Опыт использования компьютерных информационных технологий обучения при преподавании курса "Физика" по пакетам прикладных программ: "Открытая физика", "Физика в картинках" (стр. 4 из 5)

Р, мВт	0	0.2	0.4	0.6	0.8	1
I,мА

Построить график по данным таблицы с помощью программы MSExcel.

4.Провести исследования зависимости фототока от длины волны света, при постоянном напряжении и мощности источника питания.

Меняя частоту или длину волны света от 400нм до 700нм,зафиксировать начало фотоэффекта .Определить красную границу света. Данные опытазанести в таблицу №3.

Таблица №3.

Λ,нм	400	500	600	700
I,мА

Построить график по данным таблицы с помощью программы MSExcel

2.3.2.Лабораторная работа «Исследование явления электромагнитной индукции»

Главной целью лабораторной работы является экспериментальная проверка законов Фарадея. При подготовке к работе студент обязан ознакомиться соответствующим разделом лекций и литературой, указанной в описании.

Перед началом выполнения работы преподаватель поясняет, как должна выполнятся лабораторная работа. Для записи студент должен иметь:

1.тетрадь, подготовленную для выполнения работы;

2.знать принцип работы схемы;

3.конкретно представлять все операции выполнения рабочего задания;

4.представлять вид исследуемых характеристик.

Алгоритм для проведения лабораторной работы.

Раздел: «Основы электродинамики».

Тем а «Электромагнитная индукция».

Название: «Исследование явления электромагнитной индукции».

Цель работы: формирование умения:

1.проводить исследование физических процессов в опытах Фарадея , используя компьютерные технологии.

2 изображать график зависимости Э.Д.С. от магнитной индукции и скости движения постоянного магнита .

3 строить информационную модель для описания физических процессов.

4 алгоритмически мыслить, т. е. планировать структуру

5.компетентных и коммуникативных способностей (сотрудничество с преподавателем и другими студентами).

Оборудование: Компьютер IBMPC 486, лазерный компакт-диск «Физика в картинках».

Порядок выполнения работы:

1Включить компьютер ,вставить диск, войти в программу « Электродинамика » тема « Опыты Фарадея»

2.Зарисовать:

а) картинку опытов Фарадея

Опыты Фарадея. Модель генератора переменного тока.

б) Провести на опыте №1 исследования зависимости Э.Д.С электромагнитной индукции от скорости движения постоянного магнита. при постоянной магнитной индукции. С помощью мыши перемещатьпостоянный магнит в катушке и фиксировать показания вольтметра. Данные опыта занести в таблицу№1.

Таб.№1. Во=0.2 Тл.

Магнитная индукция В(Тл)	. 0.2	0.2	0.2	0.2	0.2
Скорость движения магнита (м/С)
ЭД.С. индукции (В)

Скорость движения магнита вычислить по формуле V= E/(B*l*Sinα),где I=0.2м . α=90º.данные расчета занести в таблицу №1 и №2.

Провести на опыте №1. исследование зависимости Э.Д.С. электромагнитной индукции от величины магнитной индукции при постоянной скорости движения магнита .При этом условно постоянный магнит разбить на несколько частей. С помощью мыши вводить постоянный магнит в катушку и фиксировать показания прибора, данные занести в таблицу №2.

Таблица №2

Магнитная индукция В(Тл)	0.2	0.15	0.1	0.05
Скорость движения магнита (м/с)
Э.Д.С. индукции (В)

г). На опыте №2 перемещать вместо постоянного магнита многовитковую катушку. Зафиксировать показания прибора и сравнить с предыдущими опытами.

Выполнить задание: 1.Ответить на вопросы программы

2.Построить графики e=ƒ(V) ; e=f(B)

3.Оформить лабораторную работу по стандарту

2.4. Планы открытых занятий

2.4.1.План открытого занятия на тему: «Исследование явления электромагнитная индукция»

Специальность: 2101,1806. гр.Э-1-1 ,дата: 17.03.06г

Дисциплина: Физика.

Преподаватель: Мороз И.Ф.

Изучаемый раздел: «Основы электродинамики».

Тема занятия : «Электромагнитная индукция».

Вид занятия: Лабораторная работа № 10 «Опыты Фарадея» «Исследование явления электромагнитной индукции»

Цели занятия: дидактические: формирование умения:

1проводить научные исследования физических явлений;

2.строить графики зависимости физических величин;

3.определять технические параметры( скорость, электродвижущую силу, магнитную индукцию);

развивающие: 1. развитие компетентных способностей

2. алгоритмически мыслить, т.е. планировать структуру

3.усвоение основ физики как фундаментальной науки;

4. использование компьютерной технологии.

5.применение знаний при изучении спец.предметов.

воспитательные 1. коммуникативные способности студента;

2.бережное отношение к оборудованию;

3.ответственость за свои действия.

Тип занятия: Практическая работа

Методы: Исследование физических явлений.

Приемы: Алгоритм проведения работы.

Междисциплинарные связи: черчение, математика, электроника, электротехника, электрические машины.

Региональный компонент: НЭВЗ, ГРЭС, мобильная, телевизионная связь.

Оборудование: Класс компьютерной технологии, лазерный диск «Физика в картинках»

Литература: 1.Физика: учебное пособие для колледжа-

Автор В.Ф. Дмитриева издание М.Высшая школа 2004г.

2.Информатика-практикум по компьютерной технологии авторы О.Ефимова, М .Моисеева, Ю . Шафрин 1997г

Ход занятия:

Организационная часть: проверка отсутствующих, определение цели и задачи занятия.

Опрос фронтальный

Вопросы и ответы:

Вопрос№1. Кем была установлена взаимная связь электрических и магнитных полей?

Ответ. Взаимная связь электрических и магнитных полей была установлена английским физиком М. Фарадеем.

Впрос№2. Какую задачу он поставил перед собой?

Ответ. Он знал ,что электрические токи создают вокруг себя магнитное поле, а может ли магнитное поле вызвать появление электрического тока?

Вопрос№3.Что обнаружил экспериментально М.Фарадей в 1831 г?

Ответ. В 1831г. М.Фарадеем экспериментально было обнаружено, что при изменении магнитного потока, пронизывающего замкнутый контур, в нем возникает электрический ток. Это явление было названо электромагнитной индукцией, (индукция обозначает «наведение»)

При движении контура в магнитном поле генерируется не определенный ток, а электродвижущая сила.

Вопрос№4.Как читается закон Фарадея? е=-dФ/dt

Ответ. Величина э.д.с. индукции равна скорости изменения магнитного потока через поверхность, ограниченную контуром

Вопрос№5.Что отражает знак минус в формуле?

Ответ .Знак минус в формуле отражает правило Ленца

Индукционный ток всегда направлен таким образом ,что его действие противоположно действию причины, вызывающей ток.

Вопрос№6 .Как определить направление э.д.с проводника ,который двигается в магнитном поле?

Ответ. Направление э.д.с. определяется правилом правой руки.

Вопрос№7.Где практически используется явление электромагнитной индукции?

Ответ. Явление электромагнитной индукции лежит в основе действия электрических генераторов. Если равномерно вращать проволочную рамку в однородном магнитном поле, то возникает индукционный ток ,периодически изменяющий свое направление.

Мотивация темы и цели занятия:

1.Цель лабораторной работы.

2.Пояснить. Как выполняется работа?

3.Снять характеристики зависимости э.д.с электромагнитной индукции от:

а) скорости движения магнита

б) величины магнитной индукции

4.Данные эксперимента занести в таблицу и построить график.

5.Ответить на вопросы, используя банк данных компьютера при расчете параметров применить инженерный калькулятор

6.Аттестация выполненной работы

7. проверка усвоения изучаемого материала студентами .

Тесты контроля.

1.Кто открыл явление электромагнитной индукции?

А.Эрстед; Б. Кулон; В. Вольт; Г. Ампер; Д. Фарадей(+).

2.Каким из приведенных ниже выражений определяется ЭДС индукции в замкнутом контуре?

А.BS* Cosα ; Б. dФ/dt (+); B.qvBSinα ; Г. qvBl ; Д. IBlSinα

3.Как называется единица измерения магнитного потока?

А.Тесла; Б.Вебер(+); В.Гаусс; Г. Фарад; Д.Генри.

4.Единицей измерения ,какой физической величины является 1 Генри?

А.Индукция магнитного поля; Б.Электроемкость; В.Самоиндукция;

Г.Магнитный поток; Д. Индуктивность(+).

5.Как называется явление возникновения электрического тока в замкнутом контуре при изменении магнитного потока через контур?

А.Электромагнитная индукция(+); Б.Явления намагничивания; В. Сила Ампера; Г.Сила Лоренца; Д.Электролиз.

6.Магнитный поток через контур за 5*10ˉ² с. Равномерно уменьшился от 10мВб до 0мВб.Каково значение ЭДС в контуре за это время?

А. 0,0005В; Б.0.1В ; В.0.2В(+); Г.0.4В; Д.1В ; Е 2В.

7.Каково значение энергии магнитного поля катушки индуктивностью 5Гн. при силе тока в ней 400мА?.

А. 2Дж.; Б. 1Дж.; В. 0.8Дж.(+) ; Г.0.4Дж.; Д. 1000Дж.; Е. 400000Дж.

8.Ток 4А. создает в контуре магнитный поток 20 мВб. Какова индуктивность контура?

А.5Гн. ; Б.5мГн.(+) ; В. 80Гн. ; Г. 80мГн. Д.0.2Гн. ; Е.200Гн.

9.Вокруг проводника с током возникло магнитное поле. Что является источником энергии этого поля?

А. ЭДС; Б. Проводник; В.Ток(+) ; Г.Магнитное поле.

Домашнее задание:

-оформить лабораторную работу

-построить графики в MSExcel.

Преподаватель Мороз И.Ф.

2.4.2.План открытого занятия на тему «Исследование явления фотоэффекта»

Специальность: 1806,гр. Э-1-1, дата: 02.06 .06г.

Дисциплины: Физика.

Преподаватели: Мороз И.Ф.

Изучаемый раздел: Квантовая оптика.

Тема занятия: « Исследование явления фотоэффекта».

Вид занятия: Лабораторная работа

Цели занятия: дидактические - формирование умений:

1)проводить научные исследования физических явлений;