Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах и улицах «Добрая дорога детства» 2
Скачать 124.02 Kb.
|
«Эмпирическое исследование»:
Эмпиризм и теория.
Эмпиризм (от греч. — опыт) - это направление в теории познания, признающее чувственный опыт источником знания и считающее, что содержание знания может быть представлено либо как описание этого опыта, либо сведено к нему. Эмпиризм основывается на фактах и ощущениях, полученных опытным путём. Эмпиризм отображает действительность со стороны её внешних связей и отношений, фиксирует внешние проявления процессов и событий, включая в себя всё доступное для восприятия органами чувств. Эмпирический путь познания – это жизненный опыт, проверка на собственной «шкуре». Данный путь познания в наибольшей степени присущ детям, экспериментаторам. При эмпирическом пути познания истины, человек в меньшей степени использует разум, в большей степени – чувства. Фраза «на ошибках учатся» как раз про это. Механизм познания простой: что-то сделал, получил результат, запомнил. Одного раза обычно хватает для того, чтобы не повторять эксперимент. Из плюсов такого подхода можно отметить высокую достоверность результатов, из минусов – ошибки, за которые приходится расплачиваться экспериментатору.
Эмпирические законы описывают поведение наблюдаемых объектов.
Закон тождества, закон противоречия, закон исключенного третьего, закон достаточного основания.
Исследователь многократно наблюдает определенную повторяемость, регулярность в природе, устанавливает зависимость между некоторыми свойствами предметов и явлений, ставит эксперименты и проводит измерения и таким путем приходит к открытию эмпирического закона. Подобным образом были открыты, например, известные законы Бойля - Мариотта, Гей-Люссака и Шарля, которые устанавливают зависимость между давлением, объемом и температурой газов. Примерами эмпирических законов могут служить закон Гука (устанавливает линейную зависимость между упругой деформацией твердого тела и приложенным механическим напряжением). Сюда относятся не только простые качественные законы, но также количественные законы, возникающие из простых измерений. Например, законы, связывающие давление, объем и температуру газов; закон Ома, связывающий разность электрических потенциалов, сопротивление и силу тока, и др.
Эмпирическое исследование (от «эмпирическое» - опытное) - это исследование, проводимое с целью определения и выделения определенных закономерностей. Эмпирическое исследование подразумевает под собой изучение и обоснование какого- либо способа или методики с помощью достоверных данных. Данные исследования имеют под собой фактическое основание, а в процессе их изучения применяется достоверный опыт и доказанные утверждения. 7. Привести алгоритм исследования, применяемый в вашей сфере деятельности (естественно-научной или гуманитарной)? 1.Формулирование проблемы 2.Постановка целей и задач 3.Выделение объекта и предмета исследования. 4.Предварительный анализ имеющейся информации, условий и способов решения задач данного класса. 5.Формулирование гипотез. 6.Планирование и организация эксперимента. 7.Анализ и обобщение данных исследования 8.Обобщение полученных данных, выводы 9.Научные прогнозы. 8. Какие методы применяются в эмпирическом исследовании и познании? Наблюдение Описание Опыт Экспертиза Индукция Аналогия 9. Подробно охарактеризуйте один из методов эмпирического исследования. Наблюдение – непосредственное восприятие явлений и процессов в различных условиях без вмешательства в их течение. Различают наблюдения следующих видов: – открытое и скрытое в зависимости от позиции наблюдателя; – периодическое, продолжительное и одиночное с точки зрения хронологической организации наблюдения; – пассивное и активное в зависимости от создания специальных условий; – случайное и систематическое в зависимости от регулярности; – включенное и невключенное с точки зрения участия наблюдателя в исследуемом процессе. При открытом наблюдении испытуемый знает, что за ним наблюдают, скрытое означает, что наблюдатель остается незамеченным. Наблюдение как научный метод является организованным, предполагает конкретную цель и четкий план, фиксацию результатов в специальном дневнике. План наблюдения предполагает указание на объект, цель и задачи, время и место наблюдения, длительность и предполагаемый результат. Таким образом, исследователь отвечает на вопросы: что наблюдать, для чего, когда и сколько времени, чего можно ожидать. Задание 2. Соотнести типы и методы учебного эмпирического исследования.
Урок-исследование по физике в 7 классе Тема: «Условия плавания тел» Тип урока: Исследование Цель урока: Выяснить условия плавания тел в зависимости от плотности жидкости и тела, усвоить их на уровне понимания и применения. Задачи: - установить соотношение между плотностью тела и плотностью жидкости, необходимое для обеспечения условия плавания тел; - продолжить формировать умение учащихся проводить опыты и делать из них выводы; - развитие умений наблюдать, анализировать, сопоставлять, обобщать; - воспитание интереса к предмету; Предполагаемые результаты: Знать: Условия плавания тел. Уметь: Экспериментально выяснять условия плавания тел. Оборудование: Мультимедиа, экран, индивидуальные карточки задания, таблица плотностей, исследуемые материалы. Ход урока Активизация знаний: Учитель: – На предыдущих уроках мы рассмотрели действие жидкости и газа на погруженное в них тело, изучили закон Архимеда, условия плавания тел. Тему сегодняшнего урока мы узнаем, решив кроссворд. По горизонтали: 1. Единица деления. 2. Единица массы. 3. Кратная единица массы. 4. Единица площади. 5. Единица времени. 6. Единица силы. 7. Единица объема. 8. Единица длины. Ответы: 1. Паскаль. 2. Килограмм. 3. Тонна. 4. Квадратный метр. 5. Час. 6. Ньютон. 7. Литр. 8. Метр. (Тему урока записываем в тетради) Учитель: Прежде чем приступить к решению экспериментальных задач, ответим на несколько вопросов. Какая сила возникает при погружении тела в жидкость? Учащиеся: Архимедова сила. Учитель: Куда направлена эта сила? Учащиеся: Она направлена вертикально вверх. Учитель: От чего зависит архимедова сила? Учащиеся: Архимедова сила зависит от объёма тела и от плотности жидкости. Учитель: А если тело не полностью погружено в жидкость, как определяется архимедова сила? Учащиеся: Тогда для подсчета архимедовой силы надо использовать формулу FA = ρжgV, где V – объем той части тела, которая погружена в жидкость. Учитель: Какими способами можно на опыте определить архимедову силу? Учащиеся: Можно взвесить жидкость, вытесненную телом, её вес и будет равен архимедовой силе. Можно найти разность показаний динамометра при взвешивании тела в воздухе и в жидкости, эта разность тоже равна архимедовой силе. Можно определить объем тела с помощью линейки или мензурки. Зная плотность жидкости, объем тела, можно вычислить архимедову силу. Учитель: Итак, мы знаем, что на всякое тело, погруженное в жидкость, действует архимедова сила. А ещё, какая сила действует на любое тело, погруженное в жидкость? Учащиеся: Сила тяжести. Давайте сегодня на уроке вместе решим проблему: Выясним: Каковы условия плавания тел в жидкости. Решение исследовательских задач: Запишите в тетради тему урока – “Условия плавания тел”. Учитель: Ребята, а вы знаете, какой учёный изучал плавание тел? Учащиеся: Архимед. Учитель: Попробуем все сведения об условиях плавания тел проверить экспериментально, выполнив исследования. Каждая группа получит своё задание. После выполнения заданий мы обсудим полученные результаты и выясним условия плавания тел. Все результаты записывайте в тетрадь. (Ребята получают карточки с заданиями и оборудование для их выполнения – 3 варианта. Варианты заданий дифференцированные по уровню сложности . Они даются соответственно уровню подготовки.) Задания: Задание группе 1: 1. Пронаблюдайте, какие из предложенных тел тонут, и какие плавают в воде. 2. Найдите в таблице учебника плотности, соответствующих веществ и сравните с плотностью воды. 3. Результаты оформите в виде таблицы.
Оборудование: сосуд с водой и набор тел: стальной гвоздь, фарфоровый ролик, кусочки свинца, сосновый брусок. Оборудование: сосуд с водой и набор тел: кусочки алюминия, органического стекла, пенопласта, пробки, парафина. Задание группе 2: 1. Сравните архимедову силу, действующую на каждую из пробирок, с силой тяжести каждой пробирки. 2. Сделайте выводы на основании результатов опытов. Оборудование: мензурка, динамометр, две пробирки с песком (пробирки с песком должны плавать в воде, погрузившись на разную глубину). Задание группе 3: 1. «Можно ли «заставить» картофелину плавать в воде? Заставьте картофелину плавать в воде. 2. Объясните результаты опыта. Оформите их в виде рисунков. Оборудование: сосуд с водой, пробирка с поваренной солью, ложка, картофелина средней величины. После выполнения эксперимента обсуждаются результаты работы, подводятся итоги. Пока учащиеся выполняют задания, наблюдаю за их работой, оказываю необходимую помощь. Учитель: Заканчиваем работу, приборы отодвиньте на край стола. Переходим к обсуждению результатов. Сначала выясним, какие тела плавают в жидкости, а какие – тонут. (Группа 1) Учащиеся: Один из них называет те тела, который тонут в воде, другой – тела, которые плавают, третий сравнивает плотности тел каждой группы с плотностью воды. После этого все вместе делают вывод. Выводы: 1. Если плотность вещества, из которого изготовлено тело больше плотности жидкости, то тело тонет. 2. Если плотность вещества меньше плотности жидкости, то тело плавает. (Выводы записываются в тетрадях.) Учитель: Что произойдет с телом, если плотности жидкости и вещества будут равны? Учащиеся: дают ответ. Посмотрим, как ведут себя тела, плавающие на поверхности жидкости. Ребята группы 2 рассматривали, как ведут себя тела, изготовленные из дерева и пенопласта в одной и той же жидкости. Что они заметили? Учащиеся: Глубина погружений тел разная. Пенопласт плавает почти на поверхности, а дерево немного погрузилось в воду. Учитель: Что можно сказать о глубине погружения деревянного бруска, плавающего на поверхности воды, масла? Учащиеся: В масле брусок погружался глубже, чем в воде. Вывод: Таким образом, глубина погружения тела в жидкость зависит от плотности жидкости и самого тела. Запишем этот вывод. Учитель: Теперь выясним, можно ли заставить плавать тела, которые в обычных условиях тонут в воде, например картофелину. (Группа 3) Что вы наблюдаете? Учащиеся: Она тонет в воде. Чтобы заставить картофелину плавать, мы насыпали в воду больше соли. Учитель: В чем же дело? Что же произошло? Учащиеся: У соленой воды увеличилась плотность, и она стала сильнее выталкивать картофелину. Плотность воды возросла, и архимедова сила стала больше. Вывод: Итак, чтобы заставить плавать обычно тонущие тела, можно изменить плотность жидкости или объем погруженной части тела. При этом изменяется и архимедова сила, действующая на тело. Как вы думаете, есть ли какая - нибудь связь между силой тяжести и архимедовой силой для плавающих тел? Учитель: (Группа 6) Снова вернёмся к таблице плотности веществ. Объясним, почему на воде образуется масляная плёнка. Итак, проблема решена, значит, жидкости, как и твёрдые тела, подчиняются условиям плавания тел. Продолжим беседу о жидкостях. Один неглубокий сосуд пригласил в гости сразу три несмешивающиеся жидкости разной плотности и предложил им располагаться со всеми удобствами. Как расположились жидкости в гостеприимном сосуде, если это были: масло машинное, мёд и бензин. Укажите порядок расположения жидкостей. Учащиеся: (Группа 2) Мы погружали в воду две пробирки с песком – одна легче, другая тяжелее, - и обе они плавали в воде. Мы определили, что архимедова сила в том и другом случае примерно равна силе тяжести. Учитель: Молодцы. Значит, если тело плавает, то FA = Fтяж. (записываю на доске). А если тело тонет в жидкости? Учащиеся: Тогда сила тяжести больше архимедовой силы. Учитель: А если тело всплывает? Учащиеся: Значит, архимедова сила больше силы тяжести. Учитель: Итак, получили условие плавания тел. Но оно не связано с плотностью тела или с плотностью самой жидкости. (Эту зависимость рассмотрели ребята 1 группы). Значит, условия тел можно сформулировать двумя способами: сравнивая архимедову силу и силу тяжести или сравнивая плотности жидкости и находящегося в ней вещества. Где в технике учитываются эти условия? Учащиеся: При постройке кораблей. Раньше делали деревянные корабли и лодки. Плотность дерева меньше плотности воды, и корабли плавали в воде. Учитель: Металлические корабли тоже плавают, а ведь куски стали тонут в воде. Учащиеся: С ними поступают так, как мы поступили с пластилином: увеличивают объем, архимедова сила становится больше, и они плавают. Еще делают понтоны и подводные лодки. Учитель: Итак, в судостроении используется тот факт, что путем изменения объема можно придать плавучесть практически любому телу. А учитывается ли как-нибудь связь условий плавания тел с изменением плотности жидкости? Учащиеся: Да, при переходе из моря в реку меняется глубина осадки судов. Учитель: Приведите примеры использования условий плавания тел в технике. Учащиеся: Для речных переправ применяют понтоны. В морях и океанах плавают подводные лодки. Для подводного плавания часть их емкости заполняют водой, а для надводного – воду выкачивают. (Демонстрирую рисунки современных кораблей.) Учитель: Посмотрите внимательно на атомный ледокол. В нашей стране работают несколько таких ледоколов. Они самые мощные в мире и могут плавать, не заходя в порты, более года. Но подробнее мы поговорим об этом на следующем уроке. Тема урока: Условия плавания тел.
Итог урока. Д/З: Делаем с ребятами вывод о проведенных исследованиях. Ещё раз обобщаем условия плавания тел с помощью таблицы, представленной на доске. Рефлексия: 1. Сегодня на уроке мне понравилось … 2. Я хочу, чтобы … 3. Я узнал … по теме «Учебное исследование». Задание 1 Разработать урок-исследование с применением элементов одного из типов учебного исследования (поисковое, критическое, уточняющие; воспроизводящие). Задание 2. Соотнести типы учебного эмпирического исследования и методы познания
1.Объяснительно- иллюстративные (Рассказ, объяснение, доклад, беседа) 2.Репродуктивные (лекция, пример, демонстрация, упражнение) 3.Проблемное изложение (беседа, проблемная ситуация, убеждение, игра, обобщение) 4.Эвристические (поисковые) методы ( наблюдение, самостоятельная работа, лабораторная работа) 5.Творческие методы (моделирование, техническое творчество, проектирование) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Добавить документ в свой блог или на сайт
