Молодежь и наука 2017

23 А. С. Антошина Факультет математики физики и информатики, V курс (очная форма обучения) Научный руководитель – А. И. Грибков ВИДЕОДЕМОНСТРАЦИИ ПРИ ИЗУЧЕНИИ КУРСА «МОЛЕКУЛЯРНАЯ ФИЗИКА» Все физические законы основаны на проверенных фактах, после соверше- ния многочисленных экспериментов. При этом часто толкование одного и того же факта модифицируется в процессе долгого формирования физики. Факты накапливаются как итог длительных наблюдений. Однако одними фактами ог- раничиваться не возможно. Это всего лишь первые шаги к постижению физики. Далее следует экспериментальная часть, развитие понятий, допускающих ка- чественные характеристики в форме числа. Для того, чтобы из наблюдений сделать общие выводы, выяснить причины явлений, надо установить количе- ственные зависимости между величинами. Если такая зависимость есть, то фи- зический закон найден. Если найден физический закон, то нет необходимости ставить в каждом отдельном случае опыт, можно просто выполнить соответст- вующие вычисления. Следовательно, без эксперимента нет, и не может быть, рационального обучения физике; одно словесное обучение физике неизбежно приводит к фор- мализму и механическому заучиванию. Можно задать вопрос: зачем нужно показывать учащимся демонстрации? Ведь на урок отводится не так много времени, чтобы объяснить материал. От- вет очень прост: сейчас все чаще используют современные технологии, у детей хорошо развита зрительная память. Если показать наглядно опыт на экране, ко- торый изображает или доказывает, к примеру, какой-то закон или определение, то школьникам будет интереснее это понять. В работе мы будем рассматривать два эксперимента: «Закон Паскаля» и «Кипячение воды в бумажной коробочке». В эксперименте «Кипячение воды в бумажной коробочке» можно увидеть явление теплоемкости. Теплоемкостью называется способность физического тела поглощать или отдавать какое-то количество теплоты. В опыте мы исполь- зовали баллончик с газом, держатель, бумагу и воду. Из бумаги была сделана маленькая коробочка, в которую впоследствии мы наливали воду, помещали в держатель над баллончиком для того, чтобы вски- пятить в ней жидкость. В начале эксперимента мы показали что будет с пустой бумажной коробочкой, если поднести к ней огонь, результат, конечно, очеви- ден (рис. 1). Далее мы наполнили коробочку водой. В ходе эксперимента было обна- ружено, что бумажная емкость не загорается. Почему огонь не поджигает бу- магу? Причина в том, что вода может быть нагрета в открытом сосуде только до температуры кипения, т. е. до 100 ° С, поэтому нагреваемая вода, обладаю- щая к тому же большой теплоемкостью, поглощая избыток теплоты бумаги, не