Программа кружка "Физика в опытах и задачах"

Программа кружка по физике
«Физика в опытах и задачах»

Пояснительная записка

Предлагаемая программа кружка «Физика в опытах и задачах» рассчитана для учащихся 8-9 классов. Программа рекомендуется для работы, с целью привития интереса к предмету, формирования у учащихся навыков исследовательской деятельности, углубления и расширения знания по физике. Кружок является важной содержательной частью предпрофильной подготовки учащихся среднего звена.

На преподавание курса отводится 37 часов.

Систематически выполняя экспериментальные задания, учащиеся овладевают физическими методами познания: собирают экспериментальные установки, измеряют физические величины, представляют результаты измерений в виде таблиц, графиков, делают выводы из эксперимента, объясняют результаты своих наблюдений и опытов с теоретических позиций.

Цель курса: развитие познавательных интересов и творческих способностей учащихся, а также интереса к расширению и углублению физических знаний.

Достижение этой цели обеспечивается решениемследующих задач:

раскрытие зависимостей, выраженных физическими законами, закономерностями, путем измерения физических величин;

осознание и понимание физических явлений и законов;

формирование у учащихся умений и навыков по использованию в экспериментальных работах простейших измерительных приборов и приспособлений;

обеспечить прочное и сознательное овладение системой физических знаний и умений, необходимых для применения в практической деятельности, для изучения смежных дисциплин, для продолжения образования;

обеспечить интеллектуальное развитие, сформировать качества мышления, характерные для физической деятельности и необходимые для полноценной жизни в обществе.

Программа курса направлена на повышение интереса к физике и способствует лучшему усвоению материала, на создание условий для самостоятельной творческой деятельности учащихся, на развитие интереса к практической деятельности на материале простых увлекательных опытов.

Поскольку наблюдения и опыты являются источниками знаний о природе, ученики выступают в роли физиков-исследователей. Выполнение самостоятельных практических работ обеспечивает связь физического эксперимента с изучаемым теоретическим материалом, что позволяет детям, позволяет самостоятельно делать обобщения и выводы. А решение физических задач, подкрепляемых физическими экспериментами, становится осознанным и приводит к более качественному запоминанию физических явлений и законов.

Учитель выступает в роли консультанта. В большей степени необходимо понимать и чувствовать, как учится ребенок, координировать и направлять его деятельность, учить учиться.

Формы и методы организации занятий:  практические занятия по решению экспериментальных задач фронтально, в группах, в парах.

ПЛАНИРУЕМЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ОСВОЕНИЯ УЧЕБНОГО КУРСА.

Личностными результатами изучения курса «Физика в опытах и задачах» является формирование следующих умений:

Определять и высказывать под руководством педагога самые общие для всех людей правила поведения при сотрудничестве (этические нормы).

В предложенных педагогом ситуациях общения и сотрудничества, опираясь на общие для всех правила поведения, делать выбор, при поддержке других участников группы и педагога, как поступить.

Средством достижения этих результатов служит организация на уроке парно-групповой работы.

Метапредметными результатами изучения курса «Физика в опытах и задачах» являются формирование следующих универсальных учебных действий (УУД).

Регулятивные УУД:

Определять и формулировать цель деятельности на занятии.

Проговаривать последовательность действий на занятии.

Учиться высказывать своё предположение (версию) на основе работы с иллюстрацией учебника.

Учиться работать по предложенному учителем плану.

Средством формирования этих действий служит технология проблемного диалога на этапе изучения нового материала.

Учиться отличать верное выполненное задание от неверного.

Учиться совместно с учителем и другими учениками давать эмоциональную оценку деятельности на занятии.

Средством формирования этих действий служит технология оценивания образовательных достижений (учебных успехов).

Познавательные УУД:

Ориентироваться в своей системе знаний: отличать новое от уже известного с помощью учителя.

Делать предварительный отбор источников информации: ориентироваться в учебнике (на развороте, в оглавлении, в словаре).

Добывать новые знания: находить ответы на вопросы, используя учебник, свой жизненный опыт и информацию, полученную на уроке.

Перерабатывать полученную информацию: делать выводы в результате совместной работы коллектива.

Перерабатывать полученную информацию: сравнивать и классифицировать.

Преобразовывать информацию из одной формы в другую: составлять физические рассказы и задачи на основе простейших физических моделей (предметных, рисунков, схематических рисунков, схем); находить и формулировать решение задачи с помощью простейших моделей (предметных, рисунков, схематических рисунков, схем).

Средством формирования этих действий служит учебный материал и задания, ориентированные на линии развития средствами предмета.

Коммуникативные УУД:

Донести свою позицию до других: оформлять свою мысль в устной и письменной речи (на уровне одного предложения или небольшого текста).

Слушать и понимать речь других.

Читать и пересказывать текст.

Средством формирования этих действий служит технология проблемного диалога (побуждающий и подводящий диалог).

Совместно договариваться о правилах общения и поведения в школе и следовать им.

Учиться выполнять различные роли в группе (лидера, исполнителя, критика).

Средством формирования этих действий служит организация работы в парах и малых группах (в методических рекомендациях даны такие варианты проведения уроков).

Предметными результатами изучения курса «Физика в опытах и задачах» являются формирование следующих умений:

1-й уровень (необходимый)

научится: понимать:

смысл понятий: физическое явление, физический закон, физические величины, взаимодействие;

смысл физических величин: путь, скорость, масса, плотность, сила, давление, работа, мощность, кинетическая энергия, потенциальная энергия, коэффициент полезного действия, количество теплоты, напряжение, сила тока, сопротивление, работа и мощность электрического тока;

смысл физических законов:закон Паскаля, закон Архимеда, закон Ома, закон Джоуля-Ленца, законы Ньютона.

2-й уровень

получит возможность научиться:

-собирать установки для эксперимента по описанию, рисунку и проводить наблюдения изучаемых явлений;

-измерять массу, объём, силу тяжести, силу трения, силу упругости, силу Архимеда, расстояние, температуру, силу тока, напряжение; представлять результаты измерений в виде таблиц, выявлять эмпирические зависимости;

-объяснять результаты наблюдений и экспериментов;

-применять экспериментальные результаты для предсказания значения величин, характеризующих ход физических явлений;

-выражать результаты измерений и расчётов в единицах Международной системы;

-решать задачи на применение изученных законов;

-приводить примеры практического использования физических законов;

-использовать приобретённые знания и умения в практической деятельности и в повседневной жизни.

СОДЕРЖАНИЕ КУРСА (37 ЧАСОВ)

Физика и физические методы изучения природы. Наблюдение и описание физических явлений. Примеры механических, тепловых, электрических, магнитных и световых явлений. Физические приборы. Физические величины и их измерение. Погрешности измерений.

Международная система единиц. Физический эксперимент и физическая теория. Физические модели. Физика и техника.

Определение цены деления шкалы измерительного прибора. Измерение длины. Измерение объема жидкости и твердого тела. Измерение температуры. Измерение плотности жидкости.

Строение вещества. Тепловое движение атомов и молекул. Броуновское движение. Диффузия. Взаимодействие частиц вещества. Модели строения газов, жидкостей и твердых тел и объяснение свойств вещества на основе этих моделей.

Тепловое движение. Тепловое равновесие. Температура и ее измерение. Связь температуры со средней скоростью теплового хаотического движения частиц.

Сжимаемость газов. Диффузия в газах и жидкостях. Модель хаотического движения молекул. Модель броуновского движения. Сохранение объема жидкости при изменении формы сосуда. Сцепление свинцовых цилиндров. Принцип действия термометра.

Механическое движение. Относительность движения.Траектория. Путь. Прямолинейное равномерное движение. Скорость равномерного прямолинейного движения. Методы измерения расстояния, времени и скорости. Графики зависимости пути и скорости от времени. Измерение скорости равномерного движения. Средняя скорость движения.

Явление инерции. Масса тела. Плотность вещества. Методы измерения массы и плотности. Взаимодействие тел. Сила. Правило сложения сил, направленных вдоль одной прямой. Сила упругости. Зависимость силы упругости от деформации пружины. Методы измерения силы. Сила тяжести. Всемирное тяготение. Искусственные спутники Земли. Вес тела. Невесомость. Геоцентрическая и гелиоцентрическая системы мира.

Сила трения. Момент силы. Условия равновесия рычага.Центр тяжести тела. Условия равновесия тел. Нахождение центра тяжести плоского тела.

Работа. Мощность. Кинетическая энергия. Потенциальная энергия взаимодействующих тел. Закон сохранения механической энергии.Простые механизмы. Коэффициент полезного действия. Методы измерения энергии, работы и мощности.

Давление. Зависимость давления твердого тела на опору от действующей силы и площади опоры. Атмосферное давление. Обнаружение атмосферного давления. Измерение атмосферного давления барометром-анероидом. Методы измерения давления. Закон Паскаля.Закон Архимеда. Условие плавания тел.

Тепловое равновесие. Температура. Внутренняя энергия. Работа и теплопередача. Виды теплопередачи. Количество теплоты. Испарение и конденсация. Кипение. Влажность воздуха. Плавление и кристаллизация. Закон сохранения энергии в тепловых процессах.

Электризация тел. Электрический заряд. Два вида электрических зарядов. Закон сохранения электрического заряда. Электрическое поле.

Постоянный электрический ток. Сила тока. Электрическое сопротивление. Электрическое напряжение. Проводники, диэлектрики и полупроводники. Закон Ома для участка электрической цепи. Работа и мощность электрического тока. Закон Джоуля-Ленца. Правила безопасности при работе с источниками электрического тока.

Тематическое планирование.

Лабораторная работа №1.

"Измерение физических величин с учетом абсолютной погрешности."

Цель работы: научиться

1) определять цену деления измерительных приборов;

2) измерять физические величины с учетом абсолютной погрешности.

Приборы и материалы: измерительный цилиндр (мензурка), линейка, термометр, стакан с водой, небольшая баночка, пробирка, пузырек.

Порядок выполнения работы.

1.Определите цену деления измерительных приборов и абсолютную погрешность измерения этими приборами (пока под абсолютной погрешностью измерений считаем абсолютную погрешность отсчета , которая получается от недостаточно точного отсчитывания показаний средств измерения, ∆А – равна в большинстве случаев половине цены деления измерительного прибора).

а) цена деления мензурки ц.д. =

∆V = ½ ц.д. мензурки, ∆V =

б) цена деления термометра ц.д.=

∆t = ½ ц.д. термометра, ∆t =

в) цена деления линейки ц.д.=

∆ ℓ = ½ ц.д. линейки, ∆ℓ=

2.Подготовьте в тетради таблицу для записи результатов измерений.

Таблица.

В таблице А – измеряемая величина (объем, температура, высота); ∆А – абсолютная погрешность измеряемой величины (∆V, ∆t, ∆ℓ).

3.Измерьте объемы названных сосудов. Налейте полный пузырек воды из стакана, потом осторожно перелейте воду в измерительный цилиндр. Определите и запишите объем налитой воды с учетом погрешности. Обратите внимание на правильное положение глаза при отсчете объема жидкости. Глаз следует направить на деление, совпадающее с плоской частью поверхности жидкости. Таким же образом определите объем пробирки и баночки.

4.Измерьте температуру воды в стакане.

5.Измерьте высоту пробирки. Данные всех измерений занесите в таблицу.

6. Сделайте вывод.

Лабораторная работа № 2.

"Измерение длины проволоки"

СПОСОБ 1. Оборудование: моток тонкой медной проволоки, который нельзя размотать, весы, гири, карандаш, линейка, образец проволоки 15-20 см.

Методические указания.

1. Определите массу мотка на рычажных весах.

2. Намотать 30-40 витков образца проволоки на карандаш и измерить длину намотанной части.

3. Определить диаметр проволоки , где l – длина намотанной части, N – количество витков.

4. Определить площадь сечения проволоки

5. Из формулы плотности определить объем

6. Найти длину проволоки

СПОСОБ 2. Оборудование: моток тонкой медной проволоки, весы, гири, образец проволоки, полоска миллиметровой бумаги, карандаш.

Методические указания. Работа выполняется как в 1 способе, длина намотанной части определяется с помощью полоски миллиметровой бумаги.

СПОСОБ 3. Оборудование: моток тонкой медной проволоки, весы, гири, образец проволоки, штангенциркуль или микрометр.

Методические указания. Диаметр проволоки определяется с помощью штангенциркуля или микрометра.

Лабораторная работа № 3.

"Определение толщины алюминиевой пластины прямоугольной формы".

Оборудование:весы, гири, линейка, алюминиевая пластина с известной плотностью.

Методические указания.

1. Определить массу пластины на весах

2. Найти объем пластины

3. Измерить ширину, длину пластины и вычислить ее площадь

4. Определить толщину пластины

Лабораторная работа № 4.

"Определение внутреннего объема флакона из-под духов".

Оборудование:флакон из-под духов с пробкой, весы, гири, мензурка.

СПОСОБ 1. Методические указания.

1. Взвесить на весах флакон.

2. Найти объем стекла (плотность стекла известна)

3. Опустить в мензурку закрытый флакон и определить объем вытесненной воды, который равен внешнему объему флакона

4. Определить внутренний объем флакона

СПОСОБ 2. Методические указания.

1. Определить объем закрытого флакона с помощью мензурки V_внеш

2. Открытый флакон погрузить в мензурку, после полного заполнения водой определить объем стекла V_ст3

Определить внутренний объем флакона

Лабораторная работа №5.

"Измерение давления твердого тела на опору".

Цель работы: измерить давление твердого тела на опору и выяснить, зависит ли оно от площади опоры, и если зависит, то как.

Приборы и материалы: динамометр, линейка измерительная, брусок деревянный.

Порядок выполнения работы.

1.Определите цену деления динамометра.

2.Измерьте силу давления бруска на стол (вес бруска)с помощью динамометра.

3.Измерьте длину, ширину и высоту бруска.

4.Используя полученные данные, вычислите площади наименьшей и наибольшей граней бруска.

5.Расситайте давление, которое производит брусок на стол наименьшей и наибольшей гранями.

6.Результаты измерений и вычислений запишите в тетрадь и занесите в таблицу.

7.ВычисленияS –наименьшей грани, S – наибольшей грани, p – давление наименьшей гранью, p – давление наибольшей гранью выполнить в тетради после таблицы.

8.Сделайте вывод о том, как давление твердого тела зависит от площади опоры при неизменной силе давления.

Лабораторная работа №6.

"Исследование зависимости силы трения скольжения от силы нормального давления."

Цель работы: выяснить, зависит ли сила трения скольжения от силы нормального давления, если зависит, то как.

Приборы и материалы: динамометр, деревянный брусок, деревянная линейка, набор грузов.

Порядок выполнения работы.

1.Определите цену деления шкалы динамометра.

2.Положите брусок на горизонтально расположенную деревянную линейку. На брусок поставьте груз.

3.Прикрепив к бруску динамометр, как можно более равномерно тяните его вдоль линейки. Запишите показания динамометра, это и есть величина силы трения скольжения.

4.К первому грузу добавьте второй, третий, четвертый грузы, каждый раз измеряя силу трения. С увеличением числа грузов растет сила нормального давления.

5.Результаты измерений занесите в таблицу.

6.Сделайте вывод: зависит ли сила трения скольжения от силы нормального давления, и если зависит, то как?

Лабораторная работа № 7.

"Определение массы тела, плавающего в воде".

Оборудование:цилиндрический сосуд (пластмассовая бутылка с отрезанным верхом), линейка, тело, плавающее в воде.

Методические указания.

1. Отметить уровень воды в бутылке.

2. Опустить в воду тело, определить высоту подъема воды h

3. Измерить диаметр d бутылки с помощью линейки.

4. Определить площадь сечения бутылки и объем вытесненной воды телом ,

5. Найти массу тела, используя условие плавания тела

Лабораторная работа № 8.

"Определение объема куска льда".

Оборудование:цилиндрический сосуд (пластмассовая бутылка с отрезанным верхом), линейка, кусок льда.

Методические указания.

1. Отметить уровень воды в бутылке.

2. Опустить в воду кусок льда, определить высоту подъема воды h

3. Измерить диаметр d бутылки с помощью линейки.

4. Определить площадь сечения бутылки и объем вытесненной воды льдом ,

5. Найти объем льда, используя условие плавания тела

Лабораторная работа № 9.

"Определение плотности твердого тела".

Оборудование:сосуд с водой, твердое тело небольших размеров, стакан, весы, гири.

Методические указания.

1. Определить массу стакана, доверху налитого водой m₁.

2. Определить массу тела m.

3. Отлить воду из стакана, опустить тело в стакан, долить воду доверху и определить массу стакана с водой и телом m₂.

4. Определить массу вытесненной воды телом

5. Найти объем вытесненной воды, который равен объему тела

6. Определить плотность тела

Лабораторная работа № 10.

"Определение плотности камня".

Оборудование:стакан с водой, камень небольших размеров, динамометр, нитка.

Методические указания.

1. Определить вес тела в воздухе Р_{1 ,} вес тела в воде – Р₂

2. Найти архимедову силу

3. Найти объем камня, используя формулу архимедовой силы

4. Найти плотность камня

Лабораторная работа № 11.

"Определение объема и плотности своего тела".

Цель работы: определить объем и плотность своего тела.

Последовательность выполнения работы

Измерьте длину l (м) и ширину b (м) ванны в вашей квартире._______________________

Налейте в ванну теплой воды и отметьте карандашом ее уровень.

Погрузитесь в воду и отметьте ее новый уровень. Измерьте высоту подъема воды Δh

(м)._______________________________________________________________

Найдите объем вытесненной воды, а, следовательно, и объем тела V_r (без учета объема

головы):

V_т=lbΔ h

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

Форма ванны может заметно отличаться от параллелепипеда, поэтому объем

вытесненной воды более точно можно узнать экспериментально, доливая воду ведром (или

емкостью известного объема) до сделанной вами отметки.

Для того чтобы учесть и объем головы d (м) и, считая ее шаром, рассчитайте объем:

V_Г= 1/6π d³

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

Рассчитайте общий объем V_общ (м3) своего тела:

V_общ=V_Т+V_Г

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

Измерьте массу своего тела m (кг) с помощью весов._______________________________

Найдите плотность ρ (кг/м3) своего тела:

ρ = V_общ/ m

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

Сравните результаты своего тела с плотностью воды.

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

Сделайте вывод.

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

Лабораторная работа № 12.

"Определение средней скорости движения"

Цель работы: научиться определять скорость равномерно движущегося объекта без использования измерительных приборов.

Последовательность выполнения работы

Взяв за точку отсчета входную дверь своего дома, подсчитайте количество шагов N, например до входной двери школы. Одновременно по часам измерьте промежуток времени t(с) вашего движения

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________Зная среднюю длину своего шага l_ср, найдите расстояние S (м) от дома до школы.

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

Вычислите среднюю скорость движения ν_ср (м/с):

ν_ср = S/ t

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

На основании данных, полученных на уроках физкультуры, рассчитайте среднюю скорость своего бега на 60 м. Это максимальная скорость ν_max вашего движения.

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

Сравните среднюю скорость своего движения с максимальной скоростью.

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

Запишите ответ и сделайте вывод.

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

Лабораторная работа № 13.

"Определение коэффициентов трения подошв обуви человека о различные поверхности".

Цель работы: определить значение коэффициентов трения подошв обуви человека о различные поверхности.

Последовательность выполнения работ.

Один из участников опыта встает на доску. Другой поднимает ее за один край до тех пор, пока стоящий на доске человек не начнет с нее соскальзывать.

Измерьте высоту подъема доски h в момент соскальзывания с нее человека. Измерьте длину доски l.

Вычислите коэффициент трения по формуле

k= tgα =( √( 1/ h )² -1)^-1

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

Повторите опыт для поверхностей из других материалов.

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

Сделайте вывод, запишите ответ.

__________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

Лабораторная работа № 14.

"Определение мощности, развиваемой человеком".

Цель работы: определить значения развиваемой человеком мощности в разных физических упражнениях.

Приборы и принадлежности: секундомер, деревянный метр.

Последовательность выполнения работы.

Определение работы и мощности рук.

Измерьте массу своего тела m (кг) с помощью весов_____________________

В спортивном зале поднимитесь по канату без помощи ног, измерьте время подъема t(с)________________________________________________________

Зная высоту h (м), на которую вы поднялись, рассчитайте работу своих рук A (Дж) при

подъеме:

A=mgh

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

Рассчитайте мощность N (Вт) своих рук:N=A/ t

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

Определение средней мощности, развиваемой при беге на дистанцию 60 м.

Пробежав дистанцию S=60м, измерьте время t(с) за которое вы преодолели

дистанцию.________________________________________________________

Считая движение равноускоренным, вычислите среднюю мощность Nср , развиваемую вами при беге:

N_ср= ΔW/t=m υ²_k/2t=2mS²/t³, при S= υ_срt= υ_kt /2

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

Определение средней мощности, развиваемой при приседании.

Измерьте высоту своей поясницы H (м).________________________________

Измерьте высоту своего тела h (м) в положении «присев» (центр тяжести тела при этом находится примерно на высоте 0,5 h._______________________

Сделайте n приседаний за промежуток времени t (с)._____________________

Вычислите развиваемую мощность N (Вт).

N=nmg/ t(H− 0, 5h)

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

Сравните результаты полученные вами значения мощности с результатами,

полученными другими участниками опыта.

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

Запишите все результаты, стараясь расположить из в порядке развиваемой мощности.

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

Сделайте вывод, запишите ответ.

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

Лабораторная работа № 15.

"Определение дыхательного объема легких"

Цель работы: определить один из важнейших параметров организма человека – дыхательный объем его легких.

Приборы и принадлежности: воздушный шарик, линейка, номограмма для

определения площади поверхности.

Последовательность выполнения работы.

Упражнение 1

Определение объема легких человека по площади поверхности его тела.

Вычислите площадь поверхности тела человека по формуле

S= 0.167√ml,

где S – площадь поверхности м²; m – масса тела, кг; l – длина тела, м.

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

Рассчитайте объем легких человека по формуле

V= 2.5*10⁻³SилиV= 2*10⁻³S,

где V – объем, м³; S – площадь, м².

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

Формулы приведены для вычисления объема легких соответственно мужчин и женщин, так как считается, что каждому квадратному метру поверхности тела мужчины соответствует 2500 мл, а женщины - 2000 мл объема легких.

Определите площадь поверхности тела человека с помощью номограммы. Для этого соедините при помощи линейки прямой линией показатели массы и длины тела. Точка пересечения этой прямой со шкалой S даст значение площади поверхности.

Рассчитайте объем легких.

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

Сравните результаты определения S разными способами.

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

Сделайте вывод и запишите ответ.

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

Упражнение 2

Определение дыхательного объема легких при помощи самодельного спирографа.

В качестве самодельного спирографа предлагается использовать воздушный шарик. Этот

выбор определяется возможностью иметь для каждого участника эксперимента свой прибор, не

требующий дезинфекции при каждом использовании. При выдохе воздуха в шарик он надувается. Объем шарика можно вычислить, если измерить его диаметр, по формуле

V= π d ³ /6

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

Измерьте дыхательный объем своих легких V_дых. Для этого сделайте в шарик через рот 10 спокойных выдохов. Измерьте диаметр шарика, вычислите объем заполняющего его воздуха. Вычислите дыхательный объем легких, разделив объем шарика на 10.

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

Повторите опыт 3 раза, вычислите средний дыхательный объем легких и запишите результат в таблицу.

Измерьте резервный объем выхода V_р.выд..сразу после спокойного выдоха возьмите отверстие шарика в рот и сделайте максимально глубокий выдох. Определите объем шарика.

Повторите опыт 3 раза, вычислите средний резервный объем выдоха, запишите результаты в

таблицу.

Для определения жизненной емкости легких, взяв отверстие шарика в рот, сделайте глубокий вдох и максимально выдохните в шарик. Не отнимая шарик ото рта, повторите действия 5 раз. Определите диаметр и рассчитайте объем получившегося шара. Вычислите жизненную емкость легких (ЖЕЛ), поделив объем шара на 5. Результат запишите в таблицу.

Таблица.

Рассчитайте резервный объем вдоха Vр. вд. по формуле,

V_р.вд.=ЖЕЛ−( V _0,0+V_р.выд )

Результаты запишите в таблицу.

Вычислите теоретическое значение своей жизненной емкости легких (в литрах) по

формуле

ЖЕЛ=[рост(м)*5,2 −возраст(лет)*0,022]− 4,2 (для юношей) или

ЖЕЛ=[рост(м)*4,1−возраст(лет)*0,018]− 3,7 (для девушек).

Результаты запишите в таблицу.

Сравните результаты определения основных параметров дыхания человека разными способами между собой и с нормой. Норма для ЖЕЛ составляет 2,8 – 3,8 л для юношей и 2,5-2,8 л для девушек

Сделайте вывод и запишите ответ.

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

Упражнение 3

Определение максимальной легочной вентиляции (МЛВ)

Возьмите в рот отверстие воздушного шарика. В течение 10 с дышите часто и глубоко, выдыхая воздух в шарик.

Измерьте МЛВ по формуле МЛВ=6V. Результат запишите в таблицу.

Вычислите МЛВ, представляющую норму для вашего возраста и пола, по формуле.

МЛВ=[рост(м)*1,34 −возраст(лет)*1,26]− 21,4 (для юношей) или

МЛВ=[71,3−возраст(лет)]⋅[площадь поверхности тела (м2)] (для девушек).

Результаты запишите в таблицу.

Сделайте вывод.

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

Литература

Гальперштейн Л. Забавная физика: Научн. -попул. кн. - М.: Дет. лит., 1993.

Перельман Я.И. Занимательные задачи и опыты: Для сред. И стар. возраста. - Мн.: Беларусь, 1994.

Хуторской А.В.,Хуторская Л.Н. Увлекательная физика: Сборник заданий и опытов для школьников и абитуриентов. - М:АРКТИ,2001.

В.А.Буров, С.Ф.Кабанов, В.И.Свиридов. Фронтальные экспериментальные задания по физике в 6 – 7 классах средней школы. Под редакцией В.А.Бурова. М. «Просвещение»,1981г.

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/359759-programma-kruzhka-fizika-v-opytah-i-zadachah