Проект "Учащиеся 5 класса как объект физических исследований"

Муниципальное казённое общеобразовательное учреждение

«Средняя общеобразовательная школа № 5 с. Пашково»

Проект во внеурочной деятельности

«Учащиеся 5 класса как объект физических исследований»

Черных Татьяна Евгеньевна

Учитель физики и математики

ЕАО, Облученский район

с. Пашково, ул. Набережная 15

е-mail: [e-mail]

с. Пашково

2016 г.

Пояснительная записка

1

Автор (ФИО, должность)

Черных Татьяна Евгеньевна,

учитель физики и математики

2

Название ресурса

Тема: Учащиеся 5 класса как объект физических исследований

3

Вид ресурса

Проект учащихся

4

Предмет

физика

5

Цель ресурса

Выявление возможностей использования учащихся как объекта физических исследований

6

Возраст учащихся, для которых предназначен ресурс

учителя и ученики (5 класс)

7

Программа, в которой создан ресурс

Microsoft Office Word

8

Методические рекомендации по использованию ресурса

Работа посвящена изучению физических процессов и явлений в жизни учащихся 5 класса. Практически исследованы механические характеристики учащихся: скорость, масса, вес, давление учащихся на опору, механическая работа и мощность. Работа имеет прикладной характер

9

Источники информации

1. Яворский Б.М. Физика. Механика. М.: Дрофа, 2002, 320 с.

2. Перельман Н.Я. Занимательные опыты по физике, М., 1972, 372с.

3. Кабардин О.Ф., Орлов В.А. Экспериментальные задания по физике. 9-11 классы: учебное пособие для учащихся образовательных учреждений. М.: Вербум – М, 2001, 208 с.

4. http://afizika.ru/

5. http://www.eidos.ru/

6. http://www.google.ru/

Авторская работа

Учащихся 5 класса, руководитель Черных Татьяна Евгеньевна

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность.

На современном этапе деятельности общеобразовательных учреждений очевидна актуальность проблемы повышения качества образования, развития личности учащихся и формирования их активной жизненной позиции.

В действующем образовательном стандарте основного общего образования большое внимание уделяется экспериментальной подготовке учащихся, формированию у них умений описывать и объяснять физические явления; использовать физические приборы и измерительные инструменты для экспериментального определения физических величин; представлять результаты измерений с помощью таблиц, графиков и выявлять на этой основе эмпирические зависимости и т. д.

Процесс обучения физике в 5-6 классах (пропедевтический курс физики) во многом основывается на бытовом опыте учащихся, который складывается из имеющихся у них представлений о явлениях и процессах, наблюдаемых дома, в природе и технике. Учитывая возрастные особенности учащихся, невозможно организовать изучение материала по физике на теоретическом уровне познания, поэтому считаю целесообразным реализовать процесс обучения физике на уровне эмпирического познания.

Выполнение экспериментальных заданий играет важную роль в формировании у учащихся физических понятий, особенно при обучении на уровне эмпирического познания. Процесс обучения физике учащихся 5 классов, основан на систематическом выполнении экспериментальных заданий. Основное место занимает самостоятельная и творческая работа учащихся – индивидуальная и групповая, домашний эксперимент и наблюдения.

Цель

Выявление возможностей использования учащихся как объекта физических исследований

Задачи

1. изучение физических характеристик механического движения (расстояние, время и скорость), научиться измерять расстояние метром и линейкой, время секундомером и вычислять скорость по формуле.

2. изучение физических величин масса и вес, чем вес отличается от массы. Научиться измерять массу с помощью электронных весов и вычислять вес по формуле.

3. изучение физической величины давление, научиться вычислять давление по формуле, определять площадь методом «клеток», выяснить от чего зависит давление.

4. изучение физических величин работа и мощность, научиться определять высоту школьной лестницы с помощью нитки и рулетки, время с помощью секундомера, вычислять значение работы учащихся при подъеме по лестнице и значение мощности каждого учащегося. Определить как работа зависит от массы ученика и от высоты лестницы.

Содержание проекта

1. Характеристики механического движения;

2. Масса и вес тела;

3. Давление твердых тел;

4. Работа и мощность. (проект является составной частью факультатива по физике «Занимательная физика» в 5 классе)

Методы обучения

1. объяснительно-иллюстративный

2. частично-поисковый

3. исследовательский: анализ информации, постановка эксперимента, проведение исследований.

Эти методы в наибольшей степени обеспечивают развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей. Роль учителя в обучении меняется: он выступает как организатор, консультант, эксперт самого процесса деятельности учащихся и её результатов.

Формы организации занятий

1. Беседа

2. Объяснение

3. Рассказ

4. простейшие демонстрационные эксперименты и опыты

5. самостоятельная исследовательская работа

6. практические занятия.

Исследование физических характеристик учащихся 5 класса

1. Измерение скорости учащихся 5 класса (пешком, спокойным бегом и быстрым бегом).

1. При помощи рулетки измерили расстояние 6 метров;

2. При помощи секундомера измерили время движения пешком;

3. При помощи секундомера измерили время движения спокойным бегом;

4. При помощи секундомера измерили время движения быстрым бегом;

5. Результаты измерений внесли в таблицу;

6. Рассчитали скорость по формуле Ʋ = S / t;

7. Результаты занесли в таблицу;

Таблица 1

Параметры

Пешком

Спокойный бег

Быстрый бег

Ф.И.

S,м

t,с

Ʋ,м/с

S,м

t,с

Ʋ,м/с

S,м

t,с

Ʋ,м/с

Аркашева Ирина

6

6,3

0,95

6

3,1

1,93

6

2,1

2,86

Бардова Карина

6

3,53

1,70

6

3,21

1,87

6

2,25

2,67

Балеева Лилия

6

5,1

1,18

6

2,5

2,4

6

2

3

Власкин Вадим

6

5,44

1,10

6

3,81

1,57

6

2,15

2,79

Каргин Павел

6

4,1

1,46

6

3,09

1,94

6

2,07

2,90

Кузьмина Алина

6

3,35

1,79

6

3,13

1,92

6

2,15

2,79

Михайлова Таня

6

4,5

1,33

6

3,12

1,92

6

2,21

2,71

Рябченко Влада

6

4,34

1,38

6

3,00

2

6

2,18

2,75

Сапожников Ваня

6

3,6

1,67

6

3,15

1,90

6

2,07

2,90

Результат: познакомились с физическими характеристиками механического движения (расстояние, время и скорость), научились измерять расстояние метром и линейкой, время секундомером, вычислять скорость зная расстояния и время, определили что скорость зависит от времени движения (чем меньше время движения тем больше скорость), определили максимальные скорости учеников 5 класса и минимальные скорости. Пешком – максимальная скорость у Кузьминой Алины 1,79 м/с; минимальная скорость у Аркашевой Ирины – 0,95м/с. Спокойным бегом – максимальная скорость у Балеевой Лилии 2,4м/с; минимальная скорость у Власкина Вадима 1,57м/с. Быстрый бег – максимальная скорость у Балеевой Лилии 3м/с; минимальная скорость у Бардовой Карины 2,67м/с.

2. Измерение массы и вычисление веса учащихся

1. Измерили массу учащихся на электронных весах (в кабинете медицинского работника);

2. Результаты занесли в таблицу;

3. Вес учащихся рассчитываем по формуле P = m·g (g = 9,8 Н/кг)

4. Результаты занесли в таблицу

Таблица 2

№

п/п

Фамилия, имя

Масса, кг

Вес, Н

1

Аркашева Ирина

36

352,8

2

Бардова Карина

39,2

384,16

3

Балеева Лилия

37,5

362,6

4

Власкин Вадим

45,45

445,41

5

Каргин Павел

42,42

415,72

6

Кузьмина Алина

40,9

392

7

Михайлова Таня

39

382,2

8

Рябченко Влада

70

686

9

Сапожников Ваня

36,75

360,15

Результат: изучили физические величины масса и вес, чем вес отличается от массы. Научились измерять массу с помощью электронных весов и вычислять вес по формуле. Определили что вес зависит от массы и в 5 классе наибольший вес (сила действующая на опору) у Рябченко Влады 686 Н, а наименьший вес Аркашевой Ирины 352,8 Н.

3. Измерение давления на опору стоя на одной ноге и на двух ногах

1. Поставили ногу (в обуви) на тетрадный лист (в клеточку) и обвели по контуру карандашом;

2. Посчитали число целых клеток и половинок;

3. Число половинок разделили пополам и сложили с целым числом клеток:

4. Результаты занесли в таблицу;

5. Нашли площадь целых клеток, если площадь одной клетки равна см²;

S = см²

6. Перевели см² в м² разделив данные площади на 10000;

7. Значение веса учащихся взяли из таблицы 2;

8. Вычислили давление на опору стоя на одной ноге по формуле p = ;

9. Результаты занесли в таблицу;

10. Значение площади умножили на 2 (получили значение площади двух ног );

11. Вычислили давление на опору стоя на двух ногах по формуле = ;

12. Результаты занесли в таблицу.

Таблица 3

Фамилия имя

Число целых клеток,

Число пол/

клеток,

Общее число клеток, N

Площадь целых клеток S,см²

Площадь целых клеток S, м²

Вес P, Н

Давление, стоя на одной ноге p, Па

Давление, стоя на двух ногах

p, Па

Аркашева Ирина

522

65

554,5

138,63

0,0139/

0,0278

352,8

25381

12691

Бардова Карина

453

43

474,5

118,63

0,0119/

0,0238

384,16

32282

16141

Балеева Лилия

539

58

568

142

0,0142/

0,0284

362,6

25535

12768

Власкин Вадим

623

42

644

161

0,0161/

0,0322

445,41

27665

13833

Каргин Павел

614

34

631

157,75

0,0158/

0,0316

415,72

26311

13156

Кузьмина Алина

539

64

571

142,75

0,0143/

0,0286

392

27413

13706

Михайлова Таня

471

39

490,5

122,63

0,0123/

0,0246

382,2

31073

15537

Рябченко Влада

660

89

704,5

176,13

0,0176/

0,0352

686

38977

19489

Сапожников Ваня

844

41

864,5

216,13

0,0216/

0,0432

360,15

16674

8337

Результат: изучили физическую величину давление, научились вычислять давление по формуле, определять площадь методом «клеток», выяснили, что давление зависит от веса учащегося и от площади подошвы (чем больше вес тем больше давление, чем больше площадь тем меньше давление. Наибольшее давление на пол оказывает Рябченко Кристина вес которой 686 Н – давление 38977 Па стоя на одной ноге и 19489 Па стоя на двух ногах. Наименьшее давление оказывает Сапожников Иван вес которого 360,15 Н – давление 16674 Па стоя на одной ноге и 8337 Па стоя на двух ногах.

4. Измерение механической работы и мощности учащихся при подъеме по лестнице

1. Значение массы взяли из таблицы 2;

2. Определили высоту подъёма h. Для определения высоты, на которую по лестнице поднимались учащиеся, опустили карандаш, привязанный к нити в лестничный пролёт. Завязали на нити узелок, когда карандаш коснётся пола. Измерили длину нити, это и получилась высота подъёма;

3. Определили по секундомеру время, затраченное на подъём по лестнице;

4. Данные занесли в таблицу;

5. Вычислили механическую работу по формуле A = mgh;

6. Вычислили мощность по формуле N=;

7. Результаты занесли в таблицу.

Фамилия имя

Масса m, кг

Высота h, м

Время t, с

Работа A, Дж

Мощность N, Вт

Аркашева Ирина

36

4,35

9,94

1534,68

154,39

Бардова Карина

39,2

4,35

10,87

1671,1

384,16

Балеева Лилия

37,5

4,35

11,3

1577,31

362,6

Власкин Вадим

45,45

4,35

11,12

1937,53

445,41

Каргин Павел

42,42

4,35

10,44

1808,36

415,72

Кузьмина Алина

40,9

4,35

10,63

1743,57

164,02

Михайлова Таня

39

4,35

10,16

1662,57

156,8

Рябченко Влада

70

4,35

13,38

2984,1

223,03

Сапожников Ваня

36,75

4,35

8,17

1566,65

360,15

Результат: изучили физические величины работа и мощность, определили высоту школьной лестницы с помощью нитки и рулетки, время определили с помощью секундомера, вычислили значение работы учащихся при подъеме по лестнице и значение мощности каждого учащегося. Определили, что работа зависит от массы ученика и от высоты лестницы. Наибольшую работу совершает при подъеме по лестнице Рябченко Влада, а наименьшую работу Аркашева Ирина. Определили, что мощность ученика зависит от времени подъема по лестнице. Наибольшей мощностью обладает Сапожников Иван, а наименьшей Аркашева Ирина.

Приложение

Фото отчёт:

1. Измерение скорости учащихся 5 класса (пешком, спокойным бегом и быстрым бегом).

2. Измерение массы и вычисление веса учащихся

3. Измерение давления на опору стоя на одной ноге и на двух ногах

4. Измерение механической работы и мощности учащихся при подъеме по лестнице