemli biçimlerinden biri haline gelecektir.

Sınıfta gösteri deneyi yapılırken, deney için ayrılan süre ders süresiyle sınırlıdır, hatta daha da azdır. Bu durumda asıl faaliyet öğretmen ve en iyi ihtimalle bir veya iki öğrenci tarafından gerçekleştirilir. Gerisi sadece deneyi gözlemliyor. Gösterinin yapıldığı bir dersten sonra çoğu çocuk, jeneratörün kolunu çevirmek, sıcaklığını belirlemek için bir bardak suya dokunmak vb. isteyerek öğretmenin masasına gelir. Bütün bunlar birçok çocuğun kendi başına deney yapmak istediğini gösteriyor, bu onlar için ilginç! Öğretmenler her zaman (eğer iyi öğretmenlerse tabii ki) çocukların ilgisini çekecek şekilde öğretmeye çalışırlar. Ve burada hiçbir şey aramanıza gerek yok - çocukların kendileri, öğretmenin teoride ve pratikte bahsettiği fenomeni görmek için kendilerini denemekten çekinmediklerine dair bir ipucu veriyorlar.

Öğretmen öğrencileri okul dışında, yani evde veya sokakta bir deney yapmaya veya gözlem yapmaya davet ederse ne olur? Günümüzde ileri düzey araştırmalar, bazı ülkelerin bile her zaman sahip olmadığı kadar büyük fonlar gerektiriyor. Bu nedenle, evde yapılan deneyler herhangi bir aletin kullanılmasını veya önemli malzeme maliyetlerini gerektirmemelidir. Bu tür deneylerin bilimsel değeri çok küçük gibi görünebilir. Peki bir çocuğun kendisinden yıllar önce keşfedilen bir yasayı veya olguyu bizzat kontrol edebilmesi kötü bir şey midir? Deneyim yaratıcı bir görevdir; kendi başına bir şey yapan öğrenci, istese de istemese de, pratikte benzer bir olguyla karşılaştığında, bu olgunun başka nerede ortaya çıkabileceği deneyi yapmanın ne kadar kolay olduğunu düşünecektir. Bir işe yara. Burada dikkat edilmesi gereken nokta çocukların fiziksel deneyleri her türlü hileden ayırmayı öğrenmeleri ve hiçbirini birbirine karıştırmamalarıdır.

Bir çocuğun deneyi evde yapması için neye ihtiyacı vardır? Her şeyden önce, muhtemelen yeterli Detaylı Açıklama belirten deneyim gerekli öğeler Ne yapılması gerektiği, nelere dikkat edilmesi gerektiği çocuğun erişebileceği bir biçimde söylendiği yer. Evde okul fizik ders kitaplarında ya problemleri çözmeniz ya da paragraf sonunda sorulan soruları cevaplamanız önerilmektedir. Orada, okul çocuklarının evde bağımsız olarak yürütmeleri önerilen bir deneyimin tanımını nadiren bulabilirsiniz. Bu nedenle, bir öğretmen öğrencileri evde bir şeyler yapmaya davet ederse, onlara vermekle yükümlüdür. detaylı talimatlar. Deney, öğrenciden önemli bir maddi maliyet gerektirmemeli, deney yapılırken hemen hemen her evde bulunan nesneler ve maddeler kullanılmalıdır: tabaklar, kavanozlar, şişeler, su, tuz vb. Okul çocukları tarafından evde gerçekleştirilen bir deney, uygulama ve ekipman açısından basit olmalı, ancak aynı zamanda fizik öğrenimi ve anlaşılması açısından da değerli olmalıdır. çocukluk, içerik açısından ilgi çekici olun.

Ev deneyinin ana hedefleri:

Doğada ve günlük yaşamda fiziksel olayları gözlemleme yeteneğinin oluşumu;

Günlük yaşamda kullanılan ölçü aletlerini kullanarak ölçüm yapma yeteneğinin oluşturulması;

Deneylere ve fizik çalışmalarına ilginin oluşması;

Bağımsızlığın ve faaliyetin oluşumu.

Ev yapımı laboratuvar çalışmaları Uygulamalarında kullanılan ekipmanlara bağlı olarak sınıflandırılabilir:

Ev eşyası ve mevcut malzemelerin kullanıldığı işler (ölçü, mezura, ev terazisi vb.);

Kullanıldıkları işler ev yapımı cihazlar(kaldıraçlı teraziler, elektroskop vb.);

Endüstri tarafından üretilen cihazlar üzerinde yapılan çalışmalar.

Ev deneyi, konu sınıfta tamamlandıktan sonra yapılabilir. Daha sonra öğrenciler teorik olarak incelenen yasa veya olgunun geçerliliğini kendi gözleriyle görecek ve ikna olacaklardır. Aynı zamanda teorik olarak elde edilen ve pratikte test edilen bilgiler bilinçlerine oldukça sıkı bir şekilde yerleşecektir.

Veya tam tersi, bir ev ödevi görevi belirleyebilir ve onu tamamladıktan sonra olguyu açıklayabilirsiniz. Böylece öğrenciler arasında oluşturmak mümkündür. sorunlu durum ve istemsiz olarak öğrencilerin çalışılan materyale bilişsel ilgisini artıran, öğrenme sırasında öğrencilerin bilişsel aktivitelerini sağlayan ve gelişime yol açan probleme dayalı öğrenmeye geçilir. Yaratıcı düşünceöğrenciler. Bu durumda okul çocukları evde yaşadıkları olayı kendileri anlatamasalar bile öğretmenin hikâyesini ilgiyle dinleyeceklerdir.

Fizikte ev deneylerine örnekler:

Sürtünme.

1. Uzun, ağır bir kitap alın, ince bir iplikle bağlayın ve

ipliğe 20 cm uzunluğunda bir lastik iplik takın Kitabı masanın üzerine yerleştirin ve lastik ipliğin ucunu çok yavaş bir şekilde çekmeye başlayın. Kitap kaymaya başladığında gerilmiş lastik ipliğin uzunluğunu ölçmeye çalışın. Uzatılmış kitabın uzunluğunu ölçün düzenli hareket kitabın. Kitabın altına iki adet ince silindirik kalem (veya iki adet silindirik kalem) yerleştirin ve aynı şekilde ipliğin ucunu çekin. Kitap silindirler üzerinde eşit şekilde hareket ettiğinde gerilmiş ipliğin uzunluğunu ölçün. Elde edilen üç sonucu karşılaştırın ve sonuçlar çıkarın. Not. Bir sonraki görev öncekinin bir varyasyonudur. Aynı zamanda statik sürtünme, kayma sürtünmesi ve yuvarlanma sürtünmesinin karşılaştırılması da amaçlanmaktadır.

2. Kitabın üzerine, sırtına paralel altıgen bir kalem yerleştirin. Kalem aşağı kaymaya başlayıncaya kadar kitabın üst kenarını yavaşça kaldırın. Kitabın eğimini biraz azaltın ve altına bir şey koyarak bu konumda sabitleyin. Artık kalemi tekrar kitabın üzerine koyarsanız hareket etmeyecektir. Bir sürtünme kuvveti (statik sürtünme kuvveti) tarafından yerinde tutulur. Ancak bu kuvvet biraz zayıflarsa - ve bunun için parmağınızı kitabın üzerine tıklamanız yeterlidir - ve kalem üzerine düşene kadar aşağı doğru sürünecektir.

masa. (Aynı deney örneğin kalem kutusu, kibrit kutusu, silgi vb. ile de yapılabilir). Bir çiviyi kendi ekseni etrafında döndürürseniz tahtadan çiviyi çıkarmanın neden daha kolay olduğunu düşünün? Masanın üzerindeki kalın bir kitabı tek parmağınızla hareket ettirmek için biraz kuvvet uygulamanız gerekir. Ve kitabın altına iki yuvarlak kurşun kalem veya tükenmez kalem koyarsanız, bunlar bu durumda makaralı rulmanlar sayesinde kitap, küçük parmağınızla zayıf bir itmeyle kolayca hareket edecektir. Deneyler yapın ve statik sürtünme kuvvetini, kayma sürtünme kuvvetini ve yuvarlanma sürtünme kuvvetini karşılaştırın.

3. Bu deneyde iki olgu aynı anda gözlemlenebilir: eylemsizlik, deneyler

daha ayrıntılı olarak açıklanacak olan sürtünme ve sürtünme. İki yumurta alın: biri çiğ, diğeri haşlanmış. Her iki yumurtayı da geniş bir tabağa koyun. Haşlanmış yumurtanın çiğ yumurtadan farklı davrandığını görebilirsiniz: çok daha hızlı döner. Haşlanmış yumurtanın akı ve sarısı katı halde olduğundan kabuklarına ve birbirlerine sıkı bir şekilde bağlıdır. Ve çiğ bir yumurtayı söktüğümüzde, önce sadece kabuğunu açarız, ancak o zaman sürtünme nedeniyle katman katman dönüş beyaza ve yumurta sarısına aktarılır. Böylece sıvı beyaz ve yumurta sarısı, katmanlar arasındaki sürtünmeyle kabuğun dönüşünü yavaşlatır. Not. Çiğ ve haşlanmış yumurta yerine iki tavayı çevirebilirsiniz,

biri su, diğeri aynı hacimde tahıl içeriyor.

Gaz basıncı. Atmosfer basıncı.

1. Plastik şişeyi durulayın sıcak su ve kapağını sıkıca kapatın. Hava soğudukça oda sıcaklığı, içerideki basınç düşer, Atmosfer basıncışişeyi yanlardan sıkıyor. Neden?

2. Akciğer fonksiyonu modeli. Plastik bir şişenin dibini kesin. Balonu boynunuza doğru çekin ve içeri doğru itin. Şişenin kesilen kısmını başka bir filmle kapatın balon veya kullanılmış bir lastik eldivenden çıkarın ve bantla sabitleyin. Film geri çekildiğinde şişenin içindeki havanın hacmi artar, basınç düşer ve atmosfer basıncının altına düşer ve top şişer. Alt filme bastığınızda şişedeki havanın hacmi azalır, basınç atmosfer basıncının üzerine çıkar ve top büzülür.

3. Balonu şişirin. Gazın ve topun kabuğunun hangi özellikleri şekliyle belirtilir. Neden hava akımını belirli bir yöne yönlendirerek balonun aynı anda her yöne şişmesini sağlıyoruz? Neden tüm balonlar küresel değil?

4. Bir tüp veya pipet ve sabun solüsyonu kullanarak sabun köpüğü. Bir tüpten ayrılan sabun köpüğünün neden küresel bir şekle sahip olduğunu açıklayın.

5. kullanarak Kartezyen bir dalgıç oluşturun. plastik şişe veya 3 litrelik bir kavanoz plastik örtü. Sıradan şeffaf bir şişeden, örneğin penisilin şişesinden, hacminin 1/3'ünden fazla suyla doldurarak bir şamandıra yapın. Bir baykuşla şişe tıpasında bir delik açın ve çubuktan 10 mm uzunluğunda bir tüpü içine sıkıca yerleştirin. tükenmez kalem. Bir pipet alıp, neredeyse tamamen suya batmış halde dikey olarak yüzecek şekilde suyla doldurabilirsiniz. Şişeyi (kavanozu) suyla doldurduktan sonra şamandırayı içine indirin. Kavanozun kapağına bastığınızda veya şişeye bastığınızda şamandıra alçalır. Şamandıradaki suyun hacmini batarken ve yükselirken izleyin. Şamandıra, keçeli kalem kapağından veya tükenmez kalemden yapılabilir. Kapağın dikey olarak yüzmesini sağlamak için içine birkaç ataş yerleştirin. Folyodan bir "pervane" yapıp kapağın üzerine koyabilirsiniz, ardından dalgıç dönerek alçalıp yükselecektir.

6. Yanan bir mumu veya kağıdı ters çevrilmiş bir bardağın içine tutun. Daha sonra bardağı hızla baş aşağı şişirilmiş balonun yüzeyine yerleştirin. Gözlenen olayları açıklayın.

Çözüm.

Bu nedenle, eğer öğretmenler çalışmalarında evde deneysel ödevler kullanırsa, bu, öğrencilere fizik öğretme süreci ve onların genel gelişimi üzerinde olumlu bir etkiye sahip olacaktır; eğitimin sonucu, dar çerçevelerle sınırlandırılmamış, çok yönlü, özgün düşünmenin gelişmesi olacaktır. . A, öğrencilerin yüksek entelektüel aktivitesinin geliştirilmesine giden yoldur.Öğrenciler yalnızca çevrelerinde meydana gelen süreçlerin çoğunu gerçekten anlamakla kalmayacak, aynı zamanda en önemlisi edindikleri bilgi ve deneyimi yaşamlarında uygulayabileceklerdir.

Kaynakça.

Favoriler. - Çelyabinsk: ChSPU, 2000. . Aktivasyon bilişsel aktivite Fizik okurken öğrenciler. - Moskova: Eğitim, 1983. . Fizik derslerinde öğrencilerin düşünmesini harekete geçirmek. - Moskova: Eğitim, 1980. Ortaokul 7-8. Sınıflarda fizik öğretme yöntemleri. // Ed. . - Moskova: Eğitim, 1990. İnternet kaynakları.

[[K:Wikipedia:Kaynaksız makaleler (ülke: Lua hatası: callParserFunction: "#property" işlevi bulunamadı. )]][[K:Wikipedia:Kaynaksız makaleler (ülke: Lua hatası: callParserFunction: "#property" işlevi bulunamadı. )]]

Deneysel fizik- doğa olaylarını özel olarak hazırlanmış koşullarda incelemeyi içeren doğayı tanımanın bir yolu. Doğanın matematiksel modellerini inceleyen teorik fiziğin aksine, deneysel fizik doğanın kendisini incelemek için tasarlanmıştır.

Bir fiziksel teorinin yanlışlığının, daha doğrusu teorinin dünyamıza uygulanamazlığının kriteri, deneyin sonucuyla olan anlaşmazlıktır. Tersi ifade doğru değildir: deneyle uyum, teorinin doğruluğunun (uygulanabilirliğinin) kanıtı olamaz. Yani, bir fiziksel teorinin uygulanabilirliğinin ana kriteri deney yoluyla doğrulanmasıdır.

Deneyin artık bariz olan bu rolü, yalnızca nesnelerin özel koşullar altındaki davranışlarının gözlemlerine dayanarak dünyanın özellikleri hakkında sonuçlar çıkaran, yani deneyler yapan Galileo ve daha sonraki araştırmacılar tarafından gerçekleştirildi. Bunun, örneğin eski Yunanlıların yaklaşımının tamamen zıttı olduğuna dikkat edin: Onlara dünyanın yapısı hakkındaki gerçek bilginin kaynağı yalnızca yansıma gibi görünüyordu ve "duyusal deneyim" çok sayıda aldatmaca ve belirsizliğe konu olarak görülüyordu. ve bu nedenle gerçek bilgiye sahip olduğunu iddia edemedi.

İdeal olarak deneysel fizik yalnızca şunları sağlamalıdır: Tanım Deneyin sonuçları, herhangi bir şey olmadan yorumlar. Ancak pratikte bu başarılamaz. Az ya da çok karmaşık bir deneyin sonuçlarının yorumlanması kaçınılmaz olarak deney düzeneğinin tüm öğelerinin nasıl davrandığına dair bir anlayışa sahip olduğumuz gerçeğine dayanır. Böyle bir anlayış da bazı teorilere dayanmaktan başka bir şey yapamaz. Dolayısıyla, temel parçacıkların hızlandırıcı fiziğindeki deneyler - deneysel fizikteki en karmaşıklardan bazıları - ancak mekanik ve fiziki deneylerden sonra temel parçacıkların özelliklerinin gerçek bir çalışması olarak yorumlanabilir. elastik özellikler tüm dedektör elemanlarının elektrik ve manyetik alanlara tepkileri, içindeki artık gazların özellikleri vakum odası, dağıtım Elektrik alanı ve iyonların orantısal odalarda sürüklenmesi, maddenin iyonlaşma süreçleri vb.1

"Deneysel Fizik" makalesi hakkında bir inceleme yazın

Deneysel Fiziği karakterize eden bir alıntı

O zaman hâlâ klinik ölüm ya da bu sırada ortaya çıkan ışıklı tüneller hakkında hiçbir şey bilmiyordum. Ama sonrasında yaşananlar, şu hikayelere çok benziyordu: klinik ölümler Zaten uzak Amerika'da yaşarken, çok sonraları çeşitli kitaplarda okumayı başardım...
Eğer şimdi hava solumazsam ciğerlerimin patlayacağını ve muhtemelen öleceğimi hissettim. Çok korkutucu oldu, görüşüm karardı. Aniden kafamda parlak bir ışık parladı ve tüm duygularım bir yerlerde kayboldu... Sanki tamamen hareket eden minik gümüş yıldızlardan örülmüş gibi kör edici derecede parlak, şeffaf mavi bir tünel ortaya çıktı. Ne boğulma ne de acı hissetmeden sessizce onun içinde süzüldüm, sanki uzun zamandır beklediğim rüyamın yerini nihayet bulmuşum gibi, yalnızca olağanüstü mutlak mutluluk hissine zihinsel olarak hayret ettim. Çok sakin ve iyiydi. Tüm sesler kayboldu, hareket etmek istemedim. Vücut çok hafifledi, neredeyse ağırlıksız hale geldi. Büyük olasılıkla, o anda ölüyordum...
Çok güzel, parlak, şeffaf insan figürlerinin tünelden yavaşça ve düzgünce bana yaklaştıklarını gördüm. Hepsi sanki beni kendilerine katılmaya çağırıyorlarmış gibi sıcak bir şekilde gülümsediler... Ben zaten onlara uzanıyordum... aniden bir yerden kocaman, parlak bir palmiye belirdi, beni aşağıdan yakaladı ve bir kum tanesi gibi başladı. beni hızla yüzeye çıkarmak için. Keskin seslerin akışından beynim patladı, sanki kafamda koruyucu bir bölme aniden patladı... Bir top gibi yüzeye fırlatıldım... ve gerçek bir renk, ses ve duygu şelalesi karşısında sağır oldum. bazı nedenlerden dolayı artık benim tarafımdan her zamankinden daha parlak algılanıyordu.
Kıyıda gerçek bir panik vardı... Komşu çocuklar bir şeyler bağırarak, anlamlı bir şekilde kollarını salladılar ve benim yönümü işaret ettiler. Birisi beni kuru toprağa çekmeye çalıştı. Ve sonra her şey yüzdü, bir tür çılgın girdap içinde döndü ve benim zavallı, aşırı gergin bilincim tam bir sessizliğe doğru süzüldü... Yavaş yavaş "aklıma geldiğimde" adamlar gözleri dehşetle açılmış halde etrafımda durdular ve hepsi bir şekilde aynı korkmuş baykuşlara benziyordu... Bunca zaman boyunca neredeyse gerçek bir panik şoku içinde oldukları açıktı ve görünüşe göre beni zaten zihinsel olarak "gömmüşlerdi". Sahte bir gülümsemeye çalıştım ve hala ılık nehir suyunda boğulurken, o anda doğal olarak herhangi bir düzende olmasam da, benim için her şeyin yolunda olduğunu zar zor çıkardım.
Paylaşmak