Экспериментальное исследование отклика фоторезистора на интенсивности света и его применение в STEM

Аннотация

Интеграция сенсорных технологий в STEM-образование требует разработки простых и доступных экспериментальных моделей для изучения фотопроводимости - ключевого явления лежащего в основе работы фоторезисторов. Целью данного исследования является изучение зависимости электрического сопротивления фоторезистора от интенсивности света и разработка на этой основе STEM-ориентированной модели обучения.  В работе разработана экспериментальная модель автоматизированной системы освещения, включающая фоторезистор (LDR), релейный модуль и светодиодный источник света. Результаты показали, что c увеличением освещенности сопротивление фоторезистора уменьшается, при этом возрастает сила тока и срабатывает реле. Полученные результаты соответствуют теории фотопроводимости. На основе экспериментальных данных предложена STEM- модель обучения, объединяющая физические понятия, элементы инженерного проектирования и анализ данных. Научная новизна заключается в сочетании экспериментального исследования с методами STEM-обучения. Практическая значимость определяется возможностью использования модели как доступного и эффективного инструмента для развития исследовательских и инженерных навыков обучающихся.