Сучасні освітні технології (штучний інтелект, імерсивні технології, STEM-освіта, змішане навчання), корисні матеріали, практичні онлайн-інструменти, фізика. Дізнались про щось нове? Одразу реалізуймо в роботі!
Співпрацю із ІСМА (Інститутом сцинтиляційних матеріалів НАН України) вже
20 років проводить кафедра фізики кристалів фізичного факультету ХНУ імені
Каразіна. Ця програма зарекомендувала себе як найпродуктивніший проект
співпраці студентів, науковців, викладачів і закордонних партнерів.
Кожного року студенти кафедри фізики кристалів проходять реальні виробничі і переддипломні практики на базі потужного наукового центру, співпрацюють із провідними лабораторіями, займаються дослідженнями, пишуть бакалаврські і магістерські випускні роботи і захищаються на відмінно.
Питання:
Як виглядатиме участь студентів у міжнародних наукових проектах? Чи погоджуються на це зарубіжні партнери?
Чому матеріалознавство? Чому сьогодні в науці важливий саме цей напрям?
У
2020 році Каразінський університет проводить Всеукраїнські олімпіади
для професійної орієнтації вступників на основі повної загальної
середньої освіти з таких предметів:
біологія — біологічний факультет;
географія — факультет геології, географії, рекреації та туризму та екологічний факультет;
математика — факультет математики і інформатики;
фізика — факультет радіофізики, біомедичної електроніки та
комп’ютерних систем, фізичний, фізико-технічний та фізико-енергетичний
факультети;
хімія — хімічний факультет.
При участі в олімпіаді по фізики, додаткові бали зараховуються при вступі до ХНУ імені В.Н. Каразіна на 4 факультети:
факультет радіофізики, біомедичної електроніки та
комп’ютерних систем,
фізичний факультет,
фізико-технічний факультет
фізико-енергетичний
факультет
Графік проведення олімпіади з фізики:
До участі у змаганнях допускаються особи, які отримали повну загальну
середню освіту, або є учнями випускних класів загальноосвітніх
навчальних закладів, або мають право на отримання документа про повну
загальну середню освіту в той навчальний рік, коли проводяться
олімпіади. Олімпіади проходитимуть у два тури — дистанційний (перший
тур) та очний (другий тур).
Учасникам другого туру олімпіад, які набрали не менше ніж 90 %,
нараховуються 20 додаткових балів до одного з предметів сертифіката
зовнішнього незалежного оцінювання при розрахунку конкурсного бала
в університеті.
Зі снігом і льодом можна придумати чимало ігор та цікавих дослідів. Вони допоможуть вашій дитині дізнатися основи фізики і хімії і прекрасно розважать її як на вулиці, так і вдома.
Сніжинки
Зовсім маленьким експериментаторам варто почати просто з того, щоб уважно розглянути сніжинки, їх форми, розміри, малюнок. Зробити це можна, вийшовши під час снігопаду на вулицю з листом чорного паперу - сніжинки на ньому видно особливо чітко. Скільки променів має сніжинка? Чи однаковий візерунок мають сніжинки?
Зробіть мікроскоп із лінзи лазерної указки та смартфону і сфотографуйте сніжинки.
Деякі цікаві наукові факти про сніжинки можна прочитати на сторінці - "Сніжинки".
Як зробити мікроскоп із власного смартфону за 5 хвилин?
Снігові квіти
В холодну погоду винести на вулицю чашку окропу і прикрити її металевою пластиною (або простою кришкою від каструлі). Осілі на кришці крапельки пари замерзнуть і перетворяться на морозі в іній. Поекспериментуйте із різними поверхнями (металеві кришки, скляні, пластикові).
Зробіть фотографії.
Сніговий вулкан
Спершу потрібно обліпити стаканчик снігом. Далі засипати у нього соду (2 ст. ложки), додати кілька крапель харчового барвника та залити миючу рідину з оцтом (100-150 мл). Можете спостерігати за виверженням «вулканічної лави».
Як це працює: оцет і бікарбонат соди вступають у реакцію, щоб нейтралізувати один одного. У результаті виділяється вуглекислий газ – ви бачите бульбашки, а посилюється виверження піни завдяки миючому засобу.
Солоні візерунки
Беремо звичайний лід, фарбуємо його фарбою (гуаш або акварель) і посипаємо сіллю. У тих місцях, куди потрапляє сіль, лід тане швидше, фарба потрапляє всередину льоду і виходить краса.
Зимова рибалка
Для цього досліду вам знадобиться нитка, кубик льоду, стакан води та щіпка солі.
Завдання: за допомогою нитки витягти кубик льоду зі стакану, не замочивши при цьому руки.
Тепер можна здивувати учнів: опустіть кубики льоду у воду, а один кінець нитки покладіть на поверхні. Далі потрібно насипати щіпку солі на лід із ниткою та зачекати 8–10 хвилин. Тепер беремо вільний кінець нитки та витягуємо лід із стакану.
Чому це відбувається? Коли сіль потрапляє на лід, то лід починає плавитись. Температура кристалізації солоної води нижче ніж прісної (чим більша солоність води, тим нижча така температура замерзання). За кілька хвилин сіль розчиняється у воді, а чиста вода, що на поверхні, примерзає разом із ниткою.
Танення морського льоду починається при температурі вище за −2,3 °C. У порівнянні з прісним він важче піддається роздробленню на частини і більш еластичний.
Кольорові крижинки
Змішуємо воду і акварельні барвники, наливаємо кольорові рідини у формочки і відправляємо у морозилку.
Завдання: вивчити процес плавлення льоду.
Методика експерименту: кольорові крижинки розміщуємо у різних умовах після морозилки.
1- й у холодну воду
2-й у вовняний шарф (попередньо загорнути у пакет)
3-й у банку із сіллю
Питання: де плавлення люду буде найшвидшим?
Першим лід розтанув в холодній воді. Це пояснюється тим, тепло через воду передається легше, ніж через повітря. Тому, наприклад, в мокрому одязі стає холодно.
Потім лід розтанув в солі (діти самі згадали, що сіллю посипають тротуари). І навіть через 2 години лід не до кінця розтанув у шарфі. Шарф та шуба не гріють - вони просто погано передають тепло, тому в них і тепло, мороз через них не проходить.
Опріснення води
Візьміть солодку і солону воду, заморозьте.
Питання: Кубики льоду теж повинні бути солодкими і солоними?
Розколіть льодинки і дайте спробувати дітям, щоб вони зрозуміли, що і ті, і інші прісні за смаком. Поясніть, що вода, перетворюючись на лід, виганяє з кристалів будь-які сторонні домішки. Саме тому в Північному Льодовитому океані вода солона, а лід прісний.
Пінгвіни
Детальніше розкажіть про пінгвінів. Це дивовижні птахи. У них є крила, але вони користуються ними тільки під водою, а літати не вміють. Пінгвіни пересуваються на лапах, незграбно перевалюючись.
Розкажіть, що пір'я пінгвінів не пропускають воду. Щоб показати наочно їх унікальні властивості, проведіть наступний дослід.
Виріжте з картону пінгвінів, розфарбуйте восковими крейдою по обидва боки.
Принесіть з вулиці сніг. Нехай діти покладуть в нього пінгвінів.
Коли сніг почне танути, покажіть, що птахи залишилися сухими.
Поясніть, що тварини змащують шерсть маслом, що містяться в залозах у хвоста.
Поради
1. Залучайте учнів до вирішення реальних проблем та ситуацій
2. Формулюйте чіткі критерії до завдань, які виконують учні
3. Сприяйте продуктивній командній роботі
4. Застосовуйте елементи інженерного проєктування
5. Занурюйте учнів у практичне та відкрите дослідження
Кращі STEM-уроки 2019
Патрина Наталія. Голограма зі смартфону. Завантажити
Валкова Валентина та Зельова Алла. Математичні моделі реальних ситуацій. Завантажити
Черкашина Людмила. Музика скла. Інтегрований урок-дослідження Завантажити
Романов Олександр. Теплова дія струму Завантажити
Ковальова Олена та Ткаченко Олена. Архітектура – союз науки, техніки, мистецтва або здобуття STEM- професії Завантажити
Пойда Сергій. Карпатська Україна Завантажити
Древицька Ганна. Spider-STEM Завантажити
Алексеєнко Валерія. Молекули життя Завантажити
Манжос Олена. Чудо природної техніки: кістки та суглоби Завантажити
Лало Галина. Клас Комахи. Бджола Завантажити
Дякую за увагу!
Бажаю Вам нових ідей!
Навчаємося, бо ми цього варті! Підписуйтесь на блог! Підписуйтесь на канал YouTube.
Харківський національний університет, один із найстаріших університетів Східної Європи,
був заснований у листопаді 1804 року з ініціативи видатного громадського діяча
та просвітителя Василя Назаровича
Каразіна. Університет по праву посідає вищі щаблі всеукраїнських рейтингів
серед класичних університетів і добре відомий далеко за межами України. Він єдиний в Україні, з яким пов’язано імена трьох
лауреатів Нобелівської премії – біологаІ. Мечникова,
економістаС. Кузнеця, фізикаЛ. Ландау.Фізичний факультетмає
славну історію, яка нараховує понад 200 років плідної праці на терені освіти,
науки та культури. На факультеті були засновані й активно розвиваються
декілька всесвітньо відомих наукових шкіл, а саме: теоретичної фізики, фізики твердого тіла,
фізики низьких температур, магнетизму, фізики реального кристала, фізичної
оптики та фізики Сонячної системи.
Сьогодні ми приймаємо
вступників на навчання для здобуття ступеня бакалавраза спеціальністю “Фізика та астрономія” (термін навчання – 4 роки) та
ступеня магістра за спеціальністю
“Фізика та астрономія” (термін навчання – 1 р. 4 м., 1 р. 9 м.,) з підготовкою фахівців за двома освітніми програмами: “Фізика”,наукові
напрями: 1. Фізика магнітних явищ. 2. Магнетизм нанорозмірних систем. 3. Оптика
і спектроскопія. 4. Нелінійна оптика нанорозмірних структур. 5. Фотоніка і
оптоінформатика. 6. Фізика кристалів і функціональних матеріалів. 7. Фізика нанокристалів і наносистем. 8. Фізика низьких температур. 9.
Фізика надпровідності. 10. Теоретична фізика. 11. Фізичне матеріалознавство та комп'ютерна
металографія. 12. Фізика біоматеріалів і
медичне матеріалознавство; “Астрономія та космічна інформатика”,
наукові напрями: 1. Астрофізика. 2. Фізика Сонячної системи. 3. Космічна
інформатика.
У 2018 р. фізичний
факультет уклав договір зУніверситетом імені П.Й. Шафарика (Кошице,
Словаччина), у відповідності до якого наші студенти здобувають також європейську
вищу освіту і отримують одночасно два дипломи-диплом магістра
Університету імені В.Н. Каразіна і диплом магістра Університету імені
П.Й. Шафарика.
Факультет має потужний потенціал: у фаховій підготовці студентів задіяні
викладачі 9-ти
кафедр, серед яких 2
дійсні члени та 3члени-кореспонденти Національної академії наук
України, академік Транспортної академії наук України, лауреати Державної премії
України в галузі науки і техніки, заслужені
працівники освіти України, 28 докторів наук, професорів, і 45 кандидатів наук,
доцентів. Висока якість підготовки
студентів фізичного факультету підтверджується перемогами на престижних
олімпіадах із фізики, астрономії та астрофізики, теоретичної механіки, успішними
виступами на конкурсі студентських наукових робіт, студентському турнірі
фізиків. Студенти мають можливість
проходити стажування за кордоном, брати участь у програмах академічного обміну
студентів та одержувати стипендії міжнародних фондів (зокрема, стипендії фонду Леонарда Ейлера(Німецька
служба академічних обмінів DAAD), фонду Вишеградського для навчання
у ВНЗ Польщі, Чехії, Угорщини, стипендію від ERASMUS), можливість продовжити навчання, у тому
числі й за кордоном (Словаччина, Польща, Німеччина, Франція, Бельгія, Швеція, Ліхтенштейн,
Англія, Канада, Сполучені Штати Америки тощо). Крім звичайної стипендії наші студенти мають
можливість здобутистипендію Президента України, стипендії різних
благодійних фондів, зокрема фонду Ю. Сапронова, фонду І.Є. Тарапова.
Програма фізичного факультету
зі співробітництва вищих навчальних закладів України з роботодавцями, яку було
подано на конкурс «Куда пойти
учиться, чтобы найти работу. Листинг вузовских программ: самые перспективные
отрасли и профессии», увійшла до переліку
найкращих освітніх програм університетів України (журнал «Фокус» №21 (333) від
24.05.2013 р.). Випускники фізичного факультету плідно працюють у сучасних
галузях фізики, у тому числі фізики біоматеріалів і медичного
матеріалознавства, астрофізики та астрономії, фінансової математики,
комп’ютерного моделювання, IT-технологій.
Дякую за увагу!
Бажаю Вам нових ідей!
Навчаємося, бо ми цього варті! Підписуйтесь на блог! Підписуйтесь на канал YouTube.
Комп'ютерне моделювання поведінки дислокаційних ансамблів.
Стаття: "Моделирование поведения дислокационных ансамблей в щелочно-галоидных монокристаллах"У рамках теорії пружності розглянуто і промодельовано різні процеси еволюції дислокаційних ансамблів. Розглянуто два випадки полігонізації: полігонізація в участку монокристала, що обмежений двома паралельними плоскими дефектами, та полігонізація в об’ємі монокристала. Промодельовано взаємодію дислокаційних ансамблів різних конфігурацій: взаємодію двох паралельних стінок дислокацій одного знаку із перетинаючою їх під деяким кутом стінкою, що утворена із дислокацій двох систем ковзання; взаємодію чотирьох паралельних стінок дислокацій одного знака із перетинаючою їх під кутом 90° стінкою дислокацій іншої системи ковзання.
Исследованы и проанализированы дислокационные структуры в монокристаллах NaCl после различных видов деформации и отжига.
Стаття: "Компьютерное моделирование формирования ячеистой структуры"
На основе метода компьютерного моделирования исследованы закономерности зарождения и формирования ячеистой структуры в монокристалле. Показано, что эволюция дислокационного ансамбля как системы дискретных частиц приводит к тем же качественным и количественным результатам, что и при континуальном описании формирования ячеистой структуры и соответствует экспериментальным данным.
Стаття: "Движение скользящей дислокации сквозь дислокационный лес в условиях комплексного нагружения" Приведены результаты комплексного исследования движения скользящей дислокации сквозь дислокационный лес, предварительно обработанный ультразвуком, методом компьютерного моделирования. При этом рассматривается ряд моделей, учитывающих особенности поведения системы на каждом шаге моделирования: от работы источника Франка-Рида до влияния ультразвука на перераспределение дислокаций леса в ионных кристаллах.
Намалювати власний комікс - не проста задача, навіть якщо ви вже маєте навички малювання. Книжки Стена Лі та Скотта Макклауда навчать вас, як створити комікс: від ідеї до продумування панелей, руху, персонажів та обкладинок для коміксів.
Скотт Макклауд. Створити комікс. Як розповідати історії в коміксах, манзі та графічних романах - пер. Ярослава Стріха - Рідна мова, 2020
Рутини класу розроблені у вигляді коміксу. Це новий формат, який дасть
змогу дітям краще їх сприйняти і запам'ятати. Комікс не лише розвиває
уяву та фантазію, але й спонукає учнів до творчості.
Просто і доступно, у
коміксах та діалогах книжка розповідає про Конституцію України, основні
права та обов’язки, систему влади, вибори та інші важливі речі. Найкраще
– для школярів. Безкоштовно завантажити за посиланням.
Фізика у коміксах
Щоб почати говорити мовою формул, як Фейнман і Ландау,
потрібно вивчити основи. Ця книжка в захопливій формі знайомить з
основними фізичними явищами і законами. Арістотель і Галілей, Ньютон і
Максвелл, Ейнштейн і Фейнман — визнані генії людства, які зробили
величезний внесок у розвиток фізики, і в цьому унікальному посібнику
пояснюється, в чому він полягає.
Тут порушено широкий спектр тем:
механіка, електрика, теорія відносності, квантова електродинаміка.
Доступність і оригінальний науковий рівень викладу гарантує успіх у
вивченні однієї з найцікавіших дисциплін, тісно пов'язаної з
різноманітними галузями, і передусім з технікою
Мобільний додаток "Skyscrapers AR" було створено у STEM-лабораторії кафедри фізики кристалів фізичного факультету ХНУ імені Василя Каразіна.
Автори:
Мацокін Дмитро Вадимович (доцент кафедри фізики кристалів фізичного факультету),
Пахомова Ірина Миколаївна (доцент кафедри фізики кристалів фізичного факультету).
Плідна взаємодія вчителів Краматорська і STEM-лабораторії кафедри фізики кристалів ХНУ імені Василя Каразіна дозволила презентувати розроблені уроки на всеукраїнському і міжнародному конкурсах, і отримати винагороди.
Колектив учителів Краматорської загальноосвітньої школи № 8 взяв участь
у конкурсі проектів від International LUMA StarT Education Award 2019
(Фінляндія) у номінації «Найкраща вчительська практика».
Авторка і координаторка проекту проекту «АR — мандри та дослідження
веж» Олена Ковальова, розповіла, що проект був високо оцінений
міжнародним журі.
«Головним у проекті було зацікавити дітей. Вони
побачили світові вежі за допомогою додатку доповненої реальності — прямо
на парті вони підіймалися, крутилися. Після цього ми запропонували
вивчити їх на різних предметах, поєднати теорію з практикою, адже саме
це складає сутність STEM-підходу», — розповіла Олена Ковальова,
координаторка проекту.
Як результат: у міжнародному конкурсі проєктів, проєкт колективу учителів з Краматорська увійшов до десяти кращих і став єдиним переможцем з України. Пишаємося нашими перемогами.
Другим був всеукраїнський конкурс на кращий STEM-урок.
За словами Олени Шаповалової та Олени Ковальової, на конкурс були
зареєстровані 245 заявок. 20 фіналістів запросили до Києва представити
свої проекти, і серед них обрали п’ятьох переможців.
Ковальова Олена та Ткаченко Олена. Архітектура – союз науки, техніки, мистецтва або здобуття STEM- професії Завантажити презентацію уроку.
Приємно отримати слова подяки, а головне - це перемоги наших дітей.
Олена Ковальова:
"Створили міждисциплінарний проект «STEAM-підхід в освіті з використанням доповненої реальності. AR-мандри та дослідження веж». Математика, інформатика, українська та англійська мови, технологія, як ми це все поєднали? А дуже просто, згуртована команда ініціативних, творчих педагогів, заохочувала та надихала дітей 6-го класу за допомогою додатка доповненої реальності «Skyscrapers AR». Додаток містить 3D моделі деяких відомих хмарочосів світу, він був розроблений у STEAM-лабораторії при кафедрі фізики кристалів ХНУ ім. В.Н. Каразіна у Харкові, за що ми дуже вдячні розробникам-професіоналам."
Це свідчить про те, що взаємодія і співпраця приносить певні результати.
Ø концентрація уваги на певних конкретних елементах програмного матеріалу;
Ø збільшення частоти повторень;
Ø підвищення зацікавленості при наявності елементів гри або змагання;
Ø оптимізація часу при перевірці домашнього завдання та підготовці до контрольної роботи;
Ø здійснення самоконтролю, самоперевірки і взаємоконтролю.
Картки можна зробити самостійно або придбати електронну версію 50 грн (пишіть: inpakhomova@ukr.net)
Кількість карток 19 подвійних аркушів, на кожному аркуші 9 карток, всього 171 картки. Варіанти роботи із картками.
1. Роздрукувати із двох сторін картки-сорбонки.
2. Розрізати.
Передбачає наявність карток-сорбонок у кожного учня. Варіант 1 Фронтальне опитування
В учнів на столах лежать картки. Учитель на різних етапах уроку називає певну дату, всі учні повинні підняти і показати картку сусіду з відповідною подією (або навпаки, називається подія і потрібно показати дату). Вчитель називає правильну відповідь.
Варіант 2 Робота у парах.
Даний варіант використовується при роботі в парах постійного або змінного складу. На цю роботу на початку уроку відводиться п'ять-сім хвилин. Учні в парах перевіряють за допомогою карток знання дат один у одного і самі себе оцінюють.
Аналогічну роботу можна проводити біля дошки. До дошки викликаються два учні, на столі у вчителя 2 комплекти карток. Один комплект –учні бачать дати, інший - події. Перший учень бере картку із датою, закріплює на магнітній дошці, другий учень – доповняє першу картку подією. Учні по черзі ставлять один одному запитання. При перевертанні карток, учні перевіряють себе самостійно. (Якщо запис однаковий на двох картках, завдання виконано правильно). Інші учні у класі мають можливість працювати із власними картками. Такий спосіб передбачає самостійну роботу учнів і одночасну перевірку.
Варіант 3 Групова робота.
Проводячи узагальнюючий урок з вивченого розділу навчального матеріалу, можна на одному з етапів уроку організувати групову роботу з картками-сорбонками.
Клас розбивається на групи по 4-6 учнів. Учні, сидячи групою за партами, розкладають свої картки перед собою.
Учитель дає завдання покласти у центр парти картки з подіями, які трапились у певний проміжок часу.
Учні в групах контролюють один одного. Той, хто виконав завдання неправильно, забирає собі всі картки з центру столу і відкладає їх поруч з собою в сторону.
Якщо всі учні впоралися із завданням, картки залишаються у центрі столу. В кінці роботи визначається кількість карток у кожного учня. Ті, у кого карток виявиться багато, із завданням не впоралися, вчитель їм пропонує потренуватися самостійно. Учні, у яких карток не виявилося, із завданням впоралися і отримують позитивну оцінку. Варіант 4 Індивідуальна робота.
Самостійна підготовка до ЗНО. Для успішного тренування дат до ЗНО можуть бути у пригоді картки-сорбонки. Розміщуємо картки на меблях, стінах або горизонтальних поверхнях датою вгору. Два рази на день читаємо дати, наступного дня перевертаємо дату донизу і бачимо подію. Намагаємося згадати дату. Можна написати дату на білому папері, а потім перегорнути сорбонку і перевірити себе порівнюючи написану дату та дату на картці. Правильно вивчені дати розташовуємо в окремому куті стола, стіни тощо.
Картки можна роздрукувати на цупкому картоні і використовувати в індивідуальних або групових формах роботи.
