С чего начинается исследование явлений в физике

Предмет и структура физики, методы изучения физических явлений

п.1. Предмет и объект изучения физики

Примеры наблюдений и объяснений:

Корабли скрываются за линией горизонта

Земля вращается вокруг своей оси, подставляя одну сторону под солнечные лучи

Многократное эхо слышно в просторном помещении или в горах

Звуковые волны отражаются от препятствия (стены или скалы)

Мы воспринимаем окружающий мир с помощью ощущений (зрение, обоняние, осязание, вкус). Построенные нами приборы дополняют наши органы чувств, но и от них мы воспринимаем информацию в основном через зрение.

п.2. Место физики среди других наук

Физика является естественной наукой, поскольку изучает природу. Наряду с физикой к естественным наукам относятся химия, биология, астрономия, география.

Физика является точной наукой, поскольку исследует количественно точные закономерности и использует строгие методы проверки гипотез, основанные на воспроизводимых экспериментах и строгих логических рассуждениях. К точным наукам также относят математику, химию, информатику и некоторые разделы биологии.

Физика является фундаментальной наукой, поскольку включает в себя как теоретические, так и экспериментальные исследования материальных систем, и является основой для остальных естественных наук. Её понятия, законы, теории, методы и средства используются во всех областях науки и техники.

Физика является прикладной наукой в значительной части своих разделов и направлений (акустика, баллистика, гидродинамика, оптика, материаловедение и т.п.), где изучаются конкретные технологические и технические применения полученных знаний в приборах, установках, машинах и механизмах.

п.3. Физические явления

Окружающий нас мир заполнен твёрдыми, жидкими и газообразными физическими телами.

Примеры физических тел:

Песчинка

Пружина

Воздушный шар

Ракета

Планета

Любое физическое тело из чего-то состоит или из чего-то изготовлено.

Сегодня нам известны десятки миллионов веществ. Многие из них можно найти в природе, но гораздо больше создается и применяется человеком.

Источник

Методическое пособие по физике «Физика-наука о явлениях природы»

1.1. С ЧЕГО НАЧИНАЕТСЯ ИЗУЧЕНИЕ ЯВЛЕНИЙ, ПРОИСХОДЯЩИХ В ПРИРОДЕ?

люди сконструировали самолет (рис. 2).

Изучив способ передвижения медузы (рис. 3), ученые придумали ракетный двигатель (рис. 4).

Наблюдая за молнией, ученые открыли электричество, без которого сегодня люди не могут жить и работать. Всевозможные бытовые электрические устройства (осветительные лампы, телевизоры, пылесосы) окружают нас повсюду. Различные электрические инструменты (электродрель, электропила, швейная машинка) используются в школьных мастерских и на производстве.

1.2. ДЛЯ ЧЕГО НУЖНА ФИЗИКА?

Ученые разделили все физические явления на группы (рис. 6):

Рис. 6

Механические явления — это явления, происходящие с физическими телами при их движении относительно друг друга (обращение Земли вокруг Солнца, движение автомобилей, качание маятника).
Электрические явления — это явления, возникающие при появлении, существовании, движении и взаимодействии электрических зарядов (электрический ток, молния).
Магнитные явления — это явления, связанные с возникновением у физических тел магнитных свойств (притяжение магнитом железных предметов, поворот стрелки компаса на север).
Оптические явления — это явления, возникающие при распространении, преломлении и отражении света (отражение света от зеркала, миражи, появление тени).
Тепловые явления — это явления, связанные с нагреванием и охлаждением физических тел (кипение чайника, образование тумана, превращение воды в лед).
Атомные явления — это явления, возникающие при изменении внутреннего строения вещества физических тел (свечение Солнца и звезд, атомный взрыв).

Наблюдай и объясняй.

1. Приведи пример природного явления. 2. К какой группе физических явлений оно относится? Почему? 3. Назови физические тела, которые участвовали в физических явлениях.

Физика — наука, изучающая физические явления, которые происходят с физическими телами.

2. СПОСОБЫ ИЗУЧЕНИЯ ФИЗИЧЕСКИХ ЯВЛЕНИЙ, ПРОИСХОДЯЩИХ С ФИЗИЧЕСКИМИ ТЕЛАМИ

2.1. ЧТО НАЗЫВАЮТ ФИЗИЧЕСКИМ ЗАКОНОМ?

Вспомни к уроку:
• Физическое явление
• Физическое тело

Гипотеза, подтвержденная опытом, называется физическим законом .

Наблюдая за падением физических тел — камня, капель дождя, карандаша, ты изучил физическое явление. Ты выяснил закономерность, характерную для него, и выдвинул гипотезу, которую подтвердил на опыте. Можно сказать, что ты доказал физический закон, утверждающий, что все тела притягиваются к поверхности земли.
Вспоминай и объясняй. 1. Вспомни свои наблюдения за сменой времен года. 2. Какие гипотезы можно построить на основе данных наблюдений? 3. Открой и подтверди доказательствами физический закон о смене времен года.

2.2. КАК РАЗВИВАЛИСЬ ЗНАНИЯ О ФОРМЕ ЗЕМЛИ?

Очень часто, для того чтобы получить новое знание, человечество должно пройти очень долгий путь.
Например, получить знания о форме и размерах Земли удалось далеко не сразу. Это представление сформировывалось постепенно, по мере накопления информации об окружающем мире. Сначала у людей было представление, что Земля плоская и лежит на большой черепахе или ките (рис. 9). В те времена люди жили на очень ограниченном пространстве и мало путешествовали. С развитием мореплавания они получали все больше и больше информации о поверхности Земли. Провожая корабли, люди видели, что они постепенно скрываются за горизонтом (рис. 10) и так же постепенно появляются. В результате был сделан вывод о том, что земная поверхность имеет некоторую кривизну.

Первым предложил считать Землю шаром Пифагор, знаменитый древнегреческий философ, родившийся на о. Самос в 584 г. до н. э. В 340 г. до н. э. греческий философ Аристотель в своей книге «О небе» приводил доводы в пользу того, что Земля не плоская тарелка, а круглый шар.
Первые неопровержимые доказательства шарообразности Земли были получены только спустя тысячи лет, в XVI в., когда начались первые кругосветные путешествия. Первое в истории человечества кругосветное плавание совершил Фернан Магеллан в 1519—1522 гг. Этим путешествием было доказано наличие единого Мирового океана и получено практическое доказательство шарообразности Земли.
Полеты в космос уточнили форму и размер Земли. Первый такой полет был совершен Юрием Алексеевичем Гагариным в 1961 г.
Прошло не одно тысячелетие от первых предположений о том, что Земля имеет шарообразную форму, до бесспорного доказательства этого утверждения.
Выполни задание. Вокруг тебя каждый день происходит много интересных явлений. Опиши любое из них.

3. ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ

3.1. ЧТО ТАКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ФИЗИЧЕСКОЙ ВЕЛИЧИНЫ?

Вспомни к уроку:
• Физическое явление
• Физический закон

Наблюдая за падением камня, мы провели изучение физического явления и сформулировали физический закон. Однако точно сказать, с какой высоты падал камень и как быстро он совершал падение, мы не можем.
Для точного описания физического явления используют характеристики, которые называются физическими величинами. У каждой физической величины есть своя единица. Например, единицами времени являются секунда (с), минута (мин), час (ч).
Длительность падения камня можно охарактеризовать с помощью физической величины — время. Говоря о том, что время падения камня составило 1 секунду, мы выражаем физическую величину время с помощью числового значения — 1 и единицы времени — секунды.

Сравнивать между собой значения физической величины можно, только выразив их в одних единицах.
Как, например, сравнить 24 ч и 3600 с? Необходимо эти значения времени выразить в одних единицах, например в секундах. Ты знаешь, что в одном часе (1 ч) — шестьдесят минут (60 мин), в одной минуте (1 мин) — шестьдесят секунд (60 с). Следовательно, чтобы определить, сколько секунд содержится в 24 ч, необходимо 24 ч x 60 мин x 60 с = 86 400 с. Этот результат показывает, что 24 ч больше, чем 3600 с. Единица длины

Для удобства представления значений физической величины часто используют кратные единицы, которые в 10, 100, 1000 и далее раз больше основных единиц, и дольные единицы, которые в 10, 100, 1000 и далее раз меньше основных единиц. Например, километр является кратной единицей метра и равен 1000 м. Приставка «кило» и определяет, насколько одна единица физической величины больше другой.
Наблюдай и объясняй. Урок длится 40 мин. Какая физическая величина характеризуется в данном высказывании? Определи, в каких единицах она выражена.

3.2. НА ЧЕМ ОСНОВАНА РАБОТА ЧАСОВ?

Чуть позже появились песочные часы (рис. 12).

Сегодня часы есть не только в каждом доме, но и почти у каждого человека (рис. 13). По принципу работы они делятся на электронные и механические. Самые точные часы, которые являются эталоном времени, — атомные.

Работа часов основана на периодически повторяющихся процессах. Например, принцип работы песочных часов основан на том, что песок протекает через небольшое отверстие за определенное время. Значит, можно рассчитать количество песка, которое просочится через отверстие за 5, 10 минут.
Работа механических наручных и настенных часов основана на периодически повторяющихся колебаниях маятника.
Самые знаменитые и самые большие часы в нашей стране — кремлевские куранты на Красной площади в Москве (рис. 14).

Самые большие механические часы в мире, которые и в наши дни заводятся только вручную, — это часы на башне Биг-Бен в Лондоне (рис. 15).

Выполни задание. Определи, сколько времени длится перемена. Вырази полученный результат в секундах, минутах, часах.

4. ФИЗИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ

4.1. ДЛЯ ЧЕГО НУЖНЫ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ?

Вспомни к уроку:
• Физическая величина
• Физическое тело

Для того чтобы точно определять по прибору значения физических величин, надо знать цену деления измерительного прибора. Цена деления — это значение наименьшего деления шкалы прибора. Чтобы определить цену деления любого прибора, необходимо разность двух соседних значений физических величин, указанных на приборе, разделить на число делений между ними. Например, чтобы определить цену деления шкалы линейки, показанной на рисунке 17, необходимо взять два соседних значения, например 1 см и 2 см, вычесть из большего значения меньшее и разделить на число маленьких делений между ними, которое равно 10:

(2 см – 1 см)/10 = 0,1 см.

Произведя вычисления, мы узнаем, что цена деления шкалы прибора равна 0,1 см. На линейке значения физических величин указаны в сантиметрах (см). Следовательно, цена деления шкалы получается равной 0,1 см, или одному миллиметру (1 мм).
Сделай сам. Определи цену деления своей линейки.

4.2. КАКИЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ ИСПОЛЬЗУЮТСЯ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДЛИНЫ, РАССТОЯНИЯ, ПУТИ?

Для основных физических величин, таких как метр и килограмм, в мире разработаны и приняты различные эталоны, которые хранятся в Международном бюро мер и весов во Франции. С эталонов сделаны точные копии физических величин, которые разосланы по разным странам. В России основные эталоны физических величин хранятся в Главной палате мер и весов в Санкт-Петербурге.
Со многими физическими величинами ты сталкиваешься ежедневно, одна из них — путь. Стандартной единицей пути является метр (м). Но для удобства используются единицы как меньше метра, такие как миллиметр (мм), сантиметр (см), дециметр (дм), так и больше метра, такие как километр (км).
Эти же единицы используются, когда необходимо измерить длину, ширину, высоту, расстояние. Десять миллиметров (10 мм) составляют один сантиметр (1 см), а сто сантиметров (100 см) — один метр (1 м). Для больших расстояний используют единицу километр (км). В одном километре содержится тысяча метров (1000 м).

Для того чтобы точно определить размеры предмета, пройденный путь, длину или расстояние до объекта, нам необходим измерительный прибор. Простейшими приборами для этих измерений являются различного вида линейки, на которые нанесены стандартные шкалы, размеченные на миллиметры, сантиметры и метры. Небольшие расстояния мы можем измерить линейкой. Расстояния в несколько метров удобнее всего измерять рулеткой (рис. 17).

Для более точного определения размеров используется штангенциркуль (рис. 18) или микрометр (рис. 19).

Выполни задание. Измерь длину, ширину и высоту стола. Полученный результат вырази в миллиметрах (мм), сантиметрах (см), дециметрах (дм), метрах (м).

Источник

Статья «Методы изучения физических явлений. Информационные материалы и методические указания к уроку».

Статья «Методы изучения физических явлений. Информационные материалы и методические указания к уроку».

Главная цель второго урока — дать учащимся понятие о методах

изучения физических явлений.

Для изучения многих явлений в физике используют наблюдения.

Например, наблюдают такие явления природы, как радуга,

полярное сияние, молния, солнечное и лунное затмения.

Однако наблюдения не всегда могут удовлетворить ученых:

часто они бывают кратковременными (молния), их не всегда

и не везде можно наблюдать (полярное сияние, затмения). Поэтому

для изучения многих явлений в физике ставят специальные

опыты, проводят экспериментальные исследования. С по-

мощью эксперимента были изучены, например, многие свойства

молнии, которую в миниатюре можно воспроизвести и в школьном

физическом кабинете с помощью электрофорной машины,

что и показывают учащимся. Учитель говорит, что все опыты,

которые были показаны на первом уроке, также служат примерами

Физика — наука экспериментальная, а физический эксперимент

почти всегда связан с измерениями, от качества которых

в огромной степени и зависит его успех. Выдающийся ученый

Д. И. Менделеев говорил: «Наука начинается с тех пор, как

начинают измерять, точная наука немыслима без меры».

Физические тела и явления отличаются друг от друга различными

признаками. Например, окружающие нас предметы

различают по форме, размерам, цвету, запаху. Одни тела тяжелые,

другие легкие; одни упруги (например, резиновый жгут),

другие хрупки (например, стекло). Но чтобы изучить физические

тела и явления, простого перечисления и описания их

свойств недостаточно. Поэтому физика, изучая различные свойства

тел и явлений, стремится характеризовать их и с количественной

Количественную характеристику физического тела или явления

называют физической величиной. Длина, площадь, объем,

время, сила — примеры различных физических величин.

Например, «длина класса»— это физическая величина. Для

того чтобы измерить эту величину, ее сравнивают с однородной

ей физической величиной, т. е. тоже с длиной, принятой за

Для того чтобы измерить физическую величину, нужно уметь

пользоваться измерительными приборами. Большинство измерительных

приборов имеют шкалы и указатели. Поэтому нужно

уметь правильно определять значение делений (цену делений)

шкал и отсчитывать по ним.

Учащимся показывают демонстрационный метр и циферблат

часов. На конкретном примере формулируют правило:

для определения цены деления шкалы нужно от большего числа,

соответствующего какому-либо делению шкалы, вычесть

меньшее и разность поделить на число делений между цифрами.

После этого поясняют, как предупредить при отсчетах ошибки

на параллакс за счет более близкого расположения указателя

и шкалы, а также за счет расположения указателя и шкалы

перпендикулярно лучу зрения.

Для разъяснения требований

о расположении глаза наблюдателя

при отсчетах полезно использовать

15-4) и модель (рис. 15-5).

Далее можно провести коллективные

упражнения в отсчетах

показаний по шкале данной

модели. Для этого учитель вызывает

учеников, каждый из которых

производит отсчет со своего

места. При этом, разумеется,

правильные отсчеты получат

только те ученики, которые сидят

прямо перед прибором.

Желательно также провести

небольшую практическую работу

по измерению линейкой длины

карандаша (рис. 15-4), ширины

и длины листа книги или тетради.

На дом учащимся можно дать следующие творческие задачи:

1. Измерить толщину листа бумаги учебника, толщину тонкой проволоки

2. Придумать способ наиболее точного измерения диаметра круглой

3. Определить цену деления шкал, имеющихся дома измерительных приборов:

часов, термометра, пружинных весов, барометра.

При подготовке к первым урокам в VI классе обстоятельные

рекомендации учитель найдет в пособии А. В. Перышкина

Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.

Курс повышения квалификации

Дистанционное обучение как современный формат преподавания

Курс повышения квалификации

Педагогическая деятельность в контексте профессионального стандарта педагога и ФГОС

Курс профессиональной переподготовки

Физика: теория и методика преподавания в образовательной организации

Ищем педагогов в команду «Инфоурок»

Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:

также Вы можете выбрать тип материала:

Общая информация

Похожие материалы

Урок по физике «Испарение.Насыщенный.Ненасыщенный пар»

Курсовая работа на тему «Экономика» теория

Внеаудиторное занятие по физике. Народная мудрость и физика.

Урок презентация Второй закон Ньютона 9 класс

Курсовая работа на тему «Экономика» практика

Дипломная работа на тему «Классификация автоматических линий»

Дипломная работа на тему «Перегрузки»

Варианты задач по физике «№1»

Не нашли то что искали?

Воспользуйтесь поиском по нашей базе из
5426071 материал.

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

Учителя о ЕГЭ: секреты успешной подготовки

Время чтения: 11 минут

В России утвердили новый порядок формирования федерального перечня учебников

Время чтения: 1 минута

В Минпросвещения рассказали о формате обучения школьников после праздников

Время чтения: 1 минута

Учителя о ЕГЭ: секреты успешной подготовки

Время чтения: 11 минут

В Хабаровске родители смогут заходить в школы и детсады только по QR-коду

Время чтения: 1 минута

Зарплаты педагогов Ростовской области вырастут в среднем на 10-15%

Время чтения: 2 минуты

Московские школьники победили на международной олимпиаде по информатике

Время чтения: 1 минута

Подарочные сертификаты

Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.

Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.

Источник

Проект по физике «Физические явления»

Проект по физике «Природные явления»

3. Объект исследования

4. Методы исследования

5. Актуальность темы проекта

1. Теоретическая часть

2. Исследовательская часть работы

2.1 Социологический опрос

Список источников и использованной литературы

Как результат изучения природы человеком возникла наука, которая объединила все существующие на то время знания.Физика изучает общие закономерности явлений природы, свойства и строение материи, законы ее движения. В переводе с греческого, слово «физика» как раз и означает «природа».

Провести социологический опрос.

Провести исследование: Сколько внимания человек уделяет звёздам.

Объект исследования: Природные явления

Предметы исследования: Молния и гроза, вулкан, цунами, землетрясения, метеорит, синяя луна.

2.Обзор в Интернете.

Актуальность темы проекта: Большую роль в понимании явлений природы и сохранении устойчивого окружающего мира играет ФИЗИКА, так как в основе большинства природных и технологических процессов лежат физические явления, описываемые физическими законами. Если мы будем знать причины опасных явлений в окружающей среде, то сумеем найти способы их устранения или использования.

I. Теоретическая часть

Гроза — атмосферное явление, при котором внутри облаков или между облаком и земной поверхностью возникают электрические разряды — молнии, сопровождаемые громом.

Учёные подсчитали, что ежегодно на нашей планете бушует 44 тысячи гроз и каждую секунду в землю вонзается 100 молний. Казалось бы, это явление должно уже быть хорошо изучено. И все же во многих случаях оно продолжает оставаться загадкой.

Молнии вызываются статическим электричеством. Оно обладает точно такими же свойствами, как и электричество, вырабатываемое искусственно, но образуется по–другому. Статическое электричество возникает естественным путём при трении двух веществ друг о друга. Молния возникает оттого, что частицы воды и воздуха, образующие облако, постоянно трутся друг о друга. При этом в облаке постепенно накапливается электрический заряд, который, в конце концов ударяет в землю либо в другое облако в виде гигантской вспышки.

Кроме планет, вокруг Солнца движется много других небесных тел, размеры которых иногда всего 5-10 км. Они часто оказываются на пути Земли. Влетая в атмосферу нашей планеты с большой скоростью, они разогреваются. В этом случае мы видим, как по небу пролетают метеоры. Камни, упавшие на Землю, называются метеоритами. Падение метеоритов сопровождается появлением в небе огненных шаров — болидов. Это метеориты с окружающей их оболочкой из раскаленных газов. Болид проносится по небу, освещая местность на десятки и даже сотни километров. Метеориты, притягиваясь к Земле, нагреваются от трения о воздух, проходя через атмосферу. Некоторые из них сгорают, не долетая до Земли. Чем крупнее метеоры, тем меньше тормозит их атмосфера и с тем большей скоростью они падают на землю. Но такие метеориты, к счастью, падают редко.

Состав их в сильной степени повторяет химический состав Солнца, за исключением лёгких газов, таких как водород или гелий. Поэтому считается, что эти метеориты образовались непосредственно из протопланетного облака, окружающего когда-то Солнце. В каменистых метеоритах находятся силикаты – минералы, представляющие собой соединения кремния с кислородом и примесью других элементов. Встречается в каменистых метеоритах никелистое железо в виде зернышек, рассеянных по всей массе метеорита.

Источник

• ← С чего начинается исследование в физике
• С чего начинается исследование явлений →