Демонстрационный физический эксперимент
Физика с компьютером в школе

Комплекс демонстрационных физических экспериментов для средних общеобразовательных школ охватывает всю программу школьных демонстраций по механике,затрагивает термодинамику и электродинамику. Методические материалы всех задач разрабатывались ведущими преподавателями МГУ под руководством доц. С.С.Чеснокова.

Заказчик: ООО "Все для школы"

Программное обеспечение: ПО для практикума, LabVIEW-8.5 Runtime Engine
Оборудование: система сбора данных AFS, датчики AFS

Школьные учебные эксперименты, как демонстрационные, так и лабораторные являются перспективной областью внедрения современных технологий по автоматизации измерений. Новейшие информационные технологии позволяют напрямую продемонстрировать законы и процессы, которые раньше были уделом косвенного подтверждения ввиду очень малого или слишком быстрого изменения измеряемого параметра.

Сертифицированный программно-аппаратный комплекс AFS, создаваемый по заказу компании ООО «Все для школы», позволяет провести измерения, автоматически обработать полученные данные и продемонстрировать результаты учащимся в наглядном виде. На текущий момент создано более 25 демонстраций, полностью соответствующих требованиям образовательных стандартов средних учебных заведений и квалификации учителей.

Система сбора данных AFS представляет собой переработанную по заказу Vernier плату NI USB-6009 под брендом AFS, датчики производства Vernier также поставляются под маркой AFS.

Подробно о демонстрационном комплексе был сделан доклад на конференции National Instruments в 2009 году. Тезисы доклада заняли свое место в наших материалах, также pdf файл можно скачать по этой ссылке

В состав комплекса демонстраций входят следующие задачи:

  • Механика – 18 опытов
    Демонстрация равномерного прямолинейного движения
    Измерение КПД простого механизма
    Измерение давления жидкости на погруженное в нее тело
    Изучение зависимости атмосферного давления от высоты
    Измерение силы Архимеда
    Изучение свободного падения тел
    Демонстрация состояния невесомости
    Наблюдение равноускоренного прямолинейного движения
    Демонстрация явления инерции
    Второй закон Ньютона
    Демонстрация правила сложения сил
    Измерение зависимости силы упругости от деформации пружины
    Измерение силы трения
    Демонстрация взаимодействия тел
    Наблюдение колебаний нитяного маятника
    Демонстрация свободных колебаний груза на пружине
    Демонстрация свободных колебаний груза на нити
    Исследование свойств звуковой волны
  • Термодинамика – 2 опыта
    Демонстрация постоянства температуры кипения жидкости при постоянном давлении
    Измерение влажности воздуха
  • Электричество – 5 опытов
    Электризация тел
    Исследование зависимости силы тока в проводнике от напряжения
    Измерение поля постоянного магнита
    Измерение электрического заряда конденсатора
    Демонстрация поляризации света

Программное обеспечение полностью написано в среде LabVIEW, использует внешние ActiveX компоненты для оформления справочных материалов, в интерфейсе оболочки управления задачами и Flash анимацию для более наглядной демонстрации наблюдаемого явления. В помощь учителю предоставляются справочные материалы, подробные методические рекомендации по проведению эксперимента, инструмент тестирования для проверки знаний учащихся во время урока, а также вспомогательные инструменты: сохранение и загрузка выдающихся результатов, секундомер,

В ближайшее время планируется дополнить комплекс демонстрациями и полностью охватить программу школьных демонстраций по физике.

 

Экран выполнения работы "Измерение ускорения свободного падения". Имеется возможность увеличить графики, просмотреть данные в виде таблицы.

<< Вернуться назад
 
© Центр измерительных технологий и промышленной автоматизации МГУ

Rambler's Top100 Яндекс.Метрика