[ناصر اللحياني]

بسم الله الرحمن الرحيم

أخوتي الكرام ،

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته ، وبعد :


هذه مجموعة من التجارب المعملية في تعليم الفيزياء

( أنقلها لكم لتعم الفائدة ) ،،،

[ناصر اللحياني]

تم تقسيم التجارب الى ثلاثة أقسام :

1- الميكانيكا
2- الكهرباء
3- المادة والاشعاع

وهي كالتالي :

المكيانيكا:

1-الحركة الخطية – سرعة ثابتة – حركة بعكس مجس الحركة.
2- السقوط الحر: تسارع الجاذبية (g) قانون نيوتن الثاني
3- قياس القوة
4- الحركة على سطح مائل
5- الحركة التوافقية البسيطة
6- البندول
7- حفظ الزخم – الزنبرك – التصادم في بعد وبعدين
8- الحركة في بعدين وثلاثة أبعاد

الكهرباء والمغناطيسية:

1- المقاومة الكهربائية – خصائص الاسلاك المعدنية – المصباح المتوهج.
2- قانون أوم – القوة الدافعة الكهربائية – فرق الجهد – المقاومة الداخلية للبطارية – أشكال بسيطة من DC بطارية – مقاومة – قياس التيار وفرق الجهد والمقاومة.
3- دوائر DC الكهربائية: دوائر توالي وتوازي.
4- متعدد القياس: كيفية استخدام متعدد القياس، بحيث يتم استخدامه لقياس التيار وفرق الجهد والمقاومة.
5- خصائص I-V للعناصر الكهربائية: مقاومات – مصباح متوهج – محرك DC، جرس كهربائي.
6- المكثفات: دوائر RC – شحن وتفريغ المكثف.
7- المكثفات: توصيل المكثفات على التوالي والتوازي
8- الحث المغناطيسي: قانون لنز – المحول – مبدأ المحرك الكهربائي.

المادة والاشعاع:

البصريات الهندسية

1-تكوين الصورة بإستخدام المرايا المستوية، مرآة واحدة، مجموعة من المرايا.
2- تكوين الصورة بإستخدام مرآة محدبة ومرآة مقعرة.
3- الانعكاس والانكسار – قانون سنل.
4- الانعكاس والانكسار بإستخدام العدسة المحدبة والمقعرة.
5- العين والبصر – كيف نرى.

الأمواج:

6-التشتت – في شق واحد – فتحة واحدة.
7- التداخل: إستعمال قرص مضغوط كشبك.

الفيزياء الحديثة:

8- علاقة شحنة الالكترون مع كتلته – عرض
9- ميكانيكا الكم البصري (VQM) – LED
10- التأثير الكهروضوئي.

[ناصر اللحياني]

قبل البدء في شرح التجارب ، أقدم تمهيد بالموضوعات التالية :

أهمية العمل المخبري فيتعليم الفيزياء

تعليميات عامة لتقارير المختبر

الصيغة المطلوبة لتقرير المختبر

خلاصة النشاط

[ناصر اللحياني]

أهمية العمل المخبري في تعليم الفيزياء:

· العمل المخبري ضروري في دراسة الفيزياء.
· المختبر يساعد الطالب على تنيمة المهارات الاساسية عن استخدام للأدوات وتحليل البيانات.
1- تحليل النتائج التجريبية.
2- رسم البيانات ووصف العلاقة بين الكميات والعلاقة بين المتغيرات الرياضية.
· فهم الطالب للخطأ في القياس التجريبي.
· التفاعل بين الطلبة في المختبر يساعدهم على فهم المفاهيم العلمية.
· استخدام الحاسوب في المختبر يساعد الطلبة على التسجيل الفوري للبيانات ورسمها، حيث أن استخدام (MBL) يزيد من استمتاع الطالب للمختبر.
· فهم الطلبة بأن الدليل التجريبي هو أساس المعرفة في قوانين الفيزياء وان هذه القوانين ليست مجموعة من المعادلات فقط.
· عملية ملاحظة الظواهر، تحليل البيانات، تطوير نماذج شفوية ونماذج رياضية للربط بين التجربة والنظرية.
· تطوير الطلبة من حيث الخبرة في التصميم التجريبي والمشاهدات، التحليل والنتائج.

[ناصر اللحياني]

تعليميات عامة لتقارير المختبر

في كل تجربة يتم الانتهاء منها يكون الطالب مسؤول عن تسليم تقريرها بعد أسبوع من عملها بحيث يحتوي تقريرها على العناصر التالية:
· الهدف: بكلماتك الخاصة ماذا كنت تأمل من إجراء التجربة.
· الطريقة: كيف تم إجراء التجربة بحيث توضح ملخص خطوات التجربة بشكل واضح.
· البيانات: كل البيانات التي تم قياسها وجمعها بشكل واضح.
· الدقة: القيم المحتملة لكل قياس تم أخذه ( مثل: 3.5سم ± 0.1سم) حيث أن كل قياس يتم أخذه في المختبر يكون له نسبة دقة مختلفة به.
· الحسابات: الحسابات ونتائج هذه الحسابات.
· الرسم: تكون مرسومة باليد أو مطبوعة عن الكمبيوتر
· تخطيطات: أجسام حرة، دائرة كهربائية ....... الخ.
· تخطيطات الأجهزة: تتضمن تخطيط أساسي من الاعداد التجريبي.
· ملاحظات: أفكارك وملاحظاتك في كافة مراحل التجربة
· النتائج: تفسير النتائج.
· الخاتمة: أن كل شيء يمكن عمله إذا فكرت فيه مثل ماذا تعلمت، هل النتائج واقعية وإذا كان الجواب لا ما هي الأسباب الرئيسية وراء ذلك، أربط بين المفهوم والتجربة اليومية وبين المفهوم والمفاهيم في الكتاب.
ملاحظة: الخاتمة يجب أن لا تزيد عن فقرة.

[ناصر اللحياني]

الصيغة المطلوبة لتقرير المختبر:

معلومات المختبر: عنوان التجربة، الأسم، أعضاء المجموعة، البيانات.
1- الهدف:
مجلة مختصرة توضح الهدف من التجربة، ماذا تحاول أن تجد في هذه التجربة ومثال على ذلك: الهدف من هذه التجربة هو حساب كم من الزمن نحتاج لتفريغ خزان من الماء عبر فتحه قطرها كذا وإرتفاع الماء داخل الماء داخل الخزان كذا.

2- النظرية قبل التجربة:
قبل البدء في التجربة تطلب حلا نظريا لمشكلة المختبر وأن تقريرك يجب أن يحتوي على الحل لهذه المشكلة، يوضح تصور لحل المشكلة ومدى قابلية ذلك الحل في المختبر.
وتقريرك قبل المختبر يجب أن يحتوي على:
1- وصف بسيط لمشكلة التجربة، ماذا تريد أن تقيس، تحسب وترسم.
2- توضيح للعلاقة الرياضية المستخدمة.
3- توضيح للخطوات الرياضية التي ستستخدم لحل المشكلة.
4- توضيح للأرقام التي تعوض في معادلة المتغيرات
5- وصف للنتائج المتوقعة.
3- الخطوات :
يجب عليك أن تكتب خطوات عملك في التقرير بحيث ان أي شخص يريد أن يقرأه حتى لو كان غير فيزيائي بفهمه بسرعة وسهولة، يجب عليك ان تفكر بالنتائج قبل إعتمادها، هل هنالك أخطاء بسبب الاجهزة، هل تحتاج لتعديل النتائج، أشر لذلك في تقرير المختبر.

4- البيانات وتحليلها:
1- عنوان البيانات.
2- أعمدة وصفوف جداول البيانات يجب ان تحتوي على الكميات ووحداتها
3- يجب ان تحتوي على عدة محاولات على الاقل أربعة محاولات مع معدل كل كمية.
4- يجب أن تحتوي على معادلة المتغيرات وكيفية حساب كل متغير بإستخدام بيانات التجربة بعد إجراءها.

[ناصر اللحياني]

خلاصة النشاط:

1- الفرض والنتيجة المتوقعة:

2- التجربة المسبقة/ معرفة المعلومات التي يحتاجها الطالب:

3- أسئلة قبل المختبر:

4- أدوات التجربة:

5- الأعداد التجريبي:

6- مقاييس- مجموعة البيانات:

7- تحليل النتائج – الأخطاء:

8- الاستنتاجات وإنعكاساتها:

9- الاقتراحات:

[ناصر اللحياني]

التجربة الأولى والثانية :

1-الحركة الخطية – سرعة ثابتة – حركة بعكس مجس الحركة.

2- السقوط الحر: تسارع الجاذبية (g) قانون نيوتن الثاني

[ناصر اللحياني]

التجربة الثالثة :

3- قياس القوة

[ناصر اللحياني]

التجربة الرابعة :


4- الحركة على سطح مائل