Семинар «Эффективная подготовка к Турниру юных физиков», октябрь 2013

Описание семинара

Семинары программы «Эффективная подготовка к Турниру юных физиков» — это активная форма обучения, адресованная школьным учителям физики, которые руководят или собираются руководить командами, участвующими в Турнире.

Третий семинар программы прошёл 17–19 октября 2013 года на базе «Полигона юного физика» в Академпарке Новосибирского Академгородка. В семинаре приняли участие 11 преподавателей физики из Новосибирска, Бердска, Тальменки, Барабинска, Новокузнецка, Иркутска. Из этого состава 8 человек участвовало в таком семинаре в первый раз.

[raw]

Участники были разбиты на три команды. Тренерами команд были Алексей Колчин, Борис Соломатин, Андрей Щетников. За два дня команда должны была проделать полный цикл исследований по двум задачам, включающий постановку и выполнение экспериментов, разработку теории и сопоставление её с результатами эксперимента.

На этом семинаре мы стали по-настоящему активно пользоваться датчиками PASCO. Были задействованы датчики движения, вращения, силы, относительного давления, света. Использование такого оборудования позволило заметно ускорить процесс сбора экспериментальных результатов. Столярными инструментами мы тоже пользовались достаточно активно, и даже построили несколько установок. В одной из работ был использован автомобильный насос, принадлежащий одному из участников команды; я думаю, что такой насос должен иметься на полигоне в постоянной доступности.

Параллельно с исследовательской работой команды готовили слайды и репетировали доклады. На третий день прошёл учебный физический бой, в котором каждый участник семинара либо поработал у доски в роли докладчика, оппонента или рецензента, либо попробовал себя в качестве члена жюри.

Подготовить небольшой командой две исследовательских задачи за два дня работы — это трудно. Бой выявил ошибку, которую часто делают и школьники при подготовке к турниру: команда собрала очень много экспериментального материала, но не успела ни обработать его как следует, ни поработать над теорией. Отсюда вывод: надо структурировать работу так, чтобы её промежуточные результаты уже можно было оформить в виде небольшого доклада. В этом докладе уже должны содержаться и первые экспериментальные результаты, и начатки теории, и сопоставление теории и эксперимента. И такой доклад на семинаре надо подготовить к концу первого дня работы. А на второй день, если удастся, можно и расширить эксперименты, и продвинуться дальше в теории. Но, оформляя доклад первого дня, мы уже будем думать над тем, куда нам продвигаться завтра.

Список задач

1. Воздушный шарик. Исследуйте, как избыточное давление внутри воздушного шарика зависит от его радиуса. Объясните полученные экспериментальные результаты. Решения команд.

2. Спица. Изготовьте колебательную систему, состоящую из металлической спицы, жёстко закреплённой за один конец, и прикреплённой к этой спице массивного груза. Исследуйте, как частота колебаний этой системы зависит от массы груза и его положения на спице. Объясните полученные экспериментальные результаты. Решения команд.

3. Лампа накаливания. Оцените амплитуду колебаний температуры нити лампы накаливания, включённой в сеть переменного тока 50 Гц. Решения команд.