Проект по физике &quot;Физические опыты как дверь в физику&quot;

Муниципальное бюджетное общеобразовательное

учреждение г. Мурманска «Гимназия №3»

Проектная работа

Физические опыты как дверь в физику

Автор: Талалайкин Никита Андреевич

11 “Б” класс, МБОУ г. Мурманска Гимназия №3

Научный руководитель:

Безменова Екатерина Вячеславовна,

Учитель физики, МБОУ г. Мурманска Гимназия №3

Мурманск

2022

Оглавление

Опыт №1: “Огнеупорный шарик”. 5

Опыт №4: “Достать монетку из воды, не намочив рук”. 6

Опыт №5: “Волшебный листочек”. 7

Опыт №7: “Возгорание потухшей свечи”. 8

Опыт №8: “Свеча за бутылкой”. 8

Многие школьники сталкиваются с трудностями при изучении школьного курса физики. Она воспринимается ими как громоздкий набор трудных для запоминания формул. Однако же на деле физика являет собой увлекательную науку, для понимания которой прежде всего важно постичь её азы.

И чтобы вовлечь детей в учебный процесс, следует начать с физических опытов. Наглядная демонстрация и объяснение повсеместных явлений откроют учащимся удивительные аспекты этой занимательной науки.

Актуальность:

1 июня 2012 года издан указ Президента РФ № 761 «О национальной стратегии действий в интересах детей на 2012 – 2017 годы». Глава 4 этого документа определяет меры, направленные на поиск и поддержку талантливых детей и молодежи.

К этим мерам относится:

- обеспечение нормативно-правового закрепления особых образовательных запросов одаренных детей;

- поддержка и развитие образовательных учреждений, специализирующихся на работе с одаренными детьми;

- создание национального ресурсного центра для работы с одаренными детьми в целях обеспечения диагностики, развития, обучения и психолого-педагогической поддержки одаренных детей;

- создание системы специальной подготовки и переподготовки психолого-педагогических кадров для работы с одаренными детьми;

- обеспечение информационной поддержки государственной политики по оказанию помощи талантливым детям и молодежи.

Проблема:

Отсутствие в детях инициативы к познанию окружающего мира, незаинтересованность в изучении школьных дисциплин.

Целевая группа:

Дошкольники и учащиеся начальных классов

Цель работы – Разработать сборник наглядных физических опытов для демонстрации детям

Задачи:

· Изучить интернет-ресурсы и литературу научного характера

· Отобрать простые и увлекательные физические опыты, не требующие специального оборудования, и удовлетворяющие технике безопасности

· Научиться проводить опыты самостоятельно

· Написать инструкцию для проведения каждого из опытов

Продукт:

Продуктом данного проекта является универсальное собрание физических опытов “Физика наглядно”

Практическая значимость:

Материалы проектной работы могут быть использованы в педагогической деятельности образовательного учреждения. Разработанный сборник опытов включает в себя тщательно отобранные опыты, которые могут быть проведены как в рамках учебного заведения, так и в домашних условиях. Эксперименты отбирались с учётом таких факторов как безопасность их выполнения, доступность оборудования и наглядность демонстрируемых явлений. Простота и доступность опытов данного сборника поможет познакомить детей с увлекательным миром физики и её явлений.

Затруднения и риски:

Во время поиска материалов для проектной работы я столкнулся со следующими трудностями:

· Опыты нужно было отсортировать по двум критериям

1. они должны быть доступны с точки зрения оборудования

2. они должны быть лёгкими для понимания (то есть не затрагивать тем, требующих углублённого знания теории

К возможным рискам данной проектной работы относится:

· Возможная невовлечённость детей в ходе некоторых экспериментов

Возможным путём решения может послужить харизма выступающего, его ораторские навыки и способность привлечь внимание детей. Допускается смена проводимого опыта.

Оборудование:

· 2 воздушных шарика

· вода

· источник огня

Ход работы:

1. Поджигаем свечу

2. Заполняем один шарик водой, второй оставляем как есть

3. Надуваем оба шарика

4. Подносим шарик без воды к пламени свечи

5. Подносим шарик с водой к краю пламени свечи

Объяснение: Если надутый шарик поднести к огню, он лопнет. Но стоит в него налить немного воды и поднести к огню, вода начинает забирать большую часть тепла и не дает стенкам шарика расплавиться. Конечно, это будет длиться до тех пор, пока вода сама не нагреется. Свойство, которое демонстрирует этот опыт, называется «теплопроводностью». Теплопроводность – это свойство передавать тепло (перенос энергии) от более нагретого тела к менее нагретому. У воды, например, она в 24 раза больше, чем у воздуха. Это значит, что вода проводит тепло в 24 раза быстрее.

Оборудование:

· 5 пластиковых стаканов с водой

· Бумажные полотенца

· Пищевые красители

Ход работы:

1. Расставить 5 стаканов в ряд в следующем порядке: с водой, без, с водой, без, с водой

2. Добавить в стаканы с водой пищевые красители

3. Сделать 4 одинаковых по длине полоски бумаги

4. Свернуть их в форму трубочек

5. Вставить полоски концами в стаканы, один – в цветной, другой – без воды

Объяснение:

Плотность воды во всех стаканах одинаковая. Здесь используется принцип сообщающихся сосудов и капиллярного эффекта. Вода по капиллярным каналам в салфетке, с помощью сил поверхностного натяжения, поднимаясь вверх, пропитывает всю салфетку. Пустые стаканы заполняются водой в результате того что в сосудах разные давления уровней жидкости. При выравнивании давления уровни в стаканах становятся одинаковыми, и вода перестает перетекать. В сообщающихся сосудах любой формы и сечения поверхности однородной жидкости устанавливаются на одном уровне.

Оборудование:

· Два стакана с водой

· Два сырых яйца

· Соль

Ход работы:

1. Опустить сырое яйцо в один из стаканов

2. В другой стакан добавить 6 столовых ложек соли

3. Опустить второе яйцо в стакан с солёной водой

Объяснение:

Средняя плотность яйца намного выше, чем плотность водопроводной воды. Когда мы растворяем соль в воде, ее плотность повышается, и яйцо уже не тонет в ней. Таким образом, можно сделать простой вывод: объекты тонут в жидкости, если их плотность выше, чем плотность жидкости.

Оборудование:

· Прозрачный стакан

· Свеча

· Блюдце

· Вода

· Монетка

Ход работы:

1. Положить монетку в блюдце

2. Заполнить блюдце небольшим количеством воды

3. Поставить в центр блюда свечу и зажечь её

4. Накрыть свечу стаканом

5. Достать монету

Объяснение:

Воздух вокруг свечки нагревается. После накрывания свечи стаканом, свеча некоторое время продолжает гореть, однако как только кислород в стакане заканчивается, горение прекращается. Нагретый воздух увеличивает давление в стакане и частично выходит из него. Затем воздух в стакане охлаждается и давление уменьшается. Из-за разности между давлением в стакане и атмосферным давлением, вода начнёт проникать под стакан, освобождая монетку.

Опыт №5: “Волшебный листочек”

Оборудование:

· Стакан с водой

· Плотный лист бумаги

Ход работы:

1. Наполнить стакан водой до краёв

2. Накрыть листом бумаги и удерживать его

3. Аккуратно перевернуть стакан

Объяснение:

При помощи этого эксперимента можно показать, что давление воды на лист сверху меньше, чем давление воздуха, которое даёт сопротивление снизу.

Опыт №6 “Инертная монетка”

Оборудование:

· Стакан

· Монетка

· Подложка под монетку

Ход работы:

1. Положить подложку на стакан

2. Положить монету на подложку

3. Щелчком выбить подложку из-под монеты

Объяснение:

Монета из-за своей инертности «не успеет» сдвинуться с места и останется там, где лежала.

Оборудование:

· Свеча

· Спички или зажигалка

Ход работы:

1. Зажечь свечу

2. Потушить свечу

3. Поднести горящее пламя (спичку или зажигалку) к дыму, исходящему от свечи

Объяснение:

Дым, поднимающийся вверх от погасшей свечи, содержит парафин, который быстро загорается. Горящие пары парафина доходят до фитиля, и свеча снова начинает гореть.

Оборудование:

· Свеча

· Стеклянная бутылка

Ход работы:

1. Зажечь свечу

2. Поставить свечу за бутылку

3. Подуть в сторону бутылки

Объяснение: Бутылка разбивает струю воздуха на два потока, которые обтекают её с двух сторон. Потоки соединяются за бутылкой и тушат свечу.

Оборудование:

· Варёное куриное яйцо

· Бутылка с горлышком, немного меньшим диаметра яйца

· Спички

· Бумажка

Ход работы:

1. Очистить варёное яйцо

2. Поджечь бумажку от спички

3. Бросить горящую бумажку внутрь бутылки

4. Поместить яйцо в горлышко бутылки

Объяснение:

Нагревание способствует расширению воздуха, а охлаждение – сжатию. Горящая бумага способствует расширению воздуха в бутылке

Ход работы

Этап

Задачи

Сроки

Изучение научных и интернет-источников

1. Изучить понятие “физический опыт”

2. Изучить структуру проведения физических опытов и технику безопасности

Октябрь 2021 г.

Отбор опытов

1. Поиск экспериментов, соответствующих следующим критериям:

a. Простая теоретическая база

b. Отсутствие специального оборудования

2. Добавление подходящих опытов в предварительный список опытов

3. Перепросмотр списка опытов

Ноябрь 2021 г.

Проведение экспериментов в домашних условиях

1. Покупка нужных материалов (воздушные шарики, свечи, пищевые красители, яйца, спички, пластиковые стаканчики)

2. Проведение отобранных опытов

Ноябрь-декабрь 2021 г.

Оформление сборника

1. Написание пояснительного материала к каждому опыту по следюущему шаблону:

a. Название

b. Оборудование

c. Ход работы

d. Объяснение

Январь-февраль 2022 г.

Мной был рассмотрен перечень физических опытов, которые затем отбирались с расчётом на завлечение детей интересным, но простым явлением. Важными в выборе экспериментов являлись такие критерии как: соответствие технике безопасности и доступность оборудования. Красочные опыты являются надёжным средством для привлечения детского внимания. Совмещение теоретических занятий с практическими опытами позволяет поддерживать заинтересованность к изучению предмета.

1. Мейянни А. Большая книга экспериментов для школьников. - Москва: РОСМЭН, 2021. - 264 с.

2. Опыты с куриным яйцом / 22 - Плавающие яйца // Youtube URL: https://www.youtube.com/watch?v=hvwx8Gzlycs (дата обращения: 24.01.2022).

3. Эксперимент "Шагающая вода". // Academy of curiosity URL: https://academy-of-curiosity.ru/eksperimenty-i-opyty/eksperiment-shagayushhaya-voda/ (дата обращения: 24.01.2022).

4. Огнеупорный шарик // Научная Россия URL: https://scientificrussia.ru/articles/ogneupornyj-sharik (дата обращения: 24.01.2022).

5. Можно ли достать монетку из воды не замочив рук? // Экспериментики URL: http://eksperimentiki.ru/publ/fizika/water/mozhno_li_dostat_monetku_iz_vody_ne_zamochiv_ruk/10-1-0-27 (дата обращения: 24.01.2022).

6. Воздух держит воду // Экспериментики URL: http://eksperimentiki.ru/publ/fizika/opyty_s_vozdukhom/vozdukh_derzhit_vodu/17-1-0-53 (дата обращения: 24.01.2022).

7. Монетка и инерция // Youtube URL: https://www.youtube.com/watch?v=cd5DtSjSGSg (дата обращения: 24.01.2022).

8. Возгорание потухшей свечи // Всё для детей URL: https://allforchildren.ru/gtv/video39.php (дата обращения: 24.01.2022).

9. Яйцо в бутылке // Занимательная химия URL: https://www.alto-lab.ru/himicheskie-opyty/yajtso-v-butylke-opyt/ (дата обращения: 24.01.2022).

10. Эффект Коанда // Youtube URL: https://www.youtube.com/watch?v=te5ziZcnU_w (дата обращения: 24.01.2022).