ХОР

Добавь свой голос

ФИЗИКА

Инфотека

Инструменты
Персональный раздел
Категории

Физика в сельском хозяйстве

Дмитрий
12/2/2007 12:02:54
Автор: Вялых А.Т. Волосово МОУ СОШ №1

Цель курса:

Целью данного курса является расширение кругозора школьников, приобщение учащихся к сельскохозяйственному производству на основе осуществления тесной связи изучения физики с практической жизнью, создание ориентационной и мотивационной основы для осознанного выбора профиля обучения.

Возраст слушателей курса:

Предполагаемый курс рассчитан на школьников 9-х классов, изучивших темы: «Электрические и электромагнитные явления».

Основные задачи курса:

Выбор прикладных вопросов курса физики основывается на следующих принципах:

Структура программы элективного курса предусматривает возможность дифференцированной работы с учащимися.

С этой целью она содержит следующие блоки:

  1. Лабораторно – практические работы по разным темам курса. При проведении практических работ учащиеся изучают важнейшие практические приложения физики, связанные с современным сельскохозяйственным производством
  2. Комплексные, исследовательские и конструкторские задания, в процессе выполнения которых ученики могут принимать посильное участие в общей работе, используя разделение труда
  3. Комплексные и межпредметные экскурсии на объекты сельскохозяйственного производства, при проведении которых учащиеся могут не только проводить изучение разных установок, но и выполнять экспериментальные исследования непосредственно на объектах экскурсий.Перед проведением комплексной экскурсии участники элективного курса получают задания, соответствующие разделам курса физики.
  4. Составление и решение задач с производственно – техническим содержанием, которое способствует сознательному усвоению учащимися прикладного материала, расширяет их политехнический кругозор, создает условия для профессиональной ориентации школьников
  5. Семинарские занятия, на которых обсуждаются результаты самостоятельных исследований учащихся, прикладные и экологические аспекты изученных разделов предмета, подводятся итоги индивидуальной деятельности учащихся при выполнении лабораторных заданий, проведении экскурсий, составлении и решении задач с производственным содержанием, конструировании моделей технических установок и технологических объектов.

Эффективное сочетание индивидуальной и коллективной работы учащихся на занятиях элективного курса обеспечивается методом комплексно – коллективных исследований, который сводится к расчленению сложного задания на несколько простых. Разные ученики или группы учеников одновременно выполняют простые задания, а затем полученные ими результаты коллективно обсуждаются для выполнения общего задания.

Ожидаемыми результатами данного курса являются:

Учебно-тематический план.

Кол-во часов Лекции Практика Семинары  
1 Применение электрической энергии в сельском хозяйстве 4 1 2 1
2 Аккумуляторы 2 1 1  
3 Магнитное действие электрического тока в элементах автоматики 3 1 1 1
4 Проводники и полупроводники в элементах автоматики 3 1 1  
5 Экскурсии 2      
6 Оформление проектной документации 1 1    
7 Итоговая конференция: защиты проекта 2     2

Электрические явления (17 ч)

Применение электрической энергии в сельском хозяйстве.4 ч.

Электроподогрев, электропривод, электрическое освещение. Мощность и работа электрического тока.

Демонстрации: Электрический кипятильник, электрогрелка, электрообогревательные коврики, применяемые в животноводческих помещениях и.т.д

Лабораторные работы

Аккумуляторы 2ч.

Демонстрации Принцип действия гальванического элемента и аккумулятора. Соединение элементов в батареи. Лабораторные работы

Магнитное действие электричество тока в элементах автоматики. 3ч.

Электромагниты.Электромагнитное реле. Демонстрации

Лабораторные работы:

Проводники и полупроводники в элементах автоматики 3ч.

Зависимость сопротивления проводника от температуры. Термисторы. Фоторезисторы. Полупроводниковые диоды, триоды. Демонстрации :

Лабораторные работы:

Экскурсии (2ч)

В механизированный парк совхоза: изучение устройства и принципа действия аккумуляторов, используемых в сельскохозяйственном производстве; ознакомление с системой электрооборудования автомобиля. На животноводческую ферму: ознакомление с устройством и принципом работы электрического водонагревателя, определение электрического тока и стоимости электроэнергии. В полеводческую бригаду: сушка стогов сена и соломы с помощью принудительного вентилирования.

Экскурсия на электрифицированную животноводческую ферму.

Цель экскурсии: углубить и конкретизировать знания учащихся о превращениях электрической энергии в другие виды энергии; познакомить с основными способами использования электрической энергии в животноводчестве и средствами автоматического контроля и регулирования целого ряда процессов.
Подготовка учащихся к экскурсии. На уроке, предшествующем проведению экскурсии, повторяют следующие вопросы:
Какие явления сопровождают прохождение электрического тока по проводникам?
В какие виды энергии превращается электрическая энергия?
Каково условие преобразования электрической энергии в механическую?
Как практически это осуществляется?
В чем заключается преимущество электрической энергии перед другими видами энергии?Cообщив цели и задачи экскурсии, учащимся предлагают записать вопросы, ответы на которые нужно получить в ходе экскурсии.Дают также индивидуальные задания.

Вопросы для всего класса:

  1. Основные способы применения электричества в сельском хозяйстве?
  2. Как в животноводчестве используют электродвигатели?
  3. Как в сельском хозяйстве используют тепловое действие тока?
  4. Какова роль электрического освещения в животноводчестве?

Индивидуальные задания:

  1. Объяснить устройство и действие электрической водокачки.
  2. Познакомиться с работой электродоильного аппарата, указать его основные части и их назначение, объяснить действие доильного стакана.

План экскурсии:

  1. Вступительная беседа об основных способах использования электроэнергии в животноводчестве (10-15мин.)
  2. Знакомство с применением электропривода в животноводчестве (электроводокачка, электродойка, электрический привод кормообрабатывающих машин) (10-15 мин.)
  3. Знакомство с установками, основанными на тепловом действии тока (кормозапарники, электрические кипятильники) (10-15 мин.)
  4. Электрическое освещение на животноводческих фермах (10-12 мин.)
  5. Самостоятельная работа по выполнению индивидуальных заданий (10-15 мин.)

Оформление проектной документации . 1ч.

Итоговая конференция: защита проекта.2ч.

Исследовательские и конструкторские задания.

Примерный перечень тем проектной деятельности учащихся

«Конструирование модели парника с электрообогревателем почвы, терморегулятором»

«Сконструируйте и изготовьте электромагнитное устройство, при помощи которого можно было бы извлекать мелкие железные предметы со дна резервуара с жидкостью, не замочив при этом руки»

«Придумайте и изготовьте модель пожарной сигнализации. Это значит, что при возникновении пожара в складском помещении в конторке сторожа должен зазвонить звонок и одновременно загореться сигнальная лампочка.»

«Сконструируйте модель сушки стогов сена и соломы с помощью принудительного вентилирования.»

«Обдумайте, от чего зависит сила притяжения электромагнита. Подтвердите опытом»

«Придумайте и проделайте опыт, при помощи которого можно продемонстрировать удлинение тонкой проволоки при нагревании ее электрическим током»

«Сконструируйте действующую модель инкубатора»»

«Придумайте опыт, с помощью которого можно обнаружить магнитное поле тока, протекающего в жидком проводнике (электролите)»

«Придумайте и изготовьте электромагнитное устройство, автоматически размыкающее электрическую цепь тогда, когда сила тока в ней достигает предельной величины, например 2 А. (Такие устройства, называемые реле максимального тока, широко используют на практике для предохранения электрических цепей от перегрузок).»

«Сконструируйте действующую модель автоматического регулирования уровня жидкости»

«Используя термосопротивление, придумайте устройство (реле времени), позволяющие включать электрическую лампу через определенный промежуток времени после подачи сигнала. Начертите схему устройства»

«Изучите принцип работы электрической зажигалки»

«Изготовьте модель автомата пожарной сигнализации»

Сконструируйте и изготовьте действующую модель электрического устройства, при помощи которого можно очищать немагнитные сыпучие тела (песок, соль, зерно и.т.д от мелких железных предметов (например, железных опилок).

Домашние экспериментальные задания

Разрежьте сырую картофелину пополам и в одну из половинок на расстоянии 1-2 см. воткните иголки. Иголки подсоедините к полюсам гальванического элемента. Понаблюдайте за изменением цвета картофеля вблизи электродов (катода и анода). Можно ли с помощью этого метода выявить наличие нитратов в картофеле? Каков тип проводимости здесь имеет место?*Задание 2. На баллоне лампы накаливания написано: 60 Вт, 220 В. По этим параметрам определите сопротивление спирали лампы в рабочем состоянии. Рассчитайте длину лампы, если известно, что она изготовлена из вольфрамовой проволоки диаметром 0,68 мм.

Запишите по паспорту мощность домашнего электрического чайника (электрокипятильника). Определите количество теплоты, выделяемое за время t=15 мин., а также стоимость потребляемой энергии за это время.

Что будет наблюдаться, если к двум рядом висящим швейным иглам поднести полюс магнита? Ответ объясните и проверьте на опыте.

Поднесите компас вначале ко дну, а затем к верхней части железного ведра (кастрюли), стоящего на земле. У дна стрелка компаса поворачивается южным полюсом к ведру, а в верхней части – северным. Проверьте это явление и объясните его. Примерные критерии для выставления итогового зачета ученику по всему элективному курсу:

  1. выполнение не менее половины лабораторных работ;
  2. выполнение не менее одного экспериментального задания исследовательского или конструкторского типа;
  3. активное участие в подготовке и проведении семинаров, дискуссий, конкурсов

Литература:

  1. М.Я. Куприн «Физика в сельском хозяйстве»
  2. В.Г. Разумовская «Развитие творческих способностей учащихся» М. «Просвещение», 1975 г.
  3. А.В. Усова и Н.С. Антропова Связь преподавания физики в школе с сельскохозяйственным производством, М. «Просвещение», 1976 г.
  4. Проблемное обучение физике в средней школе
  5. И.Г.Антипин Экспериментальные задачи по физике М. «Просвещение», 1974
  6. А.Г. Глазунов Техника в курсе физики средней школы
  7. И.М. Низманов. Задачи по физике с техническим содержанием
  8. Алгин Б.Е. Кружок электронной автоматики. – М.: Просвещение, 1990
  9. Богатырев А.Н. Радиоэлектроника, автоматика и элементы ЭВМ. – М.: Просвещение, 1990
  10. Кабардин О.Ф. Факультативный курс физики. – 9-й кл. – М.: Просвещение,1986
  11. Низамов И.М. Задачи по физики с техническим содержанием. – М: Просвещение, 1980
  12. Орлов В.А. Курс прикладной физики на основе с/х производства. – М.: просвещение, 1985
  13. Резник З.М. Прикладная физика. – М.: Просвещение, 1982
  14. Фронтальные лабораторные занятия по физике. М Просвещение 1974
  15. Физический эксперимент в школе. – М.: Просвещение, 1981
  16. Шленцинг К. Самодельные электронные устройства в быту. – М.: ДОСААФ, 1984.