ТҮРКІСТАН ОБЛЫСЫ, КЕНТАУ ҚАЛАСЫ

«Кентау жоғары гуманитарлық-техникалық колледжі» жеке білім беру мекемесі

Физика пәні мұғалімдеріне арналған көмекші құрал

Физика пәні мұғалімі: Кибишева Ботакөз Шинадиловна

АННОТАЦИЯ

"Физика сабағында тәжірибелік жұмыстарды ұйымдастыру және жүргізу әдістемесі" атты әдістемелік құрал физика пәні мұғалімдеріне және оқушыларға физикалық құбылыстарды түсіну мен зерттеу барысында тәжірибелік жұмыстарды тиімді ұйымдастыру жолдарын ұсынады. Бұл құралда физика сабағында тәжірибелік жұмыстарды жүргізудің мақсаттары, принциптері, әдіс-тәсілдері және оларға қажетті құрал-жабдықтар туралы толық мәліметтер берілген. Сонымен қатар, оқушылардың тәжірибелік дағдыларын дамыту үшін әртүрлі тәжірибелік жұмыстар мен эксперименттерді жоспарлау және жүзеге асыру әдістемесі ұсынылған.

Құралда тәжірибелік жұмыстардың физика пәніндегі маңызы және олардың оқушылардың теориялық білімдерін тереңдетуге, ғылыми зерттеу дағдыларын қалыптастыруға, сондай-ақ физикалық заңдылықтарды нақты көру арқылы түсінуге мүмкіндік беретіні көрсетілген. Тәжірибелік жұмыстың қауіпсіздік ережелерін сақтау, құрал-жабдықтарды дайындау, жұмыс барысын бақылау, нәтижелерді тіркеу және қорытындылау туралы толық нұсқаулар беріледі.

Әдістемелік құралда сондай-ақ түрлі физикалық құбылыстарды зерттеуге арналған тәжірибелердің түрлері, оларды тиімді жүргізу әдістері және оқушылардың шығармашылық қабілеттерін дамыту жолдары қарастырылған. Бұл жинақ мұғалімдерге оқыту процесін жаңа әдістермен байытуға және физика пәнін оқытуды қызықты әрі тиімді етуге көмектеседі.

Кілт сөздер: физика, тәжірибелік жұмыс, әдістемелік құрал, эксперимент, оқыту процесі, физикалық құбылыстар, қауіпсіздік ережелері, педагогикалық әдістер.

Өзектілігі: Физика пәні мектеп оқушыларына табиғат құбылыстары мен олардың заңдылықтарын түсіндіретін маңызды ғылым саласы болып табылады. Оқушылардың физикаға деген қызығушылығын арттыру және олардың теориялық білімдерін практикалық тұрғыда қолдануына мүмкіндік беру үшін тәжірибелік жұмыстардың маңызы зор. Бұл жұмыстар оқушылардың логикалық ойлау қабілеттерін, эксперимент жүргізу дағдыларын дамытып, ғылыми зерттеулердің негіздерін қалыптастыруға септігін тигізеді. Сонымен қатар, қазіргі заманда физика білімін алу тек теориялық материалдармен шектелмей, ғылыми зерттеу жұмыстарымен, тәжірибелермен ұштасуы тиіс. Бұл әдістемелік құрал физика сабағында тәжірибелік жұмыстарды ұйымдастырудың тиімді жолдарын көрсетіп, педагогтардың білім беру үдерісін сапалы түрде жетілдіруге бағытталған.

Жаңашылдығы: Бұл әдістемелік құралдың жаңашылдығы физика сабағында тәжірибелік жұмыстарды жүргізу әдістемесін жан-жақты әрі тиімді түрде түсіндіруде жатыр. Әдістемелік құралдың ерекшелігі — оқушылардың теориялық білімдерін практикада қолдануды үйрету үшін түрлі эксперименттер, ойындар, кейс-стадилер мен тапсырмалар енгізу арқылы ғылыми әдіс-тәсілдермен оқыту процесін жақсартуға негізделген. Құралда оқушылардың физика пәнін терең меңгеруіне ықпал ететін жаңа әдіс-тәсілдер мен бағалау жүйелері ұсынылған. Сонымен қатар, құралда оқушылардың физикаға деген қызығушылығын арттыруға бағытталған инновациялық әдістерді енгізу және оқушылардың ғылыми зерттеу дағдыларын дамыту үшін қолайлы жағдайлар жасау маңызды болып табылады.

Бұл әдістемелік құралдың басты жаңашылдығы — физика сабағында оқушыларды тек теориямен емес, тәжірибе арқылы да білім алуға ынталандыруда және оларға заманауи оқу әдіс-тәсілдерін қолдану мүмкіндігін ұсынуда. Тәжірибелік жұмыстардың түрлі түрлерін, тәжірибе жүргізудің әдіс-тәсілдерін егжей-тегжейлі түсіндіру арқылы оқушыларды ғылымға қызықтырып, олардың шығармашылық және зерттеушілік қабілеттерін дамытуға жағдай жасау — бұл құралдың басты жаңалығы болып табылады.

Күтілетін нәтиже

Физика сабағында тәжірибелік жұмыстарды ұйымдастыру және жүргізу әдістемесі бойынша ұсынылған құралдың тиімділігіне байланысты келесі күтілетін нәтижелер байқалады:

1. Оқушылардың ғылыми ойлау қабілеттерінің дамуы - Тәжірибелік жұмыстар арқылы оқушылар өздерінің ғылыми көзқарастарын қалыптастырып, проблемаларды шешуге арналған ғылыми әдіс-тәсілдерді меңгереді. Оқушылардың теориялық білімдерін практикада қолдану арқылы ғылыми ойлау деңгейі артады.

2. Оқушылардың физикаға деген қызығушылығының артуы - Тәжірибелік жұмыстар мен эксперименттер оқушылардың пәнге деген қызығушылығын арттырып, оларды тек теориямен емес, тәжірибемен де білім алуға ынталандырады. Бұл оқушылардың физика сабағындағы белсенділігін, қатысуын күшейтеді.

3. Эксперименттік дағдылардың қалыптасуы - Әдістемелік құралды қолдану барысында оқушылардың эксперимент жүргізу, деректерді жинау және талдау қабілеттері қалыптасады. Тәжірибелік жұмыстар оқушыларды зерттеу дағдыларына үйретіп, оларды нақты өмір жағдайларындағы физикалық мәселелерді шешуге дайындайды.

4. Теория мен практиканың бірігуі - Әдістемелік құралдың негізінде теориялық білімдер мен тәжірибелік дағдыларды ұштастыру қарастырылған. Бұл оқушыларға физикалық заңдарды тек кітаптан оқып қана қоймай, тәжірибелер арқылы тікелей көруге мүмкіндік береді, сондықтан оқушылардың физикалық заңдарды терең түсінуіне ықпал етеді.

5. Жетістіктер мен оқыту тиімділігінің артуы - Әдістемелік құрал оқушылардың білімін тереңдетуге, олардың оқу материалын жақсы меңгеруіне, сабақтардағы нәтижелілікті арттыруға мүмкіндік береді. Бұл құралдың тиімділігі оқушылардың білімі мен дағдыларын бағалау арқылы байқалады, атап айтқанда олардың физикалық құбылыстарды түсінудегі жетістіктері.

6. Тәжірибелік жұмыстарды ұйымдастырудағы педагогикалық дағдылардың жетілуі - Әдістемелік құрал мұғалімдерге физика сабағында тәжірибелік жұмыстарды тиімді ұйымдастыру әдістерін үйретеді. Педагогтар оқушыларға эксперименттер жүргізу барысында оларды дұрыс бағыттап, қолдау көрсету қабілеттерін дамытуға мүмкіндік алады.

7. Шығармашылық және зерттеу қабілеттерінің дамуы - Оқушылардың эксперименттер мен зерттеулер жүргізу барысында шығармашылық қабілеттері дамиды. Олар физикалық құбылыстарды терең түсініп, өз бетінше жаңа зерттеулер жүргізуге, тәжірибелер жасауға қызығушылық танытады.

Жалпы, бұл әдістемелік құралдың көмегімен оқушылардың физика пәні бойынша білімін тереңдету және ғылыми зерттеу дағдыларын қалыптастыру көзделеді. Сондай-ақ, мұғалімдер үшін әдістемелік жұмыстың сапасын арттыруға және оқыту процесінің тиімділігін жоғарылатуға мүмкіндік береді.

Мазмұны

1. Кіріспе

• Тәжірибелік жұмыстың маңызы

• Тәжірибелік жұмыстардың оқу процесіндегі рөлі

• Әдістемелік құралдың мақсаты мен міндеттері

2. Тәжірибелік жұмыстарды ұйымдастырудың жалпы принциптері

• Қауіпсіздік ережелері

• Құрал-жабдықтар мен материалдарды дайындау

• Оқушылардың белсенді қатысуы

3. Тәжірибелік жұмысты жоспарлау

• Тәжірибенің мақсатын анықтау

• Құрал-жабдықтар мен материалдарды тізімдеу

• Жұмыс жоспарын құру

4. Тәжірибелік жұмысты жүргізу әдістемесі

• Тәжірибенің жүргізілуі: қадамдық түсіндірме

• Нәтижелерді тіркеу

• Тәжірибелік жұмыстың қорытындысы

5. Тәжірибелік жұмыстардың түрлері

• Классикалық физикалық тәжірибелер

• Заманауи ғылыми тәжірибелер

• Қолданбалы зерттеулер мен практикалық эксперименттер

6. Тәжірибелік жұмыстарға арналған құрал-жабдықтар мен материалдар

• Қарапайым құралдар

• Ғылыми құралдар

• Эксперименттік материалдар

7. Тәжірибелік жұмыстарды бағалау әдістемесі

• Нәтижелердің дәлдігі мен дұрыстығын бағалау

• Жұмыс процесін бағалау

• Қорытынды шығару

8. Тәжірибелік жұмыстарды жүргізуге арналған ойындар мен жаттығулар

• Оқушылардың физикалық ойлау қабілетін дамытуға арналған ойындар

• Ғылыми эксперименттер мен кейс-стадилер

9. Қорытынды

• Тәжірибелік жұмыстардың оқытудағы маңызы

• Оқушылардың білімін тереңдетудегі рөлі

• Педагогикалық тиімділігін бағалау

10. Пайдаланылған әдебиеттер

1. Кіріспе

Тәжірибелік жұмыстың маңызы

Физика пәнінде тәжірибелік жұмыстардың жүргізілуі – оқушылардың теориялық білімдерін практикамен ұштастыру, сондай-ақ олардың ғылыми зерттеу дағдыларын қалыптастыру үшін маңызды құрал болып табылады. Тәжірибелік жұмыстар оқушыларға физикалық құбылыстарды нақты көруге, олардың мәнін түсінуге және ғылыми зерттеулерге қызығушылық танытуға мүмкіндік береді. Сонымен қатар, мұндай жұмыстарды жүргізу кезінде оқушылар өздерінің эксперимент жүргізу қабілеттерін дамытады, дәлдік пен ұқыптылыққа үйренеді, ғылыми тәсілмен ойлауға дағдыланады.

Тәжірибелік жұмыстардың оқу процесіндегі рөлі

Тәжірибелік жұмыстар оқу процесінде тек теориялық білімді бекіту ғана емес, сонымен қатар оқушылардың танымдық қабілеттерін арттыруға, физика пәніне деген қызығушылықтарын оятуға бағытталған маңызды кезең болып табылады. Мұндай жұмыстар оқушылардың шығармашылық қабілеттерін дамытуға ықпал етеді, сондай-ақ олардың физикалық заңдарды түсінуін тереңдетеді. Практикалық жұмыстар арқылы оқушылар тек білім алып қана қоймай, алған білімдерін тәжірибеде қолдана отырып, өз бетінше қорытынды жасау дағдыларын да қалыптастырады.

Әдістемелік құралдың мақсаты мен міндеттері

Әдістемелік құралдың мақсаты – физика сабағында тәжірибелік жұмыстарды тиімді ұйымдастыру мен жүргізудің әдіс-тәсілдерін қарастыру. Бұл құрал мұғалімдерге физикалық құбылыстарды зерттеу барысында оқушылардың білімін нығайту үшін қажетті практикалық кеңестер мен ұсыныстарды ұсынады.

Міндеттері:

• Тәжірибелік жұмыстардың түрлерін, олардың мақсаты мен ұйымдастыру ерекшеліктерін көрсету;

• Тәжірибелік жұмыстарды қауіпсіз әрі тиімді түрде жүргізудің әдістерін сипаттау;

• Тәжірибелік жұмыстарға арналған құрал-жабдықтар мен материалдарды дұрыс пайдалану жолдарын түсіндіру;

• Оқушылардың тәжірибелік жұмыс нәтижелерін дұрыс тіркеу, талдау және қорытындылау әдістемелерін ұсыну;

• Тәжірибелік жұмыстарды оқушылардың қызығушылығын арттыру және шығармашылық қабілеттерін дамыту мақсатында пайдалану.

2. Тәжірибелік жұмыстарды ұйымдастырудың жалпы принциптері

Қауіпсіздік ережелері

Физика сабағында тәжірибелік жұмыстарды ұйымдастыру барысында қауіпсіздік ережелерінің сақталуы ең маңызды аспектілердің бірі болып табылады. Тәжірибелерде қолданылатын құрал-жабдықтар мен материалдар оқушылардың денсаулығына зиян тигізбеуі үшін қауіпсіз болуы керек. Тәжірибелік жұмысты бастамас бұрын мұғалім оқушыларға қауіпсіздік шараларын түсіндіруі тиіс. Қауіпсіздік ережелеріне мыналар кіреді:

Құрал-жабдықтарды пайдалану: Тәжірибелік жұмыстарда қолданылатын құралдар мен аппаратураларды дұрыс пайдалану керек. Әрбір құралдың жұмыс істеу тәртібі мен оның қауіпсіздігі туралы оқушыларға алдын ала түсінік берілуі тиіс.

Жұмыс орнын ұйымдастыру: Тәжірибелер жүргізілетін кабинет таза, қауіпсіз және қажетті құралдармен жабдықталған болуы керек. Әрбір оқушының жұмыс орны мен құралдары дұрыс орналастырылуы керек.

Өрт қауіпсіздігі: Газды, электрлік құрылғыларды қолдану кезінде өрт қауіпсіздігіне ерекше назар аудару керек. Балалардың жарақат алмауы үшін барлық электрлік жұмыстарды мұғалімнің бақылауымен жүргізу қажет.

Құрамында химиялық заттар бар тәжірибелер: Химиялық заттармен жұмыс істегенде арнайы қорғаныс құралдарын (қолғап, көзілдірік және т.б.) пайдалану керек. Бұл оқушылардың тері мен көздеріне зиян келтірмейді.

Жедел көмек: Қауіпті жағдайларда, жарақат алған жағдайда жедел көмек көрсету үшін медициналық қобдиша болуы керек және мұғалім алдын ала оқушыларды алғашқы көмек көрсету әдістеріне үйретуі қажет.

Құрал-жабдықтар мен материалдарды дайындау

Тәжірибелік жұмыс үшін қажетті құрал-жабдықтар мен материалдар алдын ала дайындалып, дұрыс орналасуы керек. Бұл оқу процесінің сапасын арттыруға және тәжірибелік жұмыстың нәтижелілігін қамтамасыз етуге мүмкіндік береді. Құрал-жабдықтарды дайындау барысында келесі шаралар қолға алынуы тиіс:

Құрал-жабдықтардың сапасы мен жұмыс қабілеттілігі: Тәжірибелік жұмысқа қажетті барлық құрал-жабдықтар тексеріліп, жұмысқа жарамдылығы мен қауіпсіздігі қамтамасыз етілуі керек. Құралдар мен материалдардың толық екендігіне көз жеткізу қажет.

Құрал-жабдықтардың әр оқушыға арналған бөліктері: Оқушыларға берілетін құрал-жабдықтардың саны мен сапасы олардың экспериментті өз бетінше орындауына мүмкіндік беруі тиіс. Әр оқушыға бірдей құрал-жабдықтардың бөлінуі ұйымдастыру жағынан ыңғайлы әрі тиімді болады.

Құрал-жабдықтардың орны мен орналасуы: Тәжірибелердің түріне қарай құрал-жабдықтар мұғалімдермен алдын ала реттеліп, бір жерге орналастырылуы қажет. Құралдар мен материалдар оқушылардың қолы жететін жерде орналасуы тиіс.

Жарамдылық мерзімі мен сақталуы: Әрбір құрал-жабдықтың жарамдылық мерзімі болуы мүмкін, сондықтан олардың ұзақ уақыт бойы пайдаланылуын қадағалап, мерзімінен бұрын ауыстыру қажет.

Материалдардың дұрыс таңдалуы: Тәжірибелік жұмыстар үшін қолданылатын барлық материалдар (сұйықтықтар, химиялық заттар, т.б.) зертханалық талаптарға сәйкес болуы және қауіпсіз болуы тиіс. Бұл материалдар оқушылардың денсаулығына қауіп төндірмей, тек тәжірибеге қажетті ақпараттарды ұсынуы керек.

Оқушылардың белсенді қатысуы

Тәжірибелік жұмыстың тиімділігі оқушылардың белсенді қатысуына тікелей байланысты. Бұл оларға тек теориялық білімді алуға ғана емес, сол білімді практикада қолдануға мүмкіндік береді. Оқушылардың белсенді қатысуын қамтамасыз ету үшін келесі шараларды қарастыру қажет:

Оқушылардың өз бетінше жұмыс істеуін қамтамасыз ету: Мұғалім оқушыларға тәжірибені тек түсіндірумен ғана шектелмей, оларды жеке түрде эксперимент жасауға, материалдарды зерттеуге және нәтижелерді өздері талдауға ынталандыруы керек.

Тәжірибені қадамдық түсіндіру: Мұғалім оқушыларды тәжірибенің әр кезеңін түсінікті түрде қадамдап көрсетіп, олардың не істеуі керектігін анықтап беруі тиіс. Бұл оқушыларға жұмысты орындауға мүмкіндік беріп, олардың белсенділігін арттырады.

Топтық жұмыс: Тәжірибелік жұмыстар топтық форматта ұйымдастырылса, оқушылар бір-бірімен ынтымақтастықта жұмыс істеуге, пікір алмасуға және жаңа идеяларды ұсынуға мүмкіндік алады. Топтық жұмыс өзара көмек көрсету мен ынтымақтастықты дамытуға ықпал етеді.

Тәжірибелік жұмыстың соңында талқылау жүргізу: Жұмыс аяқталған соң оқушылар алынған нәтижелерді талқылап, тәжірибенің қалай өткенін және қандай қорытынды жасауға болатынын анықтауы керек. Бұл оларды зерттеу және аналитикалық ойлауға ынталандырады.

Жаңашылдық пен креативтілік: Оқушыларға тәжірибелік жұмысты шығармашылық тұрғыдан орындауға мүмкіндік беру, оларды жаңа тәсілдер мен әдістерді қолдануға ынталандыру, ғылыми ізденістерге қызығушылығын арттырады.

Осы принциптерді жүзеге асыру арқылы физика пәніндегі тәжірибелік жұмыстар тиімді әрі қызықты өтеді, оқушылардың танымдық қабілеттері мен ғылыми зерттеу дағдылары дамиды.

3. Тәжірибелік жұмысты жоспарлау

Тәжірибелік жұмыс – физика сабағының маңызды бөлігі, ол оқушыларға теориялық білімді практикада қолдануға мүмкіндік береді. Тәжірибелік жұмысты дұрыс жоспарлау оның тиімділігін арттыруға және оқушылардың ғылыми зерттеу дағдыларын дамытуға көмектеседі. Тәжірибелік жұмысты жоспарлау барысында бірнеше маңызды қадамдарды қарастыру қажет.

Тәжірибенің мақсатын анықтау

Тәжірибенің мақсатын нақты және анық қою – кез келген тәжірибелік жұмыстың ең маңызды кезеңі болып табылады. Тәжірибенің мақсатын дұрыс анықтау жұмыстың бағыт-бағдарын көрсетеді және оның нәтижелерін бағалауға көмектеседі. Мақсаттар келесідей болуы мүмкін:

Физикалық заңдарды дәлелдеу: Тәжірибе белгілі бір физикалық заңды немесе құбылысты түсіндіру немесе оның дұрыс екенін тексеру мақсатында жүргізіледі. Мысалы, Ньютоның екінші заңын немесе Архимед заңын тексеру.

Теориялық білімді практикалық тұрғыдан қолдану: Тәжірибе оқушыларға физикалық құбылыстарды өз көздерімен көруге және тәжірибе арқылы заңдылықтарды түсінуге мүмкіндік береді.

Құбылыстың немесе процестің сипаттамасын анықтау: Бұл тәжірибенің мақсаты – белгілі бір физикалық құбылысты зерттеу және оның негізгі сипаттамаларын анықтау. Мысалы, электр тогының өткізгіштік қасиетін зерттеу немесе жарықтың сынуын анықтау.

Жаңа эксперименттік әдістерді енгізу: Кейбір тәжірибелер ғылыми зерттеулерге негізделген жаңа әдістерді тексеру мақсатында жүргізілуі мүмкін.

Мақсат анық болғанда, тәжірибе жүргізу барысы айқын және бағытталған болады. Тәжірибе нәтижелерін дәл және тиімді түрде бағалауға мүмкіндік туады.

Құрал-жабдықтар мен материалдарды тізімдеу

Тәжірибені тиімді әрі қауіпсіз жүргізу үшін қажетті құрал-жабдықтар мен материалдар алдын ала тізімделіп, дайын болуы керек. Тәжірибелік жұмыс барысында қолданылатын құралдардың әрқайсысының маңызды рөлі бар және оларды дұрыс пайдалану оқушылардың білімін тереңдетеді. Тізімде келесі ақпараттар болуы керек:

1. Құрал-жабдықтар:

• Тәжірибенің мақсатына байланысты арнайы құралдар мен жабдықтар таңдалады. Мысалы, электр тізбегін зерттеу үшін амперметр, вольтметр, батареялар, өткізгіш сымдар қажет болуы мүмкін.

• Жарықтың сынуын зерттеу үшін призма, лазерлік сәуле көзі, экранында өлшемдер бар параллель линзалар қажет болуы мүмкін.

• Кейбір тәжірибелер үшін ғылыми аппаратура қажет болады, мысалы, термометрлер, манометрлер, температура мен қысымды өлшейтін құралдар.

2. Материалдар:

• Тәжірибеде қолданылатын сұйықтар, газдар немесе қатты денелердің түрлері анықталады. Мысалы, түрлі өткізгіштер, қорытпалар, судың әртүрлі температурасындағы үлгілер, электр тогының әсеріне ұшырайтын материалдар.

• Тәжірибеде қолданылатын химиялық заттар мен олардың сипаттамалары, қауіпсіздік шаралары анықталуы тиіс.

3. Құрал-жабдықтардың саны:

• Оқушылардың санына қарай қажетті құралдар мен материалдар саны анықталады. Әрбір оқушыға немесе топқа құрал-жабдықтар жеткілікті болуы керек. Бұл жұмыс барысында кез келген оқушының тәжірибе жасауына мүмкіндік береді.

Тізімдерді алдын ала жасау арқылы барлық қажетті құралдарды тексеруге болады, сондай-ақ тәжірибенің сапасын қамтамасыз ету үшін ресурстарды дұрыс пайдалану мүмкіндігі туады.

Жұмыс жоспарын құру

Тәжірибелік жұмыстың жоспары мұғалімге эксперименттің жүргізілу барысын нақты анықтап, тиімді ұйымдастыруға мүмкіндік береді. Жұмыс жоспары келесі кезеңдерден тұруы тиіс:

1. Тәжірибе жүргізудің кезеңдері:

• Тәжірибені дайындау: Бұл кезеңде оқушыларға тәжірибенің мақсатын түсіндіру, қажетті құрал-жабдықтармен таныстыру, қауіпсіздік ережелерін сақтау туралы айту маңызды. Оқушыларға жұмыстың әр қадамын түсіндіру арқылы оларды дұрыс бағыттау керек.

• Тәжірибені жүргізу: Оқушылар құралдарды пайдалана отырып, экспериментті жүргізеді. Бұл кезеңде мұғалім оқушыларға бақылау жасап, дұрыс әрекет етуін қадағалайды.

• Нәтижелерді тіркеу: Оқушылар тәжірибе нәтижелерін жазып алады. Бұл қадам барысында олар өздерінің бақылауларын жүйелеп, алынған нәтижелерді көрсету керек.

• Қорытынды жасау: Тәжірибенің нәтижесін талқылап, алынған деректерге негізделген қорытындылар жасау. Оқушылар физикалық заңдарды немесе теорияларды нақты мысалдармен байланыстырып, тәжірибе бойынша пікір білдіреді.

2. Уақытты дұрыс бөлу:

• Әрбір кезеңге қажетті уақытты белгілеу маңызды. Мысалы, дайындық кезеңі 5-10 минутты, тәжірибенің жүргізілуі 20-30 минутты алуы мүмкін. Нәтижелерді жазу және талқылау үшін тағы 10-15 минут бөлу керек.

3. Қорытынды талқылау:

• Тәжірибе аяқталғаннан кейін оқушылармен бірге нәтижелерді талқылап, тәжірибе барысында кездескен қиындықтар мен мәселелерді талқылау қажет.

• Оқушылардың сұрақтарына жауап беру, олардың пікірлерін тыңдау және білімдерін толықтыру маңызды.

4. Бағалау:

• Тәжірибелік жұмыстың соңында оқушылардың жұмысын бағалау әдісі көрсетіледі. Оқушылардың белсенділігін, дәлдігін және жұмыс сапасын ескере отырып, бағалау жүргізіледі.

Жұмыс жоспарын алдын ала құру тәжірибенің тиімділігін арттырып, мұғалімге барлық кезеңдерді жүйелі түрде бақылауға мүмкіндік береді.

4. Тәжірибелік жұмысты жүргізу әдістемесі

Тәжірибелік жұмыстарды тиімді әрі дұрыс жүргізу оқушылардың ғылыми ойлау қабілетін дамытуға ықпал етеді. Тәжірибені қадамдық түрде ұйымдастыру және нәтижелерді жүйелі түрде тіркеу арқылы оқушылар алған білімдерін практикада қолдануға және оның негізінде қорытынды жасауға мүмкіндік алады. Тәжірибені жүргізу әдістемесі мынадай негізгі кезеңдерден тұрады:

Тәжірибенің жүргізілуі: қадамдық түсіндірме

Тәжірибенің қадамдық түсіндірмесі оқушыларға тәжірибенің әрбір кезеңін дұрыс орындауға, қателер мен қиындықтарды болдырмауға көмектеседі. Әр қадамды мұғалім алдын ала түсіндіріп, оқушыларға орындау бойынша нұсқаулық береді. Тәжірибенің негізгі қадамдары:

1. Тәжірибенің мақсатын түсіндіру:

• Мұғалім оқушыларға тәжірибенің мақсатын, зерттейтін физикалық құбылысты түсіндіріп, неге осы тәжірибені орындап жатқанын айтып береді.

• Мысалы, егер тәжірибе жарықтың сынуын зерттеуге бағытталған болса, мұғалім жарықтың сыну заңдарын түсіндіріп, тәжірибенің нәтижесінде қандай қорытынды жасауға болатынын көрсетеді.

2. Құрал-жабдықтармен таныстыру:

• Оқушыларға қажетті құрал-жабдықтар мен материалдарды таныстырып, олардың әрқайсысының қандай мақсатқа қызмет ететінін түсіндіреді.

• Тәжірибе барысында қолданылатын құралдардың дұрыс жұмыс істейтініне көз жеткізу қажет.

3. Тәжірибені бастау:

• Мұғалім тәжірибенің әрбір кезеңін оқушыларға қадамдап түсіндіреді. Мысалы, электр тізбегін құруда амперметр мен вольтметрді қалай қосу керектігі, әртүрлі құралдарды дұрыс пайдалану ережелері туралы түсіндіріледі.

• Әр қадамды оқушылардың өздері орындауы керек, бірақ мұғалім бақылап, қажет болған жағдайда көмек көрсетуі тиіс.

4. Нәтижелерді бақылау және өлшеу:

• Оқушылар тәжірибені жүргізу барысында барлық параметрлерді дұрыс өлшеп, нәтижелерді есептеп, бақылап отыруы қажет.

• Егер тәжірибе барысында қандай да бір ауытқулар болса, мұғалім оқушыларға оны түзету жолдарын көрсетеді.

5. Тәжірибені жалғастыру және қорытынды жасау:

• Тәжірибенің соңында оқушылар нәтижелерін тіркеп, қорытынды жасауға кіріседі. Бұл кезеңде тәжірибенің нәтижелерін талдау маңызды болып табылады.

Нәтижелерді тіркеу

Тәжірибенің нәтижелерін тіркеу – эксперименттің сапалы түрде жүргізілгенін және оның қорытындыларын дұрыс бағалауға мүмкіндік береді. Нәтижелерді тіркеу әдістемесі мыналарды қамтиды:

1. Нәтижелерді жазбаша тіркеу:

• Оқушылар тәжірибе барысында алынған деректерді (өлшеулер, есептеулер, бақылаулар) дәптерлеріне немесе арнайы жұмыс парақтарына жазып отыруы тиіс.

• Бұл деректер қайталанатын және дәл болуы керек. Әрбір өлшеу немесе бақылау жазылады және оларды кейінгі талдау үшін пайдалануға болады.

2. Графиктер мен диаграммаларды қолдану:

• Егер тәжірибе графикалық әдістерді қолдануды қажет етсе (мысалы, температураның уақытқа байланысты өзгеруі), оқушылар алған деректерін графиктер немесе диаграммалар түрінде бейнелеуі керек.

• Бұл мәліметтерді визуалды түрде көрсету нәтижелерді талдауға жеңілдік береді.

3. Қателіктерді тіркеу:

• Әрбір экспериментте белгілі бір қателіктер мен ауытқулар болуы мүмкін. Оқушылар бұл қателіктерді жазып, тәжірибенің дәлдігін бағалауды үйренуі қажет.

• Қателіктерді тіркеу нәтижелерді объективті түрде бағалауға мүмкіндік береді.

4. Нәтижелерді салыстыру:

• Тәжірибені орындағаннан кейін оқушылар алынған нәтижелерді теориялық болжамдармен немесе басқа тәжірибелермен салыстыруы қажет.

• Бұл олардың эксперименттік және теориялық білімдерін біріктіруге көмектеседі.

Тәжірибелік жұмыстың қорытындысы

Тәжірибенің қорытындысы оқушылардың алған білімдері мен нәтижелерін жүйелеп, зерттеу тақырыбы бойынша толық талдау жасауды қамтиды. Қорытынды жасау кезеңінде келесі қадамдарды орындау маңызды:

1. Нәтижелерді талдау:

• Оқушылар алынған нәтижелерді талдайды, тәжірибенің мақсатына сәйкес келетін қорытындылар жасайды. Мысалы, жарықтың сыну角ының өзгеруі мен оның жылдамдығы арасындағы байланысты талдау.

• Нәтижелердің теориялық болжамдарға сәйкес келетінін немесе келмейтінін анықтайды.

2. Қорытынды жасау:

• Тәжірибенің нәтижелеріне негізделе отырып, оқушылар қорытынды жасайды. Оқушыларға физикалық заңдарды дәлелдеу немесе эксперименттің мақсатын орындау туралы пікір білдіру ұсынылады.

• Егер нәтижелер теориялық түсініктермен сәйкес келмесе, мұғалім мен оқушылар тәжірибені қайта қарап, мүмкін болатын қателіктерді талдайды.

3. Әртүрлі көзқарастар мен ұсыныстар:

• Мұғалім оқушыларға эксперименттің мүмкін болатын жетілдірілген әдістері туралы ойлар ұсынады.

• Оқушыларға ғылыми зерттеулер жүргізу барысындағы қиындықтар мен оларды шешу жолдарын қарастыруға ұсыныс жасалады.

4. Кейбір қосымша зерттеулер:

• Тәжірибе қорытындысында қосымша зерттеулер мен болашақтағы жұмыс бағыттары туралы ұсыныстар жасалуы мүмкін. Бұл оқушылардың қызығушылығын арттырып, ғылыми зерттеулердің маңыздылығын көрсетуге көмектеседі.

Тәжірибелік жұмыстың қорытындысы оқушылардың ғылыми ойлау қабілетін арттырып, физика пәніне деген қызығушылығын күшейтуге мүмкіндік береді. Қорытынды жасау кезінде алған білімді талдап, оны нақты өмірмен байланыстыру өте маңызды.

5. Тәжірибелік жұмыстардың түрлері

Физика сабағында тәжірибелік жұмыстарды жүргізудің түрлері әртүрлі болады. Әрбір түрінің өзіндік ерекшеліктері мен қолдану аймақтары бар, және олардың әрқайсысы оқушылардың ғылыми дүниетанымын қалыптастыруда үлкен рөл атқарады. Тәжірибелерді ұйымдастыру кезінде олардың түрлеріне сәйкес әдістемелік тәсілдер мен құралдар таңдалады. Бұл бөлімде физика пәні бойынша жүргізілетін тәжірибелік жұмыстардың негізгі түрлерін қарастырамыз.

Классикалық физикалық тәжірибелер

Классикалық физикалық тәжірибелер – физика ғылымының негіздерін түсінуге көмектесетін қарапайым, бірақ өте маңызды тәжірибелер болып табылады. Олар көбінесе негізгі физикалық заңдарды немесе құбылыстарды тексеруге арналған. Мұндай тәжірибелер физиканың классикалық теорияларына негізделген және ғылыми әдіснаманың қалыптасуына ықпал етеді.

Мысалдар:

• Гальвани эксперименті – адам денесіндегі электр қуаты мен бұлшықеттердің қозғалысын байқау.

• Гюйгенс тәжірибесі – жарықтың толқындық теориясын тексеру.

• Ньютонның тартылыс заңын тексеру – денелердің тартылыс күшінің әсерін зерттеу.

• Архимед тәжірибесі – сұйықтықтағы дененің көтерілу күшін зерттеу.

Классикалық тәжірибелердің көмегімен оқушылар физикалық құбылыстарды өз көздерімен көреді, тәжірибенің нақты нәтижелерін бақылайды және ғылыми заңдарды дәлелдеу бойынша жұмысты үйренеді. Бұл тәжірибелерді орындау оқушылардың ғылыми ойлау қабілетін арттырып, физикаға деген қызығушылығын нығайтады.

Заманауи ғылыми тәжірибелер

Заманауи ғылыми тәжірибелер – қазіргі ғылыми жетістіктер мен жаңа физикалық теорияларды тексеруге арналған, жоғары технологиялық құралдарды қолдануды талап ететін зерттеулер. Бұл тәжірибелердің мақсаты – бұрыннан белгілі физикалық заңдардың жаңа аспектілерін зерттеу, оларды тереңірек түсіну немесе жаңа заңдарды ашу. Заманауи ғылыми тәжірибелер көбінесе зертханаларда, ғылыми орталықтарда және университеттерде жүргізіледі.

Мысалдар:

• Кванттық физика бойынша тәжірибелер – электрондардың және басқа да микрочастицалардың қасиеттерін зерттеу.

• Лазерлік тәжірибелер – жарықтың когерентті қасиеттерін зерттеу.

• Жоғары энергия физикасы – элементар бөлшектердің соқтығысуын зерттеу (мысалы, CERN тәжірибелері).

• Электромагниттік толқындарды зерттеу – радиотолқындардың, микротолқындардың және басқа да электромагниттік сәулелердің қасиеттерін тексеру.

Заманауи ғылыми тәжірибелер оқушыларға физика ғылымының қазіргі күйін және оның даму бағытын түсінуге көмектеседі. Бұл тәжірибелерді орындау арқылы оқушылар физиканың күрделі және заманауи аспектілерін зерттеп, ғылыми-зерттеу жұмысын жүргізу дағдыларын меңгереді.

Қолданбалы зерттеулер мен практикалық эксперименттер

Қолданбалы зерттеулер мен практикалық эксперименттер – физика ғылымын нақты өмірде қолдануға арналған зерттеулер болып табылады. Бұл тәжірибелердің мақсаты – теориялық білімді іс жүзінде қолдану және ғылыми білімді техника мен өндіріс саласында пайдалану. Олар студенттерге физика білімін өндіріс пен күнделікті өмірде қолдануға мүмкіндік береді.

Мысалдар:

• Энергияны үнемдеу және тиімді пайдалану – үйде немесе өндірісте энергияны үнемдеу әдістерін зерттеу.

• Құрылыс материалдарының физикалық қасиеттері – материалдардың беріктігін, жылуөткізгіштігін және басқа қасиеттерін зерттеу.

• Жаңартылатын энергия көздері – күн энергиясын, жел энергиясын және басқа баламалы энергия көздерін зерттеу.

• Температураның және қысымның әсерін зерттеу – сұйықтардың және газдардың температурасын өзгерту арқылы олардың қасиеттерін бақылау.

Қолданбалы зерттеулер мен практикалық эксперименттер оқушыларға физиканың маңызды мәселелерін шешуге және осы ғылымның қоғам өміріндегі маңызын түсінуге көмектеседі. Олар физиканың пайдалы жақтарын күнделікті өмірде қалай қолдануға болатынын көрсетеді.

Физика сабағында тәжірибелердің әртүрлі түрлерін қолдану оқушыларға ғылым мен техника саласындағы жаңа идеяларды түсінуге және зерттеуге мүмкіндік береді. Классикалық тәжірибелер ғылымның негізін түсінуге көмектессе, заманауи ғылыми тәжірибелер мен қолданбалы зерттеулер оқушылардың физикаға деген қызығушылығын арттырып, оларды ғылыми зерттеу жұмысына баулиды. Сонымен қатар, практикалық эксперименттер физиканың теориялық білімдерін күнделікті өмірде тиімді пайдалану жолдарын көрсетеді.

6. Тәжірибелік жұмыстарға арналған құрал-жабдықтар мен материалдар

Физика сабағында тәжірибелік жұмыстарды тиімді және дұрыс жүргізу үшін арнайы құрал-жабдықтар мен материалдар қажет. Бұл құралдар мен материалдар тәжірибенің түріне, мақсаттарына және оқушылардың білім деңгейіне байланысты әр түрлі болады. Олардың дұрыс таңдалуы мен қолданылуы оқушылардың тәжірибе нәтижелерін дәл және тиімді жинауға көмектеседі. Төменде физика сабағында қолданылатын құрал-жабдықтар мен материалдардың негізгі түрлері қарастырылады.

Қарапайым құралдар

Қарапайым құралдар – бұл оқушыларға физика пәнін зерттеуге мүмкіндік беретін, оңай қолжетімді және үйде немесе мектепте қолдануға болатын құралдар. Олар тәжірибелерді ұйымдастыру мен жүргізуде көп жағдайда өте маңызды рөл атқарады. Қарапайым құралдар әдетте төменгі сыныптардағы тәжірибелер үшін қолданылады.

Мысалдар:

• Рулетка, сызғыш – ұзындықты өлшеу үшін қажет. Бұл құралдар механикалық қозғалыстарды зерттеу, денелердің көлемін өлшеу, сондай-ақ әртүрлі денелердің жылдамдықтарын есептеу үшін пайдаланылады.

• Амперметр мен вольтметр – электр тізбектерін зерттеу үшін қолданылады. Оқушылар ток күші мен кернеуді өлшеуді үйренеді.

• Термометр – температураны өлшеуге арналған құрал. Бұл құрал сұйықтықтардың және газдардың температура өзгерістерін бақылауға мүмкіндік береді.

• Қарапайым гироскоп – бұрыштық қозғалыстарды зерттеу үшін қолданылады. Гироскоп қозғалыстың бағытын анықтауға және дененің тұрақтылығын бағалауға мүмкіндік береді.

• Қағаз парақтар, сымдар, батареялар, шамдар – электр тізбектерін жасау үшін қажет.

Қарапайым құралдардың көмегімен оқушылар негізгі физикалық заңдарды зерттеуге мүмкіндік алады және оларды қолдану барысында тәжірибелік дағдыларын дамытады.

Ғылыми құралдар

Ғылыми құралдар – бұл күрделі, жоғары дәлдікпен жұмыс істейтін және физика пәні бойынша ғылыми зерттеулерге бағытталған құралдар. Олар заманауи зертханаларда, жоғары сыныптарда немесе ғылыми зерттеулерде қолданылады. Мұндай құралдар күрделі және дәл өлшеулер жүргізуге мүмкіндік береді, сондай-ақ жоғары технологияларды қолдануды талап етеді.

Мысалдар:

• Осциллограф – электр сигналдарын уақыт бойынша бақылау үшін қолданылады. Бұл құрал динамикалық процестерді, электрлік тербелістерді, импульстарды талдауға мүмкіндік береді.

• Лазерлер мен спектрометрлер – жарықтың қасиеттерін зерттеу үшін қолданылатын ғылыми құралдар. Олар жарықтың толқын ұзындығын, спектрін және басқа да сипаттамаларын өлшеуге мүмкіндік береді.

• Микроскоптар – өте ұсақ объектілерді зерттеу үшін қажет. Бұл құрал молекулалық деңгейдегі зерттеулерді жүргізуге мүмкіндік береді.

• Калориметр – жылу көлемін өлшеуге арналған құрал. Бұл құрал жылу алмасу процестерін зерттеуде қолданылады.

• Гейгер санағышы – радиацияны өлшеу үшін пайдаланылады, атомдық және ядролық физика саласындағы тәжірибелерде қолданылады.

• Суперкомпьютерлер мен дербес компьютерлер – күрделі физикалық модельдерді жасау және есептеулер жүргізу үшін қажет.

Ғылыми құралдардың көмегімен зерттеу жұмыстарының нәтижелерінің дәлдігі артады, ал оқушыларға ғылыми әдістерді қолдануды үйренуге мүмкіндік беріледі.

Эксперименттік материалдар

Эксперименттік материалдар – физикалық тәжірибелерде қолданылатын әртүрлі заттар мен материалдар. Бұл материалдар тәжірибенің түріне байланысты өзгереді және олар физикалық құбылыстарды зерттеу үшін қажетті негізгі құрамдас бөліктер болып табылады. Эксперименттік материалдар әртүрлі болуы мүмкін: сұйықтықтар, газдар, қатты денелер, т.б.

Мысалдар:

• Сұйықтар – суда еритін заттар, майлар, спирттер және басқа сұйықтықтар. Сұйықтықтардың тығыздығы мен көлемін өлшеу үшін қолданылады.

• Газдар – ауа, көмірқышқыл газы, азот, сутек және басқа газдар. Газдардың қасиеттерін зерттеу үшін пайдаланылады (мысалы, көлем мен қысым арасындағы байланысты зерттеу).

• Металл және пластик сымдар – электр тізбектерін құру және электр өткізгіштікті зерттеу үшін пайдаланылады.

• Қатты денелер – әртүрлі металлдар, ағаштар, резеңке және пластик материалдар. Механикалық қасиеттерді зерттеу үшін пайдаланылады, мысалы, кернеудің ұзындығы мен материалының беріктігін тексеру.

• Жарық көздері – шамдар, лазерлер, диодтар. Жарықтың шағылуын, сынуын, өткізгіштігін зерттеу үшін қолданылады.

• Балшық, топырақ – жылу өткізгіштігін зерттеу үшін қолданылады.

Эксперименттік материалдар оқушылардың практикалық дағдыларын жетілдіріп, физикалық заңдарды тереңірек түсінуге көмектеседі. Әр түрлі материалдар арқылы тәжірибелерді жүргізу оқушылардың физикаға деген қызығушылығын арттырады.

Тәжірибелік жұмыстарды жүргізу үшін дұрыс құрал-жабдықтарды таңдау оқушылардың тиімді білім алуына және эксперименттік дағдыларын дамытуға ықпал етеді. Қарапайым құралдар мен ғылыми құралдар, сондай-ақ түрлі эксперименттік материалдар физикалық құбылыстарды тереңірек зерттеуге мүмкіндік береді. Әрбір құрал-жабдықтың дұрыс пайдаланылуы оқушылардың физика пәні бойынша білімін тереңдетіп, олардың ғылыми тәжірибе жүргізу дағдыларын жетілдіреді.

7. Тәжірибелік жұмыстарды бағалау әдістемесі

Физика сабағында тәжірибелік жұмыстарды жүргізу – оқушылардың теориялық білімдерін тәжірибе арқылы бекіту және олардың практикалық дағдыларын қалыптастырудың маңызды құралы болып табылады. Бірақ тәжірибелік жұмыс нәтижелерінің дұрыстығын, жүргізу процесін және қорытындысын бағалау да маңызды кезең болып саналады. Бұл бөлімде тәжірибелік жұмыстарды бағалаудың негізгі әдістемелері қарастырылады.

Нәтижелердің дәлдігі мен дұрыстығын бағалау

Тәжірибелік жұмыс нәтижелерін бағалау кезінде ең алдымен нәтиженің дәлдігі мен дұрыстығына назар аударылады. Дәлдік тәжірибе нәтижелерінің нақты мәнге қаншалықты жақын екенін көрсетсе, дұрыстық тәжірибе нәтижелерінің ғылыми заңдар мен теорияларға қаншалықты сәйкес келетінін анықтайды.

Бағалау критерийлері:

1. Өлшеулердің дәлдігі – тәжірибе барысында алынған өлшеулердің қаншалықты дәл болғанын бағалау. Оқушылардың құралдар мен жабдықтарды дұрыс пайдаланып, дәл өлшеулер жүргізуі маңызды.

2. Қателіктердің минимизациясы – тәжірибеде қолданылған құралдардың немесе әдістердің қателік деңгейін есепке алу. Мысалы, құралдың өлшем бірліктері мен шектерін дұрыс қолданбау немесе тәжірибені орындау барысында күтпеген жағдайлар қателікке әкелуі мүмкін.

3. Нәтижелердің ғылыми негізділігі – алынған нәтижелердің физикалық заңдарға немесе теориялық тұжырымдарға қаншалықты сәйкес келетінін бағалау. Бұл критерий физикадағы негізгі заңдар мен ұстанымдарды түсінудің деңгейін көрсетеді.

Мысалы:

• Егер оқушы «жылу өткізгіштігін зерттеу» тәжірибесінде термометр мен калориметрдің дәл көрсеткіштерін қолданса, бұл нәтижелердің дәлдігі жоғары деп бағаланады.

• Егер тәжірибе нәтижесі заңдылықтарға сәйкес келмесе, қателік қай жерден кеткенін анықтау және оны түзету маңызды.

Жұмыс процесін бағалау

Жұмыс процесін бағалау оқушылардың тәжірибені қалай ұйымдастырғаны мен жүргізгеніне негізделеді. Бұл кезеңде оқушының тәуелсіздігі, құрал-жабдықтарды қолдану дағдылары, тәжірибені жоспарлау және орындаудағы жүйелілігі қарастырылады. Оқушылардың жұмыс барысында орындаған әрбір қадамына баға беріледі.

Бағалау критерийлері:

1. Жұмыс жоспарының дұрыстығы – оқушының тәжірибені жоспарлаудағы жүйелілігі мен міндеттерді дұрыс қоюы.

2. Құрал-жабдықтарды қолдану – құралдарды қауіпсіз және дұрыс қолдану. Бұл жұмыс барысында оқушының физикалық заңдарды түсінуі мен тәжірибені жүргізуге дайындығын көрсетеді.

3. Оқушының белсенді қатысуы – оқушының тәжірибені өз бетінше жүргізуі, әрбір қадамды түсіндіруі және өз түсініктерін дұрыс қолдануы.

Мысалы:

• Егер оқушы тәжірибені толық жоспарлап, құрал-жабдықтарды дұрыс қолданса, және эксперименттік процессті дұрыс орындаса, онда бұл жақсы бағаланады.

• Егер тәжірибеде оқушы құралды дұрыс қолданбаса немесе жоспарсыз жұмыс істесе, процесс дұрыс бағаланбайды.

Қорытынды шығару

Қорытынды шығару кезінде оқушының тәжірибеден алған нәтижелерін дұрыс интерпретациялап, жалпы ғылыми тұжырымдарды қалай жасап шығаратыны бағаланады. Қорытынды ғылыми тұрғыдан дұрыс, түсінікті және дәлелді болуы тиіс. Оқушының физикалық заңдарды қолдану деңгейі мен теориялық білімдеріне сүйенген шешім қабылдауы маңызды.

Бағалау критерийлері:

1. Нәтижелерді түсіндіру – оқушының тәжірибеден алынған нәтижелерді дұрыс және логикалық түсіндіруі. Бұл тәжірибе барысында алынған мәліметтерді физикалық тұрғыдан дұрыс өңдеуді білдіреді.

2. Қателіктер мен оларды түзету жолдары – оқушының тәжірибе барысында кездескен қателіктерін анықтап, оларды қалай түзетуге болатынын түсіндіруі.

3. Ғылыми қорытындылар – оқушының физикалық заңдарды тәжірибе нәтижелерімен байланыстыра отырып қорытынды жасауы. Бұл кезеңде оқушының ғылыми тілде нақты және дұрыс қорытынды шығару дағдысы бағаланады.

Мысалы:

• Оқушы тәжірибеден алынған мәліметтерді физикалық заңдармен салыстырып, қателіктерді анықтап, оларды түзету жолдарын ұсынса, оның қорытындысы дұрыс болып бағаланады.

• Егер қорытынды тек қана тәжірибе нәтижелеріне негізделіп, ғылыми түсініктерді дұрыс қолданбаса, бұл қорытындының дұрыстығы күмәнді болады.

Тәжірибелік жұмыстарды бағалау оқушылардың физика пәні бойынша білімдерін тереңірек түсінуге көмектеседі. Нәтижелердің дәлдігі мен дұрыстығын бағалау, жұмыс процесін бақылау және қорытынды шығару – оқушылардың ғылыми әдістерді қолдану және физикалық заңдарды түсіну деңгейін анықтайтын маңызды кезеңдер. Оқушылардың тәжірибе жасау процесіне қатысты дағдыларын және олардың ғылыми көзқарастарын дамыту бағалау жүйесінің негізі болып табылады.

8. Тәжірибелік жұмыстарды жүргізуге арналған ойындар мен жаттығулар

Физика пәні бойынша тәжірибелік жұмыстарды жүргізу оқушылардың ғылыми ойлау қабілетін дамытуға көмектеседі. Бұл үшін түрлі ойындар мен жаттығуларды қолдану өте тиімді. Ойындар мен жаттығулар оқушыларды физикалық құбылыстарды қызығушылықпен зерттеуге ынталандырып, олардың теориялық білімдерін тәжірибе арқылы бекітуге мүмкіндік береді. Сонымен қатар, ғылыми эксперименттер мен кейс-стадилер оқушыларға нақты ғылыми мәселелерді шешу дағдыларын қалыптастырады. Бұл бөлімде физикалық ойлау қабілетін дамытуға арналған ойындар мен ғылыми эксперименттерді қарастырамыз.

Оқушылардың физикалық ойлау қабілетін дамытуға арналған ойындар

Физикалық ойлау қабілетін дамытуға арналған ойындар оқушыларды физикалық құбылыстарды зерделеуге және оларды күнделікті өмірде қалай қолдануға болатындығын түсінуге көмектеседі. Ойындар арқылы оқушылар физика пәніне деген қызығушылықтарын арттырады және күрделі физикалық теориялар мен ұғымдарды түсіну оңайырақ болады.

Мысалдар:

1. Физикалық квест - Бұл ойын оқушыларды физика заңдарын қолдануға итермелейді. Оқушыларға белгілі бір физикалық тапсырмалар беріледі, мысалы, жылдамдықты, күшті немесе энергияны есептеу. Әрбір дұрыс шешім соңғы тапсырмаға жақындатады, ал ойынның соңында жеңімпаздарға физикалық құбылыстарға негізделген сыйлықтар немесе сертификаттар беріледі.

• Мақсаты: Оқушылардың физика заңдарын пайдаланып тапсырмаларды шешуге дағдылануын дамыту.

• Тапсырмалар: Жарықтың сынуын зерттеу, қозғалыстың заңдарын қолдану, жылу алмасуын есептеу және тағы басқа.

2. Физикалық пазлдар - Оқушыларға белгілі бір физикалық құбылыстарды түсінуге көмектесетін тапсырмаларды шешу үшін пазлдар беріледі. Мысалы, температура мен қысым арасындағы байланыс, қарапайым электр тізбегін құру және т.с.с.

• Мақсаты: Оқушылардың кеңістіктік ойлау қабілетін дамытып, физикалық процестерді визуализациялау дағдыларын қалыптастыру.

• Тапсырмалар: Электр тізбектерін жинау, күштерді қосу, энергияның түрлерін ажырату.

3. Қарапайым эксперименттерді жүргізу - Оқушыларға өз беттерімен шағын физикалық тәжірибелерді жасауға мүмкіндік беретін ойындар. Мысалы, су мен майдың тығыздығын зерттеу, магниттердің әсерін тексеру, денелердің қозғалысын бақылау.

• Мақсаты: Физикалық құбылыстарды практикалық түрде зерттеу және ғылыми әдістерді қолдану.

• Тапсырмалар: Денелердің еркін түсуін бақылау, жарықтың түрлі ортада өтуін тексеру, сызықтық және бұрыштық жылдамдықты есептеу.

4. "Қозғалыс құралы" ойыны - Оқушыларға әртүрлі жылдамдықпен қозғалып жатқан денелердің қозғалысын сипаттау тапсырмасы беріледі. Олар алдымен жылдамдық пен уақытты есептеп, содан кейін дененің жолын (қозғалыс қашықтығын) анықтайды. Бұл ойын Ньютонның қозғалыс заңдарын түсіндіру үшін қолайлы.

• Мақсаты: Жылдамдық, уақыт және жол арасындағы байланыс пен қозғалыс заңдарын түсінуді арттыру.

• Тапсырмалар: Әртүрлі қозғалыс түрлерін (тік қозғалыс, көлбеу қозғалыс) зерттеу және оларды физикалық тұрғыдан модельдеу.

5. "Энергия көзін тап" ойыны - Оқушыларға энергияның түрлері (механикалық, электр, жылу энергиясы) мен оның түрленуін көрсетуге арналған тапсырмалар беріледі. Бұл ойын барысында оқушылар әртүрлі физикалық құрылғылар мен процестерді зерттеп, энергияның түрленуін бақылап, талдайды.

• Мақсаты: Энергияның сақталу және түрлену заңдарын нақты тәжірибелер арқылы түсіндіру.

• Тапсырмалар: Мысалы, күн батареясын пайдалану арқылы күннен энергия алу, немесе батарея арқылы электр энергиясын механикалық энергияға айналдыру.

6. "Көкжиекке дейінгі жол" ойыны
   Оқушыларға қозғалыс және жылдамдықтың өзгеруі туралы сұрақтар беріледі. Ойын барысында олар өздерінің есептеулері арқылы дененің қозғалыс траекториясын болжап, дұрыс жолды таңдайды. Бұл физикалық эксперимент оқушыларды қателіктерді түсінуге және теориялық білімдерді тәжірибеде қолдануға үйретеді.

• Мақсаты: Күрделі қозғалыстар мен олардың нәтижелерін тәжірибелік түрде талдау.

• Тапсырмалар: Қозғалыс траекториясын анықтау, жылдамдықты есептеу.

Ғылыми эксперименттер мен кейс-стадилер

Ғылыми эксперименттер мен кейс-стадилер оқушыларға нақты физикалық мәселелерді зерттеуге мүмкіндік береді. Бұл әдіс зерттеу дағдыларын дамытуға, мәселені ғылыми тұрғыдан шешуге және нақты деректерді талдауға үйретеді.

Мысалдар:

1. Термодинамика бойынша эксперимент - Оқушыларға жылу берілу процестерін бақылап, олардың температура мен энергияның сақталу заңдарына сәйкес келетіндігін тексеруге арналған эксперимент ұйымдастыру. Бұл тәжірибеде оқушылардың сұйықтықтардың температура өзгерістерін зерттеп, оларды қажетті формулалар бойынша есептеуі қажет.

• Мақсаты: Энергияның сақталу заңын түсіндіру және оқушыларды деректерді жинау мен талдауға үйрету.

• Тапсырмалар: Әртүрлі сұйықтықтармен жұмыс істеп, олардың температураның өсуін зерттеу.

2. Қозғалыс заңы бойынша кейс-стадиді зерттеу - Оқушыларға денелердің қозғалыс заңдарын зерттеуге арналған нақты өмірлік жағдай беріледі. Мысалы, екі көліктің жарысқа қатысатын сәтін немесе дененің еркін түсуін зерттеу. Оқушылар осы жағдайды модельдеп, өз шешімдерін және заңды түсініктерін көрсетеді.

• Мақсаты: Ньютонның қозғалыс заңдарын практикалық тұрғыда зерттеу және талдау.

• Тапсырмалар: Дененің қозғалысын зерттеу, уақыт пен жылдамдықтың арасындағы байланысты анықтау.

3. Энергияның сақталу заңы - Оқушыларға энергияның түрлі түрлерін (механикалық, жылу, электр энергиясы) зерттеу үшін нақты тапсырмалар беріледі. Бұл зерттеу оқушыларға энергияның бір түрінен екінші түріне қалай өтетінін және олардың сақталу заңдарын көруге мүмкіндік береді.

• Мақсаты: Энергияның түрлері мен олардың бір-біріне айналу процесін түсіну.

• Тапсырмалар: Механикалық энергияны потенциалдық және кинетикалық энергияға айналдыру.

4. Магниттік күштерді зерттеу - Оқушыларға магниттердің бір-біріне әсерін зерттеу тапсырмасы беріледі. Олар түрлі магниттермен тәжірибе жасап, олардың өзара әсерін, магнит өрісін қалай зерттеу қажеттігін түсінеді.

• Мақсаты: Электромагниттік құбылыстарды зерттеу және магнит өрісінің әрекет ету заңдарын түсіну.

• Тапсырмалар: Магниттік күштерді зерттеу, электромагнит құру.

5. "Жылу таралуы" эксперименті - Оқушыларға жылу алмасу процесін зерттеу үшін тәжірибе ұйымдастырылады. Бұл тәжірибеде түрлі заттардың (су, металл, ағаш) жылу өткізгіштігін зерттеу арқылы олардың жылуды қалай өткізетіндігін бақылауға мүмкіндік беріледі. Оқушылар температураның өзгеруін өлшеп, алынған нәтижелерді талдайды.

• Мақсаты: Жылу өткізгіштігі және жылу энергиясының таралуын зерттеу.

• Тапсырмалар: Әртүрлі материалдар арқылы жылудың таралу жылдамдығын салыстыру.

6. "Магнит өрісі мен электр тогы" кейс-стадилері - Бұл кейс-стадилерде оқушыларға магнит өрісі мен электр тогы арасындағы байланысты зерттеу тапсырмасы беріледі. Оқушылар электр тогының магнит өрісін тудыратын әсерін зерттеп, өздері жасаған эксперименттер арқылы ғылыми тұжырымдар жасайды.

• Мақсаты: Электромагниттік құбылыстарды зерттеу және электр тогы мен магнит өрісінің байланысын түсіндіру.

• Тапсырмалар: Магнит өрісінің бағытын және күшін анықтау, электромагниттің жұмыс принципін түсіну.

7. "Денелердің қозғалысын зерттеу" эксперименті - Оқушыларға әртүрлі денелердің қозғалысын зерттеу үшін тәжірибе жүргізу тапсырмасы беріледі. Бұл эксперименттің барысында олар денелердің қозғалыс заңдарын, жылдамдықты, үдеуді есептеу дағдыларын қолданады. Оқушылар тәжірибе нәтижелерін теоретикалық тұрғыдан түсіндіреді.

• Мақсаты: Ньютонның екінші заңын зерттеу және қозғалыс барысында денелердің күшін есептеу.

• Тапсырмалар: Еркін түсу, жылдамдықтың уақытқа байланысты өзгерісі, қозғалыс траекториясын зерттеу.

Физика пәнінде тәжірибелік жұмыстарды ұйымдастыруда ойындар мен жаттығулардың рөлі зор. Олар оқушылардың физикалық ойлау қабілетін дамытуға, теориялық білімдерін практикада қолдануға және ғылыми зерттеу дағдыларын қалыптастыруға көмектеседі. Ғылыми эксперименттер мен кейс-стадилер оқу процесін қызықты әрі нәтижелі етеді, оқушылардың ғылыми әдіснаманы меңгеруіне ықпал етеді.

Физика сабағында жүргізілетін тәжірибелер мен эксперименттер – бұл оқушыларға физикалық заңдар мен құбылыстарды түсіндіру үшін қолданылатын тиімді құрал. Тәжірибелер оқушылардың білімін тереңдетіп, теория мен практиканы біріктіруге көмектеседі. Міне, кейбір тәжірибелер мен эксперименттер мысалдары:

1. Қозғалыс заңдары (Ньютонның ІІ заңы)

• Мақсаты: Ньютонның ІІ заңын түсіндіру (F = ma).

• Құралдар: Бірнеше түрлі масса мен серпімді баулар, қозғалысқа келтіретін күш.

• Жүргізу әдісі: Қозғалатын денені әр түрлі массамен салыстыру және сол дененің жылдамдығын өлшеу. Масса мен күш арасындағы байланысты зерттеу.

• Нәтиже: Оқушылар күш пен масса арасындағы байланысты өз көздерімен көреді, Ньютонның ІІ заңын нақты тәжірибе арқылы түсінеді.

Ньютонның ІІ заңы бойынша тәжірибенің жұмыс барысы

Мақсаты: Ньютонның ІІ заңын (F = ma) түсіндіру және күш пен массаның үдеуге әсерін көрсету.

Қажетті құралдар:

• Әртүрлі массалар (0,5 кг, 1 кг, 2 кг, т.б. денелер)

• Серпімді баулар немесе жіптер (қозғалысқа келтіретін күш беру үшін)

• Динамометр (күшті өлшеу үшін)

• Сызғыш немесе жылдамдықты өлшеу құралы

• Жылдамдықты өлшеу құралдары (мысалы, секундомер немесе жылдамдық өлшегіш)

• Қозғалысқа келтіретін күш (механикалық құрылғы, күш көрсету құрылғысы немесе салмақты күш)

Жұмыс барысы:

1. Тәжірибені дайындау:

   • Әртүрлі массадағы денелерді (мысалы, 0,5 кг, 1 кг, 2 кг) таңдап алыңыз.

   • Серпімді бауды немесе жіпті сол денелерге байлап, оны белгілі бір күшпен тартатын құрылғыны орнатыңыз.

2. Күшті өлшеу:

   • Динамометрді пайдаланып, қозғалысқа келтіретін күшті өлшеңіз (мысалы, 5 Н немесе 10 Н).

   • Әрбір денеге белгілі бір күш қолдану үшін оны сәйкес жіппен немесе серпімді баумен тартыңыз.

3. Үдеуді өлшеу:

   • Әрбір дененің қозғалыс жылдамдығын өлшеңіз. Бұл үшін секундомерді пайдаланып, белгілі бір уақыт ішінде дененің жүріп өткен жолын өлшеуге болады.

   • Содан кейін үдеуді анықтау үшін жүріп өткен жолды уақытқа бөліңіз (үдеу = жол / уақыт²).

4. Масса мен күшті өзгерту:

   • Әрбір дене үшін күшті бірдей етіп сақтап, массаны өзгерту (мысалы, 0,5 кг денеге 5 Н күш, 1 кг денеге 5 Н күш).

   • Ньютонның ІІ заңы бойынша күш пен үдеудің арасындағы байланыс қалай өзгеретінін бақылаңыз. Массасы үлкен денеде үдеу кішірек болады.

5. Нәтижелерді тіркеу:

   • Әрбір тәжірибе үшін күш, масса және үдеу арасындағы байланыс туралы деректерді жазып алыңыз.

   • Нәтижелерді салыстыру: күштің бірдей болуы кезінде, массасы үлкен дене неғұрлым баяу қозғалады.

6. Қорытынды жасау:

   • Ньютонның ІІ заңы бойынша әр түрлі массалар мен күштер үшін үдеуді бақылаңыз. Оқушылар күш пен масса арасындағы байланыс туралы қорытынды жасайды.

   • «F = ma» заңына сүйене отырып, оқушылар күштің дененің үдеуіне қалай әсер ететінін және бұл заңның физикалық құбылыстарға қалай қолданылатынын түсінеді.

Тәжірибенің соңында:

Оқушылар массаның үдеуге әсерін байқап, Ньютонның ІІ заңының қалай жұмыс істейтінін нақты түрде түсінеді. Тәжірибе арқылы күш пен масса арасындағы қарым-қатынасты анық көреді, және осы заңды күнделікті өмірдегі құбылыстарға қалай қолдануға болатынын жақсырақ түсінеді.

2. Энергияның сақталу заңы

• Мақсаты: Энергияның сақталу заңын зерттеу.

• Құралдар: Механикалық құрылғылар (дөңгелек, жолақ), биіктігі әр түрлі платформалар, жіп.

• Жүргізу әдісі: Дөңгелекті жоғарыдан түсіріп, оның потенциалдық энергиясының кинетикалық энергияға айналуын бақылау.

• Нәтиже: Оқушылар энергияның бір түрінен екіншісіне айналуы мен энергияның сақталу заңын байқап, бұл құбылыстың нақты жұмыс істейтінін көреді.

Энергияның сақталу заңы бойынша тәжірибенің жұмыс барысы

Мақсаты: Энергияның сақталу заңын зерттеу және оның механикалық жүйелерде қалай әрекет ететінін көрсету.

Қажетті құралдар:

• Механикалық құрылғылар (дөңгелек немесе басқа қозғалысқа келтіретін құралдар)

• Биіктігі әр түрлі платформалар

• Жіп

• Сызғыш немесе өлшеу құралдары (қашықтықты өлшеу үшін)

Жұмыс барысы:

1. Тәжірибеге дайындық:

   • Әртүрлі биіктіктердегі платформалар дайындаңыз.

   • Дөңгелекті немесе қозғалысқа келтіретін басқа денені таңдаңыз, ол биіктікке қойылуы керек.

   • Дөңгелекті жіппен платформаға бекітіңіз. Жіп оны жоғарыға тарту үшін қолданылады, осы арқылы дененің потенциалдық энергиясы жинақталады.

2. Тәжірибені бастау:

   • Дөңгелекті немесе басқа денені жоғары платформаға қойыңыз. Бұл кезде дене толық тыныштықта, және оның бар потенциалдық энергиясы болады.

   • Жіпті тартып, дөңгелекті немесе денені жоғарыға көтеріңіз.

   • Дөңгелек жоғарыда тұрған кезде оның потенциалдық энергиясы ең жоғары мәнге жетеді.

3. Дөңгелекті түсіру:

   • Жіпті босатып, дөңгелекті платформадан төмен түсіріңіз. Бұл кезде оның потенциалдық энергиясы кинетикалық энергияға айналады, себебі дене жылдамдықпен қозғала бастайды.

   • Дөңгелектің қозғалысын бақылаңыз. Төмен түскен кезде оның жылдамдығы артады, яғни оның потенциалдық энергиясы кинетикалық энергияға ауысады.

4. Нәтижелерді бақылау:

   • Дөңгелек төмен түскенде оның жылдамдығының артуын байқап, оның энергиясының қалай өзгеретінін бақылаңыз.

   • Дененің биіктігі азайған сайын оның потенциалдық энергиясы азайып, кинетикалық энергиясы артады.

   • Бұл кезде жалпы энергия сақталып, тек бір түрі (потенциалдық энергия) екінші түріне (кинетикалық энергия) ауысады.

5. Қорытынды жасау:

   • Энергияның бір түрі екінші түрге ауысатындығын және жалпы энергияның сақталатындығын анық көресіз.

   • Тәжірибені орындау арқылы оқушылар энергияның сақталу заңын нақты байқап, түсінеді.

Нәтиже: Оқушылар энергияның сақталу заңын теориялық түрде емес, нақты тәжірибе арқылы көре отырып, оның өмірде қалай жұмыс істейтінін түсінеді. Потенциалдық энергияның кинетикалық энергияға қалай айналатынын байқай отырып, олар энергияның сақталуын толыққанды түсінеді.

3. Тепе-теңдік және моменттер

• Мақсаты: Моменттің тепе-теңдігі туралы заңды көрсету.

• Құралдар: Таңдайшақ, тіреуіш, әр түрлі ауырлықтағы заттар.

• Жүргізу әдісі: Теңгерілген таңдайшаққа екі түрлі массадағы заттарды қойып, олардың арақатынасын өзгертіп, тепе-теңдікті сақтауға арналған қадамдарды көрсету.

• Нәтиже: Оқушылар момент пен тепе-теңдік арасындағы байланысты түсініп, моменттің тепе-теңдігін сақтай отырып, физикалық заңдарды дәлелдейді.

Тепе-теңдік және моменттер бойынша тәжірибенің жұмыс барысы

Мақсаты: Тепе-теңдік пен моменттер туралы түсінік беру және олардың механикалық жүйелердегі әрекетін тәжірибе арқылы көрсету.

Қажетті құралдар:

• Рычаг (және оған қосылатын бірнеше түрлі салмақтар)

• Сызғыш

• Бұранда немесе ось

• Қуат өлшегіш (күшті өлшеу үшін)

• Тұрақты тірек (платформа немесе басқа бекіту құрылғысы)

• Теңдестіру тақтасы немесе динамометр

Жұмыс барысы:

1. Тәжірибеге дайындық:

   • Рычагты немесе кез келген ұзын құралды алыңыз (мысалы, таяқша немесе басқа ұзын дене), оны ортасынан тірекке қойыңыз. Бұл рычагтың теңдестірілген түрін көрсетеді.

   • Сызғышты пайдаланып, рычагтың екі жағына да белгілі бір салмақтар орнату үшін ұзындығын өлшеңіз.

   • Рычагтың екі жағына әртүрлі массалар орнатыңыз (мысалы, 1 кг, 2 кг, 3 кг), оларды әр түрлі қашықтықтарда орналастыру қажет болады.

2. Рычагты теңдестіру:

   • Рычагтың бір жағына белгілі бір массаны (мысалы, 2 кг) орнатып, оны сол жақта белгілі бір қашықтыққа орналастырыңыз. Мысалы, 50 см немесе 1 м қашықтық.

   • Рычагтың екінші жағына өздігінен тепе-теңдікке келтіру үшін бір немесе бірнеше массалар (мысалы, 1 кг немесе 3 кг) орнатыңыз.

   • Егер рычаг тепе-теңдікте болса, екі жақтағы моменттердің (күштің әрекет ету моменті) арасындағы теңдік орындалады.

3. Моменттерді есептеу:

   • Тепе-теңдікке келгеннен кейін, әрбір массаның әсер ету моментін есептеңіз: момент = күш × қашықтық (M = F × r). Мысалы, 2 кг массаның әсері моменті 2 кг × 9,8 м/с² × 50 см = 9,8 Нм болады.

   • Әр түрлі масса мен қашықтықта есептеп, екі жақтағы моменттердің теңдігін тексеріңіз.

   • Тепе-теңдік кезінде екі жақтағы моменттердің қосындысы тең болуы тиіс.

4. Тәжірибенің нәтижесін бақылау:

   • Егер тепе-теңдік сақталса, рычаг қозғалмайды және екі жақтағы күштердің моменттері бірдей болады.

   • Рычаг қозғала бастаған жағдайда, теңдікті сақтау үшін салмақтарды қайта реттеңіз. Моменттердің теңдігін орнату үшін әрбір массаны сәйкес қашықтыққа орналастырыңыз.

5. Қорытынды жасау:

   • Оқушылар тепе-теңдік жағдайында күштердің моменттерінің арасындағы байланысты анықтайды.

   • Олар күш пен қашықтық арасындағы қатынасты байқап, рычагтың тепе-теңдік принципін түсінеді.

   • Моменттер мен тепе-теңдіктің физикалық маңызын және олардың өмірдегі қолданылуын тереңірек түсінеді.

Нәтиже: Оқушылар тепе-теңдік жағдайында күштердің әрекет ету моменттерінің арасындағы теңдіктің сақталатынын байқайды. Тәжірибе арқылы олар моменттің күш пен қашықтыққа қалай тәуелді екенін түсінеді. Бұл тәжірибе механикалық тепе-теңдік және моменттер заңдарының нақты өмірде қалай жұмыс істейтінін көрсетеді.

4. Оптика. Жарықтың сынуы

• Мақсаты: Жарықтың сыну заңын зерттеу.

• Құралдар: Стеклянды тақта, су, түрлі шынылар мен линзалар, көзілдіріктер.

• Жүргізу әдісі: Су мен әйнек арқылы жарық сәулесінің сынуын бақылау. Жарықтың бұрылу бұрышы мен сыну индексін анықтау.

• Нәтиже: Оқушылар жарықтың сыну заңын визуалды түрде көріп, сыну көрсеткішінің бұрышқа қалай әсер ететінін түсінеді.

Оптика. Жарықтың сынуы бойынша тәжірибенің жұмыс барысы

Мақсаты: Жарықтың сынуы туралы түсінік беру, сыну заңын зерттеу және оның практикалық мысалдарына тәжірибе арқылы көз жеткізу.

Қажетті құралдар:

• Стеклянды немесе акрилді (пластикалық) пластина

• Судың ішінде жарықтың сынуын көрсету үшін су құйылған ыдыс

• Лазерлік немесе бағытталған жарық көзін (мысалы, шам немесе фонарь)

• Прозрачный материалдан жасалған түзу сызық (мысалы, қағаз немесе пластик)

• Прозрачный қалам немесе сызық (жарықтың бағытын көрсету үшін)

Жұмыс барысы:

1. Тәжірибеге дайындық:

   • Тәжірибені өткізу үшін шыны пластинаны немесе акрилді пластикті алыңыз. Оны үстелге қойып, жарықтың сынуын тексеруге ыңғайлы болатындай етіп орналастырыңыз.

   • Құралдың үстіне су құйылған ыдысты орналастырыңыз (су немесе басқа сұйықтықты қолдану жарықтың сынуын жақсырақ көрсетуге көмектеседі).

2. Жарық көзін орналастыру:

   • Жарық көзі (фонарь, шам немесе лазерлік жарық) сызық бойымен бағыттап орналастырыңыз. Бұл жарықтың сынуын көрсету үшін өте маңызды.

3. Жарықтың өтуі:

   • Жарық көзін сұйықтықтың үстіне немесе шыны пластинасына орналастырып, жарықтың қандай бұрышпен өтіп жатқанына назар аударыңыз.

   • Жарықтың алғашқы ортада (мысалы, ауа) өтіп, екінші ортада (мысалы, су немесе шыны) сынуын бақылаңыз.

4. Жарықтың сыну бұрышын өлшеу:

   • Жарықтың өту бұрышын өлшеу үшін кез келген қолайлы әдісті қолдануға болады. Бұл үшін түсірілген сәуленің бағытын және сынған сәуленің бағытын салыстырып, сыну бұрышын анықтаңыз.

   • Жарықтың сынуы кезінде сынған сәуленің бағыты мен түсірілген сәуленің арасындағы бұрышты өлшеу (нормальмен салыстырғанда) аса маңызды.

5. Сыну заңын бақылау:

   • Жарықтың сыну бұрышының өту ортасының тығыздығына байланысты өзгеретінін байқаңыз. Мысалы, ауа мен су арасындағы сыну бұрышы өзгереді.

   • Сыну заңына сәйкес, жарықтың сыну бұрышы (θ₂) оның түсу бұрышына (θ₁) байланысты болады, және екі орта арасындағы сыну коэффициенті арқылы анықталады. Бұл заң Snell заңымен көрсетіледі:

6. Қорытынды жасау:

   • Оқушылар жарықтың түрлі орта арқылы өткен кезде қандай өзгерістер болатынын және сыну заңын тәжірибе арқылы анықтайды.

   • Олар жарықтың тығыздығы жоғары ортаға өткенде сыну бұрышының азайғанын немесе көбейгенін көреді.

   • Бұл тәжірибе жарықтың сынуын және оның физикалық заңдарын нақты көрнекілікпен түсінуге көмектеседі.

Нәтиже: Оқушылар жарықтың сыну құбылысын және оны есептеу үшін қолданылатын Snell заңының жұмыс істейтінін тәжірибе арқылы түсінеді. Тәжірибе барысында олар жарықтың екі орта арасындағы шекарадан өткенде қалай сынатынын көріп, сыну бұрышының жарықтың өтетін ортасына және оның тығыздығына байланысты өзгеретінін бақылап, жарықтың сынуының физикалық заңдылығын түсінеді.

5. Температура мен жылу өткізгіштігі

• Мақсаты: Әртүрлі материалдардың жылу өткізгіштігін анықтау.

• Құралдар: Металл, ағаш, пластик, су ыдысы, термометр.

• Жүргізу әдісі: Әртүрлі материалдардан жасалған таяқшаларды ыстық суға салып, олардың температураны қалай өзгеретінін бақылау.

• Нәтиже: Оқушылар әртүрлі материалдардың жылу өткізгіштігінің әр түрлі екенін байқап, жылу өткізгіштік туралы теориялық білімдерін бекітеді.

Температура мен жылу өткізгіштігі бойынша тәжірибе жұмысының барысы

Мақсаты: Температураның және жылу өткізгіштігінің физикалық қасиеттерін зерттеу және материалдардың жылу өткізгіштігін тәжірибе арқылы көрсету.

Қажетті құралдар:

• Металл таяқшалар немесе әртүрлі материалдардан жасалған ұзын шыбықтар (мысалы, алюминий, мыс, болат)

• Пластик немесе ағаш таяқшалар (жылу өткізгіштігі аз материалдар)

• Баллон немесе ыстық су құйылған ыдыс

• Стерженьдер немесе саусақтарға таяқшаларды бекіту үшін резеңке жолақтар

• Термометр немесе температураны өлшейтін құрал

• Газ плитасы немесе қайнаған суға арналған ыдыс

Жұмыс барысы:

1. Тәжірибеге дайындық:

   • Әр түрлі материалдардан (мысалы, металл, пластик, ағаш) жасалған таяқшаларды жинап, оларды бірдей өлшемде кесіңіз. Әр таяқша бірдей ұзындықта және қалыңдықта болуы керек.

   • Таяқшаларды ыстық су немесе газ плитасында қыздыру үшін бір контейнерде ыстық су дайындаңыз.

2. Таяқшаларды орналастыру:

   • Әрбір материалды (мысалы, мыс, болат, ағаш, пластик) жеке ыстық суға немесе пісіру қыздырғышына орналастырыңыз.

   • Әр материалды жеке ыстық суға біркелкі орналастырып, оның температурасының бірдей екенін тексеріңіз.

3. Температураны бақылау:

   • Әр материалға арналған термометрді орналастырып, температураны бақылаңыз.

   • Жылу өткізгіштігін тексеру үшін әр түрлі материалдардың қызу жылдамдығын салыстырыңыз. Материалдың бір ұшына жылу берілгенде, жылу ол материал арқылы тез немесе баяу өтетініне назар аударыңыз.

4. Жылу өткізгіштігін бақылау:

   • Алғашқы материалдың қыздырылған ұшынан температураны өлшеңіз. Содан кейін осы материалдың екінші ұшының температурасын уақыт өткен сайын бақылаңыз.

   • Материалды бір-бірден қыздырғанда, оның жылудың қандай жылдамдықпен екінші ұшына жететінін салыстырыңыз. Мысалы, металл жылуды әлдеқайда жылдам өткізсе, ағаш немесе пластик баяу өткізеді.

   • Таяқша материалдары арасындағы айырмашылықты бағалаңыз. Мысалы, мыс немесе алюминий жылуды өте жақсы өткізсе, ағаш пен пластик жылуды нашар өткізеді.

5. Қорытынды жасау:

   • Оқушылар әр материалдың жылу өткізгіштігінің түрлі екенін және металдардың жылуды жақсы өткізетінін түсінеді.

   • Жылу өткізгіштігі жоғары материалдар (мысалы, мыс, алюминий) жылуды жылдам жеткізеді, ал жылу өткізгіштігі төмен материалдар (ағаш, пластик) жылуды баяу өткізеді.

   • Температураның өзгеруін салыстыру арқылы оқушылар жылудың қалай өтуі және оның өткізгіштік қасиеттері туралы түсінік алады.

Нәтиже:

Оқушылар температураның әр түрлі материалдар арқылы өтуі және жылу өткізгіштігінің олардың физикалық қасиеттеріне қалай әсер ететінін түсінеді. Бұл тәжірибе температура мен жылу өткізгіштігінің арасындағы байланысты түсінуге және әртүрлі материалдардың жылу өткізгіштігінің айырмашылықтарын көрсетуге көмектеседі.

6. Электр тізбегі

• Мақсаты: Электр тізбегінің қалай жұмыс істейтінін көрсету.

• Құралдар: Батарея, сымдар, лампочка, қосқыш.

• Жүргізу әдісі: Электр тізбегін құра отырып, токтың қозғалуы және оның лампочкаға әсерін көрсету.

• Нәтиже: Оқушылар электр тізбегін құру арқылы электрлік энергияның қалай жұмыс істейтінін және электр тогының ағынын көреді.

Электр тізбегі бойынша тәжірибе жұмысының барысы

Мақсаты: Электр тізбегінің жұмыс принциптерін көрсету, электр тогының құрылымы мен компоненттерін зерттеу.

Қажетті құралдар:

• Батарея (немесе қуат көзі)

• Электр шамы

• Арақашықтықты реттейтін сымдар

• Электр тізбегінің қосқыштары

• Амперметр

• Вольтметр

• Резисторлар (әр түрлі кедергі мәндерінде)

• Қосқыштар немесе қосқыш-қосқыштар

• Қолғап немесе изоляциялық таспа

Жұмыс барысы:

1. Тәжірибеге дайындық:

   • Электр тізбегін құру үшін алдымен қажет құралдар мен компоненттерді дайындаңыз.

   • Қосқыштарды, сымдарды және қуат көзі мен электр шамы арасындағы байланыстарды тексеріңіз.

2. Электр тізбегін құру:

   • Батареяның немесе қуат көзінің оң және теріс терминалдарын пайдаланып тізбекті құрыңыз. Батареядан шыққан сымдарды электр шамына қосыңыз.

   • Шамның екі ұшын қосу үшін сымдарды пайдаланыңыз. Одан кейін тізбектің соңына қосқыш қосып, шамның жарық беретінін тексеріңіз.

3. Амперметр мен вольтметрді қосу:

   • Амперметрді тізбекке қосып, токтың күшін өлшеңіз. Амперметрді тек тізбектің бір бөлігіне (қатарынан) қосу керек.

   • Вольтметрді электр шамының екі ұшы арасында қосып, шамның бойындағы кернеуді өлшеңіз. Вольтметр параллель қосылады.

4. Резисторларды қосу:

   • Резисторды тізбекке қосып, оның токтың күшіне және шамның жарық беруіне қалай әсер ететінін байқаңыз.

   • Резистордың мәнін өзгерту арқылы шамның жарықтылығы мен токтың күшін бақылай аласыз.

5. Электр тізбегінің жұмысын бақылау:

   • Шамның жарықтығы токтың күші мен кернеуге байланысты екенін тексеріңіз. Резистордың мәнін өзгерту арқылы шамның жарықтылығын азайтып немесе көбейте аласыз.

   • Тізбекке қосылған амперметр мен вольтметр арқылы токтың күшін және кернеу айырмашылығын өлшеу.

6. Қорытынды жасау:

   • Оқушылар токтың, кернеудің және кедергінің электр тізбегіндегі өзара байланысын түсінеді.

   • Тізбектегі резистордың қосылуы электр тоғының күшіне әсер ететінін және кернеудің қалай өзгеретінін бақылап, Ом заңының жұмыс істеу принциптерін түсінеді.

   • Амперметр мен вольтметрдің өлшеуін жүргізу арқылы оқушылар электр тізбегінде токтың және кернеудің өлшемдеріне байланысты тәжірибе алады.

Нәтиже:

Оқушылар электр тізбегінің қалай жұмыс істейтінін, токтың күшін және кернеуді өлшеудің маңызын түсінеді. Тәжірибе барысында олар тізбектегі әртүрлі компоненттердің (құралдар мен резисторлар) электр тогына қалай әсер ететінін көреді. Электр тізбегінің жұмыс принциптері мен оның элементтерінің рөлі оқушылардың физикалық түсініктерін тереңдетуге көмектеседі.

7. Жылу кеңеюі

• Мақсаты: Жылудың кеңею заңын көрсету.

• Құралдар: Металл шыбықтар, түрлі сұйықтықтар, термометрлер.

• Жүргізу әдісі: Әр түрлі температураларда металл шыбықтардың ұзындығының өзгеруін бақылау.

• Нәтиже: Оқушылардың жылу кеңеюі туралы түсініктері қалыптасып, материалдардың жылу әсерінен қалай өзгертетіні туралы білім алады.

Жылу кеңеюі бойынша тәжірибе жұмысының барысы

Мақсаты: Заттың температурасы артқанда оның көлемінің қалай өзгеретінін көрсету. Жылу кеңеюінің физикалық заңдылықтарын түсіндіру.

Қажетті құралдар:

• Металл шыбық немесе саптама (мысалы, мырыш, темір)

• Су ыдысы немесе ыстық суға арналған контейнер

• Термометр

• Шыны немесе пластик құбыр (немесе көлемі өзгеретін кез келген материал)

• Құралды жылытатын қайнаған су

• Сызғыш (ұзындықты өлшеу үшін)

• Құбырдың немесе металл шыбықтың бір ұшында түсетін түйреуіш немесе т.б. құрал (кеңею мөлшерін байқауға арналған құрал)

Жұмыс барысы:

1. Тәжірибеге дайындық:

   • Металл шыбық немесе саптаманы және басқа да қажетті құралдарды дайындаңыз.

   • Ыстық су ыдысын орнатып, оны қайнатуға қойыңыз. Бұл ыстық су жылу кеңеюінің әсерін көру үшін қолданылады.

   • Термометрді ыстық судың температурасын өлшеу үшін пайдаланыңыз.

2. Металл шыбықтың кеңеюі:

   • Металл шыбықты немесе саптаманы су ыдысына орналастырыңыз. Құралды жылытатын судың температурасын бақылап отырыңыз.

   • Құралдың бастапқы ұзындығын сызғышпен өлшеңіз.

   • Құралды қайнаған суға орналастырып, оның ұзындығындағы өзгерістерді бақылаңыз.

3. Ұзындығын бақылау:

   • Құралдың температурасы көтерілген сайын оның ұзындығы қалай өзгеретінін байқаңыз.

   • Су ыдысындағы судың температурасы жоғарылаған сайын металл шыбықтың ұзындығының өсуін бақылап отырыңыз.

4. Қорытынды жасау:

   • Оқушылар материалдардың жылу әсерінен қалай кеңейтетінін көріп, оларды түсінуі керек.

   • Металлдардың температурасы көтерілгенде, олардың молекулаларының тербелісін арттыратыны және бұл тербелістердің заттың көлемін ұлғайтатыны түсіндіріледі.

   • Оқушылардың назарын жылу кеңеюінің барлық материалдарға бірдей әсер ететінін және тек соларға тән ерекшеліктерді көру мүмкіндігіне аударады.

Нәтиже:

Оқушылар жылудың заттың көлемін қалай арттыратынын және барлық материалдарда жылу кеңеюінің белгілі бір тәртіппен болатынын түсінеді. Бұл тәжірибе молекулалардың қозғалысы мен жылудың әсерінен заттардың көлемінің өзгеретінін көрсетеді. Жылу кеңеюінің негізінде жатқан физикалық заңдылықтарды бақылау оқушылардың табиғат құбылыстарын тереңірек түсінуіне көмектеседі.

8. Гальванометр мен токтың әсері

• Мақсаты: Гальванометр арқылы электр тоғының әсерін зерттеу.

• Құралдар: Гальванометр, электр батареясы, сымдар, лампочка.

• Жүргізу әдісі: Токтың әсерінен гальванометрдің көрсеткіштерін бақылау, токтың шамасын өлшеу.

• Нәтиже: Оқушылар электр тоғы мен оның күші туралы білім алады, электр тізбегінің жұмысын жақсы түсінеді.

Гальванометр мен токтың әсері бойынша тәжірибе жұмысының барысы

Мақсаты: Гальванометрдің жұмыс принципін түсіндіру және токтың әсерін зерттеу. Токтың бағыты мен күші өзгергенде гальванометрдің көрсеткіштерінің қалай өзгеретінін көрсету.

Қажетті құралдар:

• Гальванометр

• Ток көзі (батарея немесе қуат көзі)

• Резисторлар (ток күшін реттеу үшін)

• Сымдар мен қосқыштар

• Амперметр (қажет болса, ток күшін өлшеу үшін)

• Кернеу көзі (қажет болса, кернеу өлшеу үшін)

Жұмыс барысы:

1. Тәжірибеге дайындық:

   • Гальванометрді ток көзінің тізбегіне қосу үшін сымдарды дайындаңыз.

   • Ток көзі мен гальванометр арасындағы байланыс үшін сымдар мен қосқыштарды тексеріңіз.

   • Резисторлар арқылы ток күшін реттей аласыз.

2. Гальванометрді қосу:

   • Гальванометрді ток көзімен қосыңыз. Бұл кезде гальванометрдің шкаласында көрсеткіш болмауы мүмкін.

   • Ток көзінің полярлығын өзгерте отырып, гальванометрдің көрсеткіштерінің қалай өзгеретінін бақылаңыз. Гальванометрдің көрсеткіші оңға немесе солға қарай ауысады, бұл токтың бағытының өзгеруін білдіреді.

3. Ток күші мен бағыттың әсерін бақылау:

   • Ток көзінің кернеуін немесе ток күшін өзгертіңіз. Ток күші артқанда гальванометрдің көрсеткіші үлкенірек ауысады, ал ток күші азайған сайын көрсеткіш азаяды.

   • Резисторды пайдалана отырып, токтың күшін реттеп, гальванометрдің реакциясын бақылаңыз. Ток күші мен кернеудің арасындағы байланысты зерттеу үшін гальванометрдің көрсеткіштерін бақылаңыз.

4. Гальванометрдің жұмыс принципін түсіндіру:

   • Гальванометр — бұл өте сезімтал аспап, оның ішінде өткізгішпен айналатын магнитті құрылғы бар. Ток өткенде, магнит өрісі өз бағытын өзгертеді, нәтижесінде аспаптың индикаторы ауысады.

   • Ток бағыты өзгерсе, индикатордың бағыты да өзгереді (оңға немесе солға қарай).

5. Қорытынды жасау:

   • Оқушылар токтың бағыты мен күшінің гальванометрдің жұмыс көрсеткіштеріне қалай әсер ететінін түсінеді.

   • Гальванометрдің тек ток күшінің ғана емес, оның бағытының да әсерінен жұмыс істейтінін түсінеді.

   • Ток күші артқан сайын гальванометрдің көрсеткіштері өзгеретінін байқау арқылы оқушылар физикалық түсініктерін тереңдетеді.

Нәтиже:

Оқушылар токтың күші мен бағытының гальванометрдің көрсеткіштеріне қалай әсер ететінін байқап, гальванометрдің жұмыс принципін түсінеді. Бұл тәжірибе электр тогының негіздерін түсінуге және электр тізбектеріндегі токтың әсерін зерттеуге көмектеседі.

9. Сұйықтардың тығыздығы

• Мақсаты: Сұйықтардың тығыздығы мен оның заттардың көтеру қабілетіне әсерін түсіндіру.

• Құралдар: Әртүрлі сұйықтар (судың, спирттің, майдың үлгілері), өлшеу ыдыстары, суға бататын заттар.

• Жүргізу әдісі: Әртүрлі сұйықтықтармен толтырылған ыдыстарға бірдей денелерді салып, олардың әр түрлі сұйықтықта қалай қалқып шығатынын немесе бататынын бақылау.

• Нәтиже: Оқушылар сұйықтардың тығыздығы мен денелердің суға батуы немесе қалқып шығуы арасындағы байланысты түсінеді. Тығыздықтың сұйықтардың қасиеттеріне қалай әсер ететінін байқайды.

Сұйықтардың тығыздығы бойынша тәжірибе жұмысының барысы

Мақсаты: Сұйықтардың тығыздығын өлшеу және тығыздық пен көлем арасындағы байланысты түсіндіру. Сұйықтың тығыздығы әр түрлі болғанда оның қасиеттерін зерттеу.

Қажетті құралдар:

• Ауыстыру цилиндрі (мөлшерлеу үшін)

• Таразы (салмақ өлшеу үшін)

• Әр түрлі сұйықтар (су, май, спирт, тұзды су және т.б.)

• Мензура немесе түтікше

• Өлшеуіш стакандар

• Құрылғыларды басқару үшін сымдар мен құбырлар

Жұмыс барысы:

1. Тәжірибеге дайындық:

   • Әр түрлі сұйықтарды (су, май, спирт және т.б.) алу.

   • Ауыстыру цилиндрі мен таразыны дайындап, оны жұмысқа қосыңыз. Әрбір сұйықты өлшеу үшін таза ыдыстарды дайындаңыз.

2. Сұйықтың көлемін өлшеу:

   • Әр сұйықты өз мөлшерінде (мысалы, 100 мл) ауыстыру цилиндріне құйып, көлемін өлшеңіз.

   • Таразының көмегімен сұйықтың салмағын өлшеу. Сұйықтың массасын өлшеу үшін таразыны нөлге келтіріңіз, содан кейін сұйықты қосып, массасын жазып алыңыз.

3. Тығыздықты есептеу:

   • Сұйықтың тығыздығын анықтау үшін келесі формуланы қолданыңыз:

ρ=m/V

Мұнда:

• ρ — сұйықтың тығыздығы,

• m — сұйықтың массасы (грамммен),

• V — сұйықтың көлемі (миллилитрмен немесе литрмен).

1. Әр түрлі сұйықтардың тығыздығын есептеу:

   • Әрбір сұйықтың массасын және көлемін өлшегеннен кейін, олардың тығыздығын есептеңіз. Мысалы, егер сұйықтың массасы 120 г және көлемі 100 мл болса, онда тығыздығы:

ρ=120100=1,2 г/мл

• Бұл есепті әрбір сұйық үшін қайталаңыз (су, май, спирт және т.б.).

1. Нәтижелерді салыстыру:

   • Сұйықтардың тығыздығын салыстырыңыз. Әр сұйықтың тығыздығы бір-бірінен ерекшеленеді. Мысалы, судың тығыздығы шамамен 1 г/мл болса, майдың тығыздығы 0,92 г/мл болуы мүмкін.

2. Қорытынды жасау:

   • Тығыздығы жоғары сұйықтың массасы мен көлеміне қарағанда көбірек болады. Мысалы, су мен майды салыстырғанда, су тығыздығы жоғары және сондықтан оның массасы бірдей көлемге қарағанда жоғары болады.

   • Тығыздықтың сұйықтардың салмағы мен физикалық қасиеттеріне әсер ететінін түсіну.

Нәтиже:

Оқушылар әр түрлі сұйықтардың тығыздығын өлшеу арқылы олардың физикалық қасиеттерін түсінеді. Тығыздықты өлшеу әдісін тәжірибе барысында қолдану арқылы сұйықтардың тығыздығының олардың құрылымы мен қолданылуына қалай әсер ететінін байқауға болады. Сұйықтардың тығыздығы арасындағы айырмашылықтарды бақылап, оқушылардың түсініктері тереңдейді.

10. Электрлік индукция

• Мақсаты: Электрлік индукцияны және оның әсерін көрсету.

• Құралдар: Қосалқы катушкалар, тұтқалы амперметр, магнит.

• Жүргізу әдісі: Магнитті катушкаға жақындату немесе алыстату арқылы электрлік индукцияны бақылау. Индукция әсерінен амперметрдің көрсеткіштерін өлшеу.

• Нәтиже: Оқушылар электрлік индукцияны қалай жүзеге асыратынын және магниттік өрістің электр тізбегіне қалай әсер ететінін түсінеді.

Электрлік индукция бойынша тәжірибе жұмысының барысы

Мақсаты: Электрлік индукция құбылысын көрсету. Электрлік өрістің әсерінен дененің электрленуін зерттеу.

Қажетті құралдар:

• Металл немесе шыны таяқша

• Жібек немесе жүн матасы

• Электроскоп (немесе қарапайым индикатор)

• Алюминий фольга немесе металл заттар

• Ауыстыру цилиндрі немесе шыны ыдыс (керамикалық)

• Электрлік зарядтар немесе электрофор

Жұмыс барысы:

1. Тәжірибеге дайындық:

   • Электрлік индукцияның принциптерін түсіндіру үшін қажетті құралдарды дайындаңыз.

   • Электроскоптың жұмыс істеп тұрғанына көз жеткізіңіз. Бұл құрал электр зарядтарының өзгерісін көруге көмектеседі.

2. Электрленген денені бақылау:

   • Жібек немесе жүн матасы арқылы шыны таяқшаны үйкелеп, оны электрлендіріңіз. Таяқшада пайда болған зарядты электрлік өріс арқылы көре аласыз.

   • Электроскопты электрленген шыны таяқшаға жақындатып, оның көрсеткіштерінің өзгергенін бақылаңыз. Электроскоптың табақшасы алшақтайды, өйткені таяқша электрленіп, өзіне қарсы зарядты тартуға бастайды.

3. Электрлік индукцияны көрсету:

   • Алюминий фольга сияқты өткізгіш материалды алшақтатып, оны электрленген денеге жақындатыңыз. Құралдың тұрағы немесе пластиктің арасында орын ауысу байқалуы мүмкін. Бұл электрлік индукция құбылысының көрінісі болып табылады.

   • Фольгаға немесе металға жақындатқанда оның зарядтары өзгереді, өйткені олар индукция арқылы бөлініп, электр өрісі әсерінен қайта таралады.

4. Тәжірибені қайталау:

   • Электрленген денені әр түрлі материалдармен (мысалы, металдар, пластиктер және т.б.) жақындатып, индукция әсерін байқап, олардың ерекшеліктерін салыстырыңыз.

   • Әр материалдың қалай электрленетінін және олардың электр өрісі арқылы қалай әсер ететінін байқаңыз.

5. Қорытынды жасау:

   • Электрлік индукция кезінде зарядтар өздігінен пайда болмайтынын және тек сыртқы электр өрісінің әсерінен бөлінетінін түсіндіру.

   • Индукция құбылысы жүргізілген кезде, өткізгіштерде немесе металл заттарда бөлінген зарядтардың оң және теріс полярлығын талқылау.

Нәтиже:

Оқушылар электрлік индукция құбылысы туралы теориялық түсініктерін тәжірибе барысында тексереді. Олар электр зарядтарының индукция арқылы қалай бөлінетінін, электрлік өрістің материалдарға қалай әсер ететінін түсінеді. Тәжірибе негізінде оқушылардың электрлік индукцияның мәні мен физикалық заңдылықтарына деген түсінігі тереңдейді.

11. Жарықтың дифракциясы және интерференциясы

• Мақсаты: Жарықтың дифракциясы мен интерференциясы құбылыстарын көрсету.

• Құралдар: Лазер, шпаргалкалар, экран, түрлі-түсті фильтрлер.

• Жүргізу әдісі: Лазер сәулесінің екі тармақтан өтуі арқылы жарықтың интерференциясын және дифракциясын бақылау.

• Нәтиже: Оқушылар жарықтың толқындық табиғатын және оның дифракциясы мен интерференциясын көреді, бұл құбылыстарды зерттейді.

Жарықтың дифракциясы және интерференциясы бойынша тәжірибе жұмысының барысы

Мақсаты: Жарықтың дифракциясы мен интерференциясын зерттеу және түсіндіру. Бұл құбылыстардың жарықтың толқындық қасиеттерін қалай көрсететінін көрсету.

Қажетті құралдар:

• Лазерлік көрсеткіш немесе монохроматтық жарық көзі

• Тесіктері бар металл пластинка немесе дифракциялық тор

• Экран (жарықтың интерференциялық және дифракциялық бейнелерін көру үшін)

• Сызғыш немесе өлшеуіш құрал

• Фотопластинка (қажет болса)

Жұмыс барысы:

1. Жарықтың интерференциясын көрсету:

• Лазерлік көрсеткішті немесе монохроматтық жарық көзін алыңыз.

• Лазер сәулесін бір немесе бірнеше тесіктері бар металл пластинкаға бағыттаңыз. Пластинка арқылы өткен жарық сәулелері экранда интерференциялық бейне қалыптастырады.

• Интерференция кезінде жарық толқындары бір-бірімен қосылып немесе бір-біріне қарсы келіп, конструктивті (жарықтанған жолақтар) және деструктивті (қара жолақтар) интерференциялық үлгіні қалыптастырады.

2. Дифракцияны көрсету:

• Жарық көзін дифракциялық торға бағыттаңыз (дифракциялық тор — бұл көптеген параллель сызықтармен бөлінген арнайы тор, ол жарықтың дифракциясын зерттеуге арналған).

• Жарық сәулесі тордан өткенде, экранда жарықтың дифракциясынан пайда болатын бірнеше жарық дақтары мен жолақтар көрінеді.

• Бұл кезде жарық толқындарының әр түрлі бұрышта таралуы нәтижесінде экранда жарықтың күрделі үлгісі пайда болады.

3. Интерференция мен дифракцияның ерекшеліктерін түсіндіру:

• Жарықтың дифракциясы мен интерференциясы жарықтың толқындық қасиетін көрсетеді. Дифракция кезінде жарықтың бөлігі бөгеттерден немесе тесіктерден өтпей таралады, ал интерференция кезінде толқындар бір-бірімен қосылып немесе бір-біріне қарсы тұрады.

• Экранда пайда болған жолақтар мен дақтар жарық толқындарының бір-бірімен қосылып немесе бір-біріне қарсы шығу нәтижесінде пайда болады.

4. Нәтижелерді өлшеу:

• Дифракциялық тор мен экран арасындағы қашықтықты өлшеу арқылы дифракцияланған бейненің айқындығын бақылаңыз.

• Интерференция кезінде экранда пайда болатын жарық жолақтарының ара қашықтығын өлшеңіз.

• Жарықтың толқын ұзындығына байланысты бейнелердің ара қашықтығының қалай өзгеретінін байқаңыз.

5. Қорытынды жасау:

• Оқушылар жарықтың толқындық қасиеттері мен олардың дифракция және интерференция құбылыстарында қалай көрінетінін түсінеді.

• Жарықтың толқындық табиғатын дәлелдеу үшін дифракция мен интерференцияның нәтижелерін салыстырады.

• Экранда пайда болған бейнелер арқылы жарық толқындарының өзара әрекеттесуін түсініп, интерференция мен дифракцияны практикалық түрде зерттейді.

Нәтиже:

Оқушылар жарықтың дифракциясы мен интерференциясын зерттеу арқылы жарықтың толқындық қасиеттерін терең түсінеді. Олар интерференциялық және дифракциялық үлгілерді байқау арқылы жарықтың табиғаты туралы тәжірибелік білім алады. Тәжірибе барысында жарықтың толқындық теориясын көрсету және жарықтың әр түрлі материалдар мен құрылымдармен өзара әрекеттесуін түсіну маңызды болып табылады.

12. Тұрақты токтың магнит өрісі

• Мақсаты: Тұрақты токтың магнит өрісін қалай туғызатынын көрсету.

• Құралдар: Тұрақты ток көздері (батарея), сымдар, компас, шыны құбырлар.

• Жүргізу әдісі: Тұрақты ток жүретін сымның айналасында магнит өрісінің пайда болуын бақылау, компас арқылы магнит өрісінің бағытын анықтау.

• Нәтиже: Оқушылар электр тогының магнит өрісін қалай туғызатынын және сол өрістің бағытын көреді.

Тұрақты токтың магнит өрісі бойынша тәжірибе жұмысының барысы

Мақсаты: Тұрақты токтың магнит өрісін зерттеу. Тұрақты токтың өткізгіш арқылы өткен кезде қандай магнит өрісі пайда болатынын көрсету.

Қажетті құралдар:

• Тұрақты ток көзі (батарея немесе қуат көзі)

• Ток өткізгіш сым (мыс сымы)

• Компас

• Жоғары өткізгішті штанга немесе ток өткізгіш құрал (мысалы, катушка)

• Сызғыш немесе өлшеу құралдары

• Ток көзі мен сымдардың қосылу схемасы

Жұмыс барысы:

1. Ток өткізгіш арқылы өтетін тұрақты токтың магнит өрісін зерттеу:

• Алдымен, өткізгіш сымды пайдаланып тұрақты ток көзіне қосыңыз (батарея немесе қуат көзі). Сымның бір шетін ток көзіне, ал екінші шетін жерге қосыңыз.

• Компасты сымның жанында ұстап, компастың көрсеткіштерін бақылаңыз. Ток өткен кезде компас стрелкасының ауысқанын көруге болады.

• Ток жүргізілген сымның айналасында магнит өрісі пайда болады. Бұл өріс сымның айналасында шеңбер тәрізді болады.

2. Магнит өрісінің бағытын анықтау:

• Сыммен бірге ток өткенде магнит өрісінің бағытын анықтау үшін оң қол ережесін пайдаланыңыз. Оң қол ережесі бойынша, егер сіздің оң қолыңыздың сұқ саусағы ток бағытын көрсетсе, ал қалған саусақтарыңыз сымның айналасында магнит өрісінің бағытын көрсетеді.

• Бұл ереже арқылы сіз ток өткізгіштің айналасындағы магнит өрісінің бағытын анықтай аласыз.

3. Катушкада тұрақты токтың магнит өрісін зерттеу:

• Сымнан катушка жасап, оның екі шетін ток көзіне қосыңыз.

• Қатты катушка жасаңыз (мысалы, 10-20 орам), және ток өткізетін сымдардың айналасында магнит өрісінің күшті болатынын байқаңыз.

• Компасты катушканың ортасында немесе айналасында қозғалтып, магнит өрісінің бағытын және күшін байқап көріңіз. Әдетте катушка ішінде немесе ортасында өріс күшті болады.

4. Магнит өрісінің күшін өзгерту:

• Катушкаға ток мөлшерін өзгертіп, магнит өрісінің күшін бақылай аласыз. Ток күші артқан сайын магнит өрісі де күшейеді.

• Сымның ұзындығы мен орам саны да магнит өрісінің күшіне әсер етеді. Катушканың орам санын арттырсаңыз, магнит өрісі күшейеді.

5. Нәтижелерді салыстыру:

• Ток өткізгіштің айналасындағы магнит өрісі мен катушкадағы магнит өрісін салыстырыңыз. Катушкадағы өріс күштірек болады, себебі көптеген орамдардың әсерінен өріс күшейеді.

• Бұл тәжірибе арқылы оқушылар тұрақты токтың магнит өрісін қалай туғызатынын және оның бағытын қалай анықтауға болатынын түсінеді.

6. Қорытынды жасау:

• Тұрақты ток өткізгіштің айналасында магнит өрісі пайда болады, оның бағытын оң қол ережесі арқылы анықтауға болады.

• Ток өткізетін катушкада магнит өрісі күштірек болады, ал оның бағытын катушканың орналасуына және токтың бағытына байланысты анықтай аламыз.

Нәтиже:

Оқушылар тұрақты токтың магнит өрісін қалай туғызатынын көріп, оны анықтау әдістерін игереді. Тәжірибе барысында оқушылар электр тогының және магнит өрісінің өзара байланысын түсінеді, сондай-ақ токтың өткізгіште және катушкада қандай магнит өрісін қалыптастыратынын анықтайды.

13. Архимед заңы (Суға батудың заңдылығы)

• Мақсаты: Архимед заңын зерттеу (дене сұйықта қалқып тұрған кезде оған сұйықтық тарапынан күш әсер етеді).

• Құралдар: Судың ыдысы, әр түрлі тығыздықтағы заттар (металл, ағаш, пластик), өлшеу құралдары.

• Жүргізу әдісі: Әр түрлі заттардың суға батуы немесе қалқуы жағдайында олардың массасын және көлемін өлшеу, Архимед заңының орындалуын бақылау.

• Нәтиже: Оқушылар Архимед заңы бойынша денелердің суға батуы немесе қалқып шығуы сұйықтықтың тығыздығына және дененің көлеміне қалай тәуелді екенін түсінеді.

Архимед заңы (Суға батудың заңдылығы) бойынша тәжірибе жұмысының барысы

Мақсаты: Архимед заңының мәнін түсіндіру және сұйықтағы дененің батуы мен оның көтерілу күші арасындағы байланысты көрсету. Архимед заңы бойынша дененің көтерілу күшін өлшеу.

Қажетті құралдар:

• Шыны ыдыс (құмыра немесе шыны стакан)

• Суы бар ыдыс

• Дене (мысалы, метал шар, ағаш немесе басқа бір зат)

• Су температурасының өлшеу құралы (қажет болса)

• Динамометр (дененің көтерілу күшін өлшеу үшін)

• Сызғыш (дененің көлемін өлшеу үшін)

• Электронды таразы (дененің массасын өлшеу үшін)

Жұмыс барысы:

1. Архимед заңының негізгі идеясына кіріспе:

• Архимед заңы: "Сұйыққа немесе газға батқан дене сол сұйықтан немесе газдан дене өзіне әрекет ететін күшке тең күшпен көтерілетін болады."

• Бұл күш "көтеруші күш" немесе "Архимед күш" деп аталады. Архимед күшінің мөлшері сұйықтың тығыздығына, дененің көлеміне және сұйыққа батырылған тереңдікке байланысты.

2. Тәжірибенің жоспары:

• Дененің массасын өлшеу: Алдымен, дененің массасын өлшеу үшін оны таразыға қойып, оның салмағын тіркеңіз.

• Денені суға батыру: Суды толтырған ыдысқа денені батырған кезде дененің салмағы өзгеретініне назар аударыңыз. Осы өзгерісті динамометрмен өлшеуге болады.

• Көтеруші күшті өлшеу: Денені суға батырып, оның көтерілу күшін (яғни, дененің суға бату кезіндегі күші) өлшеу үшін динамометрді қолданыңыз. Архимед күшінің мәні осы көрсеткішке тең болады.

3. Тәжірибе жүргізу:

• Таразыны қолдану: Дененің салмағын өлшеп, оны судан тыс өлшеңіз. Бұл бастапқы масса болады.

• Денені суға батыру: Осы денені суға батырып, оның жаңа массасын немесе көтеруші күшін өлшеңіз.

  • Егер дене суға батып кетсе, оның көтерілу күші сұйықтың көтерілу күшіне тең болады.

  • Егер дене суға батқанда көтерілу күші дененің салмағына тең болмаса, оны сұйықтың тығыздығымен салыстыруға болады.

• Тәжірибелік нәтижені салыстыру: Тәжірибе арқылы Архимед күшінің салмағымен қалай байланысатынын бақылап, сұйыққа батқан дененің көтерілу күшінің мөлшерін анықтаңыз.

4. Тәжірибені қайталау:

• Әр түрлі көлемдегі және тығыздықтағы денелермен тәжірибені қайталаңыз. Мысалы, ағаш, металл, пластик заттармен салыстырып көру арқылы сұйықтағы бату мен көтерілу күшінің әсерін түсінуге болады.

• Су мен басқа сұйықтарда дененің батуын бақылап, Архимед заңының жалпы принциптерін тексеріңіз.

5. Нәтижелерді өлшеу және талдау:

• Архимед күшінің дененің көлеміне, сұйықтың тығыздығына байланысты екенін байқап, өлшеулерді жазып алыңыз.

• Дене суға батпай, оның сұйықта қалай жүзетіні және Архимед күшінің әсері қалай болғанын талқылаңыз.

6. Қорытынды жасау:

• Архимед заңына сәйкес, сұйыққа батқан дене өзінің массасына қарамастан, сұйықтың тығыздығы мен көлемі арқылы көтерілу күшін сезеді.

• Тәжірибе барысында Архимед күшінің дене көлемімен пропорционалды және сұйықтың тығыздығымен тығыз байланыста екенін көруге болады.

Нәтиже:

Оқушылар Архимед заңын тәжірибе негізінде түсінеді. Олар дененің сұйықтағы батуын және көтерілу күшін өлшеу арқылы Архимед заңын нақты көріп, тәжірибе кезінде сұйыққа бататын дене мен сұйықтың тығыздығы арасындағы байланысты бақылап, оқып үйренеді.

14. Геометриялық оптика. Конвергенция және дивергенция

• Мақсаты: Линзалар мен айна арқылы жарық сәулелерінің бағыттарын өзгерту.

• Құралдар: Линзалар, айна, жарық көзі, экран.

• Жүргізу әдісі: Әр түрлі линзалармен және айнамен жарық сәулесінің сынуын немесе шағылуын бақылау, оны экранда көрсету.

• Нәтиже: Оқушылар линзалар мен айна көмегімен жарық сәулелерінің қалай фокусталатынын және бағытталатынын көреді, геометриялық оптика негіздерін түсінеді.

Геометриялық оптика. Конвергенция және дивергенция бойынша тәжірибе жұмысының барысы

Мақсаты: Геометриялық оптикадағы конвергенция және дивергенция құбылыстарын түсіндіру, жарық сәулелерінің таралуы мен олардың өзара әрекеттесуі туралы түсінік қалыптастыру.

Қажетті құралдар:

• Лазерлік көрсеткіш немесе жарық көзі

• Линза (қисық немесе дөңес)

• Конвекциялық немесе параллель сәулелерді шығару үшін сым немесе шпатла (сәулелерді басқаруға арналған)

• Экран (жарықтың кескінін бақылау үшін)

• Сызғыш (қажет болса)

• Жарық сәулелерінің жолын бақылауға арналған материалдар (қағаз, айна немесе басқа шағылыстыратын беттер)

Жұмыс барысы:

1. Конвергенцияның түсіндірмесі:

• Конвергенция деп жарық сәулелерінің бір нүктеде кездесуін айтамыз. Бұл құбылыс жарық сәулелерінің фокусқа жиналуы кезінде байқалады.

• Лазерлік немесе параллель жарық көзінен шығатын сәулелерді линза арқылы өткізген кезде, олар бір нүктеге жинақталады. Осылайша, жарық сәулелерінің бір нүктеде түйісуін бақылай аламыз.

Жұмыс барысы:

• Лазерлік көрсеткішті алыңыз және оны параллель сәулелер шығаратындай етіп орналастырыңыз.

• Бұл сәулелерді линза арқылы өткізіп, олардың бір нүктеге жинақталғанын бақылаңыз. Линза сәулелерді жинақтап, фокусқа бағыттайды.

• Экранға проекцияланған кескінді бақылап, сәулелердің жинақталу нүктесін анықтаңыз. Бұл — конвергенция.

2. Дивергенцияның түсіндірмесі:

• Дивергенция деп сәулелердің бір нүктеден таралуын айтамыз. Бұл құбылыс сәулелердің бір нүктеден шыққаннан кейін кеңеюі кезінде байқалады.

• Лазерлік жарық көзінен шыққан сәулелерді линза арқылы өткізгенде, олар өз бағытынан тарала бастайды. Бұл сәулелердің дивергенциясын көрсетеді.

Жұмыс барысы:

• Лазерлік сәулені линзаға орналастырып, параллель сәулелерді шығарыңыз.

• Егер линза кері (қисық) болса, онда сәулелер бір-бірінен алшақтайды, яғни олар дивергенция құбылысын көрсетеді.

• Экранда сәулелердің таралуы және олардың бір-бірінен қашықтауы байқалады. Бұл дивергенция құбылысы.

3. Конвергенция мен дивергенцияның салыстырмасы:

• Конвергенция кезінде сәулелер бір нүктеге жинақталады, ал дивергенция кезінде олар тарайды.

• Линза мен жарық көзі арасындағы қашықтықты өзгерту арқылы конвергенция мен дивергенцияның күшін бақылауға болады. Мысалы, линза мен экран арасындағы қашықтықты ұлғайту немесе кішірейту арқылы сәулелердің жинақталуы мен таралуын байқауға болады.

4. Нәтижелерді өлшеу және талдау:

• Сәулелердің жинақталу нүктесін (конвергенция) және олардың таралуын (дивергенция) өлшеп, эксперименттік нәтижелерді талдаңыз.

• Жарық сәулелерінің таралуы мен жинақталуы арасындағы байланысты, линзаның түрі мен орналасуын зерттеп, олардың әр түрлі жағдайларда қалай әрекет ететінін анықтаңыз.

5. Қорытынды жасау:

• Конвергенция мен дивергенция құбылыстары геометриялық оптиканың негізгі ұғымдары болып табылады. Конвергенция жарық сәулелерінің бір нүктеде жиналуын көрсетсе, дивергенция — олардың таралуын білдіреді.

• Осы тәжірибені жүргізу арқылы оқушылар жарық сәулелерінің геометриялық оптикадағы қасиеттерін жақсы түсінеді, және линзалар мен жарық көздері арасындағы байланысты көреді.

Нәтиже:

Оқушылар конвергенция және дивергенция құбылыстарын зерттеу арқылы жарықтың геометриялық оптикадағы қасиеттерін терең түсінеді. Олар сәулелердің бір нүктеде жиналуын (конвергенция) және олардың таралуын (дивергенция) байқап, жарықтың қалай әрекет ететінін нақты көрсеткіштермен байқау мүмкіндігіне ие болады.

15. Гравитациялық құлдырау

• Мақсаты: Гравитацияның әсерін және еркін құлау заңдарын зерттеу.

• Құралдар: Әртүрлі заттар (қалам, металл шар), жоғарыдан төменге қарай бос орын.

• Жүргізу әдісі: Әртүрлі массалары бар заттарды бір мезгілде бір биіктіктен құлату және олардың жерге түсу уақытын өлшеу.

• Нәтиже: Оқушылар массалары әртүрлі денелердің бірдей биіктіктен бірдей уақыт аралығында жерге түсетінін байқайды, гравитацияның жалпы заңдылықтарын меңгереді.

Гравитациялық құлдырау бойынша тәжірибе жұмысының барысы

Мақсаты: Гравитациялық құлдыраудың физикалық заңдылықтарын түсіндіру, құлдырау кезінде дененің үдеуін және уақытқа тәуелді қозғалысын зерттеу.

Қажетті құралдар:

• Құлап жатқан дене (мысалы, доп немесе кез келген жеңіл дене)

• Өлшеу құралдары (стоп-сағат, сызғыш)

• Биіктігі белгілі платформа немесе шыны ыдыс (құлдырау үшін)

• Камера (қажет болса, қозғалысты бақылап және жазып алу үшін)

• Үдеу өлшегіш құралдары (қажет болса, арнайы датчиктер)

Жұмыс барысы:

1. Гравитациялық құлдырау дегеніміз не?

• Гравитациялық құлдырау дегеніміз – жердің тартылыс күшіне ұшырап, қандай да бір дененің төмен қарай қозғалу процессі.

• Гравитация — барлық денелерге, массасы бар заттарға әсер ететін күш. Бұл күш жер бетіндегі барлық денелердің төмен қарай құлауының негізгі себебі болып табылады.

• Гравитациялық құлдырау кезінде дененің үдеуі тек жердің тартылыс күшімен анықталады және ауа кедергісі мен басқа факторлар ескерілмесе, барлық денелер бірдей үдеумен құлайды.

2. Тәжірибе жоспары:

• Гравитациялық үдеуді өлшеу: Бұл тәжірибеде біз доптың немесе басқа да дененің құлау уақытын және жылдамдығын өлшеп, жердің тартылыс үдеуін (g) есептей аламыз.

• Құлдыраудың уақытын өлшеу: Құлап жатқан дененің уақытын өлшеу үшін стоп-сағатты қолданамыз.

• Құлдырау биіктігін өлшеу: Дене құлайтын биіктікті сызғышпен немесе өлшеуішпен өлшеңіз.

3. Тәжірибе жүргізу:

• Денені белгілі бір биіктіктен төменге тастау.

• Доп немесе дене жерге құлауы үшін стоп-сағатты қолданып, уақытты өлшеу. Осылайша, уақытты (t) біле отырып, құлау биіктігін (h) анықтаймыз.

• Қозғалыс теңдеуі: Гравитациялық құлдырау кезінде дененің қозғалыс теңдеуі былай болады:

Мұндағы:

• h — дененің құлау биіктігі,

• g — жердің тартылыс үдеуі,

• t — құлау уақыты.

• Үдеуді есептеу: Егер биіктік пен уақытты өлшесек, гравитациялық үдеуді (g) былай табуға болады:

4. Қорытындыларды шығару:

• Құлдыраудың нәтижелерін есептеу. Құлаған дененің уақытын және биіктігін пайдаланып, гравитациялық үдеуді есептей аламыз.

• Гравитациялық үдеу барлық денелер үшін бірдей болатыны, яғни дененің массасына байланысты болмайтыны тәжірибе арқылы анықталады.

• Дененің үдеуі тек гравитациялық күштен, яғни жердің тартылыс күшінен тәуелді болады. Егер ауа кедергісі жоқ болса, барлық денелер бірдей үдеумен құлайды.

5. Тәжірибені қайталау:

• Әр түрлі денелермен (әр түрлі массалар мен пішіндермен) тәжірибені қайталаңыз. Мысалы, бір уақытта ұсақ және үлкен денелерді құлатып, олардың қозғалыс уақыты мен үдеуін салыстырыңыз. Нәтижесінде барлық денелердің үдеуі бірдей болатынына көз жеткізіңіз.

6. Нәтижелерді талдау:

• Барлық денелер бірдей үдеумен құлайды, тек қана ауа кедергісі әсер еткенде бұл құбылыс өзгереді. Осылайша, гравитациялық құлдырау заңдары мен олардың өзара байланысын түсінуге болады.

• Құлдырау биіктігін және уақытын өлшей отырып, гравитациялық үдеуді есептеп, оның мәні шамамен 9.8 м/с29.8 \, \text{м/с}^2 болатынына көз жеткізіңіз.

Нәтиже:

Оқушылар гравитациялық құлдыраудың заңдылықтарын түсінеді. Олар дененің жерге құлау кезінде бірдей үдеумен қозғалуын және бұл үдеудің жердің тартылыс күшімен анықталатынын нақты көреді. Тәжірибе барысында физикалық ұғымдар, соның ішінде қозғалыс теңдеулері, үдеу және уақыт арасындағы байланыс терең түсіндіріледі.

16. Жылудың таралуы

• Мақсаты: Жылудың әртүрлі материалдар арқылы таралуын көрсету.

• Құралдар: Тұрақты температураға ие екі түрлі материал (металл, ағаш), термометр.

• Жүргізу әдісі: Жылу көзін бір материалға бағыттап, оның екінші материалға таралуын бақылау.

• Нәтиже: Оқушылар жылу өткізгіштігі әртүрлі материалдар арқылы жылудың қалай таралатынын түсінеді.

Жылудың таралуы бойынша тәжірибе жұмысының барысы

Мақсаты: Жылудың әртүрлі орта арқылы таралу заңдылықтарын зерттеу. Жылудың өткізгіштігі, конвекция және сәулелену процестерін түсіндіру.

Қажетті құралдар:

• Металл, ағаш, пластик немесе басқа да материалдардан жасалған таяқшалар

• Жылу көзі (мұндай мақсаттар үшін электр жылытқыш немесе жылу көзі қолданылады)

• Температура өлшегіштер (термометрлер)

• Стакан, су, мұз (қажет болған жағдайда)

• Таспа (материалдың ұзындығын өлшеу үшін)

• Жарық және мөлдір ыдыс (конвекция процесін бақылау үшін)

Жұмыс барысы:

1. Жылудың таралуының үш негізгі түрі:

• Жылу өткізгіштік (кондукция) — бұл жылудың қатты денелерде таралуы, молекулалардың соқтығысуы арқылы.

• Конвекция — сұйықтықтар мен газдарда жылудың таралуы, молекулалардың қозғалысы арқылы.

• Сәулелену — жылудың кеңістікке таралуы, электромагниттік толқындар арқылы.

2. Жылудың өткізгіштігі (кондукция) тәжірибесі:

• Мақсаты: Әр түрлі материалдар арқылы жылудың өткізгіштігін тексеру.

• Жүргізу әдісі:

  • Әр түрлі материалдардан (металл, ағаш, пластик) таяқшалар дайындаңыз.

  • Таяқшалардың бір ұшын жылу көзіне жақындату.

  • Таяқшаның қарама-қарсы ұшындағы температураны термометрмен өлшеу.

  • Әрбір материалдың қандай жылдамдықпен жылуды өткізетінін тексеру.

• Нәтиже: Металл материалдары жылуды ең жылдам өткізетінін көрсетеді, ал ағаш пен пластик жылуды аз өткізеді. Бұл құбылыс материалдың молекулалық құрылымымен байланысты.

3. Конвекция тәжірибесі:

• Мақсаты: Конвекция арқылы жылудың таралуын бақылау.

• Жүргізу әдісі:

  • Судың ішіне бірнеше түйір мұз салынған шыны ыдыс алыңыз.

  • Ыдысқа жылу көзіне жақын жерден қыздырғыш құралды орналастырыңыз.

  • Су қызған сайын оның ішінде пайда болатын конвекциялық ағындарды бақылаңыз.

  • Су температурасының өзгеруін термометрмен өлшеңіз.

  • Су ішінде көтеріліп және төмен түсіп жатқан сұйықтықтарды бақылап, жылудың қалай таралатынын көріңіз.

• Нәтиже: Конвекция кезінде жылы су жоғары көтеріледі, ал салқындаған су төмен түседі. Бұл судағы молекулалардың қозғалысы арқылы жылудың таралуын көрсетеді.

4. Сәулелену тәжірибесі:

• Мақсаты: Сәулелену арқылы жылудың таралуын зерттеу.

• Жүргізу әдісі:

  • Қарапайым термометрмен немесе арнайы инфрақызыл термометрмен жылу көзінің сәулелену әсерін өлшеңіз.

  • Жарықтан немесе қыздырылған беттен шыққан сәулелер арқылы жылудың таралуын бақылаңыз.

  • Әр түрлі беттерде жылудың таралу жылдамдығын салыстырыңыз (ақ және қара беттердегі жылу қабылдау жылдамдығын салыстыру).

• Нәтиже: Қара беттер ақ беттерге қарағанда жылуды көбірек сіңіреді және жақсырақ сәулелендіреді. Сәулелену арқылы жылу кеңістікте тарайды және ешқандай орта қажет емес.

5. Нәтижелерді талдау:

• Кондукция: Металл заттар жылуды жақсы өткізсе, ағаш пен пластик сияқты материалдар жылуды нашар өткізеді.

• Конвекция: Сұйықтар мен газдарда жылу молекулалардың қозғалысымен таралады. Бұл процесс әсіресе су мен ауаның ішінде жақсы көрінеді.

• Сәулелену: Жылудың таралуы кеңістік арқылы сәулелердің таралуы арқылы жүзеге асады, бұл процесс ауа мен басқа да ортаға тәуелді емес.

6. Қорытынды жасау:

• Жылудың таралуының үш негізгі түрі (кондукция, конвекция, сәулелену) зерттелді.

• Жылудың әртүрлі орта арқылы таралуы әртүрлі жылдамдықпен болады және орта мен материалдың қасиеттеріне байланысты өзгереді.

• Тәжірибе нәтижелерінен жылудың өткізгіштігі, конвекция және сәулелену процестерін нақты түрде көре аламыз.

Нәтиже:

Оқушылар жылудың таралу түрлерін зерттеу арқылы оларды нақты жағдайларда байқауға мүмкіндік алады. Жылудың өткізгіштігі, конвекция және сәулелену процестері туралы түсінік қалыптасады. Жылудың әртүрлі ортада таралу заңдылықтары мен жылу алмасу процестерін терең түсіну қамтамасыз етіледі.

17. Жарықтың шағылуы

• Мақсаты: Жарықтың шағылу заңын зерттеу.

• Құралдар: Жарық көзі (лазер немесе шам), айна, экран.

• Жүргізу әдісі: Жарық сәулесін айнаға түсіріп, шағылу бұрышын өлшеу және жарық сәулесінің шағылу заңын дәлелдеу (шағылу бұрышы түсу бұрышына тең).

• Нәтиже: Оқушылар жарықтың шағылу заңын көздерімен көреді, яғни түсу бұрышы мен шағылу бұрышының теңдігін түсінеді.

Жарықтың шағылуы бойынша тәжірибе жұмысының барысы

Мақсаты: Жарықтың шағылу заңдылықтарын зерттеу. Шағылу бұрышының түсетін жарықтың бұрышына тәуелділігін бақылау.

Қажетті құралдар:

• Жарық көзі (шам немесе лазер pointer)

• Жарық шағылысатын айна (жұмыр немесе жазық айна)

• Өлшеу құралдары (картон немесе қағаз беті, транспортер)

• Жақсы көрінетін жазық бет (сурет салу немесе өлшеу үшін)

• Таспа немесе сызғыш (қажет болған жағдайда)

Жұмыс барысы:

1. Жарықтың шағылуының негізгі заңдары:

• Жарықтың шағылуы кезінде жарық сәулесі айнаға түсіп, айнадан қайтадан шағылады.

• Шағылу заңы:

  • Шағылған сәуле, түскен сәуле және шағылу сызығы бір жазықтықта жатады.

2. Тәжірибе жоспары:

• Тәжірибеде түсу бұрышы мен шағылу бұрышын өлшей отырып, жарықтың шағылуының заңдылығын көрсету қажет.

• Жарықтың түсу бұрышын және шағылу бұрышын өлшеу үшін транспортер қолданамыз.

3. Тәжірибені жүргізу:

• Жарық көзі ретінде шамды немесе лазер pointer-ді қолданамыз.

• Бірінші кезекте, жазық айна аламыз және оны бетке көлденең қойып, жарық сәулесін айнаға бағыттаймыз.

• Жарық сәулесі айнаға түсіп, қайта шағылатын болады.

• Түскен жарық сәулесі мен айнадан шағылған сәуленің бұрыштарын өлшеу үшін транспортерді пайдаланыңыз.

  • Түсу бұрышы мен шағылу бұрышы айна бетіне қатысты анықталады.

  • Айна мен сәуленің арасындағы бұрыштың тең екеніне көз жеткізіңіз.

4. Нәтижелерді талдау:

• Тәжірибенің нәтижесінде жарықтың шағылу заңы анықталуы керек. Шағылу бұрышы түсу бұрышына тең болуы тиіс.

• Әр түрлі түсу бұрыштары үшін шағылу бұрышының өзгерісін бақылап, тәжірибені қайталаңыз.

5. Қорытындыларды шығару:

• Жарықтың шағылу процесі кезінде түсу бұрышы мен шағылу бұрышының тең болатындығы байқалады. Яғни, түсу бұрышы = шағылу бұрышы.

• Айна бетіне түсетін жарық сәулесінің бұрышы мен шағылған сәуленің бұрышы бір жазықтықта болатынын байқауға болады.

Нәтиже:

Оқушылар жарықтың шағылуының негізгі заңдарын түсініп, тәжірибе барысында түсу және шағылу бұрыштарының тең болатындығына көз жеткізеді. Бұл тәжірибе жарықтың шағылуы туралы теориялық түсініктерді тәжірибеде нақты көруге мүмкіндік береді.

18. Генератор арқылы ток алу

• Мақсаты: Электр энергиясының механикалық энергияға айналуы.

• Құралдар: Қарапайым генератор, сымдар, электр шамы немесе амперметр.

• Жүргізу әдісі: Генераторды айналдыру арқылы электр энергиясын алу және оны шамға беру.

• Нәтиже: Оқушылар механикалық энергияның электр энергиясына қалай айналатынын және генераторлардың жұмыс принципін түсінеді.

Генератор арқылы ток алу бойынша тәжірибе жұмысының барысы

Мақсаты: Электр генераторының жұмыс принципін зерттеу және генератор арқылы ток алу процесін бақылау.

Қажетті құралдар:

• Электр генераторы (қолмен айналдыруға болатын немесе тұрақты токты беретін генератор)

• Токты өлшеу үшін амперметр

• Қуат көзі (қолмен айналдыру үшін, немесе электрлік қозғаушы күш үшін)

• Құрылғыға қосылатын өткізгіш сымдар

• Қосымша жүктемелер (лампалар, резисторлар, электр тізбегі үшін)

• Электрлік тізбек құрылымы үшін сызғыш немесе таспа

• Қолмен айналдыру үшін механикалық құрылғы (қажет болған жағдайда)

Жұмыс барысы:

1. Генератордың жұмыс принципі:

• Электр генераторы жұмыс істегенде, оның катушкасы магнит өрісінде қозғалады немесе тұрақты магниттің маңында айналады.

• Генератор механикалық энергияны электр энергиясына айналдырады. Бұл процесс электромагниттік индукция заңдарына негізделеді.

• Генератордың жұмысында Фарадейдің индукция заңын қолданылады: «Өткізгіштер арқылы магнит өрісіндегі өзгерістер токтың пайда болуына әкеледі».

2. Генераторды қосу және жұмыс істеу процесі:

• Электр генераторын орнатып, амперметрді тізбекке қосыңыз, сонда ток күшін өлшеуге болады.

• Генератордың механикалық бөлігін айналдыру арқылы, оның қозғаушы күшін тудырамыз. (Қолмен айналдыру арқылы немесе басқа қозғаушы құралмен).

• Генератор катушкасы магнит өрісінде айналғанда электр тогы пайда болады.

3. Тәжірибе жүргізу:

• Генераторды жұмысқа қосыңыз. Құрылғының айналуын бастау үшін генератордың бұрағыш немесе қозғалтқыш механизмін пайдаланыңыз.

• Ток күшін өлшеу үшін амперметрді тізбекке қосыңыз.

• Генератор жұмыс істей бастағаннан кейін амперметр көрсеткіштерін тексеріңіз. Амперметр арқылы өндірілген электр тогының мөлшерін бақылап, ток күшін өлшеңіз.

• Егер жүктеме ретінде электр лампасын немесе басқа жүктемені қоссаңыз, ток күшінің өзгерісін байқаңыз.

4. Нәтижелерді талдау:

• Генератордың айналуы кезінде ток күшінің пайда болуын байқаңыз. Ток күші генератордың айналу жылдамдығы мен магнит өрісінің күшіне тәуелді болады.

• Егер жүктеме өзгерсе, ток күші де өзгеруі мүмкін, себебі жүктеме токқа қарсы әсер етеді.

• Қуатты лампа немесе басқа жүктеме арқылы токтың бір бөлігін пайдалануды көруге болады.

5. Қорытынды жасау:

• Генератор арқылы ток алу процесі электр энергиясын механикалық энергиядан алу әдісін көрсетеді.

• Токтың пайда болуы генератордың жұмыс істеуі, магнит өрісіндегі өзгерістердің әсері мен катушканың айналуы нәтижесінде болады.

• Генератордың айналу жылдамдығы мен магниттің күшіне байланысты ток күші өзгеретінін көруге болады.

• Генератор арқылы алынған токты тиімді пайдалану үшін әр түрлі жүктемелердің әсерін бағалауға болады.

Нәтиже:

Бұл тәжірибе оқушыларға генератордың жұмыс принципін және ток алу процесін нақты көрсетуге мүмкіндік береді. Генератор механикалық энергияны электр энергиясына қалай айналдыратынын, ток күшін қалай өзгертуге болатынын түсінуге көмектеседі.

19. Температураның күйді өзгертуі (Күй диаграммасы)

• Мақсаты: Заттың үш күйінің (қатты, сұйық, газ) арасында ауысу процессін зерттеу.

• Құралдар: Мұз, су, ыстық су, термометр.

• Жүргізу әдісі: Мұзды суға салу, содан кейін оның еріп сұйыққа айналуы және булануы. Бұдан кейін температура өзгеруін бақылау.

• Нәтиже: Оқушылар температураның заттың күйін қалай өзгертіп, үш күйдің арасындағы өтуді қалай көрсететінін көреді.

Температураның күйді өзгертуі (Күй диаграммасы) бойынша тәжірибе жұмысының барысы

Мақсаты: Температураның заттың күйін өзгерту процесін зерттеу, күй диаграммасын түсіндіру.

Қажетті құралдар:

• Температура өлшеуіш құралдар (термометр)

• Тұрақты температуралық орта (су моншасы немесе зертханалық пеш)

• Заттың күйін өзгерту үшін сұйық немесе қатты дене (мысалы, мұз, су, бу, қатаң металл)

• Күй диаграммасының суреттері (сұйық, қатты, бу күйі)

• Термометрмен өлшеу үшін ыдыс

• Құрылғыларды сақтау және бақылау үшін құралдар мен ыдыстар

Жұмыс барысы:

1. Заттың күйі және күй диаграммасы:

• Заттың үш негізгі күйі бар: қатты, сұйық, газ. Заттардың бұл күйлерінің өзгеруі температура мен қысымның әсерінен болады.

• Күй диаграммасы — заттың күйін көрсететін график. Ол температура мен қысым арасындағы байланысты анықтайды.

  • Қатты күй: Температура төмен және қысым жоғары болғанда.

  • Сұйық күй: Орташа температура мен қысымда.

  • Газ күйі: Температура мен қысым жоғары болғанда.

2. Температураның заттың күйін өзгерту процесі:

• Заттың күйі оның молекулаларының орналасу тәртібі мен олардың қозғалысының жылдамдығына байланысты.

  • Қатты күйден сұйық күйге өту — балқу.

  • Сұйық күйден газ күйіне өту — булану.

  • Газ күйден сұйық күйге өту — конденсация.

  • Сұйық күйден қатты күйге өту — қатаю.

3. Тәжірибені жүргізу әдісі:

1. Қатты денені сұйыққа айналдыру (балқу)

   • Мұзды немесе қатты су көлемін алыңыз. Оны зертханалық пешке немесе су моншасына салыңыз.

   • Температураны біртіндеп арттырыңыз.

   • Температура мен мұздың күйін бақылап, оның сұйық күйге (суға) айналу процесін көріңіз.

   • Температураны тіркеп, балқу температурасын анықтаңыз.

2. Сұйықты газға айналдыру (булану)

   • Суды зертханалық пешке салыңыз. Су қайнағанға дейін қыздырыңыз.

   • Су буға айналғанда оның көлемінің ұлғаюын бақылаңыз.

   • Температураны тіркеп, қайнау температурасын анықтаңыз.

3. Газды сұйыққа айналдыру (конденсация)

   • Судың буы конденсациялануы үшін суық бетке немесе салқындатылған түтікке түсетін жағдай жасау керек.

   • Су буының конденсациялануын бақылап, оның сұйыққа айналу процесін зерттеңіз.

4. Сұйықты қаттыға айналдыру (қатаю)

   • Суды немесе басқа сұйықтықты тоңазытқышқа немесе мұздатқышқа қойыңыз.

   • Сұйықтың қатты күйге айналу процесін және температураның төмендеуін бақылаңыз.

4. Нәтижелерді талдау:

• Қатты күйден сұйық күйге және сұйық күйден газ күйіне өту кезінде температураның өзгеруін тіркеңіз.

• Әр түрлі заттардың күй диаграммасын салыстырып, олардың күй өзгерісінің температура мен қысымға тәуелділігін зерттеңіз.

• Күй диаграммасы арқылы балқу, қайнау, конденсация, қатаю процестерінің термодинамикалық өзгерістерін түсінуге болады.

5. Қорытынды жасау:

• Заттардың күйі олардың молекулаларының энергиясына және олардың бір-біріне әсер ету күштеріне байланысты өзгеретіні түсініледі.

• Күй диаграммасы заттың үш негізгі күйі арасындағы ауысуларды нақты көрсетеді, сонымен қатар температура мен қысымның әсерін бақылауға мүмкіндік береді.

• Әрбір күйдің өзгеру температурасы мен қысымы қандай жағдайларда болатынын нақтылап, күй диаграммасының маңыздылығын түсіну мүмкін.

Нәтиже:

Бұл тәжірибе оқушыларға температураның күйді өзгертуін көрсетіп, заттың күйінің өзгеруі мен күй диаграммасының арасындағы байланысты түсінуге көмектеседі. Әртүрлі фазалардағы өзгерістердің нақты көрінісін көріп, оқушылардың термодинамикалық процестер туралы білімдері нығаяды.

20. Өткізгіштер мен диэлектриктер

• Мақсаты: Өткізгіштер мен диэлектриктердің электр тогын өткізу қабілетін зерттеу.

• Құралдар: Әртүрлі материалдар (металл, ағаш, пластик, резеңке), батарея, сым, шам.

• Жүргізу әдісі: Әртүрлі материалдар арқылы электр тогының өтуін тексеру, олардың арасындағы өткізгіштік қабілетін салыстыру.

• Нәтиже: Оқушылар өткізгіштер мен диэлектриктердің электр өткізгіштігін түсініп, олардың арасындағы айырмашылықтарды бақылап көреді.

Өткізгіштер мен диэлектриктер туралы тәжірибе жұмысының барысы

Мақсаты: Өткізгіштер мен диэлектриктердің электр өткізгіштігін зерттеу, олардың арасындағы айырмашылықты көрсету.

Қажетті құралдар:

• Электрлік энергия көзі (батарея немесе ток көзі)

• Қосымша өткізгіштер мен диэлектриктер: мыс сымы, ағаш таяқша, резеңке, пластик, шыны, алюминий фольга, т.б.

• Амперметр (ток күшін өлшеу үшін)

• Тұрақты қосқыштар

• Күшейткіш лампа немесе қосымша құрылғылар (өткізгіштердің электр өткізгіштігін тексеру үшін)

Жұмыс барысы:

1. Өткізгіштер мен диэлектриктер туралы теориялық түсінік:

• Өткізгіштер — бұл электр тогын өткізетін материалдар. Олардағы еркін электрондар электр тогының өтуіне мүмкіндік береді. Мысалы, металдар (мыс, алюминий).

• Диэлектриктер — бұл электр тогын өткізбейтін материалдар. Олардағы еркін электрондар жоқ немесе өте аз, сондықтан олар электр тогын өткізе алмайды. Мысалы, пластик, шыны, ағаш.

2. Тәжірибенің мақсаты мен міндеттері:

• Өткізгіштер мен диэлектриктердің электр өткізгіштігін салыстыру.

• Электр тогының әртүрлі материалдар арқылы өтуін бақылау.

3. Тәжірибе жүргізу әдісі:

1. Өткізгіштерді зерттеу:

   • Электр көзіне қосу үшін мыс сымын немесе алюминий фольгасын қолданыңыз.

   • Амперметрді тізбекке қосып, ток күші өлшенсін.

   • Мыс сымын немесе алюминий фольгасын электр көзіне қосып, амперметр көрсеткішін бақылап, электр тогының өтуін тексеріңіз.

   • Ток күшінің бар екенін анықтап, өткізгіштердің электр өткізгіштігін дәлелдейсіз.

2. Диэлектриктерді зерттеу:

   • Ағаш таяқша, пластик немесе шыны сияқты материалды электр тізбегіне қосыңыз.

   • Ток күші амперметрде өлшенсін.

   • Бұл материалдар электр тогын өткізбейді, сондықтан амперметр көрсеткіші нөл болады.

   • Диэлектриктердің электр өткізбейтіндігін тәжірибе арқылы көрсету.

3. Қорытынды салыстыру:

   • Өткізгіштер мен диэлектриктер арасындағы айырмашылықты анықтау үшін әртүрлі материалдарды қолдана отырып, ток күші өзгерісін бақылаңыз.

   • Өткізгіштерде ток өтуі байқалады, ал диэлектриктерде ток өтуі болмайды.

   • Тәжірибе барысында әртүрлі материалдардың қасиеттерін салыстырып, олардың электр өткізгіштігін зерттеңіз.

4. Нәтижелерді талдау:

• Өткізгіштер арқылы электр тогы өтеді, себебі оларда еркін қозғалатын электрондар бар.

• Диэлектриктер электр тогын өткізбейді, өйткені оларда еркін қозғалатын электрондар жоқ.

• Тәжірибе нәтижесінде, өткізгіштер мен диэлектриктер арасындағы негізгі айырмашылықтар анық байқалады.

5. Қорытынды жасау:

• Өткізгіштер мен диэлектриктердің электр өткізгіштігі бойынша айырмашылықтарын түсіну. Өткізгіштер электр тогын өткізетін материалдар болса, диэлектриктер электр тогын өткізбейтін материалдар болып табылады.

• Өткізгіштер мен диэлектриктердің өзара қасиеттерін түсінудің физикалық маңызы зор, себебі олар әр түрлі электр тізбектерінде қолданылады.

Нәтиже:

Бұл тәжірибе оқушыларға өткізгіштер мен диэлектриктердің арасындағы негізгі айырмашылықтарды көрсетуге көмектеседі. Оқушылар материалдардың электр өткізгіштігін зерттей отырып, олардың физикалық қасиеттерін тереңірек түсінеді.

21. Молекулалардың қозғалысы және диффузия

• Мақсаты: Молекулалардың қозғалысын және диффузия процесін көрсету.

• Құралдар: Әртүрлі түсті сұйықтықтар, шыны ыдыс.

• Жүргізу әдісі: Әртүрлі сұйықтықтарды араластырып, молекулалардың қалай диффузияланатынын көру.

• Нәтиже: Оқушылар молекулалардың қозғалыс арқылы сұйықтықтар мен газдардың бір-біріне араласуын бақылап, диффузия процесін түсінеді.

Молекулалардың қозғалысы және диффузия туралы тәжірибе жұмысының барысы

Мақсаты: Молекулалардың қозғалысын және диффузия процесін зерттеу, олардың физикалық маңыздылығын түсіндіру.

Қажетті құралдар:

• Шыны құты немесе сауыт

• Сұйықтықтар (су, боялған су немесе басқа да сұйықтықтар)

• Қағаз немесе индикатор

• Температура өлшегіш құралдар (термометр)

• Тәжірибелер үшін тұз немесе қант (диффузияны көрсету үшін)

• Қақпақ немесе жабық контейнер

Жұмыс барысы:

1. Молекулалардың қозғалысы туралы теориялық түсінік:

• Молекулалардың қозғалысы — бұл молекулалардың жылулық қозғалысы, яғни молекулалардың үздіксіз және хаотикалық қозғалысы. Молекулалардың қозғалысы температураның жоғарылауымен артады, өйткені жылулық энергия молекулалардың кинетикалық энергиясына айналады.

• Диффузия — молекулалардың өздігінен бір сұйықтық немесе газ ішінде таралу процесі. Диффузияның нәтижесінде молекулалар бір жерден екінші жерге ауысады.

2. Тәжірибенің мақсаты мен міндеттері:

• Молекулалардың қозғалысын көрсету.

• Диффузия процесін бақылау.

• Температураның молекулалардың қозғалысына және диффузияға әсерін зерттеу.

3. Тәжірибе жүргізу әдісі:

1. Молекулалардың қозғалысын көрсету (боялған су):

   • Шыны сауытқа немесе құтыға таза су құйыңыз.

   • Су бетіне бірнеше тамшы боялған су немесе бояу тамызыңыз.

   • Бояу немесе сұйықтықтың қалай таралатынын бақылаңыз.

   • Бояудың уақыт өте келе барлық сұйықтыққа қалай тарағанын көріңіз. Бұл молекулалардың қозғалысын көрсетеді.

   • Су немесе бояудың таралуы диффузия процесінің нәтижесі болып табылады, яғни молекулалардың өздігінен таралуы.

2. Температураның диффузияға әсері (қыздыру):

   • Алдымен су құтысына немесе стаканға сұйықтық құйып, температураны өлшеу үшін термометр пайдаланыңыз.

   • Сұйықтықты жылыту үшін оны жылыту құрылғысымен қыздырыңыз.

   • Қыздырылған сұйықтыққа бірнеше тамшы бояу қосыңыз және оның таралуын бақылаңыз.

   • Термометрмен қыздырылған сұйықтықтың температурасының артқанын, бояудың жылдамырақ таралғанын байқап көріңіз.

   • Бұл тәжірибе молекулалардың қозғалысы температураға байланысты екенін және температураның жоғарылауы диффузия процесін жылдамдататынын көрсетеді.

3. Диффузияның газдарда таралуы (қышқыл газ немесе иіс):

   • Сұйықтықтың орнына газ қолдану арқылы диффузияны зерттеңіз. Мысалы, хош иісті заттар, қышқыл газ немесе басқа да иіс тарататын заттарды қолданыңыз.

   • Газды бөлмеге жіберіңіз және оның бөлмеде таралуын бақылаңыз.

   • Газдың таралуының жылдамдығы молекулалардың қозғалысы мен олардың арақашықтықтарына байланысты екенін анықтаңыз.

4. Нәтижелерді талдау:

• Диффузия молекулалардың өздігінен, жоғары концентрациядан төмен концентрацияға қарай таралуын сипаттайды.

• Температураның артуы молекулалардың жылдамдығын арттырады, бұл диффузияның жылдамдауына әкеледі.

• Тәжірибе барысында молекулалардың қозғалысы мен диффузияның қалай жүретінін бақылап, молекулалардың тепе-теңдік күйіне жеткенге дейін бірдей таралуы қажеттігін түсінуге болады.

5. Қорытынды жасау:

• Молекулалардың қозғалысы — бұл барлық заттардағы молекулалардың үнемі қозғалуын білдіреді. Бұл қозғалыс температураға байланысты болып, жоғары температура кезінде жылдамдайды.

• Диффузия — молекулалардың өздігінен таралу процесі. Бұл процесс әртүрлі фазаларда байқалады, соның ішінде сұйықтар мен газдарда.

• Температура мен молекулалардың қозғалысының арасындағы байланыс диффузия процесінің жылдамдығына тікелей әсер етеді.

Нәтиже:

Бұл тәжірибе оқушыларға молекулалардың қозғалысы мен диффузия процесінің физикалық негіздерін түсінуге көмектеседі. Диффузия процесінің нақты көрінісі мен температураның оның жылдамдығына әсерін зерттеу арқылы, оқушылар молекулалардың хаотикалық қозғалысын және оның табиғаттағы маңызды рөлін жақсырақ түсінеді.

22. Жел мен ауа ағындарын зерттеу

• Мақсаты: Ауа ағындарының қозғалыс жылдамдығын зерттеу.

• Құралдар: Жел соғу құрылғысы (немесе вентилятор), қағаз, жел көрсеткіш.

• Жүргізу әдісі: Әртүрлі күшпен жел соғып, оның әсерінен қағаздың қалай қозғалатынын және ауа ағынының жылдамдығын өлшеу.

• Нәтиже: Оқушылар ауа ағынының жылдамдығы мен оның денелерге әсерін тәжірибе арқылы сезінеді.

Жел мен ауа ағындарын зерттеу тәжірибесінің барысы

Мақсаты: Желдің пайда болуын және ауа ағындарының қозғалысын зерттеу, олардың табиғаттағы маңыздылығын көрсету.

Қажетті құралдар:

• Жел машинасы немесе қолмен жұмыс істейтін жел жасап шығаратын құрал

• Жаңбырлы немесе бұлтты ауа райын модельдейтін қорап (кейбір зерттеулер үшін қажет)

• Термометр (ауа температурасын өлшеу үшін)

• Барометр (атмосфералық қысымды өлшеу үшін)

• Ауа ағындарын көрнекілеу үшін түтін шығаратын құрылғы (түтін шамы немесе түтін түтіні)

• Пластикалық шланг немесе ауа ағындары үшін басқа құралдар

• Жел жылдамдығын өлшеу құралдары (анемометр)

Жұмыс барысы:

1. Жел мен ауа ағындары туралы теориялық түсінік:

• Жел — атмосферадағы ауаның қозғалысы. Ол қысымның айырмашылығынан, яғни жоғары және төмен қысым аймақтарының арасындағы ауа ағындары нәтижесінде пайда болады.

• Ауа ағындары — бұл ауа қозғалысы, ол белгілі бір бағытта жылжып, әр түрлі жылдамдықтармен қозғала алады. Жердің бетінде ауа ағындары көптеген факторларға, әсіресе жердің жылынып және салқындауына байланысты пайда болады.

2. Тәжірибенің мақсаты мен міндеттері:

• Желдің пайда болуын және ауа ағындарының қозғалысын түсіну.

• Ауа ағындарының бағытын және жылдамдығын зерттеу.

• Жылу айырмашылығының ауа ағындарына қалай әсер ететінін көрсету.

3. Тәжірибе жүргізу әдісі:

1. Желдің пайда болуы (қысымның өзгеруі):

   • Желді жасайтын құралды пайдаланып, ауа ағынын жасаңдар. Әдетте ауа ағыны ауа температурасындағы айырмашылыққа байланысты пайда болады.

   • Желдің бағытын және жылдамдығын зерттеу үшін анемометр (жел жылдамдығын өлшейтін құрал) қолданыңыз.

   • Жылу көзінің (мысалы, қыздырылған электр шамы немесе жылы ауа жіберетін құрылғы) жанына қойылған ауа массасының қозғалуы нәтижесінде пайда болатын желді бақылаңыз.

   • Ауа ағынының қозғалысын көрнекілеу үшін түтін шамын немесе басқа да түтін шығаратын құрылғыларды пайдаланыңыз.

   • Түтіннің қозғалу бағыты мен жылдамдығын бақылап, желдің бағыты мен ауа ағындарының қозғалысын зерттеңіз.

2. Желдің бағытын өзгерту (температура айырмашылығы):

   • Бір жағында қыздырылған ауа және екінші жағында суық ауа болуы үшін модель құрыңыз (қорапты немесе ашық кеңістікті пайдалану).

   • Бұл айырмашылық ауа ағындарының қозғалу бағытын өзгертуге әкеледі.

   • Ауа температурасының өзгеруі ауа ағынын қалай бағыттайтынын және оның жылдамдығына әсер ететінін бақылаңыз.

   • Жылы ауа жоғары көтеріледі, ал суық ауа төмен түседі. Бұл құбылысты бақылау арқылы ауа ағындарының қалай пайда болатынын түсінуге болады.

3. Ауа ағындарының бағытын анықтау (барометр мен термометрді пайдалану):

   • Барометрді пайдаланып, әртүрлі биіктіктерде атмосфералық қысымның айырмашылығын өлшеңіз.

   • Термометрді қолдану арқылы ауа температурасын өлшеп, ауа массасының жоғары көтерілуіне немесе төмен түсуіне әсер ететін температураның өзгеруін зерттеңіз.

   • Барометр мен термометрдің көрсеткіштерін салыстырып, қысым мен температураның ауа ағындарының бағыты мен жылдамдығына қалай әсер ететінін талдаңыз.

4. Нәтижелерді талдау:

• Ауа ағындары мен желдің бағыты әртүрлі факторларға байланысты болады. Жылы ауа жоғары көтеріледі, суық ауа төмен түседі, бұл ауа массасының қозғалысына әсер етеді.

• Ауа ағындарының бағыты мен жылдамдығы атмосфералық қысым мен температура айырмашылығының әсерінен өзгереді. Қысымның жоғары және төмен болуы ауа ағындарын құрайды.

• Ауа ағынының қозғалысы мен жылдамдығының өзгеруі жергілікті ауа райын немесе табиғи құбылыстарды зерттеу үшін маңызды.

5. Қорытынды жасау:

• Жел мен ауа ағындарының қозғалысы табиғатта кең таралған құбылыс болып табылады. Желдің пайда болуы атмосфералық қысым мен температура айырмашылығына байланысты.

• Тәжірибе барысында алынған деректер ауа массаларының қозғалысы мен олардың табиғаттағы рөлін түсінуге мүмкіндік береді.

• Температураның айырмашылығы ауа ағындарының жылдамдығына және бағытына әсер етеді, бұл құбылыс күнделікті өмірде, сондай-ақ табиғи құбылыстарда маңызды орын алады (мысалы, циклондар, антициклондар).

Нәтиже:

Бұл тәжірибе оқушыларға жел мен ауа ағындарының қалай пайда болатынын және олардың табиғаттағы маңыздылығын түсінуге көмектеседі. Желдің бағыты мен жылдамдығын зерттеу арқылы, оқушылар атмосфераның қозғалыс заңдылықтарын және ауа ағындарының физикалық негіздерін жақсырақ түсінеді.

23. Магнит өрісі және магниттік әсер

• Мақсаты: Магнит өрісін және оның әсерін зерттеу.

• Құралдар: Магниттер, темір шегендер, қағаз, компас.

• Жүргізу әдісі: Магнитті темір шегендердің үстінен өткізген кезде магнит өрісінің қалай түзілетінін көрсету. Компастың бағыттарының өзгеруін бақылау.

• Нәтиже: Оқушылар магнит өрісінің қасиеттерін түсініп, магниттердің денелерге қалай әсер ететінін көреді.

Магнит өрісі және магниттік әсер туралы тәжірибелік жұмыс

Мақсаты: Магнит өрісінің табиғатын түсіну, магниттік әсерлер мен олардың физикалық маңыздылығын зерттеу.

Қажетті құралдар:

• Микроскоп немесе қолмен жұмыс істейтін магнитті эксперимент жасау үшін темір ұнтағы

• Магниттік жолағы (мысалы, тұрақты магнит)

• Жіп

• Компас

• Қағаз немесе мөлдір пластик

• Темір немесе ферромагнитті материалдар (темір түйіршіктері, шеге, т.б.)

• Электр тогымен жұмыс істейтін құралдар (электр тогы арқылы магнит өрісін жасау үшін, тек қажет болған жағдайда)

Жұмыс барысы:

1. Магнит өрісі және магниттік әсер туралы теориялық түсінік:

• Магнит өрісі — бұл магниттер немесе токтар арқылы жасалатын, кеңістікте әрекет ететін күштерді түсіндіретін табиғи өріс.

• Магниттік әсер — бұл магнит өрісінің әсерінен денелердің өзара тартылуы немесе тебілуі құбылысы. Бұл құбылыс магниттік материалдарда немесе ток өткізетін сымдарда байқалады.

• Магниттік өрістің қасиеттері: магнит өрісі құраушы күштерді бақылайтын сызықтар (магнит сызықтары) арқылы сипатталады. Магнит өрісінің бағыты солтүстік полюсінен оңтүстік полюсіне қарай болады.

2. Тәжірибенің мақсаты мен міндеттері:

• Магнит өрісінің бар екенін және оның қасиеттерін зерттеу.

• Магниттік әсерлерді бақылау, магнит өрісінің күш сызықтарын көрсету.

• Магниттік күштердің денелерге әсерін бақылау.

3. Тәжірибе жүргізу әдісі:

1. Магнит өрісінің бағытын көрсету (темір ұнтағы арқылы):

   • Қағазды немесе мөлдір пластикті тақтаға қойыңыз.

   • Оның астына тұрақты магнитті қойыңыз.

   • Қағаздың үстіне темір ұнтағын ақырын себіңіз. Темір ұнтағы магнит өрісінің күш сызықтарын көрсетеді.

   • Темір ұнтағы магнит сызықтарының бағыты бойынша орналасып, магнит өрісінің құрылымын көрнекі түрде көрсетуге мүмкіндік береді.

   • Бұл тәжірибе магнит өрісінің сызықтары қалай қалыптасатынын және олардың бағыттарының қандай болатынын түсінуге көмектеседі.

2. Магниттік күштің әсері (магниттік тартылыс немесе тебілу):

   • Бірнеше магнитті алыңыз, олардың бірін оңтүстік полюсіне, екіншісін солтүстік полюсіне бағыттап салыңыз.

   • Магниттердің бір-біріне әсерін байқап көріңіз: олар бір-біріне тартыла ма, әлде тебіле ме?

   • Солтүстік және оңтүстік полюстердің бір-біріне тартылатынын немесе қарсы полюстердің бір-бірінен тебілетінін бақылаңыз.

   • Бұл тәжірибе магниттердің полюстерінің өзара әрекеттесу заңдылықтарын түсінуге көмектеседі.

3. Электр тогымен магнит өрісін жасау (магнит өрісін ток арқылы жасау):

   • Ток өткізетін сымды алыңыз және оны ұзыннан жиырма рет айналдырып, сақина тәрізді ораңыз. Сымды «көмекші сым» ретінде пайдаланыңыз.

   • Ораманы тоқ өткізетін сыммен жалғап, оны ток көзіне қосыңыз.

   • Сымға ток жібергенде, оның айналасында магнит өрісі пайда болады.

   • Бұл магнит өрісін компас немесе темір ұнтағымен тексеруге болады. Сым арқылы ток өткенде, компас стрелкасының бағыты өзгеретінін байқаңыз.

   • Бұл тәжірибе токтың магнит өрісін қалай тудыратынын және электромагниттердің жұмыс принципін түсінуге көмектеседі.

4. Магниттік күштердің материалдарға әсері (магниттік материалдар):

   • Бірнеше түрлі материалдарды (темір, алюминий, мыс) алыңыз.

   • Оларды магнитпен тексеріңіз. Магнит тек темір немесе ферромагнитті материалдарды тартып, басқа материалдар әсер етпейтініне назар аударыңыз.

   • Бұл тәжірибе магниттік материалдардың қасиеттерін және оларды магнит өрісінде қалай қабылдайтынын түсінуге мүмкіндік береді.

4. Нәтижелерді талдау:

• Магнит өрісінің бар болуы: Тәжірибелер магнит өрісінің кеңістікте таралғанын және күш сызықтарының солтүстік полюсінен оңтүстік полюсіне қарай бағытталғанын көрсетеді.

• Магниттік күштер: Магниттің солтүстік және оңтүстік полюстері бір-біріне тартылып, ұқсас полюстер бір-бірінен тебіледі. Бұл магниттік күштердің негізгі заңдылықтарын түсіндіреді.

• Токтың магнит өрісі: Ток өткен кезде сымның айналасында магнит өрісі пайда болады, бұл электромагниттік күштердің негізін көрсетеді.

• Магниттік материалдар: Магнит тек белгілі бір материалдармен әрекет етеді (темір және ферромагнитті материалдар).

5. Қорытынды жасау:

• Магнит өрісі — бұл магниттер және ток өткізетін сымдар арқылы жасалатын кеңістікте әрекет ететін күштер. Магнит өрісінің бағыты солтүстік полюсінен оңтүстік полюсіне қарай болады.

• Магниттік күштер әртүрлі полюстердің өзара тартылуы немесе бірдей полюстердің өзара тебілуі арқылы байқалады.

• Электр тогы мен магнит өрісі бір-бірімен тығыз байланысты, өйткені токтың әсерінен магнит өрісі пайда болады, ал магнит өрісі токтың бағытын өзгертуге ықпал етеді.

• Магниттік материалдар тек ферромагнитті материалдармен әрекеттеседі, мысалы темір, ал басқа материалдармен магниттік күш әсер етпейді.

Нәтиже:

Бұл тәжірибе оқушыларға магнит өрісінің табиғатын, магниттік күштердің әсерін және электр тогы мен магнит өрісінің байланысын түсінуге көмектеседі. Магнит өрісінің құрылымын, магниттік әсерлердің денелерге қалай әсер ететінін және олардың физикалық маңыздылығын зерттеу арқылы, оқушылар бұл құбылыстардың табиғаттағы рөлін жақсырақ түсінеді.

24. Механикалық жұмыс және қуат

• Мақсаты: Механикалық жұмыс пен қуаттың арасындағы байланысты түсіндіру.

• Құралдар: Әртүрлі массалар, бұранда, тақтайша, өлшеу құралдары.

• Жүргізу әдісі: Белгілі бір күшпен бұранда мен тақтайшаны жылжыту және механикалық жұмысты өлшеу.

• Нәтиже: Оқушылар механикалық жұмыстың күш пен орын ауыстыру арасындағы байланысты көрсететінін түсінеді. Сондай-ақ, қуаттың жұмыс жасау жылдамдығын қалай анықтауға болатындығын үйренеді.

Механикалық жұмыс және қуат туралы тәжірибелік жұмыс

Мақсаты: Механикалық жұмыстың және қуаттың физикалық мағынасын түсіндіру, олардың заңдылықтарын зерттеу.

Қажетті құралдар:

• Салмағы белгілі дене (груз, дене)

• Бөлек өлшеу құралдары (весы, метрлік таспа)

• Қозғалтқыш (қолмен немесе басқа құралдармен)

• Сағат немесе секундомер (қуатты өлшеу үшін)

• Жазық бет (қозғалыс жасау үшін)

• Жүру жолы мен бұрышты өлшеуге арналған құралдар

• Салмақты көтеруге арналған арқан немесе жіп

Жұмыс барысы:

1. Механикалық жұмыс және қуат туралы теориялық түсінік:

• Механикалық жұмыс — бұл дененің белгілі бір күшпен әсер етуі нәтижесінде орын ауыстыруы. Механикалық жұмыстың өлшемі ньютон-метр (Н·м) немесе джоуль (Дж) бірліктерімен өлшенеді.

Формуласы: A=F⋅s⋅cosα

мұнда:

• A — жұмыс (Джоуль)

• F— күш (Ньютон)

• s — орын ауыстыру (метрмен)

• α — күштің орын ауыстыру бағытына жасайтын бұрышы.

• Қуат — жұмыс атқарудың жылдамдығын көрсететін физикалық шама. Қуаттың өлшем бірлігі ватт (Вт), 1 Вт = 1 Дж/с.

Формуласы: P=A/t

мұнда:

• P — қуат (Ватт)

• A — атқарылған жұмыс (Джоуль)

• t — уақыт (секунд)

2. Тәжірибенің мақсаты мен міндеттері:

• Механикалық жұмыстың формуласын және қуаттың өлшемін түсіну.

• Күштің жұмысқа, орын ауыстыруға және қуатқа әсерін зерттеу.

• Жұмыс пен қуаттың арасындағы байланысты көрсету.

3. Тәжірибе жүргізу әдісі:

1. Механикалық жұмыс туралы тәжірибе:

   • Салмағы белгілі денені (грузды) жерге сүйретіп немесе көтеріп алып, оған белгілі бір күшті қолданамыз.

   • Күшті қолданатын бағытта орын ауыстыру болады. Орын ауыстыру мен қолданған күшті өлшеу үшін метрлік таспаны пайдалануға болады.

   • Орын ауыстырудың бағытын көрсететін бұрышты анықтау (егер күш тіке бағытталмаса).

   • Бұл тәжірибеде күштің орын ауыстыруға әсерін және жұмыстың қалай орындалатынын түсіндіреміз.

2. Қуаттың өлшемі:

   • Бірдей күш қолданылатын екі түрлі жолдағы орын ауыстыруды салыстыру.

   • Тек уақыттың әртүрлі екенін байқау керек. Егер біз белгілі бір жұмыс жасасақ, бірақ уақыт әртүрлі болса, қуат әртүрлі болады.

   • Секундомерді қолданып, жұмысты орындауға кеткен уақытты өлшейміз. Мысалы, белгілі бір денені екі түрлі уақытта көтеру немесе сүйреу.

   • Жұмыстың орындалуына кеткен уақытты өлшеу және қуатты есептеу арқылы қуаттың жұмыс жылдамдығына тәуелді екенін көрсетеміз.

3. Қуаттың әсерін салыстыру:

   • Бірінші жағдайда денені төмен жылдамдықпен көтереміз, екінші жағдайда сол денені жылдамырақ көтереміз.

   • Қуаттың екі жағдайдағы айырмашылығын байқау үшін жұмыстың әртүрлі жылдамдығын салыстыру.

   • Қуаттың (П) жоғары болатынын байқап, оны уақыттың аз болуына байланысты екенін көре аламыз. Бұл бізге қуаттың жұмыс жасау жылдамдығына байланыстылығын түсінуге мүмкіндік береді.

4. Нәтижелерді талдау:

• Механикалық жұмыс кезінде біз күштің әсерінен орын ауыстырудың бар екенін көрдік. Жұмыс күші мен орын ауыстыру арасындағы байланысты, сондай-ақ жұмысқа әсер ететін бұрыштық әсерді түсіндік.

• Қуат тек жұмыс жасаудың жылдамдығын ғана көрсетеді. Бірдей жұмыс жасалған кезде уақыттың қысқа болуы қуатты көбейтеді.

• Мысалы, бір жүкті екі түрлі жылдамдықпен көтерген кезде, жылдам көтерілген жағдайда қуат жоғары болады, бұл жылдамдықтың қуатқа қалай әсер ететінін көрсетеді.

5. Қорытынды жасау:

• Механикалық жұмыс — бұл күштің әсерінен орын ауыстыру. Ол күш пен орын ауыстырудың көбейтіндісіне тең.

• Қуат — бұл белгілі бір уақытта орындалатын жұмыс. Ол жұмыстың орындалу жылдамдығына тәуелді.

• Қуаттың өлшем бірлігі ватт (1 Вт = 1 Дж/с), яғни 1 ватт дегеніміз бір секундта бір джоуль жұмыс жасалатын қуат.

• Тәжірибе барысында біз жұмыс пен қуаттың өзара байланысты екенін және олардың физикалық маңызын нақты көрсеттік.

Нәтиже:

Бұл тәжірибе оқушыларға механикалық жұмыс және қуат ұғымдарының негізгі заңдылықтарын түсінуге көмектеседі. Жұмыс пен қуаттың физикалық мағынасын, олардың өлшем бірліктерін және тәжірибе арқылы алынған деректерді талдай отырып, оқушылар осы ұғымдардың күнделікті өмірде қалай қолданылатынын тереңірек түсінеді.

25. Ауаның қысымы

• Мақсаты: Ауаның қысымын көрсету және оның әсерін түсіндіру.

• Құралдар: Шыны құбырлар, су, су моншақтары.

• Жүргізу әдісі: Шыны құбырдың бір ұшын суға түсіріп, ауаның қысымы нәтижесінде су деңгейінің өзгеруін бақылау.

• Нәтиже: Оқушылар ауаның қысымы мен оның денелерге әсері туралы түсінік алады, қысымның қалай өзгеретінін байқайды.

Ауаның қысымы туралы тәжірибелік жұмыс

Мақсаты: Ауаның қысымын зерттеу және оның физикалық мағынасын түсіндіру.

Қажетті құралдар:

• Шыны банка немесе тәжірибелік ыдыс

• Су (су төгетін ыдыс)

• Сүзгі немесе газды ұстайтын құрал

• Манометр (қысымды өлшеу үшін)

• Ауа қысымын өлшеуге арналған құралдар (құрал немесе түтік)

Жұмыс барысы:

1. Теориялық түсінік:

• Ауа қысымы — бұл ауаның молекулаларының жер бетіне әсер ететін күшінің нәтижесі. Бұл күш ауаның молекулаларының қозғалысынан пайда болады.

• Ауа молекулалары үнемі қозғалып, беттермен соқтығысады, нәтижесінде қысым пайда болады.

• Ауаның қысымы денеге түсетін күшке тең, ол көбінесе Ньютон/м² немесе Паскаль (Па) бірліктерімен өлшенеді.

Формуласы: P=F/S

мұнда:

• P — қысым (Паскальмен),

• F— күш (Ньютонмен),

• S — бет ауданы (м²).

2. Тәжірибе мақсаты мен міндеттері:

• Ауаның қысымының әсерін бақылау.

• Ауа қысымының әр түрлі биіктікте өзгеретінін зерттеу.

• Ауаның қысымын практикалық түрде өлшеу.

3. Тәжірибе жүргізу әдісі:

1-тәжірибе: Ауа қысымын өлшеу.

1. Бірнеше манометр немесе сұйықтық арқылы ауа қысымын өлшеу құралы арқылы ауа қысымын өлшейміз.

2. Өлшеуді ауаның әртүрлі биіктіктерінде, мысалы, жер бетінде және ғимараттың жоғары қабатында жүргіземіз. Бұл ауаның қысымының биіктікке байланысты қалай өзгеретінін көруге мүмкіндік береді.

3. Манометрдің көрсеткіштері арқылы әрбір биіктіктегі ауа қысымының мәндерін салыстырып, ауа қысымының жер бетіне жақын жерде жоғары болатынын байқап көреміз.

2-тәжірибе: Ауаның қысымы туралы тәжірибе жасау.

1. Шыны банкаға су құйып, оның үстіне тығыз жабылған қақпақты қойыңыз.

2. Қақпақтың ішінен ауаны шығарып, банка ішінде вакуум жасауға тырысыңыз. Осы кезде банканың ішіндегі қысым төмендейді.

3. Содан кейін банкаға сыртқы ауа қысымы әсер етіп, банканың қақпағы ішке қарай сығылады.

4. Бұл тәжірибе ауа қысымының әсерін нақты көруге мүмкіндік береді.

4. Нәтижелерді талдау:

• Ауа қысымы — бұл ауа молекулаларының жер бетіне әсер ететін күшінің көрінісі. Бұл күш ауа молекулаларының жылдам қозғалысы мен соқтығысуларынан пайда болады.

• Тәжірибе барысында біз ауаның қысымы сыртқы ортада қалай әсер ететінін және оның сұйықтықтар мен газдардағы орнын қалай анықтайтынын көреміз.

• Манометр және су арқылы тәжірибе ауаның қысымының өзгеретінін, оның сыртқы әлемге әсерін нақты көрсетеді.

5. Қорытынды жасау:

• Тәжірибе барысында оқушылар ауа қысымының күшін және оның қандай жағдайда байқалатынын түсінеді.

• Тәжірибе арқылы ауа қысымының маңызын, оның табиғаттағы және өмірдегі орнын нақты көре отырып, оқушылардың табиғат заңдылықтарын түсінуіне көмектеседі.

• Ауа қысымы тіршілік үшін маңызды, себебі ол көптеген табиғи процестердің негізі болып табылады. Мысалы, ауа қысымы арқылы су буының конденсациясы немесе ауа райының өзгеруі түсіндіріледі.

Нәтиже:

Бұл тәжірибе ауаның қысымының табиғаттағы әсерін нақты көрсетіп, оның физикалық қасиеттері мен өлшемдерін түсінуге мүмкіндік береді. Тәжірибе оқушыларға ауа қысымын зерттеуге, оның адам өміріндегі маңызын анықтауға мүмкіндік береді.

Бұл тәжірибелер оқушыларға физика пәні бойынша теориялық білімдерді практикада қолдануға, құбылыстарды эксперимент арқылы көрсетуге мүмкіндік береді. Тәжірибелер физикалық заңдарды зерттеуде қызықты әрі пайдалы құрал болып табылады.

9. Қорытынды

Физика сабағында тәжірибелік жұмыстарды ұйымдастыру оқыту процесінің маңызды құрамдас бөлігі болып табылады. Бұл жұмыстар тек оқушылардың білімін тереңдетіп қана қоймай, оларды ғылымды сүйуге, зерттеуге және өз бетінше білім алуға ынталандырады. Тәжірибелік жұмыстарды тиімді ұйымдастыру оқушылардың ғылыми ойлау қабілетін, эксперимент жүргізу дағдыларын және теориялық білімдерін практикалық тұрғыдан қолдану қабілеттерін дамытады. Бұл бөлімде тәжірибелік жұмыстардың оқытудағы маңызы, оқушылардың білімін тереңдетудегі рөлі және педагогикалық тиімділігін бағалау мәселелері қарастырылады.

Тәжірибелік жұмыстардың оқытудағы маңызы

Тәжірибелік жұмыстар — бұл физика пәнінің маңызды әдіс-тәсілдерінің бірі. Олар теориялық білімдерді нақты жағдайларда қолдануға мүмкіндік береді. Оқушылар тәжірибе барысында физикалық құбылыстарды өз көздерімен көріп, олардың заңдылықтарын зерттей отырып, теория мен практика арасындағы байланысты түсінеді. Тәжірибелік жұмыстар арқылы оқушылардың логикалық ойлау қабілеттері, аналитикалық дағдылары дамиды. Сонымен қатар, физикалық құбылыстарды бақылап, зерттеу арқылы оқушылар ғылымға қызығушылықтарын арттырып, ғылыми әдістерді меңгереді.

Тәжірибелік жұмыстың маңыздылығы:

• Оқушыларды зерттеу дағдыларына үйретеді: Тәжірибелер оқушылардың проблемаларды шешу, мәліметтер жинау және оларды талдау қабілеттерін дамытады.

• Теория мен практиканың бірігуі: Тәжірибелер оқушыларға алған теориялық білімдерін нақты жағдайларда қолдануға мүмкіндік береді.

• Оқушылардың қызығушылығын арттыру: Әр түрлі физикалық эксперименттер оқушылардың пәнге деген қызығушылығын арттырады және ғылыми зерттеулерге деген ынтасын күшейтеді.

Оқушылардың білімін тереңдетудегі рөлі

Тәжірибелік жұмыстар оқушылардың физика пәніндегі білімін тереңдетуге ықпал етеді. Олар физикалық құбылыстардың мәнін түсіну үшін қажет теориялық білімді іс жүзінде қолдану мүмкіндігін береді. Мысалы, энергияның сақталу заңын зерттеу үшін оқушылар тәжірибе жасаған кезде, олар тек формулаларды еске түсіріп қана қоймай, құбылыстың қалай жұмыс істейтінін нақты көзбен көріп, түсінеді. Бұл процесс олардың білімдерін нақты және терең түсінуге мүмкіндік береді.

Тәжірибелік жұмыстардың білімді тереңдетудегі рөлі:

• Құбылыстарды түсіну: Теориялық білімді тәжірибеде қолдана отырып, оқушылар физикалық құбылыстардың жұмыс істеу принциптерін түсінеді.

• Әр түрлі әдістерді қолдану: Оқушылар түрлі тәжірибелер мен әдістер арқылы физикалық заңдылықтарды зерттеп, білімдерін кеңейтеді.

• Тұжырымдама жасауда көмектеседі: Тәжірибелер оқушыларға алынған нәтижелерді талдау арқылы қорытынды жасайды, бұл олардың зерттеушілік дағдыларын дамытады.

Педагогикалық тиімділігін бағалау

Тәжірибелік жұмыстардың педагогикалық тиімділігін бағалау оқыту сапасының көрсеткіштерінің бірі болып табылады. Тәжірибелік жұмыстардың нәтижелері бойынша оқушылардың ғылыми түсініктері мен дағдылары, олардың сыни ойлау қабілеттері мен шығармашылық мүмкіндіктері қалыптасады. Педагогикалық тиімділікті бағалауда оқушылардың жетістіктері мен олардың физика пәніне деген қызығушылығын арттыру басты көрсеткіштер болып табылады.

Педагогикалық тиімділіктің көрсеткіштері:

• Оқушылардың қызығушылығы: Оқушылар физика пәнін қызыға оқып, сұрақтар қойып, өз ойларын білдіріп, физикалық эксперименттерге белсенді қатысады.

• Оқушылардың практикалық дағдылары: Оқушылардың тәжірибелер жасау, деректерді жинау және талдау қабілеттері артады.

• Зерттеу және ғылыми көзқарас: Оқушылардың зерттеу дағдылары, мәселелерді шешу және ғылыми әдіс-тәсілдерді қолдану дағдылары қалыптасады.

• Оқушылардың нәтижеге жетуі: Тәжірибелік жұмыстардың нәтижесінде оқушылардың ғылыми білімдері тереңдей түсіп, алған білімдерін қолдануда шығармашылық танытады.

Физика пәніндегі тәжірибелік жұмыстар оқушылардың теориялық білімін практикада қолдануына, ғылыми көзқарастарын қалыптастыруына және зерттеу дағдыларын дамытуына мүмкіндік береді. Олар оқушылардың физикаға деген қызығушылығын арттырып, ғылыми әдіс-тәсілдерді меңгеруіне ықпал етеді. Сонымен қатар, тәжірибелік жұмыстар оқушылардың білімін тереңдетіп, олардың логикалық ойлау және эксперименттік дағдыларын қалыптастыруда маңызды рөл атқарады. Педагогикалық тиімділікті бағалау оқыту сапасының көрсеткіштерін анықтауға және оқушылардың білімдерін одан әрі жетілдіруге мүмкіндік береді.

Физика сабағында тәжірибелік жұмыстарды ұйымдастыру және жүргізу әдістемесі — оқушылардың теориялық білімін тереңдетуге, олардың тәжірибелік дағдыларын қалыптастыруға және ғылыми ойлау қабілетін дамытуға арналған маңызды құрал. Тәжірибелік жұмыстар арқылы оқушылар физикалық заңдарды, құбылыстарды және процестерді тек теориялық тұрғыдан ғана емес, практикалық түрде де түсініп, олардың табиғатта қалай жұмыс істейтінін көреді.

Әдістемелік құралда қарастырылған тәжірибелік жұмыстар физика пәнінің әртүрлі бөлімдерінде қолдануға болатын практикалық тапсырмаларды қамтиды. Әрбір тәжірибе оқушылардың қызығушылығын арттырып, оларды зерттеушілікке ынталандырады. Сонымен қатар, тәжірибелер оқушылардың зерттеу әдісін меңгеруіне, дәлелдер келтіріп, ғылыми көзқарас қалыптастыруына көмектеседі.

Тәжірибелік жұмыстардың негізгі мақсаты — оқушылардың физикаға деген қызығушылығын арттыру, олардың тәжірибелік дағдыларын жетілдіру және теория мен практиканың арасындағы байланысты көрсету. Сонымен бірге, оқушылардың тәжірибе жүргізу барысында қауіпсіздік ережелерін сақтау да маңызды аспект болып табылады. Тәжірибелерді дұрыс жоспарлау мен ұйымдастыру, құрал-жабдықтарды тиімді қолдану оқушылардың практикалық дағдыларын арттырып, оларды ғылым мен техниканың негіздеріне баулиды.

Қорытындылай келе, физика сабағында тәжірибелік жұмыстарды ұйымдастыру мен жүргізу — оқушылардың білім сапасын арттырудың, олардың ғылыми және техникалық ойлау қабілетін дамытудың маңызды әдісі болып табылады. Оқушылар тәжірибелік жұмыстарды орындау арқылы физика пәнінің маңызды заңдылықтарын тексеріп, олардың нақты өмірдегі қолданылуын түсініп, терең білімге ие болады.

10. Пайдаланылған әдебиеттер

1. Құдиярова, Ш.Қ., Әбдібеков, А.Қ. Физика пәнін оқыту әдістемесі. – Алматы: Ы.Алтынсарин атындағы ұлттық білім академиясы, 2017.

2. Жұмабаев, М. Физикадан мектеп бағдарламасына арналған тәжірибелік жұмыстар. – Алматы: Білім, 2016.

3. Бейсенова, Р.Е. Физика сабағында эксперименттерді ұйымдастыру әдістемесі. – Астана: Физика баспасы, 2018.

4. Назарбаев, Н.Ә. Қазақстанның білім беру жүйесін дамыту: Стратегиясы мен перспективалары. – Алматы: Қазақ университеті, 2015.

5. Боков, А.А., Карпова, В.С. Физика пәнін оқытуда тәжірибелік жұмыстарды ұйымдастыру. – М.: Мектеп, 2019.

6. Тұрғанбаев, М.Қ., Әбдірахманова, Г. Оқушылардың эксперименттік дағдыларын қалыптастыру. – Алматы: Оқу әдебиеті, 2014.

7. Суфиев, Ә.С. Физикадан оқу процесін ұйымдастыру: оқу бағдарламасы мен әдістемелік құралдар. – Астана: Ұлттық кітапхана, 2020.

8. Громов, А.И. Физикадан оқу әдістемесі мен тәжірибелік жұмыстар. – М.: Дрофа, 2020.

9. Шумаков, В.А. Экспериментті физика: Оқыту және ұйымдастыру әдістемесі. – Санкт-Петербург: Логос, 2018.

10. Физика оқу бағдарламасы (Қазақстан Республикасы, 2015). – Алматы: Орбита баспасы.