Интегрированный урок физики и географии "Физика в быту"

Т.П. Павлюченко,

учитель географии и биологии

ГБОУ «Шебекинская гимназия интернат»

г. Шебекино

Л.В. Шевченко,

учитель физики и астрономии

ГБОУ «Шебекинская гимназия интернат»

г. Шебекино

Сценарий интерактивного урока-практикума «Физика в быту»

(интеграция физики и географии)

Приборы и материалы: стакан с водой, термометр, инструктивная карта (см.приложение), калькулятор, квитанция ЖКХ, психрометр один на класс.

Во время проведения урока осуществляется видеосъемка.

Учитель физики: Добрый день! Мы приветствуем вас на нашей интерактивной площадке физики и географии. Сегодня мы с вами узнаем, где и когда можно применять физику в быту.

Учитель географии: Вы уже обратили внимание, чтоу вас на столах стоят стаканы с чистой водой. Это обычная питьевая вода. Вы можете даже попробовать её. Но это не просто вода, это бесценный дар природы, который мы подчас не ценим. Внимание на экран! (Демонстрация видеоролика с проблемами водных ресурсов в разных странах).

Учитель физики: С каждым годом увеличивается население планеты, и как следствие, растет потребление воды. Во многих странах уже ощущается острая нехватка питьевой воды. Можно ли решить эту проблему? Мы с вами знаем, что самый простой и верный способ - это экономия воды! Однако, в некоторых странах находят свои пути решения этой проблемы.

Учитель географии:В Марроко воду добывают из очень влажного воздуха. С помощью какого прибора можно определить относительную влажность воздуха? (Психрометр).

Учитель физики: Как он устроен? (Из двух термометров: сухого и влажного).

Как с помощью этого прибора рассчитать влажность воздуха? (Снять показания сухого термометра, влажного термометра, найти разницу показаний и с помощью психрометрических таблиц определить относительную влажность воздуха).

Как можно в домашних условиях определить влажность воздуха? (С помощью термометра).

Задача 1: Давайте определим влажность воздуха, используя термометр с ваткой на конце и воду, налитую в стакан.

Учитель географии: У вас на столах есть оборудование и инструктивная карта, в которой указаны все задания, которые мы с вами будем выполнять.

Учитель физики: Какие же у вас получились результаты? Давайте сравним. Почему влажность воздуха в классе разная? Как влажность влияет на наше самочувствие? Какая влажность считается нормальной?

Учитель физики: А теперь ответьте, как же, оказавшись в нестандартной ситуации, например, в пустыне, получить воду?

Учитель географии: Вода – важнейшая часть человеческого организма.

Задача 2:Зная, что вода составляет 65% массы тела человека, определите, сколько воды содержится в вашем организме.

Учитель физики: Недостаток воды в организме необходимо постоянно пополнять. Потеря воды в 12% вызывает неблагоприятные последствия.Какова же физиологическая потребность у человек в сутки? (2 л)

Задача 3:В среднем каждый человек употребляет 1,7 л воды в день. Подсчитайте, сколько воды употребляют в среднем все ученики класса в сутки, в год?

Учитель физики: Как вы думаете, сколько воды нужно одному человеку в сутки, чтобы чувствовать себя комфортно? Запомните свои ответы.

Оказывается,только на бытовые нужды в последние годы на одного человека приходится в среднем около трехсот литров (30 ведер) в день, хотя 200 лет назад хватало ведра (10 л). На какие нужды мы тратим эту воду?

Учитель географии: По статистическим данным в день на одного человека приходится:

Учитель географии: Кто-нибудь знает, сколько стоит горячая или холодная вода?А как вы думаете, где можно это узнать? Вы видели квитанцию по оплате коммунальных услуг?

Учитель физики: Обратите внимание, у вас на столах находиться настоящая квитанция ЖКХ (жилищно-коммунального хозяйства).

Задача 4:Мы возьмем квитанцию по оплате коммунальных услуг и определим, сколько воды в м³ расходуется еженедельно семьёй, состоящей из трех человек, а также стоимость этой воды с учётом тарифов, указанных в квитанции.

Учитель физики: не забывайте, что литры нужно перевести в систему СИ:

1 м³= 1000 л, 1л = 0,001 м³.

Используя справочные материалы, заполните таблицу:

Учитель физики: Теперь вы увидели, что потребление воды в каждой семье разное, отсюда вытекает и разная стоимость. Оказывается, чтобы научиться экономить воду и деньги, потраченные на нее, необходимо знать физику и математику!

Учитель географии: Мы увидели, как можно сэкономить воду в первом случае.

А вот второй случай экономии. Очень частоеявление, когда мы греем воду в чайнике, мы забывает о нем, если увлеклись чем–либо интересным, например, общаемся в группе в «Контакте», просматриваем фото в Instagram или просто что-то ищем в сети Internet.

Учитель физики: Приходим, а воды в чайнике нет, улетучилась. И мы наливаем снова. Так может повториться несколько раз.

Задача 5: Используя знания физики, давайте посчитаем, сколько воды превращается в пар при кипящем чайнике, если начальная температура воды 25⁰С, масса воды в чайнике 3 кг, количество теплоты, подводимое к чайнику равно 2095000 Дж. (Ответ: 0,5 кг)

Учитель физики: Как же можно избежать этих потерь?

Учитель географии: По расчетам ученых к 2030 году на каждого жителя планеты будет приходиться только 30 литров пригодной для употребления воды в день.

Задача 6:Площадь земной поверхности составляет 510 млн.км². Вода занимает 71% поверхности. Найдите площадь поверхности, занятой водой. Чему равна площадь, занятая сушей?

Учитель географии: Как вы думаете, как еще можно решить проблему нехватку воды? Предложите свои пути решения.

Учитель физики: Скажите, те знания, которые вы сегодня приобрели, могут ли вам пригодиться в жизни? Сможете ли вы рассказать своим родителям, друзьям что-то интересное, что вы узнали?

Имея элементарные знания физики, мы можем с вами экономить воду и, оказавшись в нестандартной ситуации, мы не умрем от жажды и получим воду из воздуха.

Физика- это очень интересная наука, знание которой может пригодиться не только в быту, но и в повседневных ситуациях, когда вы даже не задумываетесь о том, что всё происходящее подчиняется законам физики!

Учитель географии: А теперь небольшой сюрприз! Внимание на экран!

(Демонстрация видеоматериала урока на 4-5 минут).

Приложение

Инструктивная карта

Задача 1: Определите влажность воздуха, используя термометр с ваткой на конце и воду, налитую в стакан. Результаты запишите в инструктивную карту.

Дано: Решение:

t сух= ∆t =

t влаж= φ =

φ-?

ПСИХРОМЕТРИЧЕСКАЯ ТАБЛИЦА

Задача 2:Зная, что вода составляет 65% массы тела, определите, сколько воды содержится в вашем организме.

m =

Задача 3:В среднем каждый человек употребляет 1,7 л воды в сутки. Подсчитайте, сколько воды употребляют в среднем все ученики класса в сутки, в год?(в классе 25 учеников).

V в сутки =

V в год =

По статистическим данным в среднем на одного человека приходится:

Задача 4: Используя квитанцию по оплате коммунальных услуг, определите, сколько воды в м³ расходуется еженедельносемьёй, состоящей из трех человек, а также стоимость этой воды с учётом тарифов, указанных в квитанции.

Система СИ: 1 м³= 1000 л, 1л = 0,001 м³.

Используя справочные материалы, заполните таблицу:

Задача 5: Сколько выкипит воды из чайника, если начальная температура воды 25⁰С, масса воды в чайнике 3 кг, количество теплоты, подводимое к чайнику равно 2095000 Дж.

Дано: Решение:

с = 4200 Дж/(кг⁰С) Q=Q₁+Q₂

L=2,3∙10⁶Дж/кг Q₁=cm₁(t₂-t₁)=

Q= 2095000 Дж Q₂=Lm₂

t₁= 25⁰С

t₂= 100⁰С m₂= ------------------- =

m₁= 3 кг

m₂-?

Задача 6: Площадь земной поверхности составляет 510 млн.км². Вода занимает 71% поверхности. Найдите площадь поверхности, занятой водой. Чему равна площадь, занятая сушей?

S воды =

S суши =