Как выбрать тему проекта по физике в 9–10 классе? Нужен измеримый вопрос с одной величиной: есть что менять, есть что мерить, на защите — график. Пример: «как сила трения зависит от площади соприкосновения при одинаковой массе».

Если в названии нет переменной, тему трудно довести до числа за отведённые недели. В статье — 20 тем по шести разделам: механика, теплота, электричество, оптика, колебания и школьная астрофизика.

У каждой темы указаны метод, что понадобится и срок. Одиннадцать укладываются в две–три недели, шестнадцать можно собрать дома, без кабинета физики.

Физику в журнале Думай подают через понятный вопрос и измерение — отсюда сборник «Физика, которая всё объясняет».

В названии держите переменную. Тогда тему можно довести до числа и графика за отведённые недели.

  • 6 разделов школьной физики: механика, теплота, электричество, оптика, колебания, астрофизика на школьном уровне
  • 20 тем с проверяемым вопросом
  • 11 тем укладываются в 2–3 недели
  • 16 тем — без школьной лаборатории, на доступном оборудовании

Что отличает проект от реферата

В названии должна быть переменная: что меняете и что измеряете.

Формулировка Как переделать
«Сила Архимеда» «Как выталкивающая сила зависит от плотности жидкости при одном объёме тела»
«Электрический ток» «Как сопротивление проводника меняется с температурой»
«Свет и линзы» «Как фокусное расстояние линзы связано с увеличением изображения»
«Звук» «Как высота столба воздуха в трубе влияет на частоту звука»
01Механика · ≈2 нед.
02Теплота · ≈2 нед.
03Электричество · 2–3
04Оптика · 2–3
05Колебания · 2–3
06Астрофизика · 2–3

До защиты меньше месяца — механика и теплота. Электричество только с допуском учителя.

Раздел 1. Механика

1. Как сила трения зависит от площади опоры

Брусок одной массы на разных гранях; динамометр или наклонная плоскость; угол трогания при разной площади. Линейка, брусок, динамометр. 2 недели.

2. Чему равен коэффициент трения у разных поверхностей

Одинаковый брусок по дереву, пластику, резине, картону; измеряем силу трогания, считаем μ. 2 недели.

3. Как период маятника зависит от длины нити

Математический маятник: длина 20–100 см, 30 качаний на каждую длину; сравниваем с формулой T = 2π√(l/g). Нить, груз, секундомер. 2 недели.

Маятник: длина нити и период колебаний

Период почти не зависит от массы — это и проверяете. Если зависит, ищите ошибку в запуске или в учёте длины до центра груза.

4. Как угол наклона влияет на ускорение бруска

Наклонная плоскость под 15°, 30°, 45°; время прохождения известного пути; считаем ускорение и сравниваем с g·sinα. 2–3 недели.

5. Сколько энергии теряется при ударе двух шаров

Два шара на нитях (баллистический маятник или желоб); высоты до и после удара; коэффициент восстановления. 3 недели.

Раздел 2. Тепловые явления

6. Какая вода остывает быстрее — в металле или в пластике

Одинаковый объём кипятка в двух стаканах; температура каждые 2 минуты 20 минут; кривые остывания. Термометр, два стакана. 2 недели.

7. Как соль меняет температуру кипения воды

Чистая вода и растворы 5 %, 10 %, 15 %; фиксируем температуру кипения. Термометр до 110 °C. 2 недели, со взрослым.

8. Сколько тепла уходит через открытую форточку

Комната с закрытой и приоткрытой форточкой; температура у окна и в центре комнаты каждые 5 минут полчаса. 2 недели.

9. Какой материал лучше держит тепло

Три сосуда с горячей водой: в фольге, в ткани, без изоляции; кривые остывания. 2–3 недели.

Бесплатный сборник

«Физика, которая всё объясняет» — бесплатный сборник

Статьи и разборы для 9–10 класса: почему так устроено, с ходом мысли. PDF на почту.

Скачать сборник →

Раздел 3. Электричество

10. Как сопротивление проволоки зависит от длины

Нихромовая или медная проволока разной длины; мультиметр или собранная цепь с амперметром и вольтметром; график R(l). 3 недели, согласовать с учителем.

11. Греется ли проводник от тока — и насколько

Тонкая проволока под разным током; температура поверхности или время до заметного нагрева. Термопара или ИК-термометр. 3 недели, техника безопасности обязательна.

12. Какая батарейка садится быстрее под нагрузкой

Одинаковые лампочки или резисторы на свежих батарейках разных брендов; напряжение каждые 10 минут до 0,9 В. Мультиметр. 2–3 недели.

Цепь: источник, ключ, резистор, амперметр и вольтметр

Амперметр — в разрыв цепи, вольтметр — параллельно участку. Перепутаете — и измерение, и вывод на защите развалятся.

Раздел 4. Оптика

13. Как фокусное расстояние линзы связано с увеличением

Собирающая линза, экран, свеча или фонарик; предмет на разных расстояниях; формула тонкой линзы и сравнение с измерением. 3 недели.

14. Какой цвет светофильтра сильнее ослабляет свет

Телефонный датчик освещённости или люксметр; белый свет через красный, зелёный, синий фильтр; сравнение показаний. 2 недели.

15. Чему равен показатель преломления воды и масла

Луч лазера в кювете; угол падения и преломления; закон Снеллиуса. Лазерная указка, транспортир, кювета. 3 недели, не смотреть в луч.

Раздел 5. Колебания и волны

16. Как натяжение струны меняет высоту звука

Гитарная струна или резинка на резонаторе; приложение-тюнер; частота при разном натяжении или длине. 2–3 недели.

17. С какой скоростью звук проходит по школьному коридору

Два смартфона с диктофоном на известном расстоянии; хлопок; разница времени по осциллограмме. Рулетка. 2 недели.

18. Как длина воздушного столба влияет на резонанс

Стеклянная трубка или цилиндр с водой; камертон или тон из телефона; высота столба при самом громком звуке. 3 недели.

Раздел 6. Астрофизика и измерения

19. Как измерить диаметр Солнца с линейкой и монетой

Камера-обскура или проекция через отверстие; диаметр изображения и расстояние до экрана; оценка углового и линейного размера. 2–3 недели, не смотреть на Солнце в оптику.

20. Насколько точны школьные часы по сравнению с атомным временем

Смартфон с NTP и школьные часы/будильник; расхождение за сутки и за неделю. 2 недели.

Сколько времени просить

Раздел Тем Метод Минимум Лаборатория
Механика 5 измерение, график 2 нед. нет
Теплота 4 термометрия 2 нед. нет
Электричество 3 цепь и приборы 2–3 нед. желательно
Оптика 3 линзы, луч, фильтры 2–3 нед. нет
Колебания 3 звук и период 2–3 нед. нет
Астрофизика 2 наблюдение 2–3 нед. нет

Если до защиты меньше месяца — механика и теплота. Электричество берите только с допуском учителя.

Как довести проект до защиты

1
Вопрос и величина
2
Гипотеза с направлением
3
Установка, одна переменная
4
5 точек × 3 повтора
5
График и погрешность
6
Вывод на защите

Шесть шагов одни и те же для любой темы: от вопроса до графика.

Гипотеза — предсказание с направлением: «чем длиннее нить, тем больше период». Три серии измерений. Одна переменная за раз. Погрешность считаете и показываете на графике. Отрицательный итог — тоже результат, если метод мог эффект увидеть.

Защита на 7 минут: вопрос → гипотеза → установка → таблица и график → вывод → что улучшили бы.

Где это встречается в жизни

Трение — тормоза и шины. Остывание — термосы и батареи. Сопротивление проводников — выбор сечения кабеля. Линзы — очки и камеры. Резонанс трубы — духовые инструменты и выхлопные системы.

Главное умение общее: отличить величину, которую можно измерить, от красивого слова без числа.

Частые вопросы

Можно ли делать проект дома, без кабинета физики

Да — 16 из 20 тем. Электрические цепи и сильный ток лучше в школе под присмотром.

Нужны ли сложные формулы

Нужна одна рабочая формула и понимание, что в ней переменная. График часто убедительнее длинного вывода.

Что делать, если данные не совпали с теорией

Показать разброс, оценить погрешность и назвать вероятную причину. Подгонка под «красивый» ответ на защите видна сразу.

Сколько точек нужно на графике

Минимум пять значений переменной и по три повтора на каждое. Иначе линия — случайность.

Как выбрать тему, если интересны сразу две

Ту, где точно есть приборы и хватает срока. Доведённый график сильнее красивой идеи без измерений.

Источники

Школьные учебники физики 9–10 класса (механика, МКТ, электродинамика, оптика), справочные значения g, скорости звука и показатели преломления — сверять по таблицам перед защитой.


Родителям

В проекте по физике ваша роль — помочь удержать одну измеряемую величину и срок. Вопрос на защите должен звучать так, что на него можно ответить числом и графиком.

Если хотите, чтобы физика дома звучала живее учебника — начните со сборника ДУМАЙ.

Скачать «Физика, которая всё объясняет»

Бесплатно, без регистрации. Подписка на журнал ДУМАЙ 12+ — от 699 ₽ за номер.