Об использовании некоторых бытовых приборов в качестве демонстрационного оборудования для уроков физики icon

Об использовании некоторых бытовых приборов в качестве демонстрационного оборудования для уроков физики



НазваниеОб использовании некоторых бытовых приборов в качестве демонстрационного оборудования для уроков физики
Дата конвертации20.05.2012
Размер68.94 Kb.
ТипУрок

ЛЯХ В. П., МОУ Нижнепоповская ООШ, Ростовская область

Об использовании некоторых бытовых приборов в качестве демонстрационного оборудования для уроков физики

Не секрет, что материальная база школьных физических кабинетов многих российских школ желает много лучшего. Оборудование устарело и износилось и иногда годится для иллюстрации разве что рассказа об истории техники. В то же время появилось довольно много бытовых приборов, позволяющих организовать демонстрации на приемлемом уровне. Такая техника нередко есть у ребят дома, знакомство с принципами её работы полезно и усиливает практическую направленность преподавания. Речь идет не о компьютерах, DVD и MP-3 (с этим в школах положение налаживается), а о самом обычном домашнем оборудовании. Такой опыт был и раньше: общеизвестно, например, применение бытового пылесоса при изучении вопросов аэродинамики. Приведем несколько других примеров из своей практики.

^ Садовый фонарь на солнечных батареях. Практически готовый демонстрационный прибор: надежный, компактный, экономичный, долговечный и недорогой. Выпускается многими фирмами, в торговой сети доступен, при различных вариантах дизайна принципиально содержит солнечную батарею, электронное устройство переключения режимов работы, компактный аккумулятор формата «пальчикового» элемента и светодиод. При снижении освещенности включается светодиод за счет энергии аккумулятора, при достаточной освещенности светодиод отключается и идет процесс зарядки аккумулятора. Прибор можно использовать при изучении видов источников электрического тока (включает сразу два источника тока, демонстрация их во взаимодействии очень эффектна), закона сохранения энергии (переход световой энергии в электрическую и наоборот, оценка направлений и видов потерь, кпд), при изучении источников света (сравнение параметров лампы накаливания и светодиода, перспективы использования), при рассмотрении темы энергосбережения (устройство автоматического включения – выключения освещения, замена ламп накаливания на более экономичные источники света), при рассказе о перспективах электроэнергетики. Уже достаточно давно в странах, где много солнечных дней в году (в частности во Франции, Италии) строятся дома, крыша которых содержит солнечные батареи, обеспечивающие электропитание бытового оборудования и зарядку аккумуляторов, расположенных в подвальном помещении. В темное время электропитание обеспечивают аккумуляторы. Примерно так же работает морской маяк. Садовый фонарь прекрасно иллюстрирует этот принцип. Можно, наконец, предложить технически подготовленным учащимся подготовить проект увеличения мощности коммутации переключающего устройства фонаря для включения – выключения большей нагрузки, проект использования подобного устройства для иных целей (например, ночной подсветки, индикации аварийного выхода и т.д.).


Предваряя дальнейший разговор, скажем о пользе в учебном кабинете пусть даже небольшого оборудованного аквариума. И дело не только в весьма полезном увлажнении пересушенного центральным отоплением воздуха, тем более с учетом ионизирующего действия компьютеров. Важны и экологическая, и эстетическая, и воспитательная сторона дела. Аквариум и сам по себе неплохой повод для рассмотрения примеров диффузии, конвекции, давления в жидкости и т.д.. Но мы поговорим об использовании некоторых приспособлений для аквариума в качестве демонстрационных приборов. Впрочем, такое оборудование обычно охотно приносят ученики. Аквариумистика – популярное занятие и использование подобных демонстраций близко и интересно ребятам, вызывает живой интерес.

^ Помпа-фильтр для аквариума. Есть небольшие модели, доступные и недорогие. При изучении устройства поршневого насоса (7класс) очень полезно отметить достоинства (простота конструкции) и недостатки (большие габариты, износ деталей в результате трения, уязвимость клапанов, невысокая производительность, вибрация, нагрузки и шум при увеличении скорости возвратно-поступательного движения и т.д.). Нужно показать конструкцию центробежного насоса, лишенного многих перечисленных недостатков, это можно сделать, демонстрируя насос от помпы-фильтра (верхняя часть прибора). Устанавливаем прибор в сосуде с водой на присоске (принцип её действия - тоже тема для обсуждения, такой принцип используют и некоторые обитатели аквариума) так, чтобы заборная часть была в воде, а трубка выдачи – сверху, демонстрируем его работу. Можно предложить ребятам выполнить проект настольного фонтана на основе такого насоса. При соответствующем оформлении выглядит такая модель очень привлекательно. Кстати, в процессе подобной работы ученики предложили проект безнапорного фонтана (вода стекает по камням обратно в водоем) на принципе эрлифта с использованием микрокомпрессора от аквариума. Воздуховодная трубка от микрокомпрессора снизу вставляется в трубку большего диаметра, нижний конец последней погружается в воду. Пузырьки воздуха от компрессора поднимают воду и она вытекает через верхний конец трубки, поднятой на некоторую высоту над поверхностью воды. Обсуждение вопроса о целесообразности такого способа практического подъема воды всегда сопровождается критической позицией учащихся, но в любом случае интересно им, развивает техническое мышление, аналитические способности. Сообщаем школьникам, что на таком же (вибрационном) принципе, как и аквариумный компрессор, работают погружные насосы небольшой мощности, ребята охотно анализируют их достоинства и недостатки, границы применимости, называют уязвимые детали (например, предлагают залить электромагнит резиной, эпоксидной смолой и т.п.). _____Микрокомпрессор со снятой крышкой позволяет демонстрировать колебательное движение, ребята охотно называют колеблющиеся детали (сложнее всего с невидимыми под мембраной клапанами, корпусом прибора, стенками трубки), легко отвечают на вопрос о том, как изменить частоту вибрации (напряжение питания, масса ярма, глубина погружения распылителя, диаметр просвета трубки), анализируют сильные (простота, надежность) и слабые стороны конструкции (вибрация со звуковой частотой или близкой, небольшая производительность, возможность затопления при низком расположении после выключения, когда прибор остынет), при небольшой помощи учителя предлагается другой вариант – поршневой компрессор, анализируются его возможности. Это устройство довольно дорогое, поэтому можно обойтись рисунком или показать модель двигателя внутреннего сгорания с соответствующими комментариями. Уместна экспериментальная задача: по измеренному или паспортному значению давления рассчитать максимальную глубину погружения распылителя воздуха. Или наоборот, опуская распылитель в глубокий сосуд, находим максимальную глубину погружения, при которой воздух еще идет, а затем рассчитываем развиваемое давление воздуха. К слову, при изучении насосов уместно показать разбрызгиватель, который используется для увлажнения комнатных растений (одевается на пластиковую бутылку), головку косметического пульверизатора, сифон с грушей для удаления донных отложений из аквариума. ____Можно показать работу микрокомпрессора также при изучении свойств магнитов (взаимодействие постоянного керамического магнита и переменного электромагнита). Заметим попутно, что выходящие сейчас из употребления так называемые внешние аквариумные фильтры позволяют показать принцип работы магнитной муфты, когда ротор привода с магнитами и статорная обмотка электромагнита разделены водонепроницаемой стенкой. Уместно использование микрокомпрессора также и при изучении звуковых колебаний. На поверхности демонстрационного стола компрессор, как правило, издает довольно громкий звук, особенно если снять резинки с основания, частоту звука, как уже отмечалось, можно менять. При этом естественен разговор о способах устранения вредных проявлений вибрации. Демонстрируем уменьшение шума при использовании поролоновой подкладки, при плотной установке компрессора на массивную гирю (говорим об установке станков на фундаменты). Кстати, вреден не только шум звуковых частот. Экологический негатив несут даже безвредные по всеобщему убеждению ветросиловые установки: они излучают инфразвуки, отпугивающую чувствительную к ним фауну. Нагреватель от аквариума. Можно использовать простой нагреватель, лучше со спиралью на слюде, в нем нагреватель видно, в отличие от песочного. Неплохо, конечно, иметь автоматический прибор, но он гораздо дороже. Очень хорошо смотрится опыт с тепловой конвекцией в жидкости. В одном сосуде краска на дне, а в другом, куда опущен нагреватель, заметно движение конвекционных потоков. Заметим, что нагреватель должен быть погружен до верхней отметки на его корпусе, поэтому лучше использовать высокие сосуды, например две мензурки. Можно также провести фронтальный опыт и на его основе решить расчетную задачу: зная мощность нагревателя и время его работы рассчитать работу тока, также рассчитать энергию, полученную водой (масса рассчитывается или сообщается), измеряя температуру вначале и после нагревания. Сделать вывод о количестве потерь и их видах, оценить кпд. Нагреватель-автомат может иллюстрировать работу автоматики электрических водогрейных систем в частности при рассмотрении вопросов энергосбережения. ____При изучении плавания хорошо смотрится опыт с использованием красочных пластмассовых рыбок, у которых средняя плотность примерно равна плотности воды, их нетрудно купить, и они недороги. Сначала рыбку погружаем в соленую воду, где она плавает, а затем пинцетом переносим в пресную, где рыбка медленно тонет. Предлагаем ребятам объяснить феномен. Можно, конечно, обойтись картофелиной или яйцом, но эффект не тот. Интересно и эмоционально окрашено наблюдение за поведением улиток-ампулярий (это, конечно, не оборудование, но такую работу дети могут сделать и дома и описать свои наблюдения). Почему улитки то ползают или лежат на дне, а то плавают? Ученики всегда находят причину: чтобы опуститься на дно улитка выбрасывает воздух, а наверх потом выползает по стенкам или растениям. При изучении плавания (степень погружения тела) можно использовать домашний ареометр (впрочем, его нетрудно сделать). Кстати, классический опыт с «картезианским водолазом» очень удобно демонстрировать в пластиковой бутылке, слегка сжимая её. Конструкция, в отличие от стеклянной бутылки с резиновой пленкой очень долговечна и всегда готова к использованию. Если не наливать много воды, то можно показать, что «водолаз» тонет и при нагревании воздуха в бутылке, предложить ученикам это объяснить. Иногда показывают такой опыт в обычной евробутылке, заполненной водой доверху. В воду бросают несколько спичечных головок, обломанных у самого основания. Если вставить палец в горлышко и слегка нажать, готовки тонут (чем меньше древесины – тем раньше). Показывать лучше в прозрачной бутылке на просвет, «водолазам» лучше дать немного поплавать заранее. Опыт оправдывает себя как эвристический. ____Разумеется, мы не ставим задачу перечислить все возможные случаи применения бытовых приспособлений для демонстраций, важна сама идея. Но полагаем, что такой разговор актуален и его продолжение могло бы во многих случаях практической работы быть полезным.

На сайт




Похожие:

Об использовании некоторых бытовых приборов в качестве демонстрационного оборудования для уроков физики iconКсперимент использование в демонстрационном эксперименте бытового оборудования
Приведем некоторые примеры возможного применения бытовых при­боров в качестве демонстрационного оборудова­ния на уроках физики. Полагаем,...
Об использовании некоторых бытовых приборов в качестве демонстрационного оборудования для уроков физики iconВиды компьютерных уроков Уроки демонстрационного типа

Об использовании некоторых бытовых приборов в качестве демонстрационного оборудования для уроков физики iconУрок химии, биологии и физики
Цель проведения конкурса: повышение профессионализма преподавателей и учителей через распространение передового опыта организации...
Об использовании некоторых бытовых приборов в качестве демонстрационного оборудования для уроков физики iconЕд измерения
Наименование и техническая характеристика оборудования и материалов. Завод – изготовитель (для импортного оборудования – страна,...
Об использовании некоторых бытовых приборов в качестве демонстрационного оборудования для уроков физики iconПримерный вариативный перечень оборудования и учебных материалов для кабинета информатики и икт
В качестве натуральных объектов предполагается использование вышедших из строя средств икт, описанных в разделах «Технические средства...
Об использовании некоторых бытовых приборов в качестве демонстрационного оборудования для уроков физики iconРазлив ртути из поврежденных бытовых приборов (градусник и т п.)
Провести демеркуризацию: собрать ртуть(скребком, щеткой, пылесосом, спринцовкой), очищенное от ртути место промыть горячей мыльной...
Об использовании некоторых бытовых приборов в качестве демонстрационного оборудования для уроков физики iconРекомендации по оформлению протокола и проведению открытых уроков
Дате его проведения и через старосту группы внести в журнал посещаемости его название. В этом случее заведующий лабораторией сообщает...
Об использовании некоторых бытовых приборов в качестве демонстрационного оборудования для уроков физики iconТребования к учебным кабинетам
Паспорт кабинета, оформленный с указанием функционального назначения имеющегося в нем оборудования, приборов, технических средств,...
Об использовании некоторых бытовых приборов в качестве демонстрационного оборудования для уроков физики iconРегистрационное удостоверение фс №2004/1027 от 09. 09. 2004 Сертификат соответствия № росс сн. Им в14126 Орган по сертификации № росс ru. 0001. 11Имо2 Медицинских изделий и бытовых электрических приборов гун вниимт минздрава России
Данное оборудование не требует монтажных и пусконаладочных работ и поставляется в готовом к использованию состоянии
Об использовании некоторых бытовых приборов в качестве демонстрационного оборудования для уроков физики iconСеминар для преподавателей физики Липецкой области «Программно-методическое обеспечение преподавания физики в 2009/2010 учебном году»
Липецком институте развития образования проводился областной семинар для преподавателей физики Липецкой области
Разместите кнопку на своём сайте:
Документы


База данных защищена авторским правом ©podelise.ru 2000-2014
При копировании материала обязательно указание активной ссылки открытой для индексации.
обратиться к администрации
Документы

Разработка сайта — Веб студия Адаманов