Физика в начальной школе

Департамент образования администрации г.Братска

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Гимназия № 1 имени А.А. Иноземцева»

«Физика в начальной школе».

Методические материалы для учителей начальных классов и учителей физики.

Разработку рекомендуется использовать для организации физических экспериментов на уроках «Окружающий мир» и на внеурочных занятия по физике.

Разработала:

Феденева Наталия Владимировна,

учитель физики

высшей квалификационной категории.

2022 г.

СОДЕРЖАНИЕ.

Пояснительная записка

Теоретическая часть

• Описание опыта работы

• Домашние экспериментальные работы

• Требования, предъявляемые к домашним экспериментальным работам

• Летние работы и наблюдения

• Проверка выполнения работы

Практическая часть

• Тема: Физические величины. Простейшие измерения физических величин.

• Тема: Диффузия в газах и жидкостях.

• Тема: Взаимное притяжение и отталкивание молекул.

• Тема: Механическое движение.

• Тема: Равномерное и неравномерное движение.

• Тема: Расчет пути и времени движения.

• Тема: Инерция.

• Тема: Взаимодействие тел.

• Тема: Масса тела. Измерение массы тел.

• Тема: Плотность вещества.

• Тема: Сила. Сила тяжести. Центр тяжести.

• Тема: Сила упругости.

• Тема: Динамометр.

• Тема: Сила трения.

• Тема: Давление.

• Тема: Давление газов. Атмосферное давление.

• Тема: Закон Паскаля.

• Тема: Давление в жидкости и газе.

• Тема: Сообщающиеся сосуды.

• Тема: Вес воздуха.

• Тема: Архимедова сила.

• Тема: Плавание тел.

• Тема: Воздухоплавание.

• Тема: Механическая работа.

• Тема: Мощность.

• Тема: Простые механизмы.

• Тема: Энергия. Превращение одного вида механической энергии в другой.

Пояснительная записка

Актуальность.

Законом об Образовании предусмотрена существенная реорганизация всей системы школьного образования, в том числе и физического, что приводит к возрастанию объема знаний, которые должны быть приобретены в период обучения в школе, повышает требования к уровню общего образования людей.

В связи с этим актуальной стала проблема совершенствования содержания, методов и организационных форм обучения. Необходимо не только сообщить систему научных знаний, но вооружить учащихся целым рядом умений и навыков познавательного и практического характера. Поэтому, говоря о поисках путей совершенствования процесса обучения, следует иметь в виду не только совершенствование методов сообщения новых знаний, но также совершенствование методики формирования у учеников практических умений и навыков.

Новизна.

Курс физики является важной научной основой подготовки учащихся к труду в сфере материального производства. Поэтому в решении задач предпрофильной подготовки должен активно участвовать учитель физики, который обязан помочь ученикам не только глубоко и прочно усвоить основной учебный материал, но и научить применять приобретенные знания на практике, то есть  сформировать у учащихся необходимые практические умения и навыки. Выполнение учащимися опытов и наблюдений в домашних условиях является важным дополнением ко всем видам экспериментальных и практических работ, проводимых  в школе. Особое значение домашние опыты и наблюдения имеют для развития познавательного интереса и творческих способностей школьников, для формирования у них экспериментальных умений и навыков, для формирования универсальных учебных действий. Выполнение домашних опытов и наблюдений играет особенно важную роль в младшем школьном возрасте и подростковом  возрасте, так как в этот период перестраивается характер учебной деятельности ученика. Подростка не всегда удовлетворяет то, что ответ на его вопрос есть в учебнике. У него появляется потребность получить этот ответ из жизненного опыта, наблюдений за окружающей действительностью, из результатов собственных экспериментов. Вместе с тем школьный курс физики богат описанием опытов, которые приводятся как подтверждение научных предположений, либо, наоборот, требуют теоретического обоснования. В учебниках физики можно встретить  непосредственное обращение к жизненному опыту учащихся, к его наблюдениям. Таким образом, с одной стороны, возраст подростка требует новых путей получения знаний, а с другой - курс физики располагает большими возможностями удовлетворить и развить этот интерес. Роль домашнего эксперимента и наблюдений особенно велика при формировании понятий, где необходима опора на конкретный материал, на чувственное восприятие предметов и явлений.

Домашние опыты и наблюдения, лабораторные работы, экспериментальные задачи учащиеся выполняют охотнее и с большим интересом, чем другие виды домашних заданий. Их знания становятся более осмысленными, глубокими, повышается интерес к физике и технике, идет процесс формирования регулятивных и познавательных компетенций.

Цели:

• Воспитание творческой личности, способной овладеть навыками постановки физического эксперимента

• Развитие стремления к познанию окружающего мира через постановку физического эксперимента

• Проведение физического эксперимента не только с помощью традиционных приборов, но и самодельных установок, конструкций, приспособлений, что способствует развитию творческого потенциала ученика

• Повышение качества обучения

Обучающая задача.Домашние опыты и наблюдения служат средством приобретения новых знаний. Содействуют более глубокому пониманию учащимися физических явлений, процессов, теорий. Способствуют приобретению умений и навыков в обращении с приборами, измерительными  инструментами, таблицами; позволяют привить умения и навыки в составлении плана проведения наблюдений и опытов; развивают навыки измерения физических величин и анализа их взаимосвязи; служат средством практического ознакомления учащихся с наблюдением и экспериментом как методами научного познания.

Развивающая задача заключается в том, что домашний эксперимент вызывает у учащихся интерес к физике и технике, развивает способности к изобразительному и техническому творчеству.

Воспитательная задача домашнего эксперимента позволяет выработать и развить внимательность, наблюдательность, аккуратность, настойчивость в работе; приучает школьников к сознательному целенаправленному труду и воспитывает самостоятельность как черту личности.

Закрепляющая функция домашних опытов и наблюдений состоит в том, что они являются средством повторения и закрепления ранее полученных знаний, умений и навыков.

Контролирующая функциясостоит в том, что позволяет учителю судить о качестве усвоения знаний учащихся и уровне сформированности умений применять их на практике, а также о развитии познавательных интересов и их творческих способностей.

Прогнозируемый результат.

Используя данное методическое пособие, можно спрогнозировать определенные результаты. Домашние опыты и наблюдения, проводимые учащимися должны:

• повысить качество обучения;

• дать возможность расширить область связи теории с практикой;

• развить интерес к физике и технике;

• развить творческое мышление и способность к изобретательству;

• приучить учащихся к семейной исследовательской работе;

• выработать у них наблюдательность, внимание, настойчивость, аккуратность;

• дополнить демонстрационный эксперимент учителя и лабораторные работы тем материалом, который не может быть получен в классе;

• приучить учащихся к сознательному труду. 

Описание структуры авторской разработки.

Данная разработка состоит из трех частей: пояснительная записка, теоретическая и практическая части. В практической части разработки предлагаются разные виды опытов, лабораторных работ или наблюдений по всем темам, которые изучаются в школьном курсе физики в 7 классе. Эти опыты и эксперименты можно проводить и при изучении курса «Окружающий мир» в начальной школе и при организации внеурочных занятий по физике в 3-6 классах. Данные опыты являются дополнением к основному курсу физики и курсу «Окружающий мир» в начальной школе. В основном учебнике физике и в начальной школе эти физические эксперименты не рассматриваются, либо дана только теоретическая часть опыта.

Методика использования домашних экспериментальных заданий.

Приступать к систематическому проведению домашних экспериментальных заданий  можно уже со второго класса в начальной школе или с пятого класса в среднем звене. Необходимо включать интересные и простые опыты или наблюдения. На начальном этапе учителю необходимо познакомить учеников со структурой и правилами выполнения домашних экспериментальных заданий. С этой целью необходимо объяснить порядок заданий, правила записи результатов, измерений и наблюдений, обратить внимание на технику безопасности, на цель эксперимента или наблюдения, на её формулировку, выводы, полученные из опытов. На первых занятиях, когда учащиеся еще не получили необходимых умений, целесообразно дать устный инструктаж. При этом важную роль играет показ учителем приемов выполнения отдельных действий и операций. По мере развития у учащихся экспериментальных умений устное инструктирование сокращается и в дальнейшем прекращается. При этом учитель ограничивается четкой формулировкой задания. Получив навыки самостоятельного экспериментирования, учащиеся могут более активно участвовать в планировании проведения опытов. В этом случае достаточно поставить перед учащимися учебную задачу, а пути ее решения они находят самостоятельно.

Теоретическая часть.

Описание опыта работы.

Домашние экспериментальные задания проводятся для закрепления и повторения изученного материала на внеурочных занятиях или на уроках. Эту функцию выполняют экспериментальные задачи, для решения которых все данные учащиеся получают из опытов и измерений.  В таких заданиях учащимся предлагается не воспроизведение изученного материала, а применение полученных знаний и умений в новых ситуациях. На одном из первых уроков  разбирается  структура деятельности по выполнению эксперимента.  На основе коллективного обсуждения плана, вырабатывается общий алгоритм проведения домашних опытов:

• сформулировать цель опыта;

• выяснить, что надо измерять и  наблюдать;

• продумать ход работы (план);

• выполнить опыт в соответствии с намеченным планом (включая измерения, наблюдения);

• провести вычисления и анализ полученных результатов;

• сформулировать выводы из опыта.

Методическое пособие не содержит  такие задания, для выполнения которых у учащихся может не оказаться нужных материалов или приборов.

При выполнении заданий учащиеся пользуются индивидуальными консультациями учителя  в любое внеурочное время. Но помощь не является подсказкой, которая может полностью устранить творческую работу ученика. Учащиеся иногда избирают неправильный или неудачный путь решения. В этом случае объясняется, в чем ошибка или почему решение неудачное, предлагается поработать дополнительно. Завершающая часть работы над творческим заданием – коллективное обсуждение итогов его выполнения и оценивание. Некоторые задания  содержат несколько способов решения и в результате обсуждения выявляют оптимальное из решении. 

Без эксперимента нет рационального обучения физике; одно словесное обучение физике неизбежно приводит к формализму и механическому заучиванию. Первые мысли учителя должны быть направлены на то, чтобы учащийся видел опыт и проделывал его сам, видел прибор в руках преподавателя и держал его в своих собственных руках.

Домашние экспериментальные работы.

Домашние лабораторные работы - простейший самостоятельный эксперимент, который выполняется учащимися дома, вне школы, без непосредственного контроля со стороны учителя за ходом работы.

Главные задачи экспериментальных работ этого вида:

• формирование умения наблюдать физические явления в природе и в быту;

• формирование умения выполнять измерения с помощью измерительных средств, использующихся в быту;

• формирование интереса к эксперименту и к изучению физики;

• формирование самостоятельности и активности.

Домашние лабораторные работы могут быть классифицированы в зависимости от используемого при их выполнении оборудования:

• работы, в которых используются предметы домашнего обихода и подручные материалы (мерный стакан, рулетка, бытовые весы и т.п.);

• работы, в которых используются самодельные приборы (рычажные весы, электроскоп и др.);

• работы, выполняемые на приборах, выпускаемых промышленностью.

Домашние опыты и наблюдения по физике, проводимые самими учащимися:

• дают возможность нашей школе расширить область связи теории с практикой;

• развивают у учащихся интерес к физике и технике;

• будят творческую мысль и развивают способность к изобретательству;

• приучают учащихся к самостоятельной исследовательской работе;

• вырабатывают у них ценные качества: наблюдательность, внимание, настойчивость и аккуратность;

• дополняют классные лабораторные работы материалом, который не может быть выполнен в классе (ряд длительных наблюдений, наблюдение природных явлений)

• приучают учащихся к сознательному, целесообразному труду.

Домашние опыты и наблюдения по физике имеют свои характерные особенности, являясь чрезвычайно полезным дополнением к классным и вообще школьным практическим работам.

Систематическое выполнение учащимися экспериментальных лабораторных работ способствует более осознанному и конкретному восприятию изучаемого материала, повышает интерес к физике, развивает любознательность, прививает ценные практические умения и навыки. Эти задания являются эффективным средством повышения самостоятельности и инициативы учащихся, что благоприятно сказывается на всей их учебной деятельности”.

Требования, предъявляемые к домашним экспериментам.

Прежде всего, это, конечно, безопасность. Так как опыт проводится учеником дома самостоятельно, без непосредственного контроля учителя, то в опыте не должно быть никаких химических веществ и предметов, имеющих угрозу для здоровья ребенка и его домашнего окружения. Опыт не должен требовать от ученика каких-либо существенных материальных затрат, при проведении опыта должны использоваться предметы и вещества, которые есть практически в каждом доме: посуда, банки, бутылки, вода, соль и так далее. Выполняемый дома школьниками эксперимент должен быть простым по выполнению и оборудованию, но, в то же время, являться ценным в деле изучения и понимания физики в детском возрасте, быть интересным по содержанию. Так как учитель не имеет возможности непосредственно контролировать выполняемый учащимися дома опыт, то результаты опыта должны быть соответствующим образом оформлены (примерно так, как это делается при выполнении фронтальных лабораторных работ).

Результаты опыта, проведенного учениками дома, следует обязательно обсудить и проанализировать на уроке. Работы учащихся не должны быть слепым подражанием установившимся шаблонам, они должны заключать в себе широчайшее проявление собственной инициативы, творчества, исканий нового. На основе вышесказанного кратко сформулируем предъявляемые к домашним экспериментальным заданиям требования:

• безопасность при проведении;

• минимальные материальные затраты;

• простота по выполнению;

• иметь ценность в изучении и понимании физики;

• легкость последующего контроля учителем;

• наличие творческой окраски.

Таким требованиям должны соответствовать опыты, предлагаемые учителем школьникам для самостоятельного проведения в домашних условиях. Далее рассмотрим, как домашние опыты и наблюдения учитель может применять в процессе обучения школьников физике.

Летние работы и наблюдения.

Практические задания по физике можно давать учащимся и на летний период, чтобы использовать богатейшую лабораторию - природу и разнообразные объекты техники, которых нет под рукой во время обучения на уроках в школе. Задания, даваемые учащимся на каникулы, должны быть краткими и простыми. Если учащийся, живущий на даче, в деревне, подойдя за водой к деревенскому колодцу, обратит внимание (по заданию учителя) на устройство ворота или на устройство колодезного журавля да еще сравнит диаметр вала с диаметром колеса или “длины плеч” журавля, то выполнение уже этого простенького задания принесет пользу. Этот учащийся при проработке или при повторении темы “Простые механизмы” будет воспринимать (или воспроизводить) материал гораздо сознательнее, чем тот учащийся, который никогда не видел или не обращал внимания на подобные механизмы. Особенно разнообразные задания можно предложить тем ученикам, которые будут купаться и кататься на лодке. Не чувствуя обстановки урока, эти учащиеся с особенным интересом вспомнят о заданиях учителя и с большой охотой будут наблюдать различные явления и проделывать несложные опыты. По-новому будут смотреть они на зеркальную поверхность пруда или озера, в которой отражаются противоположный берег и облака, видя в этих явлениях действие законов отражения и преломления. А как просты и разнообразны опыты по образованию и распространению волн от брошенного в воду камня! Сколько раз учащийся может повторить эти опыты, находясь на мостках пруда. Еще можно предложить ученикам понаблюдать за плаванием тел, за “потерей в весе” по закону Архимеда, за понижением температуры собственного тела при выходе из воды наружу при ветре (теплота парообразования и интенсивность испарения). При плавании на лодке следует обратить внимание учащихся на проявление инерции, когда быстро плывущая лодка с разгона врезается в берег и на проявление третьего закона Ньютона при прыжках с лодки на берег или просто в воду. Или еще пример. Вот учащиеся пересекают речку на лодке. Кажется, маленький факт. Однако и здесь можно обратить их внимание на сложение движений и указать на правило параллелограмма. Задача учителя в организации летних работ и наблюдений состоит главным образом в том, чтобы натолкнуть на мысль, направить, сделать намек. Все остальное добавит собственная точка зрения учащихся и их неиссякаемая любознательность. Если учитель задал ученикам на дом провести эксперимент или наблюдение, то совершенно не обязательно, что все учащиеся (как и при любом домашнем задании) выполнят это задание. При любом домашнем задании есть ученики, выполнившие домашнюю работу и не сделавшие ее по какой-либо причине. Однако, следует ожидать, что учеников, желающих провести дома самостоятельно опыт, будет больше чем желающих читать учебник. Как карать за невыполненное домашнее задание и насколько сильно требовать выполнения опыта зависит от конкретного учителя. Обсуждение механизма выставления оценок не входит в тему данной работы, поэтому здесь мы не будем останавливаться. Ясно то, что выполнение дома опыта должно поощряться учителем.

Проверка выполнения работы.

При выполнении работы будет очень хорошо, если ученики будут записывать свои наблюдения в виде письменного отчета о проделанной работе (кратко: что делали, что увидели, сделать попытку дать объяснение). Это даст учителю возможность проверить выполнение, точнее оценить каждого ученика. При проверке заданного на дом опыта учитель должен обязательно обсудить в классе со всеми учениками теоретические основы наблюдаемого явления. Сначала учителю следует выслушать учеников, как они объяснят увиденное. Далее следует отметить верные мысли учеников, дающих правильное (или почти правильное) объяснение. В заключении учителю следует вкратце напомнить ученикам про опыт и самому четко проговорить ученикам объяснение происходящего при опыте явления, отметить заблуждения учеников (если таковые будут присутствовать в их ответах), указать, где еще на практике можно столкнуться с проявлениями подобного явления. После самостоятельного проведения опыта учениками и обсуждения увиденного с научной точки зрения при участии учителя, у учеников должна сложиться достаточно полная картина об изучаемом явлении. Это представление (а учитель должен приложить все усилия для того, чтобы оно сформировалось правильно) останется у учеников в памяти надолго.

Практическая часть.

Тема: Физические величины. Простейшие измерения физических величин.

Задание 1.

Научившись пользоваться линейкой и рулеткой или сантиметром в классе,

измерьте при помощи этих приборов длины следующих тел и расстояний:

• длину указательного пальца

• длину локтя, т.е. расстояние от конца локтя до конца среднего пальца

• длину ступни от конца пятки до конца большого пальца

• окружность шеи, окружность головы

• длину ручки или карандаша, спички, иголки, длину и ширину тетради.

Полученные данные запишите в тетрадь.

Задание 2.

Измерьте свой рост:

• Снимите обувь, встаньте спиной к косяку двери и плотно прислонитесь. Голову держите прямо. Попросите кого-нибудь с помощью угольника поставить на косяке небольшую черточку карандашом. Измерьте расстояние от пола до отмеченной черточки рулеткой или сантиметром. Выразите результат измерения в сантиметрах и миллиметрах, запишите его в тетрадь с указанием даты (год, месяц, число, час).

Задание 3.

Измерьте толщину листа бумаги.

• Возьмите книгу толщиной больше 1см и, открыв верхнюю и нижнюю крышки переплета, приложите к стопке бумаги линейку. Подберите стопку толщиной в 1см =10мм =10000 микрон. Разделив 10000 микрон на число листов, выразите толщину одного листа в микронах. Результат запишите в тетрадь. Подумайте, как можно увеличить точность измерения?

Задание 4.

• Определите объем спичечной коробки, прямоугольного ластика, пакета из под сока или молока. Измерьте длину, ширину и высоту спичечной коробки в миллиметрах. Найдите объем. Выразите результат в кубических миллиметрах и в кубических дециметрах (литрах), запишите его. Проделайте измерения и вычислите объемы других предложенных тел.

Задание 5.

• Возьмите часы с секундной стрелкой (можно воспользоваться электронными часами или секундомером) и, глядя на секундную стрелку, наблюдайте за ее движением в течение одной минуты (на электронных часах наблюдайте за цифровыми значениями). Далее попросите кого-нибудь отметить вслух начало и конец минуты по часам, а сами в это время закройте глаза, и с закрытыми глазами воспринимайте продолжительность одной минуты.

Задание 6.

• Научитесь быстро находить свой пульс, затем возьмите часы с секундной стрелкой или электронные и установите, сколько ударов пульса наблюдается в одну минуту. Затем проделайте обратную работу: считая удары пульса, установите продолжительность одной минуты (следить за часами поручите другому лицу)

Задание 7.

• При помощи секундомера определите, как можно точнее за какое число секунд вы пробегаете расстояние 60метров, 100 метров. Разделите путь на время, т.е. определите среднюю скорость в метрах в секунду. Переведите метры в секунду в километры в час. Результаты запишите в тетрадь.

Задание 8

Измерение длины, площади, объема

• Измерьте средний диаметр горошины, зернышка пшена.

• Измерьте толщину нитки, толщину страницы учебника.

• Измерьте разными способами длину произвольной кривой линии.

• Измерьте длину окружности радиусом 5 см. Проверьте правильность формулы L  6,3 · R (длина окружности примерно в 6,3 раза больше ее радиуса).

• Измерьте площадь своей комнаты в разных единицах измерения.

• Измерьте площадь подошвы ботинка.

• Измерьте площадь круга радиусом 5 см. Проверьте правильность формулы S3R²(площадь круга примерно в 3 раза больше квадрата ее радиуса).

• Измерьте общий объем трех кусочков сахара с помощью линейки. Налейте в мензурку или мерный стаканчик воду. Растворите в воде сахар. Сравните объем воды без сахара, сахара и воды с сахаром. Сделайте вывод.

• Измерьте объем бутылочки неправильной формы.

• Измерьте объем твердого тела неправильной формы с помощью мензурки или мерного стаканчика.

• Измерьте в каплях объем большого сосуда (например, ведра) с помощью часов.

Тема: Диффузия в газах и жидкостях.

Задание 1

• Налейте в один стакан холодной воды, в другой – горячей. Опустите в каждый из них несколько кристалликов марганцовки. Рассмотрите происходящее явление, объясните. От каких величин зависит скорость диффузии в жидкостях?

• Налейте в стакан холодной воды. Опустите в воду несколько кристалликов медного купороса. Наблюдайте за явлением диффузии в течение нескольких часов. Зафиксируйте степень диффузии в разное время через одинаковые промежутки времени.

• В одном углу комнаты распылите пахучее вещество (духи, дезодорант). Определите через какое время запах распространится в другой конец комнаты. Сделайте вывод о скорости диффузии в газах.

Тема: Взаимное притяжение и отталкивание молекул.

Задание 1

• Лезвие безопасной бритвы, не смотря на то, что оно стальное, может плавать по поверхности воды. Нужно только, чтобы оно не смачивалось водой. Для этого его нужно слегка смазать жиром. Положите осторожно лезвие на поверхность воды. Поперек лезвия положите иголку, а на концы лезвия - по одной кнопке. Груз получится довольно солидный, и даже можно увидеть, как бритва вдавилась в воду. Создается впечатление, будто на поверхности воды упругая пленка, которая и держит на себе такой груз. Можно заставить плавать и иголку, смазав ее предварительно тонким слоем жира. Класть на воду ее надо очень осторожно, чтобы не проколоть поверхностный слой воды. Сразу это может и не получиться, понадобится некоторое терпение и тренировка. Обратите внимание на то, как расположена иголка на воде. Если иголка намагничена, то это плавающий компас! А если взять магнит, можно заставить иглу путешествовать по воде.

Задание 2.

• Как изменить поверхностное натяжение воды? Налейте в две тарелки чистой воды. Возьмите ножницы и от листа бумаги в клеточку отрежьте две узкие полоски шириной в одну клеточку. Возьмите одну полоску и, держа ее над одной тарелкой, отрезайте от полоски кусочки по одной клеточке, стараясь делать это так, чтобы падающие в воду кусочки располагались на воде кольцом по середине тарелки и не прикасались ни друг к другу, ни к краям тарелки. Возьмите кусочек мыла, заостренный на конце, и прикасайтесь заостренным концом к поверхности воды в средней части кольца из бумажек. Что наблюдаете? Почему кусочки бумаги начинают разбегаться? Возьмите теперь другую полоску, так же отрежьте от нее несколько кусочков бумаги над другой тарелкой и, прикоснувшись кусочком сахара к середине поверхности воды внутри кольца, держите его некоторое время в воде. Кусочки бумаги будут приближаться друг к другу, собираясь. Ответьте на вопрос: как изменилась величина поверхностного натяжения воды от примеси к ней мыла и от примеси сахара?

Тема: Механическое движение.

Задание 1.

• Наблюдать движение стрелок настенных часов.

• Требуется:

1. Нарисовать траекторию движения конца часовой стрелки.

2. Измерить длину пути, которую проходит конец часовой стрелки за 30 минут.

3. Определить вид движения: равномерное или неравномерное, прямолинейное или криволинейное.

Тема: Равномерное и неравномерное движение.

Расчет пути и времени движения.

Задание 1

Домашняя лабораторная работа

Тема: “Определение пройденного пути из дома в школу”

Оборудование: сантиметровая лента.

Ход работы:

1. Выбрать маршрут движения.
2. Приблизительно вычислить с помощью рулетки или сантиметровой ленты длину одного шага. (S’)
3. Вычислить количество шагов при движении по выбранному маршруту (n).
4. Вычислить длину пути: S = S’ * n, в метрах, километрах, заполнить таблицу.
5. Изобразить в масштабе маршрут движения.

6. Сделать вывод.

Тема: Инерция.

Задание 1.

• Положите на стакан почтовую открытку, а на открытку положите монету или шашку так, чтобы монета находилась над стаканом. Ударьте по открытке щелчком. Открытка должна вылететь, а монета (шашка) упасть в стакан.

Задание 2.

• Положите на стол двойной лист бумаги из тетради. На одну половину листа положите стопку книг высотой не ниже 25см. Слегка приподняв над уровнем стола вторую половину листа обеими руками, стремительно дерните лист к себе. Лист должен освободиться из-под книг, а книги должны остаться на месте. Снова положите на лист книги и тяните его теперь очень медленно. Книги будут двигаться вместе с листом.

Задание 3.

• Возьмите молоток, привяжите к нему тонкую нить, но чтобы она выдерживала тяжесть молотка. Если одна нитка не выдерживает, возьмите две нитки. Медленно поднимите молоток вверх за нитку. Молоток будет висеть на нитке. А если вы захотите его снова поднять, но уже не медленно, а быстрым рывком, нитка оборвется (предусмотрите, чтобы молоток, падая, не разбил ничего под собой). Инертность молотка настолько велика, что нитка не выдержала. Молоток не успел быстро последовать за вашей рукой, остался на месте, и нить порвалась.

Задание 4.

• Возьмите небольшой шарик из дерева, пластмассы или стекла. Сделайте из плотной бумаги желобок, положите в него шарик. Быстро двигайте по столу желобок, а затем внезапно его остановите. Шарик по инерции продолжит движение и покатится, выскочив из желобка. Проверьте, куда покатится шарик, если, очень быстро потянуть желоб и резко остановить его; тянуть желоб медленно и резко остановить. Почему?

Задание 5.

• Разрежьте яблоко пополам, но не до самого конца, и оставьте его висеть на ноже. Теперь ударьте тупой стороной ножа с висящим сверху на нем яблоком по чему-нибудь твердому, например по молотку. Яблоко, продолжая движение по инерции, окажется перерезанным и распадется на две половинки. Точно то же самое получается, когда колют дрова: если не удалось расколоть чурбак, его обычно переворачивают и изо всех сил ударяют обухом топора о твердую опору. Чурбак, продолжая двигаться по инерции, насаживается глубже на топор и раскалывается надвое.

Тема: Взаимодействие тел.

Задание 1.

• Тема: «Взаимодействие тел»

• Цель: Выяснить, как при взаимодействии тел изменяется их скорость.

• Оборудование: стакан, картон.

• Ход работы:

1. Поставить стакан на картон.

2. Медленно потянуть за картон.

3. Быстро выдернуть картон.

4. Описать движение стакана в обоих случаях.

5. Сделать вывод.

Задание 2

• Подвесить на нити (горизонтально) листочек из плотной бумаги  и опустить на поверхность воды. Затем аккуратно оторвать листочек от поверхности воды.

• Выяснить:

1.     Требуется ли усилие, чтобы оторвать листочек от воды.

2.     Проделав этот опыт с растительным маслом, выяснить, зависит ли приложенное усилие от рода жидкости

3.     Объяснить все наблюдаемые явления

Тема: Масса тела. Измерение массы тел.

Задание 1.

“Определение массы и веса в моей комнате”

Оборудование: рулетка или сантиметровая лента.

Ход работы:

С помощью рулетки или сантиметровой ленты определить размеры комнаты: длину, ширину, высоту, выразить в метрах.
2. Вычислить объем комнаты: V = a* b* c.
3. Зная плотность воздуха, вычислить массу воздуха в комнате: m = р* V.
4. Вычислить вес воздуха: Р = mg.
5. Заполнить таблицу:

6. Сделать вывод.

Тема: Плотность вещества.

Задание 1

• Этот опыт (опыт Плато) наглядно показывает, как под действием сил поверхностного натяжения жидкость превращается в шар. Для этого опыта смешивают спирт с водой в таком соотношении, чтобы смесь имела плотность масла. Наливают эту смесь в стеклянный сосуд и вводят в нее постное масло. Масло сразу располагается в середине сосуда, образуя красивый, прозрачный, желтый шар. Для шара созданы такие условия, как будто он в невесомости. Чтобы проделать опыт Плато в миниатюре, надо взять очень маленький прозрачный пузырек. В нем должно помещаться немного подсолнечного масла примерно две столовые ложки. Дело в том, что после опыта масло станет совершенно непригодным к употреблению. Налейте немного подсолнечного масла в приготовленный пузырек. В качестве посуды возьмите наперсток. Капните в него несколько капель воды и столько же одеколона. Размешайте смесь, наберите ее в пипетку и выпустите одну каплю в масло. Если капля, став шариком, пойдет на дно, значит, смесь получилась тяжелее масла, ее надо облегчить. Для этого добавьте в наперсток одну или две капли одеколона. Одеколон состоит из спирта, он легче воды и масла. Если шарик из новой смеси начнет не опускаться, а, наоборот, подниматься, значит, смесь стала легче масла и в нее надо добавить каплю воды. Так, чередуя добавление воды и одеколона маленькими, капельными дозами, можно добиться, что шарик из воды и одеколона будет “висеть” в масле на любом уровне. Классический опыт Плато в нашем случае выглядит наоборот: масло и смесь спирта с водой поменялись местами. Примечание. Опыт можно задавать на дом и при изучении темы “Закон Архимеда”.

Задание 2

Измерение плотности разных тел.

• Найдите небольшой камешек и опытным путем определите его плотность. Какие приборы и материалы вам потребовались? Сколько бы весил этот камешек, если бы он был золотым?

• Придумайте способ определения плотности тел, растворяющихся в воде.

• Сравните плотность сыпучего растворимого вещества с плотностью воды, не растворяя его, если у вас есть пластиковый стаканчик.

• Предложите способ градуирования мерной посуды, если у вас есть только линейка и кусок пластилина.

• Определите плотность неизвестной жидкости, если у вас есть весы и мензурка.

• Определите плотность раствора соли, если у вас есть весы, разновес, флакон и чистая вода.

• Сделайте несколько ареометров из трубочек для коктейля, утяжелив их грузами разной массы (например, шурупами). Проградуируйте их, опуская в жидкости, плотность которых вам известна. Измерьте с помощью этих приборов плотность молока, газированной воды. Исследуйте, как изменяется плотность соляного раствора с увеличением концентрации.

Задание 3

• Определите среднюю плотность человеческого тела. Свою массу можно определить на весах. Воспользовавшись легендой об Архимеде можно достаточно просто определить объем своего тела (погрузившись полностью в ванну, человек вытеснит по объему воды ровно столько, каков объем его тела). Объем своего тела можно определить следующим образом: надо отметить уровень воды в ванне до и после погружения. Определить объем воды между этими двумя уровнями можно, посчитав, сколько литровых банок воды необходимо вылить в ванну, чтобы вода поднялась от первого уровня до второго. Затем, воспользовавшись формулой для расчета плотности, каждый ученик высчитывает плотность своего тела. В классе необходимо обсудить результаты домашнего эксперимента и учащиеся должны сделать вывод: средние плотности всех человеческих тел приблизительно одинаковы и немного больше плотности воды.

Задание 4

Домашняя лабораторная работа

Тема: “Вычисление плотности куска мыла”

Оборудование: кусок хозяйственного мыла, линейка.

Ход работы:

1. Взять новый кусок мыла.
2. Прочитать на куске мыла чему равна масса куска (в граммах)
3. С помощью линейки определите длину, ширину, высоту куска (в см)
4. Вычислить объем куска мыла: V = a* b* c (в см³)
5. По формуле вычислить плотность куска мыла: p = m/V
6. Заполнить таблицу:

7. Перевести плотность, выраженную в г/см³, в кг/м ³
8. Сделать вывод.

Тема: Сила. Сила тяжести.

Центр тяжести.

Задание 1

• Возьмите два стакана. Один из них наполните водой и поставьте повыше. Другой стакан, пустой, поставьте ниже. Опустите в стакан с водой конец полоски чистой материи, а ее второй конец - в нижний стакан. Вода, воспользовавшись узенькими промежутками между волокнами материи, начнет подниматься, а потом под действием силы тяжести будет стекать в нижний стакан. Так полоску материи можно использовать в качестве насоса.

Задание 2.

• Это старинный, очень наглядный опыт. Возьмите перочинный нож (складной) и карандаш. Заточите карандаш, чтобы у него был острый конец, и немного выше конца воткните полураскрытый перочинный нож. Поставьте острие карандаша на указательный палец. Найдите такое положение полураскрытого ножа на карандаше, при котором карандаш будет стоять на пальце, слегка покачиваясь. Теперь вопрос: где находится центр тяжести карандаша и перочинного ножа?

Задание 3.

• Определите положение центра тяжести спички с головкой и без головки. Поставьте на стол спичечный коробок на длинную узкую его грань и положите на коробок спичку без головки. Эта спичка будет служить опорой для другой спички. Возьмите спичку с головкой и уравновесьте ее на опоре так, чтобы она лежала горизонтально. Ручкой отметьте положение центра тяжести спички с головкой. Соскоблите головку со спички и положите спичку на опору так, чтобы отмеченная вами чернильная точка лежала на опоре. Это теперь вам не удастся: спичка не будет лежать горизонтально, так как центр тяжести спички переместился. Определите положение нового центра тяжести и заметьте, в какую сторону он переместился. Отметьте ручкой центр тяжести спички без головки.

Задание 4.

• Определите положение центра тяжести плоской фигуры. Вырежьте из картона фигуру произвольной (какой-либо причудливой) формы и проколите в разных произвольных местах несколько отверстий (лучше, если они будут расположены ближе к краям фигуры, это увеличит точность). Вбейте в вертикальную стену или стойку маленький гвоздик без шляпки или иглу и повесьте на него фигуру через любое отверстие. Обрати внимание: фигура должна свободно качаться на гвоздике. Возьмите отвес, состоящий из тонкой нити и груза, и перекиньте его нить через гвоздик, чтобы он указывал вертикальное направление не подвешенной фигуре. Отметьте на фигуре карандашом вертикальное направление нити. Снимите фигуру, повесьте ее за любое другое отверстие и снова при помощи отвеса и карандаша отметьте на ней вертикальное направление нити. Точка пересечения вертикальных линий укажет положение центра тяжести данной фигуры. Пропустите через найденный вами центр тяжести нить, на конце которой сделан узелок, и подвесьте фигуру на этой нити. Фигура должна держаться почти горизонтально. Чем точнее проделан опыт, тем ровнее будет держаться фигура.

Задание 5.

• Определите центр тяжести обруча. Возьмите небольшой обруч (например, пяльцы) или сделайте кольцо из гибкого прутика, из узкой полоски фанеры или жесткого картона. Подвесьте его на гвоздик и из точки привешивания опустите отвес. Когда нить отвеса успокоится, отметьте на обруче точки ее прикосновения к обручу и между этими точками натяните и закрепите кусок тонкой проволоки или лески (натягивать надо достаточно сильно, но не настолько чтобы обруч менял свою форму). Подвесьте обруч на гвоздик за любую другую точку и проделайте то же самое. Точка пересечения проволок или лесок и будет центром тяжести обруча. Заметьте: центр тяжести обруча лежит вне вещества тела. К месту пересечения проволок или лесок привяжите нить и подвесьте на ней обруч. Обруч будет находится в безразличном равновесии, так как центр тяжести обруча и точка его опоры (подвеса) совпадают.

Задание 6.

• Вы знаете, что устойчивость тела зависит от положения центра тяжести и от величины площади опоры: чем ниже центр тяжести и больше площадь опоры, тем тело устойчивее. Возьмите брусок или пустой коробок от спичек. Поставьте его вначале на бумагу в клеточку на самую широкую грань, потом на среднюю грань и на самую меньшую грань. Обводите каждый раз карандашом, чтобы получить три разных площади опоры. Подсчитайте размеры каждой площади в квадратных сантиметрах и проставьте их на бумаге. Измерьте и запишите высоту положения центра тяжести коробка для всех трех случаев (центр тяжести спичечного коробка лежит на пересечении диагоналей). Сделайте вывод, при каком положении коробок является наиболее устойчивым.

Задание 7.

• Сядьте на стул. Ноги поставьте вертикально. Сидите совершенно прямо. Попробуйте встать, не нагибаясь вперед, не вытягивая руки вперед и не сдвигая ноги под сиденье. У вас ничего не получится - встать не удастся. Ваш центр тяжести, который находится где-то в середине вашего тела, не даст вам встать. Какое же условие надо выполнить, чтобы встать? Надо наклониться вперед или поджать под сиденье ноги. Вставая, мы всегда проделываем и то и другое. При этом вертикальная линия, проходящая через ваш центр тяжести, должна обязательно пройти хотя бы через одну из ступней ваших ног или между ними. Тогда равновесие вашего тела окажется достаточно устойчивым, вы легко сможете встать. Ну, а теперь попробуйте встать, взяв в руки гантели или утюг. Вытяните руки вперед. Возможно, удастся встать, не наклоняясь и не подгибая ноги под себя.

Тема: Сила упругости.

Задание 1.

• Взять 3 тела: пластмассовую линейку, стальную пружинку, пластилиновый шарик. Приложив определённую силу, деформировать эти тела.

• Выяснить:

1. Возникает ли сила упругости.

2. Зависит ли сила упругости от вещества, из которого изготовлено тело?

3. Растягивая пружину разной по величине силой, выяснить, зависит ли сила упругости от величины деформации? 

Тема: Динамометр.

Задание 1.

Создание приборов для измерения силы.

Гипотеза: растяжение пружины прямо пропорционально весу груза. Если мы проградуируем пружину, подвешивая к ней грузы известной массы, то затем мы сможем с помощью полученного прибора узнавать массы произвольных грузов.

Ход работы:

• Укрепите пружины и нанесите на шкалу ноль.

• Подвесьте к пружине один груз и отметьте растяжение пружины (выполните это с количеством грузов от 1 до 8).

• Зафиксируйте данные в таблице:

• Вам надо создать динамометр, а в распоряжении у вас только кусок резинки и одна гирька массой 100 г. Как проградуировать наиболее точно и определить, «хорошая» ли резинка?

• Предложите конструкцию динамометра, в котором вместо пружины используется упругая пластина.

Тема: Сила трения.

Задание 1.

• Возьмите тяжелую книгу, перевяжите ее тонкой ниткой и прикрепите к нитке резиновую нить длиной 20 см. Положите книгу на стол и очень медленно начинайте тянуть за конец резиновой нити. Попытайтесь измерить длину растянувшейся резиновой нити в момент начала скольжения книги. Измерьте длину растянувшейся резиновой нити при равномерном движении книги. Положите под книгу две тонкие цилиндрические ручки (или два цилиндрических карандаша) и так же тяните за конец нити. Измерьте длину растянувшейся нити при равномерном движении книги на карандашах. Сравните три полученных результата и сделайте выводы.

Задание 2.

• Положите на книгу шестигранный карандаш параллельно ее корешку. Медленно поднимайте верхний край книги до тех пор, пока карандаш не начнет скользить вниз. Чуть уменьшите наклон книги и закрепите ее в таком положении, подложив под нее что-нибудь. Теперь карандаш, если его снова положить на книгу, съезжать не будет. Его удерживает на месте сила трения - сила трения покоя. Но стоит эту силу чуть ослабить - а для этого достаточно щелкнуть пальцем по книге, - и карандаш поползет вниз, пока не упадет на стол. (Тот же опыт можно проделать, например, с пеналом, спичечным коробком, ластиком и т.п.). Подумайте, почему гвоздь легче вытащить из доски, если вращать его вокруг оси?

• Чтобы толстую книгу передвинуть по столу одним пальцем, надо приложить некоторое усилие. А если под книгу положить два круглых карандаша или ручки, которые будут в данном случае роликовыми подшипниками, книга легко передвинется от слабого толчка мизинцем. Проделайте опыты и сделайте сравнение силы трения покоя, силы трения скольжения и силы трения качения.

Задание 3.

• На этом опыте можно наблюдать сразу два явления: инерцию и трение. Возьмите два яйца: одно сырое, а другое сваренное вкрутую. Закрутите оба яйца на большой тарелке. Вы видите, что вареное яйцо ведет себя иначе, чем сырое: оно вращается значительно быстрее. В вареном яйце белок и желток жестко связаны со своей скорлупой и между собой т.к. находятся в твердом состоянии. А когда мы раскручиваем сырое яйцо, то мы раскручиваем сначала лишь скорлупу, только потом, за счет трения, слой за слоем вращение передается белку и желтку. Таким образом, жидкие белок и желток своим трением между слоями тормозят вращение скорлупы. Вместо сырого и вареного яиц можно закрутить две кастрюли, в одной из которых вода, а в другой находится столько же по объему крупы.

Задание 4

• Возьмите две тетради по 48 листов. Поочередно вкладывайте лист одной тетради в другой. В результате получится, что одна тетрадь будет вставлена в другую. Теперь попытайтесь разделить тетради. У вас нечего не получится. За счет силы трения листы тетрадей крепко держатся друг за друга. Чтобы разделить тетради, вам необходимо будет в обратном порядке вынуть листы одной тетради из другой.

Задание 5

“Почувствуй трение”

• Оборудование: жидкость для мытья посуды.

• Ход работы:

• Вымыть руки и вытереть их насухо.
  2. Быстро потереть ладони друг о друга в течение 1–2 мин.
  3. Нанести на ладони немного жидкости для мытья посуды. Снова потереть ладони в течение 1–2 мин.
  4. Описать наблюдаемые явления.
  5. Сделать вывод.

Тема: Давление.

Задание 1.

• Определите давление, производимое стулом. Подложите под ножку стула листок бумаги в клеточку, обведите ножку остро отточенным карандашом и, вынув листок, подсчитайте число квадратных сантиметров. Подсчитайте площадь опоры четырех ножек стула. Подумайте, как еще можно посчитать площадь опоры ножек?

• Узнайте вашу массу вместе со стулом. Это можно сделать при помощи весов, предназначенных для взвешивания людей. Для этого надо взять в руки стул и встать на весы, т.е. взвесить себя вместе со стулом. Если узнать массу имеющегося у вас стула по каким-либо причинам не получается, примите массу стула равной 7кг (средняя масса стульев). К массе собственного тела прибавьте среднюю массу стула. Посчитайте ваш вес вместе со стулом. Пользуясь формулой давления, подсчитайте давление стула на пол, если вы сидите на стуле, не касаясь ногами пола.

Тема: Давление газов.

Атмосферное давление.

Задание 1.

• Налейте в стакан воду до самого края. Прикройте стакан листком плотной бумаги и, придерживая бумагу ладонью, быстро переверните стакан кверху дном. Теперь уберите ладонь. Вода из стакана не выльется. Давление атмосферного воздуха на бумажку больше давления воды на нее. На всякий случай проделывайте все это над тазом, потому что при незначительном перекосе бумажки и при еще недостаточной опытности на первых порах воду можно и разлить.

Задание 2.

• Этому занимательному опыту около трехсот лет. Его приписывают французскому ученому Рене Декарту (по-латыни его фамилия - Картезий). Опыт был так популярен, что на его основе создали игрушку “Картезианский водолаз”. Мы с вами можем проделать этот опыт. Для этого понадобится пластиковая бутылка с пробкой, пипетка и вода. Наполните бутылку водой, оставив два-три миллиметра до края горлышка. Возьмите пипетку, наберите в нее немного воды и опустите в горлышко бутылки. Она должна своим верхним резиновым концом быть на уровне или чуть выше уровня воды в бутылке. При этом нужно добиться, чтобы от легкого толчка пальцем пипетка погружалась, а потом сама медленно всплывала. Теперь закройте пробку и сдавите бока бутылки. Пипетка пойдет на дно бутылки. Ослабьте давление на бутылку, и она снова всплывет. Дело в том, что мы немного сжали воздух в горлышке бутылки и это давление передалось воде. Вода проникла в пипетку - она стала тяжелее и утонула. При прекращении давления сжатый воздух внутри пипетки удалил лишнюю воду, наш “водолаз” стал легче и всплыл. Если в начале опыта “водолаз” вас не слушается, значит, надо отрегулировать количество воды в пипетке. Когда пипетка находится на дне бутылки, легко проследить, как от усиления нажима на стенки бутылки вода входит в пипетку, а при ослаблении нажима выходит из нее.

Задание 3.

«Шарик в бутылке».

Нам потребуется: стеклянная бутылка, теплая вода, воздушный шарик, ножницы, большая миска, холодная вода.

• Нальем в стеклянную бутылку теплой воды и оставим так на несколько минут, чтобы бутылка нагрелась. Выльем воду.

• Срежем колечко на горловине шарика. Натянем шарик на горлышко бутылки. Затем поставим бутылку в миску с холодной водой.

• Охлаждаясь, воздух в бутылке сжимается и занимает все меньше места. На освободившееся место устремляется воздух снаружи. И шарик, который закрывает ему доступ, вдавливается внутрь бутылки.

Задание 4

«Яйцо в бутылке».

• Это многим хорошо известный, классический опыт, которому уже более ста лет. Тем не менее, мы приводим его здесь, т.к. он очень зрелищный, и его легко можно провести в домашних условиях.
  Вам потребуются:
  - сваренное вкрутую и очищенное от скорлупы куриное яйцо среднего размера
  - стеклянная бутылка из-под сока с достаточно широким горлышком
  - полоска бумаги
  - спички или зажигалка
  - растительное масло
  Обращаем внимание на то, что для успешного проведения эксперимента необходимо, чтобы яйцо было ненамного больше горлышка бутылки.
  План работы:
  1. Смажьте горлышко бутылки растительным маслом.
  2. Подожгите бумагу и быстро опустите ее в бутылку. Будьте осторожны при этом, чтобы не обжечь пальцы!
  3. После этого сразу же положите яйцо на горлышко бутылки.
  4. Через секунду горящая бумага потухнет, а яйцо невероятным образом окажется в б утылке.
  
  
  

Тема: Закон Паскаля.

Задание 1

Передача давления жидкостями.

• Сконструируйте прибор, при помощи которого можно демонстрировать как закон Паскаля для жидкостей, так и зависимость давления в жидкость от веса жидкости.

• П огружайте в широкий сосуд с водой перевернутый вверх дном тонкостенный стакан (не доводя его до полного погружения): объясните, как изменяется усилие, необходимое для удержания стакана в воде по мере его погружения; каким способом можно определить давление воздуха, заключенного  в стакане, в какой — либо момент времени?

• Придумайте конструкцию и изготовьте модель фонтана, напор воды в котором оставался бы постоянным. Продемонстрируйте ее в классе.

Тема: Давление в жидкости и газе.

Задание 1

Зависимость давления жидкости от высоты столба.

На простых опытах можно обнаружить, что давление жидкости на дно сосуда, в котором она находится, не зависит от массы жидкости, а зависит от высоты столба. Такие опыты вы можете проделать и сами. Возьмите пластиковые емкости различного объема. В сосудах сделайте по три отверстия, диаметром 1-2 мм на высотах 2, 3 и 4 см от дна (например, небольшим раскаленным гвоздем или иглой). Закройте отверстия пластилином, и наполните емкости водой до одинаковой высоты.

Откройте отверстия и измерьте первоначальную дальность полета струй воды поочередно для каждой из бутылок. Именно по дальности полета струи в этом опыте мы можем судить о давлении жидкости на той или иной глубине. Этот опыт показывает, что давление столба жидкости зависит от высоты столба жидкости, а не от ее массы.

Тема: Сообщающиеся сосуды.

Задание 1

• Сделай фонтан по схеме, представленной в учебнике. Используй любые подручные средства.

Задание 2

• Взять 2 ведра: одно полное водой, а другое пустое. Поставить ведро с водой выше на 2/3 выше пустого. Взять 2 конца шланга или резиновой трубки (длиной около 1 м) в одну руку, а другой рукой кружкой наливать воду  в один конец трубки. Когда вода в одном конце шланга дойдёт до края, то вы увидите и в другом конце шланга воду, причём уровень воды в обоих концах шланга будет одинаковым. Зажать указательным пальцем  левой руки конец шланга с водой, а указательным пальцем правой руки другой конец шланга. Затем левый конец шланга, не отрывая палец, поместить в ведро с водой до самого дна, а правый конец шланга, так же, не отрывая палец, поместить в пустое ведро, также до самого дна. После этого нужно одновременно открыть концы шланга, убрав пальцы рук, оставив шланг в вёдрах. Вода через шланг из одного ведра потечёт в другое.

Выяснить:

1.       Почему уровень воды в обоих концах шланга в руке одинаковый?

2.       До какого момента вода из одного ведра будет перетекать в другое? Объяснить этот опыт.

Тема: Вес воздуха.

Задание 1

“Тяжел ли воздух?”

• Оборудование: два одинаковых воздушных шара, проволочная вешалка, две прищепки, булавка, нить.

• Ход работы:

• Надуть два шарика до одиночного размера и завязать ниткой.
  2. Повесить вешалку на поручень. (Можно положить палку или швабру на спинки двух стульев и прицепить вешалку к ней.)
  3. К каждому концу вешалки прикрепить прищепкой воздушный шарик. Уравновесить.
  4. Проткнуть один шарик булавкой.
  5. Описать наблюдаемые явления.
  6. Сделать вывод.

Тема: Архимедова сила.

Задание 1.

• Приготовьте деревянную палочку (прутик), широкую банку, ведро с водой, широкий пузырек с пробкой и резиновую нить длиной не менее 25 см. Опускайте палочку в воду и наблюдайте, как она выталкивается из воды. Проделайте это несколько раз.

• Вдвигайте банку в воду дном вниз и наблюдайте, как она выталкивается из воды. Проделайте это несколько раз. Вспомните, как трудно вдвинуть ведро дном вниз в бочку с водой (если не наблюдали этого, проделайте при любом удобном случае).

• Наполните пузырек с водой, закройте пробкой и привяжите к нему резиновую нить. Держа нить за свободный конец, наблюдайте, как она укорачивается при погружении пузырька в воду. Проделайте это несколько раз.

• Жестяная пластинка на воде тонет. Загните края пластинки так, чтобы получилась коробочка. Поставьте ее на воду. Она плавает. Вместо жестяной пластинки можно использовать кусок фольги, желательно жесткой. Сделайте коробочку из фольги и поставьте на воду. Если коробочка (из фольги или металла) не протекает, то она будет плавать на поверхности воды. Если коробочка набирает воду и тонет, подумайте, как сложить ее таким образом, чтобы вода не попадала внутрь. Опишите и объясните эти явления в тетради.

Задание 2.

• Вырежьте небольшой шарик из мякоти сырой картофелины и при помощи небольшой нагрузки заставьте его плавно затонуть в стакане или пробирке с водой. Подливайте в воду понемногу насыщенного раствора поваренной соли и слегка перемешивайте. Добейтесь сначала того, чтобы шарик держался в равновесии в середине стакана или пробирки, а затем того, чтобы он всплыл к поверхности воды. Шарик из картофеля можно заменить сырым яйцом.

Задание 3.

• Возьмите резиновый мяч, шарик от настольного тенниса, кусочки дубового, березового и соснового дерева и пустите их плавать на воде (в ведре или тазу). Внимательно наблюдайте за плаванием этих тел и определите на глаз, какая часть этих тел при плавании погружается в воду. Вспомните, насколько глубоко погружается в воду лодка, бревно, льдина, корабль и прочее.

Задание 4.

• Сконструируйте и изготовьте простейшие весы, действие которых основывается на использовании архимедовой силы. Укажите, от чего зависит чувствительность и предел измерений ваших весов.

Задание 5.

• Взять в левую руку стакан с водой и в него положить несколько монет. Приложив плотно ладонью правой руки лист бумаги, резко опрокинуть  стакан с водой. Плотно закрытая листом бумаги, вода из стакана не будет вытекать.

Выяснить:

1. Почему лист бумаги не даёт вытечь воде из стакана?

2. Увеличивая количество монет в стакане, определить, какое максимальное количество монет может удержать лист бумаги. Сделать соответствующий вывод.

Тема: Плавание тел.

Задание 1.

• Тема: “Плавает или тонет?”

• Оборудование: большая миска, вода, скрепка, кусочек яблока, карандаш, монета, пробка, картофелина, соль, стакан.

• Ход работы:

• Налить в миску или таз воды.
  2. Осторожно опустить в воду все перечисленные предметы.
  3. Взять стакан с водой, растворить в нем 2 столовые ложки соли.
  4. Опустить в раствор те предметы, которые утонули в первом.
  5. Описать наблюдения.
  6. Сделать вывод.

Тема: Воздухоплавание.

Задание 1.

• Возьмите два воздушных шара. Один наполните гелием, второй надуйте обычным воздухом. Отпустите шары, пронаблюдайте за шарами. Объясните, почему шарик с гелием поднялся к потолку, а с воздухом упал на пол.

Тема: Механическая работа.

Задание 1.

• Тема: “Вычисление работы, совершаемой ученика при подъеме с первого на второй этаж школы или дома”

• Оборудование: рулетка.

• Ход работы:

1. С помощью рулетки измерить высоту одной ступеньки: Sо.
2. Вычислить число ступенек: n
3. Определить высоту лестницы: S = Sо* n.
4. Если это возможно, определить массу своего тела, если нет, взять приблизительные данные: m, кг.
5. Вычислить силу тяжести своего тела: F = mg
6. Определить работу: А = F . S.
7. Заполнить таблицу:

8. Сделать вывод.

Тема: Мощность.

Задание 1.

• Тема: “Определение мощности, которую ученик развивает, равномерно поднимаясь медленно и быстро с первого на второй этаж школы или дома”

• Ход работы:

1. Определить работу, совершаемую при подъеме по лестнице: А.
2. С помощью секундомера определить время, затраченное на медленное поднятие по лестнице: t₁.
3. С помощью секундомера определить время, затраченное на быстрое поднятие по лестнице: t₂.
4. Вычислить мощность в обоих случаях: N1, N2, N1 = A/ t₁, N2 = A/t₂
5. Результаты записать в таблицу:

6. Сделать вывод.

Тема: Простые механизмы.

Задание 1.

• Тема: “Выяснение условия равновесия рычага”

• Оборудование: линейка, карандаш, резинка, монеты старого образца (1 к, 2 к, З к, 5 к).

• Ход работы:

1. Положить под середину линейки карандаш, чтобы линейка находилась в равновесии.
2. Положить на один конец линейки резинку.
3. Уравновесить рычаг с помощью монет.
4. Учитывая, что масса монет старого образца 1 к – 1 г, 2 к – 2 г, З к – З г, 5 к – 5 г. Вычислить массу резинки , m1, кг.
5. Сместить карандаш к одному из концов линейки.
6. Измерить плечи l1 и l2, м.
7. Уравновесить рычаг с помощью монет m2, кг.
8. Определить силы, действующие на концы рычага F1 = m1g, F2 = m2g
9. Вычислите момент сил M1 = F1l1, М2 = Р212
10. Заполните таблицу.

11. Сделать вывод.

Задание 2.

• Открыть дверь, приложив одинаковую силу в разных точках, относительно оси вращения двери (шарниров).

• Выяснить:

1. Зависит ли результат действия силы от точки приложения силы?

2. В каком случае легче открыть дверь?

3. Объяснить этот опыт.

Тема: Энергия. Превращение одного вида механической энергии в другой.

Задание 1.

• Взять одноразовый медицинский шприц и её конец воткнуть в картофелину и вытащить так, чтобы  трубочка конца шприца была закрыта плотно картофельной пробкой. Затем резко сжать шприц. В определённый момент картофельная пробка вылетит из трубки.

• Выяснить:

1. Почему картофельная пробка вылетает из шприца?

2. Преобразование какой энергии наблюдается в этом опыте?

3. Какой закон сохранения выполняется?

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/512787-fizika-v-nachalnoj-shkole