Тема 5. Средства обучения физике.

1. Определение. Классификация.

Под средствами обучения понимают источники информации, с помощью которых учитель учит, а ученик учится.

Средства обучения физике делятся на

• вербальные (устное и печатное слово);

• наглядные (таблицы, схемы, рисунки и т.д.);

• специальные (приборы и устройства);

• технические (звуковые, экранно-звуковые).

2. Школьный физический кабинет и его оборудование.

Школьный кабинет физики. Традиционно кабинет физики обычно состоит из двух смежных помещений: учебного класса и лабораторной комнаты (лаборатории или препараторской). Учебный класс должен быть оснащен ученическими столами и демонстрационным столом, расположенном на подиуме. Лаборантская должна иметь шкафы для размещения оборудования, стол для подготовки оборудования к уроку, ящики для хранения таблиц, передвижную тележку для вывоза оборудования в класс, подставку для проектора. Кабинет физики должен быть оснащен источниками питания, водопроводным краном с раковиной и сливом, классной доской с крыльями, лампой для подсветки, магнитной доской, экраном, системой затемнения окон.

В последние годы появляются кабинеты с лучшей организацией и большими возможностями. Под кабине физики выделяют три помещения : класс-аудиторию (для проведения учебных занятий), класс-лабораторию (для проведения лабораторных работ и работ физического практикума) и лаборантскую комнату.

В сельских малокомплектных школах чаще всего кабинет физики совмещают с кабинетом химии.

Школьные физические приборы. Все приборы по физике подразделяются на две группы: демонстрационные и лабораторные. Они различаются по внешнему виду и используемому напряжению. Демонстрационные приборы предназначены для демонстрации физических опытов учителем. Для того, чтобы опыт был виден с любого учебного места, приборы имеют большие размеры и, по возможности, прозрачные поверхности. Учитель может использовать источник, питающийся от напряжения 220 В переменного тока.

Лабораторное оборудование предназначено для проведения физического эксперимента учащимися. Эти приборы имеют небольшие размеры и питаются от источников с постоянным напряжением не более 42 В.

Демонстрационные и лабораторные приборы можно разделить на

• измерительные;

• приборы для наблюдения и изучения физических явлений и устройств;

• вспомогательные.

Измерительные приборы демонстрационного типа выполняют, как правило, многопредельными, одношкальными или со сменными шкалами, которые заменяются при переключении пределов измерения. Лабораторные измерители выполняют одношкальными и однопредельными. Их фактическая приведенная погрешность соответствует классу точности 2,5. Рабочее положение этих приборов, как правило, горизонтальное. Для учащихся старших классов в работах физического практикума часто применяют измерительные приборы класса точности 1,5 или 2,5, многошкальные и многопредельные, имеющие возможность измерять несколько физических величин.

Приборы для наблюдения и изучения физических явлений и устройств демонстрационного типа могут представлять собой набор или комплект из различных узлов и деталей для демонстрации одного или нескольких физических явлений. Приборы лабораторного типа должны иметь простую конструкцию и понятный принцип действия с минимумом побочных эффектов при наблюдении за соответствующим явлением.

Вспомогательные приборы для демонстрационных установок не должны привлекать внимание школьников (нейтральная окраска корпуса), обладать повышенной устойчивостью, не создавать постороннего шума и вибраций и т.д. Лабораторное вспомогательное оборудование должно обладать теми же свойствами, что и демонстрационное, но иметь меньшие размеры. Лабораторные источники питания не должны регулироваться.

Долгое время в школах и вузах пользовались старым, хорошо известным оборудованием. В последние годы спектр новых физических приборов расширился за счет инновационных технологий. Появилась потребность в освоении этого оборудования. Освоение нового учебного прибора происходит в несколько этапов: приобретение прибора, его подготовка к работе и ввод в эксплуатацию

Приобретение нового прибора проводится на основании плана развития школьного кабинета физики. До приобретения прибора необходимо выяснить для какого вида учебного эксперимента он предназначен и каково его функциональное назначение в физической установке. Затем определяют, насколько новый прибор удовлетворяет общим требованиям, предъявляемым к учебным приборам, и требованиям, которым должен соответствовать прибор данного типа и группы. Обращают внимание на наличие в учебном кабинете условий для эффективного использования данного прибора. Этот этап освоения нового прибора в настоящее время частично можно провести не выходя из кабинета и используя Интернет. Однако стоит собственными глазами убедиться в том, что данный прибор действительно подходит Вам по всем параметрам.

Второй этап – подготовка к работе, наступает после доставки прибора в школу. Прибор распаковывают, расконсервируют, проверяют наличие всех съемных частей и запасных деталей. Сведения о приборе заносят в книгу учета оборудования или в компьютер, присваивают инвентарный № и наносят его на корпус прибора краской. Затем приступают к детальному изучению инструкции по работе с прибором. Следует обратить внимание на полное название прибора, последовательность подготовки его к работе, комплектность, возможные неполадки в работе и способы их устранения, технические характеристики прибора.

После тщательно знакомства с прибором его можно вводить в эксплуатацию, т.е. использовать в демонстрационном или лабораторном эксперименте.