Введение

Лабораторные работы

Физические демонстрации

Введение

Физика - наука экспериментальная. Поэтому школьная программа предполагает не только изучение теоретического материала, но и выполнение лабораторных работ. Они необходимы для выработки навыков измерения физических величин, выполнения физических опытов, умения делать правильные выводы из своих наблюдений.

Современные компьютерные технологии позволяют дополнить эту традиционную схему обучения. Обучающие программы, моделирующие физические процессы и явления, которые не всегда удается показать "в живую" в школьных условиях, могут оказать учащимся существенную помощь. Значение таких программ, однако, не следует преувеличивать. Необходимо помнить - ничто не может заменить реальный физический эксперимент, в котором с исследователем разговаривает Сама Природа, а не "виртуальная реальность", смоделированная человеком!

Программу "Теплофизическая лаборатория" можно использовать в процессе обучения по-разному.

Во-первых, с ее помощью можно показывать демонстрации во время объяснения нового материала. Такие демонстрации очень наглядны, улучшают восприятие и пробуждают интерес к предмету. Преимущество таких демонстраций, в сравнении с обычными видеофильмами, еще и в том, что преподаватель может оперативно, изменяя параметры в программе, отвечать на вопросы учащихся: "А что будет, если…?" Ответ прост - давайте сделаем и посмотрим!

Во вторых, программу можно использовать в качестве "лабораторного" практикума. Эти занятия лучше всего проводить в компьютерном классе. В этом случае каждый ученик сможет выполнять свою лабораторную работу самостоятельно. Для такого занятия обычно необходима предварительная подготовка - когда теория явления уже известна, тогда осмысленная работа с экспериментальными установками может принести пользу в более глубоком понимании предмета. Предлагаемый нами набор лабораторных работ и демонстраций далеко не исчерпывает всех возможностей программы, и преподаватель всегда может дополнить этот список своими собственными разработками.

В третьих, на основе программы можно выполнять исследовательские работы и проекты. В пределах своих возможностей, программа позволяет проводить исследования достаточно сложных теплофизических процессов и явлений, теория которых выходит за рамки школьной программы обучения. Пытливые ученики могли бы, например, открыть для себя закон теплоотдачи Ньютона, если продумать схему эксперимента и провести соответствующие измерения.

Ниже приводятся примеры лабораторных работ и демонстраций, которые можно использовать в программе. Следует иметь в виду, что расчеты, выполняемые нашей программой для модели реального газа, носят скорее качественный характер, и не претендуют на точное количественное соответствие.

Список лабораторных работ

Лабораторная работа № 1

Изучение теплообмена двух тел.

Лабораторная работа № 2

Определение удельной теплоемкости вещества.

Лабораторная работа № 3

Плавление льда.

Лабораторная работа № 4

Кипение воды.

Лабораторная работа № 5

Изотермическая накачка газа.

Лабораторная работа № 6

Определение универсальной газовой постоянной.

Лабораторная работа № 7

Изопроцессы в газах.

Лабораторная работа № 8

Изучение процесса теплопроводности

Переход в начало

Лабораторная работа № 1