בכיתה בפיזיקה בבית הספר של כל מוסד חינוכי תמיד יהיו מכשירים שאת משמעותם הייתי רוצה לדעת, כדי להבין איך הם עובדים ומה הם. זמן השיעור עוזר להאיר את המכשירים הפיזיים - מדידת כמויות באמצעותם תהפוך את השיעורים למעניינים יותר. והתלמידים יוכלו ללמוד טוב יותר את החומר.
מה נקראים מכשירים פיזיים
מהם המכשירים הפיזיים סביבנו? למעשה, מדובר במכשירים מיוחדים המאפשרים לאסוף, לנתח, לחשב ולעבד מידע המתקבל מתופעות והשפעות מסוימות. בנוסף, הם מאפשרים לך לעבד את התוצאות על מנת להשיג כל משאבי מידע שניתן להפעיל בעתיד.
מכשירים פיזיים יכולים לשמש כאמצעי להשפיע ישירות על כל אובייקט או לשנות את מהלך תהליכים מסוימים בעזרתם. אתה יכול גם להעביר מידע למרחקים ועוד הרבה יותר. כלומר, המכשיר מהווה מתווך בין תופעות טבע לאדם עצמו.
מכשירים פיזיים רבים הומצאו במאות השנים האחרונות, אך נעשה בהם שימוש בכל מקום עד היום. יכול להיות שהם עברו שינויים בזההתקדמות אנושית, אבל העיקרון של עבודתם נשאר במקרים רבים זהה, מבוסס היטב. וסוגים שונים של שינויים מאפשרים לך להרחיב את אפשרויות מדידת היכולות של אדם.
חדר פיזיקה של בית הספר
בהתאם להתפתחות תכנית הלימודים בבית הספר והעלייה בדרישות הידע מתלמידי בית הספר, הולכות וגדלות גם הדרישות להצטיידות בכיתות בציוד מיוחד, מה שיאפשר לתהליך החינוכי להתקיים בשיא רמה ויוכלו לעניין תלמידים.
די קשה לצייד משרד פיזי כרגע, מכיוון שהציוד יקר, ודי קשה למצוא מכשיר או מכשירי מדידה נחוצים.
בהתאם לדרישות החינוכיות, יש צורך ברשימה גדולה מאוד של ציוד. הימצאות ציוד כזה בכיתת הפיזיקה תהפוך את השיעור עצמו לאחת הפעילויות האהובות בבית הספר בקרב כל קשת המדעים הנלמדים, מה שיאפשר להיסחף בתהליך הלמידה.
סוגי כלים פיזיים
למכשירים פיזיים יש מגוון עצום - בחר כל אחד, בהתאם לצרכים שלך. מכשירים פיזיים נמצאים סביבנו - הם משמשים בחיי היומיום. אפילו השעונים הרגילים הם דוגמה מצוינת לכך. הם מאפשרים לנו למדוד זמן ולתכנן תוכניות לבילוי שעות משלנו כמשאב.
כדי למדוד כל כמות או ערך, אתה רק צריך לקחת את הציוד הנכון ולדעת את התכונות של עבודה עםאוֹתוֹ. צריך למדוד זרם? תשיג מד זרם וזה יעשה את העבודה בסדר גמור. במקרה של צורך במדידת כוח, מספיק לקחת דינמומטר ולהכיר את עקרונות פעולתו. רוצה למדוד את הטמפרטורה שלך? כדי לעשות זאת, אתה צריך מדחום או מדחום, והבעיה נפתרה. מגוון הכלים הפיזיים הוא די גדול ויכול לספק את הצרכים מכל טבע.
תכונות של שמות מכשירים
מכשירים פיזיים, ששמותיהם, ככלל, תואמים את מטרתם הפונקציונלית, אינם כל כך קשים להבנה. אותו מד זרם נקרא כך מכיוון שהוא קובע את עוצמת הזרם באמפר - יחידות מדידה מיוחדות. מד המתח מודד את המתח בוולט, הדינמומטר מודד את הכוח, ובמילה זו ההברה "דינמו" מתורגמת מיוונית כ"חוזק".
החוגה, מדחום כספית, ברומטר, מד מתח, מד לחות פסיכומטרי, מד זרם ודינמומטר הם כולם מכשירי מדידה פיזיים שצריכים להיות בכיתה במהלך שיעורים הקשורים למדידה של כמויות מסוימות. עם זאת, אל תשכח שהציוד של כיתת הפיזיקה אינו מסתיים בציוד מדידה, בנוסף אליו, בכיתה או בקהל צריכים להיות חפצים המאפשרים ליצור ולגרום לתופעות שצריך למדוד. זה יכול להיות מוליכים, סלילי אינדוקציה, עדשות, סוללות ועוד הרבה הרבה יותר.
מכשיריםסביבנו בחיי היומיום
מכשירים פיזיים, כפי שהוזכר קודם לכן, מקיפים אותנו בחיי היומיום. דוגמה לכך הייתה השעון הדרוש למדידת זמן, אך הרשימה אינה מוגבלת רק אליהם. אדם נתקל לעתים קרובות מאוד במכשירי חשמל בחיי היומיום. קו ישר, שעון עצר ומחשבון הם דוגמאות מצוינות.
יש להם "קרובי משפחה" שונים. אז, למשל, סרגל מאפשר לך למדוד את גודל המרחק. עם זאת, מכשירים אחרים משמשים גם עבור סוג זה של מדידה. גם רולטה, קליבר (כלי), קליפר ועוד רבים אחרים נחוצים ויש מקצועות שלא יכולים בלעדיהם. אנחנו משתמשים בציוד למדידות פיזיות בבית, בפנאי ובעבודה, אולי אפילו לא שמים לב לזה או מייחסים לזה חשיבות, אבל זה כן.
כמויות פיזיות
להשיג מושג מדויק של כמות פיזיקלית אפשרי רק אם היא נמדדה. הצורך במדידה, קיבוע וניתוח של כמויות פיזיקליות הופיע בבני אדם בשלב מוקדם של התפתחות, חקר הטבע ותופעותיו. והתקדמות מתמדת דרשה שיטות מדידה מסובכות כדי להשיג קריאות מדויקות יותר.
מהי המדידה של כמות פיזית? זהו תהליך ההשוואה וההשוואה שלו לערך הנלקח כיחידת מדידה קונבנציונלית. מספר הכמויות הפיזיקליות הוא די מגוון ולרבים מהם יש היסטוריה עצומה וארוכה של יצירתם והתפתחותם במדע כמקובע.מאפייני איכות.
הסוגים הפשוטים ביותר של מכשירים פיזיים
ציוד פיזי שנועד למדוד משהו מסודר אחרת. מבחינת המורכבות וסוג העיצוב שלהם, דברים כאלה יכולים להיות שונים מאוד זה מזה. אגב, מכשירים פיזיים ניתן ליצור באופן אישי, במו ידיך. ואל תזלזל בערכם של אמצעים פשוטים, ויש להשתמש בציוד מורכב רק אם יש צורך בהחלט.
למכשירים פיזיים רבים יש מבנה, עיקרון ומנגנון פעולה פשוטים ביותר. סוגים אלה כוללים את הסרגל הרגיל, שעון שמש, מאזניים ועוד הרבה יותר. במילים אחרות, זה משהו שניתן לבנות גם ללא עזרה מבחוץ ולשמש כמכשיר למדידת יחידות של כמויות פיזיות.
סולם המדידות הפיזיות והסוגים שלו
למכשירים המודדים כמויות פיזיות יש סט סולמות משלהם. יש אפילו מדע כזה כמו מטרולוגיה. הוא לומד את אמצעי ושיטות המדידה, מאפשר להתקיים יחד עם סוגי מדידות שונים ופותר בעיות רבות בעלות אופי מדעי ומעשי.
יש כמה סוגים של סולמות (יש להם איכויות שונות שהופכות אותם לייחודיים):
- סולם לשמות, שניתן לקרוא לו גם סולם לסיווגים. המספרים שלו משמשים כקיצורי דרך ומשמשים לזיהוי עצמים שונים.
- סולם מרווחים. לרשותו יש משהו מסויםמספר המרווחים ומאפשר לך למדוד הבדלים בגודל של כל תופעה ואובייקט.
- סולם למדידת סדר (דירוג), מציע לסדר את היחס בין אובייקטים, בהתאם לתכונות הפיזיקליות שלהם.
- סולם למדידת יחסים - דומה בפעולה לסולם המרווחים, אך בעל נקודת אפס ואינסוף ערך. זה מאפשר לך לגלות כמה פעמים הערך הראשון גדול או קטן מהשני, באמצעות הנוסחה: A1 / A2=k.
- קנה מידה אבסולוטי. זה מאפשר לך למדוד את הערך של ערכים מוחלטים.
סולמות המכשירים הפיזיים בנויים ומבוססים בדיוק על סוגים אלה של מערכות סימנים. כמובן שלרבים מהם יש לרוב מידות משלהם, כלומר לכל חלוקה של הסולם יכולה להיות ערך משלה, שמצוין, ככלל, במכשיר עצמו או בהוראות השימוש בו.
ציוד: ערכת שיעורי פיזיקה
כפי שהוזכר לעיל, כיתת הפיזיקה צריכה לכלול גם מכשירים פיזיים מורכבים ופשוטים, כמו גם ציוד, שאת הרשימה שלו ניתן למצוא אפילו במסמכי חקיקה רגולטוריים.
ספקטרוסקופ, נגד ספירלה, ריאוסטט, משאבה, מגנטים, סרגל, מאזניים, מצפן, עדשה, זכוכית מגדלת, מהדק בורג, סורג עקיפה, חיישן מוליכות, מד לחות, מפוח, שעון שמש, שעון עצר, גליל מדידה, הכנות שונות - זה היא רק רשימה קטנה של מה שצריך ואפילו חייב להיות בכל כיתה שבה לומדים פיזיקה. יתרה מכך, כל מה שהוזכר לעיל חייב להיות בכמות מספקת כדי לאפשרהציוד הדרוש לכל תלמיד.
מכשירים למדידת כמויות פיזיקליות הם התכונה החשובה ביותר בכל שיעור בחקר מעבדה, כי בלעדיהם לא יהיה ניסיון מעשי בהשגת ערכי מדידה ואפשרות לחישובם המדויק, וזהו אינטגרל חלק מהתהליך החינוכי.
סוגי מדידות
ישנם שני סוגי מדידות המבוססים על עקרונות שונים של הגדרתם, ואתה צריך לדעת עליהם, אם כי ניתן להשתמש באותם מכשירים עבור שני הזנים:
- מדידות ישירות, שמהותן היא לקבוע במדויק את גודלו של עצם מסוים על ידי מדידת הערך המקורי שלו.
- בנוסף למדידה ישירה, יש גם אחד עקיף. כאן, הערך והערך שלו מחושבים על סמך התלות של הערכים ביחס לזה שיימצא, ושאליו הם קשורים ישירות.
משמעות של מכשירים פיזיים ומסקנות
אין לזלזל בחשיבות החומרה הפיזית. זה ממלא תפקיד עצום בכל משרד פיזי כמו גם בחיי היומיום. במהלך השיעורים, מכשירים כאלה יעזרו להאיר את הזמן במהלך משימות מעשיות, ניסויים, ויאפשרו הצגת מידע לתלמיד באור מרגש ומובן יותר. שיעור מנוהל היטב ומעניין יהיה, כמובן, פרודוקטיבי יותר מתריסר מאלה שלא יכלו לעניין את התלמיד בנושא מסוים. אם אנחנו מדברים על חשיבותם של מכשירים פיזיים בחיי היומיום, אז דווקא סוגים אלה של חפצים מאפשרים לאדם ליצור הרבהתנאים לייעול וייצוב מיקומו בטבע.
