Введение

Выполнением цикла лабораторных работ по методике обучения физике «Общее оборудование» начинается изучение дидактических возможностей физического эксперимента в преподавании физики. Одна их ведущих идей современной методики физики – идея генерализации в конструировании учебного материала, в выборе и использовании методов обучения и т.д. – в отношении физического эксперимента выражается в комплексном использовании приборов, в создании комплектов приборов. Именно поэтому числа приборов, объединенных понятием «общее оборудование», не растёт; одни и те же приборы используются при изучении ряда тем или разделов, с успехом применяются во внеклассной работе.

Одна из важнейших целей данного цикла работ и заключается в том, чтобы изучить в комплексе методические возможности широко используемых школьных приборов, сформировать основные умения техники демонстрирования опытов.

Основные требования к самостоятельной подготовке

1. Необходимо изучить инструкцию к работе, ознакомиться с рекомендуемой литературой и выполнить приведённые для теоретической подготовки задания. Необходимо освоить принцип работы прибора.

2. В рабочей тетради (аккуратно, с соответствующими рисунками и т.д.) должна быть зафиксирована самостоятельная работа по подготовке к лабораторной работе. Желательно выполнить до занятия схемы, рисунки, таблицы практической части работы.

Основные требования по выполнению практической части

1. Сначала следует выделить и найти у обесточенного прибора основные блоки, детали или узлы.

2. При выполнении демонстраций необходимо соблюдать основные методические требования: безопасность опытов, убедительность, повторяемость, выразительность демонстрации. Активность наблюдения опыта учащихся на уроке должна обеспечиваться вопросами и заданиями учителя (студента как начинающего учителя), постановкой учебных проблем, выделением связи опыта с жизнью и др.

3. Собранные установки должны эксплуатироваться только во время проведения опыта. Опыты должны быть кратковременными.

4. При проведении опытов необходимо творческое отношение к методике и технике эксперимента. Особо поощряются (как ступень получения зачёта) варианты постановок опытов, составление экспериментальных задач и т.п.

5. При активной творческой работе студент может получить автоматически зачёт после окончания занятий.

6. После окончания работы разобрать цепи, прибрать своё рабочее место.

7. Определённая часть работы по оформлению результатов выполненной лабораторной работы осуществляется самостоятельно после занятий. К следующему занятию студент должен иметь законченный отчёт.

Лабораторная работа № 2

Изучение демонстрационных электроизмерительных приборов Самостоятельная работа

Задание 1.

Изучить устройство, технические данные, принцип действия демонстрационных амперметра и вольтметра. Определить общее и различие приборов. Объяснить правила включения приборов в электрические цепи. Результат записать и занести в таблицы:

Общее амперметра и вольтаметра	Различия амперметра и вольтметра

Общее шунта и добавочного сопротивления	Различия шунта и добавочного сопротивления

Практическая часть

Задание 2.

Используя гальванометры от амперметра и вольтметра, обнаружить при одинаковых условиях электрический ток от термостолбика, индукционный ток в катушке от трансформатора. Записать и объяснить различие в результатах.

Задание 3.

Изучить наборы шунтов и добавочных сопротивлений. Рассчитать шунт и добавочное сопротивление для данной электрической цепи (рис. 1). Нужно ли и как, если нужно, учитывать при расчёте сопротивление приборов?

Задание 4.

И

Рис. 2

змерить напряжение и силу тока в цепи переменного тока (рис. 2). Результаты записать. На основе опыта составить задачу.

Контрольные задания:

1. В чём различие гальванометров от вольтметра и амперметра? Указать в отчёте.

2. Сформулировать принцип градуировки приборов.

Литература:

1. Инструкции к приборам.

2. Марголис А.А. и др. Практикум по школьному физическому эксперименту. – А., просвещение, 1968, с. 28 и др.

3. Физика-10, учебник.

4. Анциферов Л.М. и др. Практикум по методике и технике школьного физического эксперимента. – М., просвещение, 1984, с. 23 и др.

Лабораторная работа № 3

Изучение трансформатора. Самостоятельная работа

Задание 1.

Изучить комплект деталей набора «Трансформатор универсальный». Изучить устройство, условия работы (холостой ход, мощность, КПД), принцип действия трансформатора. Результаты занести в таблицу:

Название детали	Предназначение, параметры	Возможные демонстрации (одна – две)

Задание 2.

Изучить назначение прибора «Разряд-1», выделить главные блоки его принципиальной схемы и объяснить их назначение. Сформулировать принцип работы прибора. Какое отношение он имеет к трансформаторам?

Задание 3.

Изучить устройство, монтажную схему, принцип работы, назначение РНШ.

Практическая часть

Задание  4.

Продемонстрировать понижение переменного напряжения 220 В. Оборудование: трансформатор из набора, вольтметр на 220 В, вольтметр на 15-30 В, провода. Какое пониженное напряжение можно получить с помощью данного трансформатора? Совпадают ли показания вольтметра с обозначениями на катушке?

Задание 5.

Исследовать влияние магнитного сопротивления на работу трансформатора (рис. 1).

Оборудование: трансформатор, миллиамперметр на 500 мА, реостат на 30 Ом, вольтметр на 15-30 в, провода.

З ависит ли работа трансформатора (показания приборов) от положения ярма (сердечник замкнут, не замкнут, ярмо совсем убрано)?

Результаты теоретически объяснить.

Задание 6.

Исследовать зависимость тока и напряжения в обмотках (катушках) от нагрузки во вторичной цепи (рис. 2).

Оборудование: миллиамперметр на 100 мА, амперметр на 3(5) А, вольтметры на 250 В и 15(30) В, реостат 1 на 1000 Ом, реостат 2 на 30 Ом, провода, ключи.

Что происходит с показаниями приборов при размыкании вторичной цепи?

Каков ток холостого хода?

Как и почему изменяются показания приборов при увеличении сопротивления реостата 2?

Задание 7.

Продемонстрировать действующие модели индукционной печи и сварочного аппарата. Оборудование подобрать самостоятельно.

Задание 8.

Продемонстрировать опыты по электростатике (электризация султанов и т. д.) с помощью прибора «Разряд-1» или электрофорной машины.