Теми дослідницьких робіт з фізики для старших класів

Опубликованно 06.08.2018 22:30

В даний час у вітчизняній освіті спостерігаються серйозні перетворення. Обов\'язковим на всіх щаблях дошкільного та шкільного навчання стало залучення підростаючого покоління в проектну і дослідницьку діяльність. У даній статті представлені теми дослідницьких робіт з фізики, доступні для сучасних підлітків.

Актуальність досліджень

У шкільному курсі фізики розглядається кілька розділів, кожен з яких по-своєму актуальне. Наприклад, дія електричного струму, досліджуване в курсі 8 класу, можна перевести в окремий проект, в рамках якого учень порівняє принцип дії різних механізмів. Для того щоб охопити екологічні аспекти, роботу по цій тематиці можна виконати з урахуванням впливу різних двигунів на здоров\'я людини і навколишнє середовище. Нижче представлений невеликий фрагмент роботи, в якій розглядається дія електричного струму в екологічному аспекті. Фрагмент роботи «Вплив двигунів на земну атмосферу»

У зв\'язку з істотним погіршенням екологічної ситуації на нашій планеті потрібні інші джерела енергії, що не виділяють в процесі згоряння вуглекислий газ в земну атмосферу.

На даний момент на одну сім\'ю у мегаполісі доводиться кілька автомобілів. Мільйони транспортних засобів пересуваються вулицями міст, виникають багатокілометрові пробки, спалюється даремно дорогий бензин, а в повітрі підвищується вміст органічних отрут. У великих містах країни викиди чадного газу від транспорту в багато разів перевищили викиди від виробництв. Загальна потужність бензинових двигунів в нашій країні набагато більше потужності теплових електричних станцій. У складі продуктів згоряння палива в транспортних засобах знаходиться безліч різних речовин. В них містяться вуглеводні — не згорілі або не повністю згорілі частини палива, кількість яких підвищується при роботі двигуна на малих обертах.

Небезпеку становлять і ті ситуації, коли машина різко рушає з місця. Саме в той момент, коли водій натискає на газ, що виділяється в 10 разів більше незгорілих речовин, ніж під час роботи двигуна в стандартному режимі. Вихлопні гази негативно впливають на психічне здоров\'я людини. Актуальність роботи обумовлена систематичним зростанням числа автомобільного транспорту, збільшення кількості вуглекислого газу в земній атмосфері. Саме від того, як ми будемо ставитися до цього питання, залежить майбутнє планети.

Мета і завдання роботи

Передбачається виявити залежність між типом двигуна і екологічністю транспортного засобу. Які поставлені завдання?

Завдання роботи: проаналізувати основні типи двигунів, встановлені на транспортних засобах; провести порівняльний аналіз екологічності типів двигунів.

Об\'єкт дослідження: типи автомобільних двигунів.

Предмет дослідження: екологічні характеристики різних типів автомобільних двигунів.

Залишається виділити гіпотезу. На відміну від бензинового типу двигуна, електромобіль має високі екологічні характеристики. При його роботі не підвищується кількість вуглекислого газу в атмосфері.

Переваги електричного двигуна

Багато інженери вважають електричні двигуни транспортом з нульовим викидом вуглекислого газу в атмосферу. Його ККД досягає 95 %. Для бензинового двигуна даний показник не перевищує 60 %. Для електричного двигуна не характерні втрати в трансмісії. Такий автомобіль не потребує коробці передач, оскільки максимальний крутний момент електродвигун розвиває відразу з початку руху. Електричні автомобілі мають відмінну тягу.

Серед переваг варто виділити і незначні витрати на обслуговування. А також на експлуатацію транспортних засобів з електричним типом двигуна.

У зв\'язку з тим, що число рухомих частин в електричному двигуні набагато менше, ніж у бензиновому варіанті, хід двигуна плавний, шумів в ньому не чутно.

Немає необхідності і в механічних гальмах, а адже саме в процесі гальмування в атмосферу виділяється значна кількість вихлопних газів. Електромобілі не надають негативної дії на психіку людини, не заважають людям повноцінно дихати, насолоджуватися чистим повітрям.

Дослідження земних електричних струмів – важливе питання, яке може стати окремою темою дослідження.

Серед основних недоліків електричного типу двигуна варто відзначити високу вартість транспортного засобу. А також менший пробіг на одній заправці.

«Засіб від депресії»

Фізика в сучасному світі займає особливе місце. Завдяки цій науці можна не тільки користуватися приладами і механізмами, але і боротися зі стресами. Однією з тем, взятих школярами для дослідження, може стати створення на основі фізичних законів розслабляючого і заспокійливого фонтану для вчителів.

Такі теми дослідницьких робіт з фізики – це відмінний варіант для відпрацювання теоретичних знань на практиці. Фрагмент роботи «Фонтан своїми руками»

Хочете внести в освітнє установа живу природу? Тоді встановіть на столах своїх вчителів невеликі кімнатні фонтани. Завдяки цим простим конструкціям, створеним своїми руками, ви внесете гармонію і спокій у професійну діяльність своїх наставників. Крім естетичного зовнішнього вигляду, зроблений своїми силами прилад буде мати практичну значимість, служити чудовим зволожувачем повітря в класному кабінеті.

Сила всесвітнього тяжіння, сила тяжіння, закон Паскаля – ці постулати фізики допоможуть вам зробити чудовий засіб для відпочинку ваших педагогів під час змін.

Настільний фонтан - це можливість продемонструвати ваші знання молекулярної фізики педагогу. Він стане подарунком для вчителя, допоможе йому боротися з втомою. Деталі проекту

У першу чергу потрібно визначитися з дизайном майбутнього фонтану. Наприклад, можна озброїтися старої пластиковою пляшкою, медичними крапельницями, ємністю для води. Ми вибрали найпростіший (струменевий) вид насадки, щоб домогтися оптимального зволоження повітря у класній кімнаті. Принцип дії даного пристрою базується на законі Паскаля, який вивчається в курсі фізики 7 класу.

Вода виливається під напором цівками в ємність. Щоб забезпечити циркуляцію рідини, необхідно зробити зворотне введення води в вихідну пляшку. Крім закону Паскаля, у роботі використовувався принцип дії сполучених посудин.

Важливі моменти

Можна взяти і інші теми дослідницьких робіт з фізики. Наприклад, учитель може запропонувати школярам аналіз впливу звукових коливань на здоров\'я людини. Такий проект відмінно вписується в розділ «Фізика: коливання і хвилі». Крім вивчення теорії, хлопці можуть провести в рамках проекту анонімне соціологічне опитування, в рамках якого вони дізнаються думку населення з даної проблеми.

Теми дослідницьких робіт з фізики, які педагог пропонує своїм вихованцям, повинні бути їм цікаві. Проводячи власні експерименти, юний фізик не тільки познайомиться з важливими фізичними явищами і законами, але й удосконалює свої комунікативні навички.

Висновок

Останнім часом істотно зріс інтерес у підростаючого покоління до спеціальностей, які базуються на точних науках: фізиці і математиці. Багато в чому це стало результатом кропіткої та системної роботи, проведеної шкільними вчителями. Педагоги намагаються залучати підлітків в проектну і дослідницьку діяльність, підвищуючи при цьому пізнавальний інтерес до предмета.

Атомна і квантова фізика, механіка, оптика – всі ці розділи фізики можуть стати основою для власних дослідів і експериментів. ФГОС другого покоління, в основі якого лежить особистісно-орієнтований підхід до навчання, сприяє вихованню творчих особистостей, які стануть відмінними інженерами-ядерниками, конструкторами нових космічних кораблів, випробувачами лазерного зброї, розробниками інноваційних двигунів, безпечних для навколишнього середовища.

Цілком можливо, що базовою основою для нових звершень та відкриттів стануть саме перші проекти, зроблені на базі звичайного кабінету фізики. Успішність процесу формування в підростаючому поколінні творчого мислення, активної громадянської позиції, соціальної адаптації багато в чому залежить від професіоналізму самого педагога, його відданості професії. Автор: dgyzi 2 Серпня, 2018

Категория: Новости