Разработка настольной игры по физике и оценка эффективности ее использования в образовательном процессе

XXIV Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке

Личный портфель

Разработка настольной игры по физике и оценка эффективности ее использования в образовательном процессе

Полюгова М.В. 1Булатова В.А. 1
1МБОУ СОШ №6
Алексеева М.А. 1
1МБОУ СОШ №6
Автор работы награжден дипломом победителя I степени
Диплом школьникаСвидетельство руководителя
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Введение

Настольные игры на сегодняшний день отвечают потребностям современного человека в качественном общении, считают представители издательства Cosmodrome Games. Совместно с аналитиками «Имаджинариум» они провели исследование и выяснили, что продажи настольных игр в 2024 году выросли на 17% в денежном выражении и на 11% — в количественном.

Рынок настольных игр в России активно развивается.

Настольные игры — это не только способ отдохнуть и развлечься, а также хороший способ получения знаний и развития. Существует большое количество настольных игр, которые способны передать разнообразные знания в легкой и не обязывающей форме. Именно поэтому нужно включать настольные игры в процессе обручения детей. Все настольные игры позволяют развивать концентрацию внимания, улучшают память, активизируют активную умственную деятельность. В зависимости от конкретной настольной игры можно решать различные образовательные задачи.

В рабочей программе учебного предмета всегда можно найти темы, которые вызывают затруднения у учеников. Изучив аналитический отчет школы по результатам итоговой аттестации за 2023/2024 учебный год, мы обнаружили, что лишь 17% сдающих экзамен по физике умеют правильно трактовать физический смысл используемых величин, их обозначения и единицы измерения.

Мы предполагаем, (гипотеза проекта) что, изучив теорию по теме проекта, мы сможем создать образовательную настольную игру, которая поможет увеличить качество написания физических диктантов по физическим величинам в 7-8 классах.

Целью данной работы является разработка настольной игры по физике «Физикус/кубикус» с индивидуальным дизайном и механикой для закрепления знаний учащихся о физических величинах и исследование эффективность ее использования.

Задачи проекта:

  1. Изучить теорию по теме проекта;

  2. Узнать этапы создания настольной игры;

  3. Провести обзор российского рынка настольных игр по

физике;

  1. Выявить проблематику исследуемого вопроса;

  2. Сделать свою игру;

  3. Провести апробацию игры;

  4. Проанализировать полученные результаты;

  5. Обобщить и систематизировать все собранные сведения.

Объектом исследования является образовательная настольная игра

Предметом исследования выступает процесс создания настольной игры и влияние ее использования на качество знаний учащихся.

Методы исследования:

– сбор и изучение информации;

-тестирование;

- опрос;

  • проведение эксперимента, наблюдение;

  • анализ и сравнение результатов исследования.

Данная работа имеет практическое значение и может быть использована на уроках физики и во внеурочное время, при закреплении знаний о физических величинах.

Основная часть часть

Настольная игра (опр. из Википедия) — игра, основанная на манипуляции относительно небольшим набором предметов, которые могут целиком разместиться на столе или в руках играющих. Игры данной категории, в отличие от спортивных и видеоигр, не требуют активного перемещения игроков, наличия дополнительного технически сложного инвентаря или специальных сооружений, игровых площадок, полей.

Обучающие игры - это игры, явно разработанные с образовательными целями или имеющие побочное или второстепенное образовательное значение. В образовательной среде могут использоваться все типы игр, однако обучающие игры — это игры, предназначенные для того, чтобы помочь игроку узнать об определенных предметах, расширить концепции, усилить развитие, понять историческое событие или культуру, или помочь им в освоении навыка во время игры. По характеру педагогического процесса выделяются следующие группы образовательных игр:

Создание настольных игр — это увлекательный процесс, который может принести массу удовольствия как авторам, так и игрокам. В последние годы настольные игры переживают настоящий бум, привлекая внимание самых разных людей. Каждый может найти для себя что-то интересное — от стратегий и кооперативных игр до простых развлекательных вариантов.

Разработка настольной игры требует не только творческого подхода, но и понимания механик игрового процесса. Каждая игра начинается с идеи, которая затем трансформируется в уникальный игровой опыт. Важно учитывать целевую аудиторию и то, какие цели она должна реализовывать.

Кроме того, создание настольной игры включает в себя множество этапов, таких как написание правил, тестирование и разработка дизайна компонентов. Каждый из этих этапов играет критическую роль в формировании конечного продукта.

Этапы создания настольной игры:

  1. Идея и концепция игры

  2. Механика игры

  3. Прототипирование

  4. Тестирование

  5. Дизайн и оформление

  6. Производство и распространение

  7. Анализ и улучшения

Анализ рынка игр по физике

В результате поиска настольных игр по физике среди предложений популярных маркетплейсов, мы составили таблицу 1. Она содержит предлагаемые на сегодня игры по физике.

Таблица 1

Название

Производитель

Цена

Описание

Фото

Физика Квиз

ООО

«Просвещение-

Союз»

580 рублей

На каждой карточке представлен интересный вопрос, три варианта ответа и картинкаподсказка. Играют две команды. На столе разложены карточки рубашкой вверх. Представитель одной из команд берёт произвольную карточку. За 1 минуту он должен ответить на вопрос. За правильный ответ даётся 2 балла. Если представитель затрудняется с ответом, за него отвечает команда и получает 1 балл.

Возраст: 12+

  

О!задачник

Издательство: Ныртек

570 рублей

Вытянуть карту и прочитать условие задачи. Выбрать вариант ответа. Проверить себя, прочитав правильный ответ и решение на развороте карточки.

Возраст: 12+

  

Brainy Trainy

Steam toys

533 рубля

В наборе 80 карт с заданиями. Каждой из них соответствует свой уровень сложности и основная компетенция, которую развивает данный тип заданий. На обороте карты-ответ с пояснением решения.

Возраст: 8+

  

Законы природы

Лас играс

75 рублей

Все в порядке очереди выкладывают подходящие друг к другу карточки, например, со словами «термос» и «сохраняет тепло». К концу игры должен получится треугольник. Если у участника нет нужной карточки, он пропускает ход. А побеждает тот, кто быстрее всех выложит все свои треугольники.

Возраст: 7+

  

Путешестви

е с

Ньютоном

Степ пазл

700 рублей

Ведущий зачитывает вопрос, а игроки выкладывают жетоны с ответами. Кто дал верный ответ, тот делает шаг вперёд по игровому полю.

Возраст: 6+

  

Эврика? Эврика!

Степ пазл

1937 рублей

Игра мэмори «не зевай»знакомит с основными физическими понятиями и приборами, учит рассуждать и отстаивать свои взгляды; -Лото «физики и лирики»- знакомят с основными физическими явлениями, развивает лидерские качества; -Иградешифровка «в царстве Великого Медногора»закрепляет и расширяет знания об основных физических объектах в нестандартной игровой форме; Игра-викторина «заколдованный мост»учит быстро находить правильные ответы на вопросы. Способствует развитию логики и мышления; Игравикторина «последняя схватка» -в игровой форме расширяет и углубляет знания об основных

физических явлениях.

Возраст: 10+

  

Магнетизм

Ранок

560 рублей

Неподготовленный экспериментатор сможет самостоятельно сделать электромагнит, электродвигатель и компас, проверить силу различных магнитов, устроить забавные игры с магнитами

Возраст: 8+

  

Задачки с величинами

Обучение

270 рублей

Нужно выбрать подходящий вариант ответа и вставить карандаш в отверстие под ним. Если ответ правильный, то карточка легко вынимается из блока. Если ребёнок выбрал неверный вариант ответа, он не сможет вытянуть карточку и перейти к следующему заданию. В заданиях второй игры ребёнок должен расположить величины в порядке возрастания, расставить знаки>, <,>=,<=, найти ошибку, вычеркнуть лишнее, разгадать кроссворд, исправить ошибку, заполнить таблицу и т.д. Ответ вписывается карандашом, затем можно вытянуть карточку из блока и проверить себя, сверяя свой ответ с правильным.

Возраст: 6+

  

Проанализировав результаты поиска, можем сказать, что цели у предлагаемых игр разные. Игры «Физика Квиз», «Brainy Trainy», «Путешествие с Ньютоном» и «О!задачник» предлагают ответить игрокам на различные качественные вопросы о природных явлениях и результатах экспериментов.

Просто соотнести картинки по смыслу между собой предлагает игра «Законы природы». Это игра для младших школьников и нацелена на развитие логического мышления, оценку кругозора ребенка. Разнообразные способы задать вопрос игрокам используются в играх «Эврика?Эврика!» и «Задачки с величинами».

Во всех этих играх нет четкой структуры проверяемых знаний, они содержат вопросы из разных областей физики и рассчитаны не всегда на наличие школьных знаний, а лишь на наблюдательность и умение анализировать. Игры, такие как «Магнетизм», представляют собой конструкторы и предназначены для первичного ознакомления с физическим экспериментом. Стоимость, обнаруженных в продаже, игр по физике от 76 рублей до 1937 рублей. Настольные игры, которые бы четко соответствовали школьной программе и помогали решить образовательные задачи, мы не нашли. Скорее всего есть компьютерные игры, выполняющие эти задачи, но их анализ мы проводить не стали, т.к. в поставленные задачи проекта это не входит.

Анализ усвоения терминов физических величин учениками

общеобразовательных классов средней школы

Ознакомившись с аналитическим отчетом нашей школы о результатах итоговой аттестации в форме ОГЭ по физике за 2023-2024 учебный год мы

обнаружили, что умение правильно трактовать физический смысл используемых величин, их обозначения и единицы измерения учащимися по статистике освоено всего на 17%. Этот низкий результат объясняется трудностями в запоминании учащимися определений физических величин.

Один из рекомендуемых Министерством просвещения РФ методов проверки учебных результатов является - физический диктант. Мы решили проверить с его помощью знания физических величин у учащихся 8 и 9 классов, задавая вопросы по темам изученным ими годом ранее, т.е. за 7-8 класс.

Мы провели физический диктант в восьми классах (4 восьмых и 4 девятых) в две даты с интервалом в месяц. Его результаты по классам представлены в таблицах 2,3 и на рисунках 1,2

Таблица 2

Результаты диктанта по физическим величинам за 7 класс
 

8а

8б

8в

8г

Количество учеников

26

30

26

24

Количество учеников написавших физический диктант на «4» и «5» на 14.10.2024

6

10

3

1

Процент качества

23 %

33 %

11,5 %

4 %

Количество учеников написавших физический диктант на «4» и «5» на 11.11.2024

4

7

3

2

Процент качества

15 %

23 %

11,5 %

8 %

Рис.1 Рис.2

Таблица 3

Результаты диктанта по физическим величинам за 8 класс
 

9а

9б

9в

9г

Количество учеников

27

26

27

26

Количество учеников написавших физический диктант на «4» и «5» на 14.10.2024

10

10

3

3

Процент качества

37 %

38 %

11 %

11,5 %

Количество учеников написавших физический диктант на «4» и «5» на 11.11.2024

13

8

5

3

Процент качества

48 %

31 %

18,5 %

11,5 %

Итого мы оценили знания физических величин у 212 учеников, на «4» и «5» справились 26 человек, что составило 22%. Низкий процент качества подтвердился.

Мы предполагаем, что чем чаще ученики будут повторять физические величины, тем результаты усвоения будут выше. Но просто повторять, без какого-либо интереса сложно. Поэтому мы разработаем настольную игру, которая будет направлена на совместное повторение величин учениками и ее регулярное использование позволит им улучшить свои результаты. В форме игры гораздо увлекательнее протекает образовательный процесс и наличие соревновательного аспекта увеличит интерес.

Разработка правил игры и создание материалов к ней

С концепцией и тематикой игры мы определились: игра будет нацелена на закрепление знаний о физических величинах (ее определение, формула для расчета и единицы измерения). Игра рассчитана на ребят, изучающих школьный курс физики начиная с 7 по 11 класс. Набор величин, участвующих в игре можно корректировать, убирая или добавляя кубики. Вся информация о величинах, необходимая для успешной игры представлена в приложении 3. Минимальный возраст игрока составляет 13-14 лет. Количество участников от

3 до 7 (возможно и больше). Игра проверяет собственные знания участника и проходит в индивидуальный зачет.

Структура нашей игры будет напоминать популярную игру «Алиас». В ней задача игроков объяснить друг другу и угадать как можно больше слов. В нашей игре участники будут объяснять и угадывать физические величины. Мы ввели в игру и четкие правила по объяснению величин. После вытягивания кубика с условным обозначением величины, участник должен узнать/вспомнить ее. В первый круг игры (под кругом понимаем поочередное объяснение своих величин всеми участниками) участники дают определение своих величин, а остальные угадывают. Если величина угадана, то участник оставляет этот кубик себе и берет следующий, угадавший получает бирку. Если нет, владелец кубика снова объясняет величину на втором игровом круге. Здесь игроки уже сообщают участникам формулу, по которой рассчитывается его величина. Если величина угадана, то участник берет следующий кубик, если нет, снова объясняет величину на третьем игровом круге. Здесь игроки уже сообщают участникам единицу измерения его величина. Если величина так и не угадана, кубик с ней изымается из игры. За всю игру участники наберут кубики с величинами, которые смогли объяснить и их угадали остальные участники, и бирки, которые получали за угаданные величины. В конце игры, когда все величины угаданы, нет свободных кубиков в центре стола, игроки строят башню из набранных за игру деталей. Важно построить устойчивую башню, которая оказывает наибольшее давление на стол. Это задание добавили, для увеличения интереса к игре, ведь строить башни из кубиков умеет каждый ребенок, а здесь надо еще вспомнить от каких величин зависит давление конструкции на стол (изучают в курсе физики 7 класса).

Правила мы оформили в печатном виде и видео файлом (приложение 1).

Прежде чем закупать материалы для игры, мы решили проверить ее механизм, используя небольшие листы бумаги вместо кубиков. На них написали величины, объяснили правила ребятам из 8 класса (7 человек). Затем приступили к игре. После первых двух кругов игры, участникам стали понятны правила и к игре появился интерес. Так мы убедились в том, что придуманные нами правила работают, как механизм нашей игры, и нет непродуманных или неожиданных ситуаций, которые мы не предусмотрели.

После апробации игры мы решили сделать кубики четырех цветов: величины из раздела «Механика» - зеленые (20 шт.), «Электричество» - голубые (9 шт.), «Термодинамика»- желтые (7 шт.), «Электромагнетизм»фиолетовые (4шт). Это позволит игроку при выборе кубика, выбрать раздел физики, из которого он будет объяснять величину. Инструкция с правилами игры представлена в приложении 1.

Теперь приступаем к выбору материалов и изготовлению игры. В игре мы решили использовать кубики вместо карточек, подобно бочонкам в лото. Их приятнее держать в руках, и они обладают большей износостойкостью по сравнению с бумажными карточками. В качестве материалов для кубиков мы выбрали дерево, это более экологично. Так как структура дерева пористая, чтобы избежать скопления грязи в ней, было принято решение покрыть боковые части кубиков акриловой краской. Выбор краски обоснован ее устойчивостью к влаге и механическим воздействиям. Еще один ее плюс – отсутствие едкого запаха. Для оформления игры мы выбрали неяркие тона зеленого, желтого, голубого и фиолетового цвета, они удачно сочетаются с натуральным цветом дерева и не будут отвлекать от игрового процесса. Для удобного хранения будем использовать деревянную коробку с картонной крышкой.

Дизайн эмблемы и крышки коробки сгенерировали при помощи чат-бота Kandinsky (приложение 2).

Произведем расчет себестоимости нашей игры. Они представлены в таблице 4.

Таблица 4

Материалы

Производитель

Цена, руб.

Количество

Стоимость, руб.

Деревянные кубики

Гусевская мануфактура

205

2 упаковки по 20 шт.

410

Деревянные бирки

5х3х0,3 см

G-HOME

157

2 упаковки по 20 шт.

314

Деревянная коробка

27,2х19,6х4,2 см

ivkolab

514

1 шт.

514

Акриловые краски

Гамма

218

1 коробка

50

Картон белый

матовый 24 листа

Pandacorn

145

3 листа

18

Черная капиллярная ручка 12 штук

BRAUBERG

304

1 шт.

25

Бумага

самоклеящаяся для принтера 10 листов

2-2-TREE

170

2 листа

34

Цветная печать

-

-

-

-

Общая стоимость

      

1365

Уменьшить себестоимость игры примерно на 700 рублей можно, если заменить коробку на картонную, а кубики на бумажные фишки. Но это приведет к снижению износостойкости раздаточного материала. Так как мы планируем частое использование игры, снижение таким образом себестоимости считаем неоправданным. При повторном изготовлении комплектов игры возможно изготовление кубиков и коробки учениками школы на уроках технологии. Оценить затраты на цветную печать нет возможности, так как мы воспользовались школьным принтером.

Апробация игры. Оценка результатов ее использования

Игра готова, теперь необходимо проверить ее игровые качества и целесообразность использования.

Мы решили проверить эффективность использования нашей игры на группе учеников 8-х классов. Нами были выбраны по 7 человек из каждого класса, которые не справились с физическим диктантом на этапе постановки проблемы исследования. С этими учениками была организована игра 2 раза в неделю с 2.12.2024 по 26.12.2024.

В ходе апробации игры мы выяснили, что среднее время ее продолжительности с семью участниками составляет 40 мин. Первичная игра занимает большее время, так как игрокам надо освоить ее правила, повторная игра проходит быстрее.

В среднем каждый участник сигнал в игру 5-6 раз. 28 декабря 2024 года мы провели повторное написание физического диктанта по тем величинам, которые использовались в игре, результаты диктанта представлены в таблице 5. Очевидно улучшение результатов на 46%. Из 28 участников до игры с физическим диктантом на оценку «4» или «5» справлялся 1 ученик, после - 14 человек. Считаем этот результат хорошим и предполагаем, что дальнейшее использование игры, с добавлением вновь изученных величин, позволит закреплять и расширять знания учащихся.

Таблица 5

Результаты диктанта по физическим величинам

 

8а

8б

8в

8г

Количество учеников

7

7

7

7

Количество учеников написавших физический диктант на «4» и «5» на 02.12.2024

1

0

0

0

Процент качества

14%

0%

0%

0%

Количество учеников написавших физический диктант на «4» и «5» на 26.12.2024

4

5

3

2

Процент качества

57%

71%

43%

29%

С целью проанализировать мнение испытуемых среди ребят, участвующих в нашем исследовании, мы провели опрос (приложение 4), в ходе которого мы выяснили понравилась ли им наша игра и как они оценивают эффективность ее использования. Результаты опроса представлены в таблице 6.

Таблица 6

Вопрос

Да

Нет

1. Нравится ли вам оформление игры?

21

7

2. Нравится ли вам механика игры?

18

10

3. Можно ли при помощи данной игры улучшить знания о физических величинах?

24

4

4. Хотели бы вы продолжить играть в эту игру с одноклассниками на переменах?

8

20

5. Купили бы вы эту игру за 1365 рублей?

1

27

Всего опрошенных: 28 человек

    

Из таблицы видно, что большинству ребят понравилось оформление и механика игры. Многие оценили ее эффективность, 50% опрошенных рекомендуют игру одноклассникам и 30% продолжили бы в нее играть на переменах. Приобрести игру за ее себестоимость захотел лишь один человек.

Заключение

В результате проделанной работы мы узнали, как создается настольная игра, сами провели анализ рынка настольных игр по физике, научились проводить физический диктант и анализировать его результаты. В ходе работы над проектом нами была создана настольная игра с индивидуальной механикой и дизайном, которая позволяет увеличить качество написания физических диктантов по физическим величинам, изучаемым в 7-8 классах школьного курса. Этот факт подтвержден результатами апробации игры на группе из 28 человек, учащихся в 8 классе. Процент качества повысился с 4% до 50%. Этот факт подтверждает, что выдвинутая нами гипотеза верна.

По результатам опроса участников можно сказать, что игра по дизайну и механике понравилась учащимся и они сами положительно оценивают ее эффективность использования в образовательном процессе. Себестоимость игры соответствует средней стоимости таких игр на рынке. Уменьшить себестоимость возможно, если использовать вторсырье. Например, уже не нужные детские кубики с алфавитом можно перекрасить и оформить как элементы нашей игры.

При выполнении собственного исследования мы поняли, как тяжел путь ученого, человека, занимающегося наукой. Для того, чтобы получить положительный результат нужно не только знание каких-то теоретических основ, но и умение видеть, наблюдать, обобщать, а самое важное – умение четко планировать свою работу.

Умение анализировать имеющие факты, умение сопоставлять и прогнозировать, умение находить пути решения возникающих проблемных ситуаций – все это приходит с опытом, с практикой. Чтобы приобрести все эти навыки и снова получить удовлетворение от своих маленьких открытий, мы обязательно продолжим, свои исследования.

Наша работа имеет практическое значение и может быть использована на уроках физики и во внеурочной деятельности, а также для самообразования учащихся. Созданная в ходе работы над проектом игра будет использоваться и лично нами для закрепления и расширения знаний по физике. Добавляя в игру кубики с вновь изученными величинами, можно увеличить и уровень сложности игры.

Процесс создания настольной игры нас очень увлек, возможно, в дальнейшем мы создам новую, более сложную игру или игру по другим учебным предметам.

Список литературы

  1. Кузьмичева Т.Ю. Игровой̆ подход как дидактическая структура в формировании научной̆ и профессиональной̆ компетентности обучающихся на уроках физики//Вестник Алтайской̆ государственной педагогической академии. 2014. No 20. С. 85-91.

  2. Ланина И.Я. 100 игр по физике: кн. для учителя. М.: Просвещение, 1995. - 224 с.

  3. Надеева О.Г., Лягаева М.А. Исследование актуальности проведения уроков в игровой форме при обучении физике в современной школе / Физикоматематическое и технологическое образование: проблемы и перспективы развития. Материалы VI Международной научно-методической конференции. Москва, 2021. -С. 202-207.

  4. Система оценки достижений планируемых предметных результатов освоения учебного предмета «Физика»: методические рекомендации / М. Ю. Демидова, А. Ю. Пентин. – М.: ФГБНУ «Институт стратегии развития образования», 2023. – 99 с.: ил.

  5. Яровая Е.А., Ковшова Ю.Н., Сухоносенко М.Н. Использование геймификации в учебном процессе общеобразовательной школы: учебно- методическое пособие для студентов педагогических профилей и учителей общеобразовательных школ. Новосибирск: Немо Пресс, 2021. -83 с.

Интернет источники

1. https://edsoo.ru/wp-content/uploads/2023/12/mp_oczenka_fizika.pdf

2.http://cnppm.ru/wp-content/uploads/2023/10/Nasipov-A.Zh_.-2.pdf

3.https://apptask.ru/blog/sozdanie-nastolnyx-igr?ysclid=m3x4aytsg8638722325 ) 4.https://incrussia.ru/news/rossiyane-stali-chashhe-igrat-v-2024-godu-prodazhinastolnyh-igr-vyrosli-na-11/

Приложение 1

Правила игры

Цель игры: игра решает обучающие, тренинговые, образовательные задачи по усвоению физических величин.

Игровая цель: победителем становится человек, который за игру наберет больше всех кубиков и бирок, а затем из них построит устойчивую башню, которая будет оказывать наибольшее давление на опору.

Игра рассчитана на 3-7 человек, один из них ведущий.

Играть могут ученики 7-8 классов и старше. К игре могут присоединиться родители и учитель (возраст игроков от 13-14 лет) Что нужно для игры:

Основные предметы, которые понадобятся игрокам (входит в игровой набор):

  • Кубики с обозначениями физических величин 4х цветов (40 шт.); Количество кубиков в игре можно менять в зависимости от количества изученных величин или с учетом того, какие знания необходимо закрепить.

  • бирки с логотипом игры (40 шт.);

Правила настольной игры

  1. Подготовка к игре

На старте выбирают ведущего-«знатока» — он будет следить за ходом игры и распределением кубиков и бирок между игроками. Ведущий оценивать правильность определений, формул и единиц измерения физических величин, которые будут озвучивать игроки.

  1. Ход игры: В начале игры кубики кладут на стол лицевой стороной (с обозначением физической величины) вниз, чтобы участникам их не было видно. Цвет кубика определяет соответствие величины какому-то разделу физики. Об этом игрокам сообщают до начала игры.

Голубые – Электричество

Зеленые – Механика

Желтые – Термодинамика

Фиолетовые –Электромагнетизм

Участники берут по одному кубику и узнают (не сообщая остальным участникам) величину, которая им выпала. Далее по часовой стрелке, начиная с самого старшего участника, игроки дают определение своей величины, а остальные пытаются ее угадать. Угадавший получает бирку, а объясняющий угаданной величины забирает себе кубик и берет следующий из центра стола. Если никто верно не называет величину, то кубик у игрока остается на следующий круг. Если кубик идет второй круг, то величину на нем объясняют уже через ее формулу, если на третий круг, то через единицы измерения. Если после трех кругов величина не угадана, кубик с ней изымается из игры. За игру каждый участник тренируется и в объяснении величин и в угадывании. Ход по кругу заканчивается, когда нет больше кубиков в центре стола и владельцы всех кубиков определены.

3. Конец игры

Игра заканчивается тем, что каждый игрок должен построить свою устойчивую башню из всех заработанных за игру кубиков и бирок так, чтобы она оказывала наибольшее давление на стол. Игрок, чья башня будет оказывать большее давление, победил.

Приложение 2 Дизайн коробки и эмблема

Приложение 3

Физические величины

№

Величина

Обозн.

Формула

Единицы

Определение

1.

Скорость

υ

υ = S : t

м/с.

Векторная физическая величина, характеризующая быстроту перемещения тела

2.

Путь

l

l = υ . t

метр (м.)

Длина траектории

3.

Ускорение

a

a= (υ- υ0)/t

м/с2

Векторная физическая величина, характеризующая быстроту изменения скорости тела

4.

Масса

m

m = ρ .V

кг

Мера инертности тела

5.

Перемещение

S

S=υ. t РПД

S=υ0. t-(a . t2)/2

РУПД

метр (м.)

Вектор, соединяющий начало и конец движения, характеризует изменение положения тела

6.

Плотность

ρ

ρ = m : V

кг/м3

Показывает массу вещества в единице объема

7.

Сила тяжести

Fтяж

F = m .g

Ньютон

(Н)

Сила, с которой Земля притягивает тела

8.

Вес тела

Р

P = m . g

Ньютон

(Н)

Сила, с которой тело действует на опору

9.

Сила упругости

Fупр.

Fупр = k .∆l

Ньютон

(Н)

Сила, действующая на деформированное тело и стремящаяся вернуть тело в первоначальные размеры

10.

Жесткость

k

k = F : ∆l

Н/м

Характеристика пружины, показывающая силу, которую необходимо приложить, чтобы изменить ее длину на 1 метр

11.

Ускорение свободного падения

g

g =

Н/кг, м/с2

Ускорение, с которым все тела свободно падают

12.

Давление

p

p = ρ .g .h

Паскаль(

Величина численно равная силе,
     

p = F : S

Па)

действующей на единицу площади перпендикулярной этой силе

13.

Сила трения

Fтр

Fтр=µ .N

Ньютон

(Н)

Сила, возникающая при взаимодействии двух тел и препятствующая их относительному движению

14.

Коэффицент трения

µ

µ= Fтр/N

нет

Показывает какую часть от реакции опоры составляет сила трения

15.

Архимедова сила

Fа

Fa = ρ . g .V

Ньютон

(Н)

Выталкивающая сила, действующая на тело, погруженное в жидкость или газ

16.

Механическая работа

А

A=F .S

Джоуль(Д ж

Количественная мера действия силы на тело

17.

Мощность

N

N=A : t

Ватт (Вт)

Характеризует быстроту совершения работы

18.

Момент силы

М

M = F .l

Н . м

Векторная физическая величина, характеризующая действие силы, которая может вызвать его вращение

19.

КПД

η

η =Аз : An

процент( %)

Характеристика эффективности использования механизма

20.

Механическая энергия

Е

En=m .q .h

Eк=m .υ 2 / 2

Джоуль(Д

ж)

Величина, характеризующая способность тела совершить работу

21.

Количество теплоты

Q

Q= m .c .(t2-t1)

Q= m .q

Q= m .L

Q= m . λ

Джоуль(Д

ж)

Внутренняя энергия, которую получает или отдает тело в процессе теплопередачи

22.

Удельная теплоемкость

c

с=Q/(m.(t2-t1))

Дж/кг .0С

Физическая величина, показывающая какое количество теплоты необходимо, чтобы нагреть 1 кг вещества на 10С.

23.

Удельная теплота сгорания топлива

q

q=Q/m

Дж/кг

Физическая величина, показывающая какое количество теплоты выделится при сгорании 1 кг топлива.

24.

Удельная теплота плавления вещества

λ

λ =Q/m

Дж/кг

Количество теплоты, которое необходимо сообщить 1 кг вещества, нагретому до температуры плавления, чтобы перевести его из твёрдого состояния в жидкое.

25.

Удельная теплота парообразования

L

L=Q/m

Дж/кг

Количество теплоты, которое необходимо сообщить 1 кг вещества, нагретому до температуры кипения, чтобы перевести его из жидкого состояния в газ.

26.

Относительная

φ

φ=(ρ/ρнп)100%

%

Величина, показывающая на
 

влажность воздуха

      

сколько пар близок к насыщению

27.

Абсолютная влажность воздуха

ρ

ρ=mв/V

г/м3

Величина, показывающая количество водяных паров в единице объема

28.

Сила тока

I

I=q/t

А (ампер)

это физическая величина, которая показывает, какой заряд прошел через поперечное сечение проводника за единицу времени.

29.

Напряжение

U

U=A/q

В(вольт)

это физическая величина, которая показывает работу электрического поля по перемещению единичного электрического заряда

30.

Электрический заряд

q

q=I.t

Кл(кулон)

физическая скалярная величина, показывающая способность тел быть источником электромагнитных полей и принимать участие в электромагнитном взаимодействии

31.

Электрическое сопротивление

R

R= ρ.l/S

Ом

это физическая величина, характеризующая свойство проводника препятствовать прохождению электрического тока.

32.

Удельное сопротивление

ρ

ρ=RS/l

Ом/м или

Ом.м/мм2

физическая величина, характеризующая способность материала препятствовать прохождению электрического тока.

33.

Электроемкость

C

C=EE0S/d С=q/U

Ф(фарад)

характеристика проводника, мера его способности накапливать электрический заряд.

34.

ЭДС

ε

ε=I(R+r)

В(вольт)

скалярная физическая величина, характеризующая работу сторонних сил по перемещению эл. Заряда.

35.

Сила Кулона

Fкл

Fкл=(k|q1||q2|)/r2

Н(ньютон )

Сила взаимодействия двух точечных неподвижных зарядов

36.

Напряженность электрического поля

E

E=Ud

E=(k|q|)/r2

E= Fкл/q

В/м или Н/Кл

Силовая характеристика электрического поля

37.

Магнитный поток

ȹ

ȹ=BqS

Вб(вебер)

поток вектора магнитной индукции через некоторую поверхность.

38.

Индукция магнитного поля

B

B= ȹ/qS

B=Fa/Il

Тл(тесла)

векторная физическая величина, являющаяся силовой

характеристикой магнитного поля

39.

Сила Ампера

Fа

Fа=BIl

Н(ньютон )

Сила, с которой магнитное поле действует на проводник с током

40.

Сила Лоренца

Fл

Fл=Bqv

Н(ньютон )

Сила, с которой магнитное поле действует на движущуюся заряженную частицу

Приложение 4

Текст опроса:

Вопрос

Да

Нет

1. Нравится ли вам оформление игры?

    

2. Нравится ли вам механика игры?

    

3. Можно ли при помощи данной игры улучшить знания о физических величинах?

    

4. Хотели бы вы продолжить играть в эту игру с одноклассниками на переменах?

    

5. Купили бы вы эту игру за 1365 рублей?

    

Приложение 5

Видео инструкция «Правила игры Физикус/Кубикус»

Просмотров работы: 33