2.2 Методика проведения эксперимента и роль эксперимента в учебном процессе

Эксперимент, как и наблюдение, относится к группе универсальных методов - таких, какие используются в рамках различных наук и типов научного познания.

Главным признаком эксперимента считают такую процедурную, ситуационную и содержательную организацию процесса познания, при котором возможно получить объективные эмпирические данные, в отличие от тех, что имеют субъективную оценку при применении других методов психолого-педагогического познания. Использование эксперимента в учебном процессе позволяет:

• проиллюстрировать установлены в науке законы и закономерности в доступном для учащихся виде и сделать их содержание понятным для учащихся;
• повысить наглядность преподавания;
• ознакомить учащихся с экспериментальным методом исследования;
• показать применение приобретенных знаний в технике, технологиях и быту;
• усилить интерес учащихся к обучению;
• формировать у школьников опытно-экспериментаторские навыки.

Сегодня учебный эксперимент, особенно школьный является очень развитым. Чтобы дать ученикам прочные знания, сформировать у них важные практические умения и навыки, необходима координация в применении различных видов учебного эксперимента.

На основе исследования, мы пришли к выводу, что эксперимент - это педагогическое, контролирующее наблюдение, которое позволяет выявить необходимые связи, явления, закономерности, процессы.

В ходе научно-технического прогресса и перехода к новому содержанию образования возрастает роль эксперимента в обучении в школе.

Процесс обучения заключается в последовательном формировании новых для учеников понятий и теорий на основе немногих фундаментальных положений, опирающихся на опыт.

В ходе этого процесса находит отражение индуктивный характер установления основных закономерностей на базе эксперимента и дедуктивный характер вывода следствий из установленных таким образом закономерностей. Таким образом, эксперимент в учебном процессе играет важную роль.

Для измерения влажности воздуха используют разные измерительные приборы. В нашем случае мы пользовались психрометрическим гигрометром – психрометром. Известно, что от относительной влажности воздуха зависит скорость испарения. Чем меньше влажность воздуха, тем легче влаге испаряться.

В психрометре есть два термометра. Один – обычный, его называют сухим. Он измеряет температуру окружающего воздуха, колба другого термометра обмотана тканевым фитилем и опущена в емкость с водой. Второй термометр показывает не температуру воздуха, а температуру влажного фитиля, отсюда и название увлажненный термометр.

Чем меньше влажность воздуха, тем интенсивнее испаряется влага из фитиля, тем большее количество теплоты в единицу времени отводится от увлажненного термометра, тем меньше его показания, следовательно, тем больше разность показаний сухого и увлажненного термометров.

Психрометр устанавливался на 30 мин в исследуемых кабинетах и , по истечении времени снимались показания. Вычисляется разность показаний между влажным и сухим термометром. Зная разность показаний сухого и влажного термометров и температуру окружающей среды с помощью психрометрических таблиц измеряем относительную влажность воздуха.

Так как в течение учебного года ученикам приходится больше времени проводить в школе, то не маловажную роль играет состояние влажности в учебных кабинетах. Исходя из этого, мы решили узнать, отвечает ли санитарным нормам условия наших кабинетов. Измерения проводились в предметных кабинетах и в компьютерном классе, библиотеке, столовой.

Замеры проводились в течении недели, ежедневно, затем данные усреднялись. Для измерения относительной влажности использовался психрометр и подручные материалы. Результаты измерений показаны в таблице

1 способ

Оборудование: два пластиковых стаканчика до 200 мл (один прозрачный), сосуд с ледяной водой (один на всех) и черпаком, сосуд с горячей водой (один на всех) и черпаком, термометр, таблица зависимости давления насыщенных водяных паров от температуры, (сборник задач по физике под редакцией А. П. Рымкевич).

Решение: Наливаем в прозрачный стаканчик ледяную воду и опускаем в неё термометр. Через некоторое время наружные стенки стаканчика запотеют и измерив температуру, а это будет точка росы мы по таблице определяем парциальное давление.

Затем, медленно доливаем из второго стаканчика горячую воду, пока не исчезнет роса на стенках. Замечаем температуру, при которой исчезла роса и измерив комнатную температуру, определяем максимальное давление водяных паров р0 в классе.

По формуле φ=(р/р0)100% находим относительную влажность воздуха в классе и приходим к выводу, полученный результат соответствует норме или нет.

2 способ

Оборудование: психрометр Августа, конденсационный гигрометр, волосной гигрометр.

А) Измерение влажности воздуха с помощью психрометра Августа.

Показания сухого термометра tc = 22oC, а показания влажного tв = 16oC, разность показаний ∆t=6oС. По психрометрической таблице при 22o С и ∆t=6o С относительная влажность φ = 54%.