Результат исследования учащихся в проекте Моделирование как научный метод познания

Содержание

1 Авторы и участники проекта
2 Тема исследования группы
3 Проблемный вопрос (вопрос для исследования)
4 Гипотеза исследования
5 Цели исследования
6 Результаты проведённого исследования
7 Вывод
8 Полезные ресурсы
9 Другие документы

Авторы и участники проекта

Новикова Валерия, студентка группы ИТ-18-1

Алеева Алена, студентка группы ИТ-19-1

🧬Группа "Физики"

Тема исследования группы

Использование моделирования в предмете Физика

Проблемный вопрос (вопрос для исследования)

Каким образом моделирование на пк может использоваться в физике, как оно способствует решению физических задач?

Гипотеза исследования

С помощью моделирования можно воссоздать физические процессы и явления, которые необходимы для точных и наглядных расчетов, используя сервисы веб 2.0 или сторонние ресурсы (онлайн платформы)

Цели исследования

1. Узнать что такое моделирование

2. Изучить сервисы веб 2.0 и онлайн платформы для создания заданий по физике

3. Смоделировать задачи, лабораторные работы используя знания в информатике

Результаты проведённого исследования

Мы действовали по плану:

1.Что такое моделирование?

2.Какие сервисы веб 2.0 можно использовать на уроках физики

3.Создать задачи , лабораторные работы для уроков физики, используя знания информатики

Для начала разберемся, что же такое моделирование. Любой аналог (образ) какого-либо объекта, процесса или явления, используемый в качестве заменителя (представителя) оригинала, называется моделью (от лат. modulus — образец). Каждый объект имеет большое количество различных свойств. В процессе построения модели выделяются главные, наиболее существенные, свойства. Так, модель самолета должна иметь геометрическое подобие оригиналу, модель атома — правильно отражать физические взаимодействия, архитектурный макет города – ландшафт и т.д. Признак или величина, которые характеризуют какое-либо свойство объекта и могут принимать различные значения, называются параметрами модели. Модель — это некий новый объект, который отражает существенные особенности изучаемого объекта, явления или процесса.

Общие свойства моделей.

1) адекватность – это степень соответствия модели тому реальному явлению (объекту, процессу), для описания которого она строится.

2) конечность – модель отображает оригинал лишь в конечном числе его отношений и, кроме того, ресурсы моделирования конечны.

3) упрощенность - модель отображает только существенные стороны объекта.

4) полнота – учтены все необходимые свойства.

5) приблизительность - действительность отображается моделью грубо или приблизительно.

6) информативность - модель должна содержать достаточную информацию о системе - в рамках гипотез, принятых при построении модели.

7) потенциальность - предсказуемость модели и ее свойств. Исследование объектов, процессов или явлений путем построения и изучения их моделей для определения или уточнения характеристик оригинала называется моделированием.

Моделирование — это метод познания, состоящий в создании и исследовании моделей. Теория замещения объектов-оригиналов объектом-моделью называется теорией моделирования.

Основными этапами моделирования являются:

1) постановка задачи;

2) разработка модели, анализ и исследование задачи;

3) компьютерный (натурный, физический) эксперимент;

4) анализ результатов моделирования.

Классификацию моделей и видов моделирования мы решили отразить с помощью ментальной карты

Про сервисы веб 2.0 мы решили отобразить в Prezi : Презентация сервисов Веб 2.0 для уроков физики

Моделированием называется целенаправленное исследование явлений, процессов или объектов путем построения и изучения их моделей. Любой метод научного исследования базируется, по существу, на идее моделирования. При этом различают теоретические методы, для которых используются различного рода знаковые, абстрактные модели, и экспериментальные методы, для которых используют предметные модели.

Физическое моделирование - экспериментальный метод научного исследования, состоящий в замене изучаемого физического процесса, явления или объекта другим, ему подобным - моделью. Геометрически подобная оригиналу модель объекта имеет или уменьшенный, или увеличенный по сравнению с оригиналом размер, а модель процесса или явления может отличаться от реального процесса количественными физическими характеристиками, такими, как мощность, энергия процесса, давление, плотность среды, амплитуды колебаний, силы взаимодействия и т. п. В широком смысле всякий физический эксперимент, проводимый в лаборатории, в т. ч. и эксперимент с натурным объектом или его частью, является моделированием.

В ходе нашей работы мы с помощью онлайн -сервиса Phet.colorado смоделировали действие закона Фарадея, и визуализировали правило Ленца

Лабораторную работы мы составили так :

Зайти на сайт виртуальной лаборатории : https://phet.colorado.edu/sr/simulations/faradays-law

Оформляем лабораторную так:

Лабораторная работа №1

по теме «Изучение закона Фарадея в действии. Правило ленца»

Цель работы: Изучить закон Фарадея (смоделировав наглядно его действие)

оборудование : виртуальная лаборатория пхет

ход работы:

1) Объясните, что происходит, когда магнит движется через катушку с разной скоростью, и как это влияет на яркость лампы и величину знак напряжения.

2)Объясните разницу между перемещением магнита через катушку с правой стороны от левой.

3)Объясните разницу между движением магнита через большую катушку и меньшей катушкой.

4)опишите опыт если добавить вторую катушку. Как влияет кол-во витков на яркость? На напряжение?

5)зарисуйте схему (не забудьте нарисовать силовые линии магнитного поля )

напишите вывод

Вывод

С помощью знаний по информатике мы смогли смоделировать закон фарадея и увидеть наглядно его действие. Так знания о моделировании могут пригодиться и помочь в разных сверх деятельности.