Tournoi des jeunes physiciens

La physique est une science intéressante et fascinante. Combien de phénomènes inhabituels peuvent être expliqués avec son aide. Habituellement, les scientifiques, les professeurs, bref, les personnes ayant fait des études supérieures, sont engagés dans l'étude de phénomènes complexes. Mais le tournoi des jeunes physiciens (ci-après TUV) est l'occasion pour les lycéens et non seulement de se sentir comme de vrais scientifiques et chercheurs.



Mais qu'est-ce qu'un tournoi pour jeunes physiciens?
Le tournoi pour jeunes physiciens est l'un des principaux concours internationaux par équipes d'élèves du troisième cycle dans la capacité de résoudre des problèmes de recherche complexes, de présenter leurs solutions de manière convaincante et de les soutenir dans les discussions scientifiques.
Hélas, cette définition ne révèle pas tout le tournoi. Par conséquent, je vais essayer dans cet article de parler du TUV dans son intégralité. Je tiens à préciser tout de suite qu'il existe de nombreux types de tournois qui ne diffèrent pas beaucoup entre eux. Mais dans cet article, nous parlerons des tournois de Sibérie et de toute la Russie (puisque je n'y ai participé que).

Publication de tâches


Tout commence par la publication sur le site Internet du tournoi international des jeunes physiciens de dix-sept problèmes en plein été. Ensuite, la traduction des tâches sur le site Web du tournoi panrusse, ainsi que le kit de référence .

Il convient de noter que les tâches sont de la recherche, c'est-à-dire qu'elles nécessitent beaucoup d'expériences et d'expériences, une justification physique à la fois qualitative et quantitative.

Exemple de tâche

L'échelle de corde se compose de barreaux en bois inclinés alternativement dans des directions opposées. Accrochez-le à la verticale puis relâchez-le. Lorsqu'une telle échelle tombe sur une surface horizontale, son extrémité supérieure descend plus rapidement que lors d'une chute libre. Expliquez ce phénomène et explorez comment il dépend des paramètres appropriés.



Observation du phénomène

Début septembre, dix des dix-sept tâches du tournoi sibérien sont publiées, ce qui a lieu deux mois avant le tournoi panrusse, à savoir début février. Ensuite, les équipes commencent à se préparer pour le tournoi.

Préparation du tournoi


Dans ce paragraphe, je vais vous dire comment mon équipe se prépare. Tout d'abord, nous lisons tous ensemble et analysons superficiellement les conditions des tâches, puis chacun choisit une tâche pour lui-même (nous avons une telle attitude que chacun résout son propre problème, bien sûr, nous nous consultons, mais avec une telle installation, nous ne pourrons pas transférer la responsabilité de notre tâche à personne) . Ensuite, nous recherchons une théorie et faisons les premières observations.

Études de cas

Visualisation de la densité
Une photographie schlieren est souvent utilisée pour visualiser les changements de densité dans un gaz. Construisez une configuration de photographie schlieren et examinez comment elle peut résoudre les différences de densité.


Nids d'abeilles électriques

Versez de l'huile sur une plaque métallique horizontale et placez une aiguille métallique verticale dessus. Lorsqu'une haute tension est appliquée entre l'aiguille et la plaque, une structure cellulaire apparaît à la surface de l'huile. Expliquez et explorez ce phénomène.


Pendule radial azimutal

Fixez une extrémité de la tige élastique horizontale à un trépied rigide. Fixez l'autre extrémité de la tige sur le fil tendu pour éviter une déviation verticale et accrochez le poids sur un autre fil. Dans le pendule résultant, les oscillations radiales (parallèles à la tige) peuvent se transformer spontanément en azimutales (perpendiculaires à la tige) et vice versa. Explorez ce phénomène.


Après avoir observé les phénomènes, nous proposons des hypothèses, les confirmons ou les réfutons par des expériences. Ensuite, nous trouvons les dépendances quantitatives et dérivons un modèle mathématique.Si la physique du problème est complexe, nous faisons une évaluation quantitative.


Il convient de souligner que les calculs mathématiques non pris en charge par la physique sont, pour le moins, une mauvaise forme dans un tournoi.

En général, un bon rapport doit contenir les points suivants:

  • le phĂ©nomène Ă©voquĂ© dans l'Ă©tat du problème est reproduit expĂ©rimentalement;
  • une explication qualitative plausible est proposĂ©e;
  • un modèle thĂ©orique du phĂ©nomène est prĂ©sentĂ©, ce qui permet de prĂ©dire certaines dĂ©pendances quantitatives;
  • ces dĂ©pendances quantitatives sont mesurĂ©es dans l'expĂ©rience;
  • Les rĂ©sultats expĂ©rimentaux sont comparĂ©s aux prĂ©dictions de la thĂ©orie.

Il est également très important de structurer le rapport correctement, car ce que vous avez fait en cinq mois doit être dit en 10 minutes pour que vous soyez compris. Par conséquent, la rédaction d'un discours et d'une répétition doit également prendre beaucoup de temps, bien que ce ne soit pas toujours possible. Habituellement, au cours des derniers jours, tout le monde termine les expériences et les inclut dans la présentation du rapport.


Structure de combat physique


Chaque bataille physique peut être divisée en trois rounds, dans chacun desquels les équipes changent de rôle. En parlant de rôles. Après le tirage au sort, les équipes répartissent les rôles d'orateur, d'adversaire et de relecteur. Si le rôle de l'orateur est clair, alors que fait l'adversaire et l'examinateur?
L'opposant demande au rapporteur de clarifier les questions, après quoi il fait son résumé sur le rapport. Il passe en revue la solution présentée par le rapporteur, analyse ses réalisations et ses lacunes et formule des questions à débattre. La discussion porte sur la solution présentée par le rapporteur et la physique de base du problème. La déclaration de l’opposant ne doit pas devenir une représentation de sa propre décision.
L'évaluateur donne une brève évaluation des discours du rapporteur et de l'opposant,
y compris la discussion entre eux. (Lors du tournoi panrusse, le réviseur participe à la discussion générale et peut poser des questions à la fois à l'orateur et à l'adversaire)



Discussion


La discussion fait partie intégrante du tournoi, car il y a un dialogue direct entre les participants du tournoi, qui discute de la physique du phénomène. Le but de la discussion est de rassembler différents points de vue sur le phénomène en un seul, mais pas toujours. Il y a ces participants au tournoi qui ne veulent en aucun cas écouter un point de vue différent, ne veulent même pas en discuter, mais imposent avec insistance le leur, sans expliquer pourquoi leur décision est correcte. Par conséquent, si vous considérez que la vision de quelqu'un d'autre sur les processus physiques du problème est fausse, justifiez-en la raison, en vous référant aux lois physiques. Et essayez de trouver la bonne solution avec votre ami de discussion. Il convient de noter qu'une discussion questions-réponses est hautement indésirable. La discussion doit être motivée plutôt que de brèves questions et réponses.

Les règles du tour du tournoi sibérien des jeunes physiciens


L'adversaire appelle le locuteur sur la tâche (1 minute)
Le haut-parleur accepte ou rejette l'appel (1 minute)
Formation des conférenciers (5 minutes)
Présentation du rapport (12 minutes)
Questions et réponses de l'opposant (2 minutes)
Préparation de l'adversaire (3 minutes)
Discours de l'adversaire (maximum 4 minutes)
et discussion entre l'orateur et l'adversaire (14 minutes)
L'adversaire résume la discussion (1 minute)
Questions de l'examinateur à l'orateur et à l'adversaire et réponses aux questions (3 minutes)
Formation des examinateurs (2 minutes)
Discours du réviseur (4 minutes)
Allocution de clôture du président (2 minutes)
Questions du jury (5 minutes)

Tournoi international des jeunes physiciens


A l'issue du tournoi panrusse, une équipe nationale est créée pour le TUV international. Il convient de noter la complexité du tournoi international. Elle consiste tout d'abord dans le fait que tous les rapports, discussions et discussions se déroulent en anglais, ce qui affecte directement l'évaluation des équipes.


Source: https://habr.com/ru/post/fr422011/


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