Содержание понятия о методике организации восприятия
учащимися демонстрационного эксперимента включает такие основные компоненты
как:
·
наглядность
эксперимента (хорошая видимость элементов УЭУ, выразительность и убедительность
демонстрируемого физического явления);
·
эстетика
оформления эксперимента;
·
научная
организация деятельности учащихся (рациональное использование учебного времени,
удобное расположение измерительных приборов). [10]
Рассмотрим приемы и средства повышения
наглядности эксперимента. [5]
1. Расположение приборов в установке на разных
уровнях
Приборы установки на демонстрационном столе следует
размещать на разных уровнях. Для этого применяются специальные ящики -
подставки (пустые, с забитой крышкой). Применять случайные предметы (книги,
картонные коробки и т.п.) не следует, так как это создает неэстетический вид
УЭУ.
В качестве примера правильного размещения приборов на
демонстрационном столе рассмотрим учебную экспериментальную установку для
измерения силы тока в цепи с последовательным соединением элементов (рис. 8). В
этой УЭУ применены два ящика разной высоты, окрашенные с видимых сторон в белый
цвет. На этом фоне хорошо видны стойки для электрических ламп черного цвета и
черного цвета провода. Черный цвет электрических проводников обеспечивает
хорошую видимость соединения электрических ламп с другими элементами электрической
цепи.
2.Окрашивание различных частей установки, подбор цвета проводов
Применяется для более
четкого выделения составных элементов УЭУ. Рассмотрим
УЭУ для демонстрации явления самоиндукции (рис. 9). В установке много деталей
(дроссель, реостат, электрические лампы на стойках, источник тока, ключ
замыкания тока и электрические провода). Целесообразно цепь с лампой Н2 и
реостатом R собрать проводами одного цвета,
а с лампой HI и катушкой - другого.
Для лучшей видимости приборы расположены на разных уровнях.
Для создания необходимого фона применяется специальный экран, одна сторона
которого окрашена в белый цвет, а другая - в черный цвет.Вода и многие другие жидкости, и уровни их свободных
поверхностей при наливании в сосуды практически не видны или плохо заметны,
особенно издали. Для улучшения видимости самих жидкостей и особенно уровней их
свободных поверхностей применяют подкрашивание жидкости.
В качестве таких красителей используют флуоресцин,
хвойный экстракт, марганцовокислый калий, разные растворимые краски, чернила.
Флуоресцин дефицитен, но хорош тем, что дает яркозеленое свечение при
освещении. Другие выше перечисленные вещества имеют существенный недостаток, они
оставляют на посуде следы. Особенно это видно в пробирках и трубках, где
остается окрашенный край (верхний уровень подкрашенной жидкости).
Есть красители, которые не оставляют следов на стекле. Для воды это фуксин или раствор щелочи
и фенолфталеина. Простым их заменителем может служить свекольный сок, который
дает хорошую окраску и практически не оставляет следов, а если после длительного
пребывания раствора в сосуде следы и остались, то они очень легко отмываются.
Опыт, иллюстрируемый рисунком 10, будет более
эффектным и убедительным, если жидкость в сообщающихся сосудах подкрасить.
4. Применение дополнительного освещения
В некоторых случаях, когда освещенность приборов и
результатов изменения состояния объектов исследования низка, целесообразно
использовать дополнительное освещение. Для этого применяются лампы с
рефлекторами (рис. 10), экраны с подсветом через рассеивающее стекло и др.
(рис.
11).
Для демонстрации плохо видимых, а иногда и совсем
невидимых явлений используют специальные методы. Показать перетекание паров
эфира или углекислого газа из одного сосуда в другой можно с помощью теневой проекции.Рост кристаллов можно продемонстрировать либо в очень
длительном (несколько дней или даже недель) опыте, либо быстро и чрезвычайно
выразительно, если воспользоваться переохлажденной жидкостью, кристаллизующейся
в тонком слое между двумя прижатыми друг к другу стеклами. Но в этом случае
тонкая пленка кристаллов будет видна только в проекции, причем, для того чтобы
было заметно ее кристаллическое строение, необходимо проецируемый объект
поместить между двумя скрещенными поляризаторами.
Для теневого проецирования имеются специальные
осветители.
5. Применение зеркал
Если прибор может быть расположен только горизонтально
в плоскости демонстрационного стола, то для наблюдения происходящего явления во
время опыта следует применять зеркало достаточных размеров, (оно ставится
наклонно, рис. 12).
6. Применение дыма в демонстрациях
Для демонстрации перемещения воздуха, а также в опытах
по оптике
с
целью обеспечения видимости лучей света целесообразно использовать дым.
Чтобы показать справедливость закона Паскаля для
газов, шар Паскаля заполняют дымом.
Дым получают с помощью специального прибора,
названного дымарем. Для его изготовления используют двугорлую банку. Обе
горловины затыкают пробками, в которые вставлены Г-образно изогнутые трубки. На
одну трубку надевают шланг от груши пульверизатора, на нижний конец второй
трубки - мундштук для папиросы, которую перед опытом поджигают. Прокачивая
воздух через банку, поддерживают горение папиросы. При этом из верхнего
отверстия трубки с папиросой выходит струя дыма.
7. Применение рейтеров
Если в опыте используются тонкие нити, проволочки и
т.п., то, конечно, их нельзя увидеть не только
с последних парт кабинета, но и с первой или второй
парты.
Для увеличения их видимости применяют флажки, рейтеры из бумаги,надевают
на них отрезки окрашенных соломинок и т.д. Но это возможно только тогда, когда
проводники не нагреваются, и не может быть возгорания рейтеров.
Цветные, хорошо видимые рейтеры могут быть надеты на
конец тонкой стрелки измерительного прибора, на указатели весов и т. п. На рис.
13 показаны различные рейтеры.
В дополнение к этим материалам перечислим ряд других
возможных случаев усиления эффекта проведения демонстрационных опытов. Можно
еще применять:
-резиновые кольца на трубках для фиксации уровня жидкости
(первоначального или конечного);
-теневое проецирование;
-различные индикаторы - легкие бумажные гильзы (для
поля),
-стрелки-указатели;
-железные
опилки (для магнитного поля), неоновые лампы (для электромагнитного поля) и
др.;
-подъемные столики (вместо
ящиков) и др.
| 
