Планирование лабораторного практикума по физике, 10 класс
| № урока | Кол-во часов | Тема эксперимента, компьютерного моделирования |
| 1 | Физические величины. Виды измерений. | |
| 1 | Вычисления при выполнении лабораторных работ. | |
| 1 | Прямые однократные измерения и их погрешности. | |
| 1 | Косвенные измерения и их погрешности. | |
| 1 | Оценка границ случайных погрешностей. | |
| 1 | Экспериментальная работа № 1 "Измерение линейных размеров тел" | |
| 1 | Экспериментальная работа № 2 "Измерение ускорения свободного падения" | |
| 1 | Экспериментальная работа № 3 "Изучение движения тела, брошенного горизонтально" | |
| 1 | Компьютерное моделирование №1. "Изучение движения тела, брошенного под углом к горизонту" О | |
| 1 | Экспериментальная работа № 4 "Сложение сил, направленных под углом" | |
| 1 | Экспериментальная работа № 5 "Исследование зависимости ускорения тела от его массы" | |
| 1 | Экспериментальная работа № 6 "Изучение движения системы связанных тел" | |
| 1 | Компьютерное моделирование №2. "Изучение движения системы связанных тел" О | |
| 1 | Экспериментальная работа № 7 "Измерение коэффициента трения скольжения и КПД наклонной плоскости" | |
| 1 | Компьютерное моделирование №3. "Измерение коэффициента трения скольжения и КПД наклонной плоскости" Ж | |
| 1 | Экспериментальная работа № 8 "Изучение закона сохранения импульса" | |
| 1 | Экспериментальная работа № 9 "Измерение момента инерции тел" | |
| 1 | Экспериментальная работа № 10 "Расчеты и измерение тормозного пути" | |
| 1 | Компьютерное моделирование №4. "Момент силы. Правило моментов" Ж | |
| 1 | Экспериментальная работа № 11 "Оценка размеров молекул" | |
| 1 | Экспериментальная работа № 12 "Оценка средней скорости теплового движения молекул газа" | |
| 1 | Компьютерное моделирование №5. "Броуновское движение" О | |
| 1 | Компьютерное моделирование №6. "Диффузия газов" О | |
| 1 | Экспериментальная работа № 13 "Изучение зависимости между давлением и объемом газа" | |
| 1 | Экспериментальная работа № 14 "Исследование зависимости объема газа от температуры" | |
| 1 | Экспериментальная работа № 15 "Исследование зависимости давления газа от температуры" | |
| 1 | Экспериментальная работа № 16 "Исследование тепловых свойств вещества" | |
| 1 | Экспериментальная работа № 17 "Изучение работы холодильника" | |
| 1 | Компьютерное моделирование №7. "Изотермический закон" О | |
| 1 | Компьютерное моделирование №8. "Опыт Кулона" О | |
| 1 | Компьютерное моделирование №9. "Движение заряда в электрическом поле" О | |
| 1 | Компьютерное моделирование №10. "Создание и расчёт ёмкостных цепей" О | |
| 1 | Компьютерное моделирование №11. "Исследование смешанного соединения проводников" Л | |
| 1 | Компьютерное моделирование №12. "Изучение закона Ома для полной цепи" Л |
- О - "Открытая физика", часть 1
- Ж - "Живая физика"
- Л - "Лабораторные работы по физике"
Моделирование.
Запустите на компьютере программу "Живая физика". Откройте в папке modely/module-4/4-1.
Регулятором Скорость установите начальную скорость, рассчитанную в натуральном эксперименте. Регулятором Начальный угол установите угол 45o. Кнопкой Старт запустите работу модели в режиме отсутствия сопротивления среды. Сравните полученную в модели дальность полёта с предыдущим экспериментом. Нажмите кнопку Среда и установите Сопротивление среды обычное. Добейтесь, изменяя коэффициент R, максимального совпадения результатов моделирования с экспериментом. Меняя значения начального угла стрельбы от 20o до 70o, проведите измерения и занесите их в таблицу. Постройте зависимость дальности полёта снаряда от начального угла стрельбы.
Таблица 1
| Начальный угол, a (?) | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 |
| Дальность полёта, S (м) |
Попытайтесь объяснить разницу в этих зависимостях. На этом корректировка вашей модели закончена.
Установите регулятор Начальный угол в положении 45o. Меняя значения скорости от 1 до 5 м/с, проведите эксперименты и заполните таблицу №2. Постройте зависимость S (v0 ).
Таблица №2
| Начальная скорость, v0 (м/с) | 1 | 1,5 | 2 | 2,5 | 3 | 3,5 | 4 | 4,5 | 5 |
| Дальность полёта, S (м) |
Установите начальный угол равным 90 ? и проведите аналогическое исследование зависимости высоты подъёма снаряда от начального значения скорости. Заполните таблицу 3 и постройте зависимость h (?0).
Таблица 3
| Начальная скорость, v0 (м/с) | 1 | 1,5 | 2 | 2,5 | 3 | 3,5 | 4 | 4,5 | 5 |
| Высота подъёма, h (м) |
Для любознательных в папке module-4 есть модель 4-2, в ней скорость можно менять от 0 до 10 м/с.
Обсуждение результатов. Формулировка общих выводов.
Началом обсуждения, как было сказано выше, могут быть контрольные вопросы на понимание смысла выполненных модельных исследований и их соответствия эксперименту.
- Применимы ли формулы равноускоренного движения к баллистическому движению?
- В чём проявляется влияние среды, в которой движется тело? Как его учитывать в модели?
- Соответствует ли исследованная вами модель реальному эксперименту?
- Какие новые сведения, в сравнении с экспериментом, вы получили?
По результатам обсуждения вопросов и проведенных учебных исследований учащиеся самостоятельно формулируют общие выводы и готовят сообщения о проделанной работе в форме научного доклада.
"Изюминкой" этого модуля является корректировка модели, приближение его к реальному эксперименту. Возможно создание на базе модуля дальнейшего усложненного задания. Например стрельба на другой планете или в другой среде. Усложнение модели потребует дополнительных, самостоятельных поисков данных в литературе. Вариант с измененной гравитацией представлен в папке module-4/4-3.