Физика и методы научного познания

I-а группа «Любители компьютеров»

Тема урока: «Физика и методы научного познания»

Цель урока: формирование представления о методах научного познания.

Задача урока: исследовать тепловые явления методами научного познания: экспериментальным и теоретическим.

Ход урока:

1) Практическая работа: определение температуры воды при смешивании горячей и холодной воды.

Цель работы: определить температуру воды при смешивании горячей и холодной воды одинаковой массы, используя цифровое лабораторное оборудование.

Приборы и материалы: ноутбук, датчик температуры, стакан с водой, калориметр, сосуд с горячей водой.

Указания к работе:

1. Дважды щелкните на ярлык "3ena Digital Experiment System " на рабочем столе для входа на домашнюю страницу программного обеспечения, нажмите кнопку «Создать» чтобы начать эксперимент.

2. Нажав кнопку создать, выберите режим отображения результатов.

1. Выберите, например, шаблон 4, который слева отображает график координат, в правой части отображает измерения датчиков (цифровой и др. которые можно переключать). Для отображения переменных щелкните правой кнопкой мыши по маленькому окну и сделайте выбор «датчик температуры».

1. При нажатии кнопки "Начать " , система начнет автоматический сбор данных , эксперимент можно остановить ,но после продолжить нажав на кнопку еще раз.

2. Подготовьте доклад об испытаниях, нажав кнопку "Отчет ".

Доклад о испытаниях

Дата:2015-01-26 - появляется автоматически

Экспериментальная группа: - запишите фамилии и имена

[основание для эксперимента] – удалите строчку

[цель испытаний] – запишите цель работы

[оборудование] – запишите (смотри приборы и материалы)

[установка испытаний] – удалите строчку

[информация о испытании] – удалите строчку

[наблюдения] – удалите строчку

[примечания о испытаниях] запишите или удалите строчку

[данные] – запишите после измерений: температура холодной воды

температура горячей воды

температура смеси

[схема результатов испытаний] – сохраняется автоматически (график или цифровое табло)

[выводы] – ЗАПИШИТЕ после всех испытаний! В выводе сравните результаты измерений.

[обсуждение] – запишите после всех испытаний, закончив предложения:

Мы измерили …

Для этого использовали …

В результате получили …

И сделали вывод …

1. В калориметре горячая вода массой 100г, а в стакане столько же холодной. Измерьте температуры холодной воды и горячей воды. Запишите данные в Доклад о испытаниях.

2. Осторожно влейте холодную воду в сосуд с горячей водой, помешайте датчиком температуры полученную смесь и измерьте её температуру. Запишите данные в Доклад о испытаниях.

3. Сравните температуру смеси с температурами холодной и горячей воды. Запишите вывод.

4. Сохраните Доклад о испытаниях, нажав кнопку сохранить изображение и укажите путь для сохранения в своей папке на диске Z.

I-б группа «Любители компьютеров»

Тема урока: «Физика и методы научного познания»

Цель урока: формирование представления о методах научного познания.

Задача урока: исследовать тепловые явления методами научного познания: экспериментальным и теоретическим.

Ход урока:

1) Практическая работа: определение относительной влажности воздуха в кабинете.

Цель работы: определить относительную влажность воздуха в кабинете с использованием цифрового лабораторного оборудования.

Приборы и материалы: ноутбук, датчик относительной влажности.

Указания к работе:

1. Дважды щелкните на ярлык "3ena Digital Experiment System " на рабочем столе для входа на домашнюю страницу программного обеспечения, нажмите кнопку «Создать» чтобы начать эксперимент.

2. Нажав кнопку создать, выберите режим отображения результатов.

1. Выберите, например, шаблон 4, который слева отображает график координат, в правой части отображает измерения датчиков (цифровой и др. которые можно переключать). Для отображения переменных щелкните правой кнопкой мыши по маленькому окну и сделайте выбор «датчик температуры».

1. При нажатии кнопки "Начать " , система начнет автоматический сбор данных, эксперимент можно остановить ,но после продолжить нажав на кнопку еще раз.

2. Подготовьте доклад об испытаниях, нажав кнопку "Отчет ".

Доклад о испытаниях

Дата:2015-01-26 - появляется автоматически

Экспериментальная группа: - запишите фамилии и имена

[основание для эксперимента] – удалите строчку

[цель испытаний] – запишите цель работы

[оборудование] – запишите (смотри приборы и материалы)

[установка испытаний] – удалите строчку

[информация о испытании] – удалите строчку

[наблюдения] – удалите строчку

[примечания о испытаниях] запишите погрешность измерения датчика относительной влажности

[данные] – запишите после измерений: относительная влажность воздуха в кабинете …

[схема результатов испытаний] – сохраняется автоматически (график или цифровое табло)

[выводы] – ЗАПИШИТЕ, сравнив полученные результаты с нормальной влажностью воздуха!

[обсуждение] – запишите, закончив предложения:

Мы измерили …

Для этого использовали …

В результате получили …

И сделали вывод …

1. Сохраните Доклад о испытаниях, нажав кнопку сохранить изображение и укажите путь для сохранения в своей папке на диске Z.

II-а группа «Экспериментаторы»

Тема урока: «Физика и методы научного познания»

Цель урока: формирование представления о методах научного познания.

Задача урока: исследовать тепловые явления методами научного познания: экспериментальным и теоретическим.

Ход урока:

1) Практическая работа: определение температуры воды при смешивании горячей и холодной воды.

Цель работы: определить температуру воды при смешивании горячей и холодной воды одинаковой массы с использованием школьного лабораторного оборудования.

Приборы и материалы: термометр, стакан с водой, калориметр, сосуд с горячей водой.

Указания к работе:

1. В калориметре горячая вода массой 100г, а в стакане столько же холодной. Измерьте температуры холодной воды и горячей воды.

2. Осторожно влейте холодную воду в сосуд с горячей водой, помешайте термометром полученную смесь и измерьте её температуру.

3. Вычислите погрешность измерений, которая в большинстве случаев равна половине цены деления измерительного прибора.

4. Результаты измерений и вычислений запишите в таблице:

1. Сравните температуру смеси с температурами холодной и горячей воды. Сделайте вывод.

Запишите отчет о проделанной работе, закончив предложения:

Мы измерили …

Для этого использовали …

В результате получили …

И сделали вывод …

II-б группа «Экспериментаторы»

Тема урока: «Физика и методы научного познания»

Цель урока: формирование представления о методах научного познания.

Задача урока: исследовать тепловые явления методами научного познания: экспериментальным и теоретическим.

Ход урока:

1) Практическая работа: определение относительной влажности воздуха в кабинете.

Цель работы: определить относительную влажность воздуха в кабинете с использованием школьного лабораторного оборудования.

Приборы и материалы: гигрометр психрометрический, психрометрическая таблица.

Указания к работе:

1. Определите цену деления термометра;

2. Определите температуру сухого термометра, t_сухого

3. Определите температуру увлажненного термометра, t_увл.

4. Найдите разницу показаний сухого и влажного термометров ∆t= t_сухого- t_увл.

5. Используя психрометрическую таблицу, определите относительную влажность воздуха φ.

6. В паспорте гигрометра в пункте 2.3 найдите значение абсолютной погрешности гигрометра и запишите результат измерений с учетом погрешности.

7. Результаты измерений и вычислений запишите в таблице:

1. Сравните результат измерения относительной влажности воздуха с нормальной влажностью воздуха в жилых помещениях. Сделайте вывод.

Запишите отчет о проделанной работе, закончив предложения:

Мы измерили …

Для этого использовали …

В результате получили …

И сделали вывод …

III-а группа «Теоретики»

Тема урока: «Физика и методы научного познания»

Цель урока: формирование представления о методах научного познания.

Задача урока: исследовать тепловые явления методами научного познания: экспериментальным и теоретическим.

Ход урока:

1) Практическая работа: решение задач на вычисление температуры смеси.

Цель работы: получить формулу для вычисления температуры воды при смешивании горячей и холодной воды одинаковой массы.

Задача №1: Определите температуру смеси t при вливании холодной воды температурой t_х в горячую воду температурой t_г такой же массы, если всё количество теплоты, отданное горячей водой при теплообмене пошло на нагревание холодной воды.

План решения:

1. Запишите формулу для расчета количества теплоты, отданного горячей водой при остывании до температуры смеси.

2. Запишите формулу для расчета количества теплоты, полученного холодной водой при нагревании до температуры смеси.

3. Учитывая, что количество теплоты, отданное горячей водой, равно количеству теплоты, полученному холодной водой, составьте уравнение теплового баланса.

4. Из полученного уравнения выразите температуру смеси t.

5. Оформите решение задачи и запишите полученную формулу в ответ.

Задача №2: Определите температуру смеси 150г воды, взятой при температуре 80°С, и 150г воды при температуре 20°С.

Сделайте вывод, как найти температуру смеси, при смешивании горячей и холодной воды одинаковой массы.

Дополнительно решите задачи:

Задача №3: Определите температуру смеси 50г воды, взятой при температуре 80°С, и 150г воды при температуре 15°С.

Задача №4: В 150см³ воды температурой 35°С влили 50см³ воды при 19°С. Какова получилась температура смеси?

Запишите отчет о проделанной работе, закончив предложения:

Мы получили формулу для вычисления …

Применили данную формулу…

И сделали вывод …

III-б группа «Теоретики»

Тема урока: «Физика и методы научного познания»

Цель урока: формирование представления о методах научного познания.

Задача урока: исследовать тепловые явления методами научного познания: экспериментальным и теоретическим.

Ход урока:

1) Практическая работа: решение задач на определение относительной влажности воздуха.

Цель работы: определить относительную влажность воздуха, используя таблицу давления и плотности насыщенных паров при различных температурах.

Задача №1: Абсолютная влажность воздуха в комнате при температуре 20°С равна 10г/м³. Чему равна относительная влажность воздуха?

План решения:

1. Запишите формулу для определения относительной влажности воздуха.

2. Найдите в таблице плотность насыщенного пара при той же температуре.

Давление р₀ и плотность ρ₀ насыщенных паров воды

при различных температурах t

1. Вычислите по формуле относительную влажность воздуха.

2. Оформите решение задачи, результат выразите в % и запишите ответ.

Задача №2: Давление паров воды в воздухе при температуре 10°С равно 900Па. Найдите относительную влажность воздуха.

Сделайте вывод, какую формулу и таблицу нужно использовать, чтобы определить относительную влажность воздуха.

Дополнительно решите задачи:

Задача №3: В 4м³ воздуха при температуре 16°С находится 40г водяного пара. Найдите относительную влажность воздуха.

Задача №4: Найдите относительную влажность воздуха в комнате при 18°С, если при 10°С образуется роса.

Запишите отчет о проделанной работе, закончив предложения:

Относительная влажность воздуха – это …

Мы вычислили …

И сделали вывод …

2) Работа с текстом. Прочитайте текст и составьте схему исследования физического явления.

Методы познания физики

Наблюдение. Исследование физического явления начинается с наблюдения, т.е. с изучения этого явления в естественной обстановке. Однако само по себе наблюдение того или иного явления еще не дает научных знаний о нем. Необходимо случайные и разрозненные наблюдения привести в систему, осмыслить и высказать предположение (гипотезу) и наметить пути ее проверки.

Гипотеза. Следовательно, второй этап изучения физического явления – качественный анализ данного явления, в ходе которого высказывается гипотеза о сущности явления и намечается план экспериментальной проверки.

Физический эксперимент. Следующий этап исследования явления – физический эксперимент. Как метод исследования физический эксперимент хотя и связан с наблюдением, но отличается от него. Наблюдение лишь фиксирует то, что лежит на поверхности явления. А при проведении эксперимента происходит активное вмешательство в ход явления с целью постижения его сущности.

Физические законы. В ходе эксперимента добываются для науки новые факты, которые не дают полного отражения действительности. Для раскрытия более глубокой сущности явления вновь необходимо теоретическое осмысливание полученных экспериментальных фактов. На этой стадии изучения физических явлений физики прибегают к использованию математики и выражают вновь введенную величину с помощью математических операций через ранее изученные величины. Таким образом формулируются законы физики.

Физическая теория. Установленные экспериментальные законы объединяют в физическую теорию. Физическая теория, объясняющая изученные явления, состоит из 1) экспериментальных фактов; 2) основных законов теории, выраженных математически; 3) понимания, раскрывающего физический смысл полученных формул.

Единство теории и эксперимента. Из сказанного видно, что в ходе научного исследования физики пользуются двумя основными методами: экспериментальным и теоретическим, которые неразрывно связаны. На отдельных этапах исследования эксперимент может опережать теорию, на других этапах, наоборот, возможно опережение эксперимента теорией и возможно одновременное развитие эксперимента и теории. Единство теории и эксперимента состоит в том, что они представляют два неразрывно связанных и дополняющих друг друга метода познания человеком окружающего мира.

Требования безопасности:

• Нужно быть внимательным и дисциплинированным, точно выполнять все указания учителя.

• Перед выполнением работы внимательно изучить её содержание и порядок выполнения.

• Размещать оборудование на своем рабочем месте таким образом, чтобы исключить их падение или опрокидывание. 

• Компьютеры и цифровое оборудование – дорогостоящая аппаратура, поэтому нужно бережно обращаться с этой техникой, ни в коем случае не допускать контакта с водой.

• Также необходимо бережно относиться к термометру из-за хрупкости его стеклянного покрытия. Лабораторный термометр нельзя встряхивать.

• Осторожно обращаться со стеклянной посудой и сосудами с водой. Не проверять температуру горячей воды на ощупь, во избежание ожогов.

• В случае, если разбилась посуда из стекла, не собирать их осколки незащищенными руками, а использовать для этой цели щетку и совок.

• При обнаружении неисправностей немедленно сообщить об этом учителю.

• По окончании работы привести в порядок рабочее место, сдать учителю приборы.

-----------------------------------------------------------------------------------------------------------

Требования безопасности:

• Нужно быть внимательным и дисциплинированным, точно выполнять все указания учителя.

• Перед выполнением работы внимательно изучить её содержание и порядок выполнения.

• Размещать оборудование на своем рабочем месте таким образом, чтобы исключить их падение или опрокидывание. 

• Компьютеры и цифровое оборудование – дорогостоящая аппаратура, поэтому нужно бережно обращаться с этой техникой, ни в коем случае не допускать контакта с водой.

• Также необходимо бережно относиться к термометру из-за хрупкости его стеклянного покрытия. Лабораторный термометр нельзя встряхивать.

• Осторожно обращаться со стеклянной посудой и сосудами с водой. Не проверять температуру горячей воды на ощупь, во избежание ожогов.

• В случае, если разбилась посуда из стекла, не собирать их осколки незащищенными руками, а использовать для этой цели щетку и совок.

• При обнаружении неисправностей немедленно сообщить об этом учителю.

• По окончании работы привести в порядок рабочее место, сдать учителю приборы.

-----------------------------------------------------------------------------------------------------------

РАБОЧИЙ ЛИСТ

Ф.И.____________________________________ учени___ 8 класса

I-а группа «Любители компьютеров»

Тема урока: «Физика и методы научного познания»

Цель урока: формирование представления о методах научного познания.

Задача урока: исследовать тепловые явления методами научного познания: экспериментальным и теоретическим.

Ход урока:

1) Практическая работа: определение температуры воды при смешивании горячей и холодной воды.

Цель работы: определить температуру воды при смешивании горячей и холодной воды одинаковой массы, используя цифровое лабораторное оборудование.

Приборы и материалы: ноутбук, датчик температуры, стакан с водой, калориметр, сосуд с горячей водой.

Результаты измерений:

Мы измерили ________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

Для этого использовали _______________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

В результате получили _______________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

И сделали вывод ______________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________

2) Работа с текстом.

Схема исследования физического явления:

Итог урока: __________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

1. Я сегодня исследовал тепловые явления _______________________ методом.

2. Я могу назвать следующие преимущества этого метода:

-____________________________________________________________________

-____________________________________________________________________

-____________________________________________________________________

-____________________________________________________________________

1. Я голосую за метод(ы) ________________________________________________

_____________________________________________________________________

_____________________________________________________________________

РАБОЧИЙ ЛИСТ

Ф.И.____________________________________ учени___ 8 класса

I-б группа «Любители компьютеров»

Тема урока: «Физика и методы научного познания»

Цель урока: формирование представления о методах научного познания.

Задача урока: исследовать тепловые явления методами научного познания: экспериментальным и теоретическим.

Ход урока:

1) Практическая работа: определение относительной влажности воздуха в кабинете.

Цель работы: определить относительную влажность воздуха в кабинете с использованием цифрового лабораторного оборудования.

Приборы и материалы: ноутбук, датчик относительной влажности.

Результаты измерений:

Мы измерили ________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

Для этого использовали _______________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

В результате получили _______________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

И сделали вывод ______________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________

2) Работа с текстом.

Схема исследования физического явления:

Итог урока: __________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

1. Я сегодня исследовал тепловые явления _______________________ методом.

2. Я могу назвать следующие преимущества этого метода:

-____________________________________________________________________

-____________________________________________________________________

-____________________________________________________________________

-____________________________________________________________________

1. Я голосую за метод(ы) ________________________________________________

_____________________________________________________________________

РАБОЧИЙ ЛИСТ

Ф.И.____________________________________ учени___ 8 класса

II-а группа «Экспериментаторы»

Тема урока: «Физика и методы научного познания»

Цель урока: формирование представления о методах научного познания.

Задача урока: исследовать тепловые явления методами научного познания: экспериментальным и теоретическим.

Ход урока:

1) Практическая работа: определение температуры воды при смешивании горячей и холодной воды.

Цель работы: определить температуру воды при смешивании горячей и холодной воды одинаковой массы с использованием школьного лабораторного оборудования.

Приборы и материалы: термометр, стакан с водой, калориметр, сосуд с горячей водой.

Результаты измерений:

Мы измерили ________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

Для этого использовали _______________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

В результате получили _______________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

И сделали вывод ______________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________

2) Работа с текстом.

Схема исследования физического явления:

Итог урока: __________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

1. Я сегодня исследовал тепловые явления _______________________ методом.

2. Я могу назвать следующие преимущества этого метода:

-____________________________________________________________________

-____________________________________________________________________

-____________________________________________________________________

-____________________________________________________________________

1. Я голосую за метод(ы) ________________________________________________

_____________________________________________________________________

_____________________________________________________________________

РАБОЧИЙ ЛИСТ

Ф.И.____________________________________ учени___ 8 класса

II-б группа «Экспериментаторы»

Тема урока: «Физика и методы научного познания»

Цель урока: формирование представления о методах научного познания.

Задача урока: исследовать тепловые явления методами научного познания: экспериментальным и теоретическим.

Ход урока:

1) Практическая работа: определение относительной влажности воздуха в кабинете.

Цель работы: определить относительную влажность воздуха в кабинете с использованием школьного лабораторного оборудования.

Приборы и материалы: гигрометр психрометрический, психрометрическая таблица.

Результаты измерений:

Мы измерили ________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

Для этого использовали _______________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

В результате получили _______________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

И сделали вывод ______________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________

2) Работа с текстом.

Схема исследования физического явления:

Итог урока: __________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

1. Я сегодня исследовал тепловые явления _______________________ методом.

2. Я могу назвать следующие преимущества этого метода:

-____________________________________________________________________

-____________________________________________________________________

-____________________________________________________________________

-____________________________________________________________________

1. Я голосую за метод(ы) ________________________________________________

_____________________________________________________________________

_____________________________________________________________________

РАБОЧИЙ ЛИСТ

Ф.И.____________________________________ учени___ 8 класса

III-а группа «Теоретики»

Тема урока: «Физика и методы научного познания»

Цель урока: формирование представления о методах научного познания.

Задача урока: исследовать тепловые явления методами научного познания: экспериментальным и теоретическим.

Ход урока:

1) Практическая работа: решение задач на вычисление температуры смеси.

Цель работы: получить формулу для вычисления температуры воды при смешивании горячей и холодной воды одинаковой массы.

Задача №1: План решения:

1. _____________________________________________________________________________

2. _____________________________________________________________________________

3. _____________________________________________________________________________

4. _____________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________

Ответ: _______________________________________________________________________

Задача №2: Определите температуру смеси 150г воды, взятой при температуре 80°С, и 150г воды при температуре 20°С.

Мы получили формулу для вычисления ___________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

Применили данную формулу____________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

И сделали вывод ______________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________

2) Работа с текстом.

Схема исследования физического явления:

Итог урока: __________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

1. Я сегодня исследовал тепловые явления _______________________ методом.

2. Я могу назвать следующие преимущества этого метода:

-____________________________________________________________________

-____________________________________________________________________

-____________________________________________________________________

-____________________________________________________________________

1. Я голосую за метод(ы) ________________________________________________

_____________________________________________________________________

_____________________________________________________________________

РАБОЧИЙ ЛИСТ

Ф.И.____________________________________ учени___ 8 класса

III-б группа «Теоретики»

Тема урока: «Физика и методы научного познания»

Цель урока: формирование представления о методах научного познания.

Задача урока: исследовать тепловые явления методами научного познания: экспериментальным и теоретическим.

Ход урока:

1) Практическая работа: решение задач на определение относительной влажности воздуха.

Цель работы: определить относительную влажность воздуха, используя таблицу давления и плотности насыщенных паров при различных температурах.

Задача №1: План решения:

1. _____________________________________________________________________________

2. _____________________________________________________________________________

3. _____________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________

Ответ: _______________________________________________________________________

Задача №2: Давление паров воды в воздухе при температуре 10°С равно 900Па. Найдите относительную влажность воздуха.

Относительная влажность воздуха – это ________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

Мы вычислили _______________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________

И сделали вывод ______________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________

2) Работа с текстом.

Схема исследования физического явления:

Итог урока: __________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________________

1. Я сегодня исследовал тепловые явления _______________________ методом.

2. Я могу назвать следующие преимущества этого метода:

-____________________________________________________________________

-____________________________________________________________________

-____________________________________________________________________

-____________________________________________________________________

1. Я голосую за метод(ы) ________________________________________________

_____________________________________________________________________

_____________________________________________________________________

Требования безопасности:

• Нужно быть внимательным и дисциплинированным, точно выполнять все указания учителя.

• Перед выполнением работы внимательно изучить её содержание и порядок выполнения.

• Размещать оборудование на своем рабочем месте таким образом, чтобы исключить их падение или опрокидывание. 

• Компьютеры и цифровое оборудование – дорогостоящая аппаратура, поэтому нужно бережно обращаться с этой техникой, ни в коем случае не допускать контакта с водой.

• Также необходимо бережно относиться к термометру из-за хрупкости его стеклянного покрытия. Лабораторный термометр нельзя встряхивать.

• Осторожно обращаться со стеклянной посудой и сосудами с водой. Не проверять температуру горячей воды на ощупь, во избежание ожогов.

• В случае, если разбилась посуда из стекла, не собирать их осколки незащищенными руками, а использовать для этой цели щетку и совок.

• При обнаружении неисправностей немедленно сообщить об этом учителю.

• По окончании работы привести в порядок рабочее место, сдать учителю приборы.

-----------------------------------------------------------------------------------------------------------

Требования безопасности:

• Нужно быть внимательным и дисциплинированным, точно выполнять все указания учителя.

• Перед выполнением работы внимательно изучить её содержание и порядок выполнения.

• Размещать оборудование на своем рабочем месте таким образом, чтобы исключить их падение или опрокидывание. 

• Компьютеры и цифровое оборудование – дорогостоящая аппаратура, поэтому нужно бережно обращаться с этой техникой, ни в коем случае не допускать контакта с водой.

• Также необходимо бережно относиться к термометру из-за хрупкости его стеклянного покрытия. Лабораторный термометр нельзя встряхивать.

• Осторожно обращаться со стеклянной посудой и сосудами с водой. Не проверять температуру горячей воды на ощупь, во избежание ожогов.

• В случае, если разбилась посуда из стекла, не собирать их осколки незащищенными руками, а использовать для этой цели щетку и совок.

• При обнаружении неисправностей немедленно сообщить об этом учителю.

• По окончании работы привести в порядок рабочее место, сдать учителю приборы.

-----------------------------------------------------------------------------------------------------------

Урок физики в 8 классе «Физика и методы научного познания»

Цель: знакомство со средствами описания природы, формирование у школьников представления о методах научного познания, усвоение логики научного познания.

Оборудование: интерактивная доска, ноутбуки, цифровое лабораторное оборудование 3ena iLab V9.0, лабораторные термометры, калориметры, сосуд с горячей водой, сосуд с холодной водой, измерительный цилиндр, психрометр.

План урока:

Ход урока:

1. Организационный момент.

1. Актуализация знаний.

Вы пришли на урок физики.

- Что такое физика? Ответ: Физика – наука о природе (окружающем мире).

Физика - наука, изучающая простейшие и вместе с тем наиболее общие свойства окружающего нас материального мира. Физика – это всеобъемлющая наука. Никакой процесс природы не находится вне физики.

- Что изучает физика? Ответ: Физика изучает физические явления: механические, электрические, магнитные, тепловые, звуковые и световые явления.

Некоторые из явлений: например, кипение жидкости, падение тел и другие, вполне очевидны для нас. Другие явления природы не так понятны, хотя мы к ним «привыкли», это: электричество, магнетизм и другие. А некоторые утверждения вообще с трудом поддаются пониманию.

- Как тогда изучают физические явления? Ответ: наблюдают, проводят опыты и эксперименты, записывают теорию.

Действительно, ещё с древних времен, были выработаны основы физического метода исследования. Он состоит в том, что опираясь на опыт и наблюдения, отыскивают количественные, т.е. в виде формул законы природы (теория), а открытые законы проверяют практикой.

Таким образом, наблюдения, эксперимент и теория – это способы познания природы в физике. Тему сегодняшнего урока можно записать так: «Физика и методы научного познания». По теме урока сформулируйте цель урока, закончив предложение: формирование представления о … Ответ: Цель урока: формирование представления о методах научного познания.

Вы уже полностью изучили тему «Тепловые явления», поэтому предлагаю рассмотреть методы научного познания именно при исследовании тепловых явлений.

Задача урока: исследовать тепловые явления методами научного познания: экспериментальным и теоретическим.

План урока:

1) Практическая работа:

а) измерение температуры воды при смешивании горячей и холодной воды;

б) измерение относительной влажности воздуха в кабинете.

2) Работа с текстом о методах познания.

3) Итог урока.

1. Практическая работа.

Перед выполнением практической работы прочитайте требования безопасности:

Требования безопасности:

• Нужно быть внимательным и дисциплинированным, точно выполнять все указания учителя.

• Перед выполнением работы внимательно изучить её содержание и порядок выполнения.

• Размещать оборудование на своем рабочем месте таким образом, чтобы исключить их падение или опрокидывание. 

• Компьютеры и цифровое оборудование – дорогостоящая аппаратура, поэтому нужно бережно обращаться с этой техникой, ни в коем случае не допускать контакта с водой.

• Также необходимо бережно относиться к термометру из-за хрупкости его стеклянного покрытия. Лабораторный термометр нельзя встряхивать.

• Осторожно обращаться со стеклянной посудой и сосудами с водой. Не проверять температуру горячей воды на ощупь, во избежание ожогов.

• В случае, если разбилась посуда из стекла, не собирать их осколки незащищенными руками, а использовать для этой цели щетку и совок.

• При обнаружении неисправностей немедленно сообщить об этом учителю.

• По окончании работы привести в порядок рабочее место, сдать учителю приборы.

Выполнять практическую работу будете группами по 4 человека:

I группа «Любители компьютеров» будут выполнять практическую работу с помощью цифрового лабораторного оборудования.

II группа «Экспериментаторы» выполнят эту же работу с помощью школьного лабораторного оборудования.

III группа «Теоретики» будут решать расчетные задачи по формулам.

Практическую работу выполняйте в соответствии с указаниями к работе. По окончании практической работы нужно заполнить рабочий лист и на доске записать результаты выполненных заданий. А так же определитесь, кто из пары выступит с отчетом о проделанной работе. Сейчас прочитайте задания практической работы. Задайте вопросы.

Приступайте к выполнению работы.

Закончив выполнять практическую работу, запишите результаты в таблице на доске.

1) определение относительной влажности воздуха

Послушаем отчеты практической работы по определению относительной влажности воздуха.

2) определение температуры воды при смешивании горячей и холодной воды одинаковой массы

Послушаем отчеты практической работы по определению температуры смеси.

- Сравните результаты экспериментальных измерений и теоретических расчетов.

Вывод: Теоретические расчеты совпадают (приблизительно совпадают) с экспериментальными измерениями. Различия в результатах объясняются тем, что часть энергии передается окружающему воздуху.

1. Работа с текстом.

Прочитайте текст и составьте схему исследования физического явления.

Методы познания физики

Наблюдение. Исследование физического явления начинается с наблюдения, т.е. с изучения этого явления в естественной обстановке. Однако само по себе наблюдение того или иного явления еще не дает научных знаний о нем. Необходимо случайные и разрозненные наблюдения привести в систему, осмыслить и высказать предположение (гипотезу) и наметить пути ее проверки.

Гипотеза. Следовательно, второй этап изучения физического явления – качественный анализ данного явления, в ходе которого высказывается гипотеза о сущности явления и намечается план экспериментальной проверки.

Физический эксперимент. Следующий этап исследования явления – физический эксперимент. Как метод исследования физический эксперимент хотя и связан с наблюдением, но отличается от него. Наблюдение лишь фиксирует то, что лежит на поверхности явления. А при проведении эксперимента происходит активное вмешательство в ход явления с целью постижения его сущности.

Физические законы. В ходе эксперимента добываются для науки новые факты, которые не дают полного отражения действительности. Для раскрытия более глубокой сущности явления вновь необходимо теоретическое осмысливание полученных экспериментальных фактов. На этой стадии изучения физических явлений физики прибегают к использованию математики и выражают вновь введенную величину с помощью математических операций через ранее изученные величины. Таким образом, формулируются законы физики.

Физическая теория. Установленные экспериментальные законы объединяют в физическую теорию. Физическая теория, объясняющая изученные явления, состоит из 1) экспериментальных фактов; 2) основных законов теории, выраженных математически; 3) понимания, раскрывающего физический смысл полученных формул.

Единство теории и эксперимента. Из сказанного видно, что в ходе научного исследования физики пользуются двумя основными методами: экспериментальным и теоретическим, которые неразрывно связаны. На отдельных этапах исследования эксперимент может опережать теорию, на других этапах, наоборот, возможно опережение эксперимента теорией и возможно одновременное развитие эксперимента и теории. Единство теории и эксперимента состоит в том, что они представляют два неразрывно связанных и дополняющих друг друга метода познания человеком окружающего мира.

Схема исследования физического явления:

Исследование физического явления начинается с наблюдения;

затем нужно результаты наблюдения привести в систему, осмыслить и высказать предположение (гипотезу) и наметить пути ее проверки;

для этого проводят физический эксперимент;

в результате, которого формулируются законы физики;

установленные экспериментальные законы объединяют в физическую теорию.

Наблюдение Гипотеза Физический эксперимент Физические законы Физическая теория

1. Подведение итогов урока. Рефлексия.

Посмотрите тему и цель урока и сформулируйте итог урока. Например, мы получили представление о методах научного познания: экспериментальном и теоретическом.

Следует иметь в виду, что независимо от того, каким методом, экспериментальным или теоретическим, добыто знание, оно едино. Для науки, для человечества одинаково ценно знание научных фактов и теорий, объясняющих эти факты.

Закончите предложения или составьте свои предложения:

1. Я сегодня исследовал тепловые явления … методом.

2. Я могу назвать следующие преимущества этого метода:

-

-

-

1. Мне бы хотелось продолжить изучать физические явления … методом.