Индивидуальные проекты по физике.
методическая разработка по естествознанию (10 класс)

Индивидуальные проекты по физике.

План занятия №1. Механика. Плавание тел.

1. Плавание тел.

а) Большие корабли сделаны из металла, гвоздь тоже, почему же корабли плавают, а гвоздь тонет?

б) Опыт 1. Формочка из фольги плавает, а если её скомкать, то утонет. Всё зависит от объёма жидкости вытесненной телом. Это впервые увидел великий Архимед. Сообщение об Архимеде.

Опыт 2.Придумать способ, чтоб заставить плавать проволочку на поверхности воды. Свернуть её спиралькой.

в) Приборы: блюдца, фольга, мензурка, шарик, медная проволочка, цветные полоски, для сравнения объёмов, иллюстрации судов, портрет Архимеда.  

2. Поверхностное натяжение.

а) Почему насекомое водомерка легко скользит на поверхности воды, кузнечик не может?

б) Опыт 1. Бездонный бокал, в полный бокал помещаем скрепки или булавки аккуратно. Почему вода не выливается, а образуется бугорок. Это явление в физике называют поверхностное натяжение, поверхностный слой ведёт себя как тонкая плёнка, молекулы воздуха сверху притягивают поверхностный слой слабее, чем молекулы воды снизу. При этом затрачивается минимум энергии. Если капелька воды на травинке, то она принимает шарообразную форму.

Опыт 2. Смачивание и не смачивание. Стекло смазать парафином, сравнить форму капель, нарисовать. Наблюдения и сравнения важны в любой деятельности человека.

в) Приборы: бокал, скрепки, подкрашенная жидкость, стекло, парафин, пипетка, иллюстрации водомерка, капли росы.  

3. Простые механизмы.

а) Как проще передвинуть камень, он мешает течению ручья? С помощью палки, (палка - выручалочка из мультика). В физике такие помощники называются простые механизмы: рычаг,блок, ворот,клин, винт. Архимед с помощью простых механизмов создавал метательные орудия для защиты своего города Сиракузы.

б) Опыт: погрузить бочку в машину, с помощью наклонной плоскости.

в) Приборы: рычаг, блок, ворот, клин, бочка, подставка или машинка,  иллюстрации: метательных орудий, крана, лома, лопаты, бура, колодца.

4. Механическое движение.

а) Почему опасно перебегать дорогу перед едущим транспортом?

б) Почему в транспорте надо держаться за поручни, пристёгиваться ремнями безопасности?

Опыт: вращающаяся крыльчатка, наблюдаем, мгновенно ли прекращается вращение, Галилео Галилей описал законы инерции.

в) Приборы: детский вентилятор, иллюстрации пешеходного перехода.

5. Астрономические наблюдения.

а) За сколько дней луна меняет форму из месяца до полнолуния, как определить растущую луну и убывающую, как выглядит фаза новолуния?

б) Опыт: заполнить таблицу наблюдений. Можно применить телескоп или бинокль.

План занятия № 2. Световые явления.

1. Давление света.

а) Давление света на 1 м2 составляет 0,07 Н, это если сравнить с давлением комара на лист ватмана бумаги в его центре. Может ли световое давление оказывать существенную роль на процессы в природе?

Рассказать о световом давлении Солнца на хвост кометы при её движении в Солнечной системе.

б) Опыт: заставить вращаться крыльчатку в герметичной колбе. С помощью яркого света.

в) Приборы: крыльчатка в герметичной колбе. Иллюстрация движения в Солнечной системе кометы.

2. Отражение света.

а) Зеркальное отражение. История создания зеркал. Где применяются зеркала в технике? Почему в кривом зеркале изображение искажается? Где в автомобиле находится вогнутая зеркальная поверхность? Алиса в зазеркалье, Льюис Кэрролл.

б) Опыт: Почему в стакане с водой карандаш кажется сломанным? Наблюдаем процесс преломления света.

Сделать зеркало из кусочка стекла и фольги.

в) Приборы: вогнутое зеркало, выпуклое, карандаш, стакан с водой. Иллюстрации: ход лучей в вогнутом зеркале, отражение в плоском зеркале.

       3. Интерференция света. (Прохождение света в тонких плёнках)

а) Это явление мы наблюдаем с раннего детства, оно нас завораживает всегда. Но всегда ли это мыльные пузыри, где ещё можемувидеть радужные цветные плёнки?

б) Опыт с масляными плёнками на воде, на лазерном диске, на металле, обои  в стиле шелкография.

в) Приборы: мыльные пузыри, лазерный диск, обои, машинное масло. Иллюстрации: плёнки на воде и защита природы, цвета побежалости на металлическом изделии определяют качество обработки поверхности.

4. Теневые проекции.

а) Тень, это физическое явление или тело? Пространственное оптическое явление не происходит без физического тела, отдельно оно не существует.

б) Театр теней увлекательное занятие. Особенно когда делается своими руками. Пробуем повторить тени созданные на рисунке.

в) Прибор теневой проекции. Иллюстрации теневого проецирования.

         5. Солнце.

а) Солнце даёт нам жизнь. Почему так говорят? Солнце, это небесное тело, ближайшая к нам звезда, там происходят мощные термоядерные реакции.

б)1. Наблюдаем на рисунке во сколько раз Солнце больше Земли?

2. Наблюдаем разложение белого света в солнечный спектр. Сколько цветов?

(Каждый охотник желает знать где сидит фазан) – подсказка на экране.

в) Приборы: призмы.  Иллюстрации: солнечный спектр, планеты земной группы. Выучить названия планет.

План занятия № 3. Магнитные явления.

1.История изобретения компаса

а) История возникновения названия магнит. История изобретения компаса.

Рассматриваем плакат: «Вехи истории совершенствования компаса». Как правильно пользоваться компасом? Когда человеку это умение может пригодиться?

б) Опыты: 1. Большой магнит вызывает движение металлической цепочки.

 2. Силовые линии магнитного поля, наблюдаем с помощью металлических опилок.

3. Испытываем силу магнитного поля. 4. Когда исчезают свойства магнита?

5.Каким образом люди узнали, что у планеты Земля есть магнитное поле? Как и от чего магнитное поле защищает нашу планету?

Рассматриваем рисунок магнитосферы Земли.

в) Оборудование: плакат «Вехи истории совершенствования компаса», магнит, цепочка, втулка, железные опилки, компас. Иллюстрация: магнитосфера Земли.

2. В каких приборах применяется магнитное поле?Электрический звонок. Устройство, демонстрация работы.

Можно получить магнитное поле, если нет постоянного магнита?

Магнитное поле возникает вокруг проводника стоком.

Почему ручные механические часы нельзя держать на холодильнике?

3.Лечение магнитным полем.

Человек имеет магнитное поле. Воздействуя на больной орган магнитным  полем, его излечивают, восстанавливают его работу.

Оказывает ли на человека негативное воздействие, длительное пользование телефоном. Почему?

Опыт: нанотехнологии в медицине (Нанопласт)

Прочитать и посмотреть видео о влиянии сильных магнитных полей на работу телефона, на здоровье людей и на развитие растений.

План занятия № 4. Равновесие.

1.Учимся взвешивать на рычажных весах. Виды равновесия, устойчивое, неустойчивое, безразличное.

а) Демонстрация видов равновесия, с помощью выпуклой и вогнутой поверхностей.

б) У неваляшки какой вид равновесия?

 С какой целью у подъёмного крана создают противовесы?

Опыт: показать с помощью пантомимы виды равновесия.

2. Равновесие рычага. Как со времен Архимеда называют рычаг (простой механизм).

а) Опыт: с помощью рук уравновесить линейку.

б) Опыт: можно поставить яйцо на острый конец? Можно, по мнению племени Майя во время осеннего и весеннего равноденствия. Солнце в это время в Египте находится на правом плече сфинкса.

История создания весов. Со времён древнего Египта до наших дней.

 Одно из созвездий небосвода, носит название Весы. О каком значении для людей говорит этот факт?

б) Иллюстрации: рассматриваем картинки различных типов весов.

Безмен – что это за приспособление?

Электронная точность взвешивания, в каких  производствах она строго необходима?

 Аптечное дело, микроэлектроника, сельское хозяйство, ювелирные украшения, атомное производство, химическая промышленность, космонавтика…

3. Правила взвешивания на рычажных весах.

-бережно хранить и обращаться с весами

-грязными руками не брать

-гирьки только специальным пинцетом

-уравновесить весы

-поместить, взвешиваемый предмет на чашу весов

-примерно оценить вес и выбрать гирьку, если она перевешивает, берём меньшую

-далее по очереди докладываем мелкие гирьки, пока не достигнем точного равновесия

Опыт: Экспериментальное взвешивание мелких деталей.

Можно ли за один раз абсолютно точно взвесить предмет?

 Повторить не менее 5 раз, затем определить среднее значение и учесть погрешность измерения.

Оборудование: рычажные весы с разновесами, мелкие детали для взвешивания, бумага для записи результатов.

4. Старинные меры весов.

Загадка.

Сам худ, голова с пуд. О каком инструменте взвешивания идёт речь?

Викторина: расположите меры длины и веса в разные корзины (локоть, унция, миля, дюйм, золотник, миллиграмм, километр, стадия), воспользуйтесь справочными таблицами.

Оборудование: справочные таблицы, надписи в увеличенном формате.

5. Придумать и изготовить инструмент для взвешивания.

локоть, унция, миля, дюйм, золотник, миллиграмм, километр, стадия

План занятия № 5. Электрические явления. Статическое электричество.

1. Вредна или полезна электризация? Когда она возникает?

При трении расчёски и волос, шерстяной и шелковой одежды, резины об асфальт…

2. Опыт: наблюдаем электризацию бумажек и расчёски, линейки и фольги, электрических султанов.
3. Вред электризации: кошке неприятные покалывания, прилипает одежда, волосы «дыбом», в автомобиле возможно возгорание, рулон бумаги трудно раскатать, спутываются шерстяные нити.
4. Польза электризации: окраска автомобилей, очистка зерна от примесей, создание ксерокопий…
5. Опыт: принято в физике считать положительными, заряды полученные при помощи стеклянной палочки и шелка.

Отрицательными зарядами, полученные трением эбонитовой палочки и шерсти.

Одноимённые заряды отталкиваются, разноимённые притягиваются.

Опыт: демонстрируем на магнитной доске модели, убеждаемся на опыте с гильзами из фольги.

6. Опыт: «волосы дыбом». Может нанести вред здоровью электризация?

Вред работе нервной системы людей и животных.  

7. Опыт: лечение с помощью электризации возможно? Лекарственные спреи, легче проникают в организм и быстрее наступает лечебное воздействие. Электрофорез. Лечебный электросон. Люстра Чижевского снятие излишней положительной электризации.

Шерсть кошки заряжена отрицательно, поэтому снимает у человека излишний положительный заряд, человек чувствует облегчение.

Может человека спасти разряд тока? Дефибриллятор.

8. Методы устранения электризации в быту. Влажная уборка. Уменьшить количество пластика, шерсти.

9. Методы устранения электризации на производстве, на транспорте, в промышленности. Заземление. Обработка антистатиком.

Опыт: снятие наэлектризованности спиртовой салфеткой, спирт диэлектрик – не проводит электрический ток.

10.  Иллюстрации: гроза возникает из-за электризации облаков и планеты, (бывает не только на Земле, на Венере и других планетах)

11.  Как уберечься от попадания грозового разряда? Почему ранее считалось, что пострадавшего от грозового разряда  можно спасти, если засыпать землёй? Как оказать помощь? Сделать искусственное дыхание.

12.  Учёный Рихман, изобретатель прибора для измерения влажности воздуха, погиб, при изучении шаровой молнии, во времена Ломоносова.

13.  Выберите правильные советы. Укрытие невысокое, дуб или берёза, кустарник, отключить телефон, головной убор без металлических украшений, не бежать, идти не широко, чтоб уменьшить разность потенциалов.

Опыт: изготовление волшебных султанов из шерстяных ниток.

14.  Дома отключить из сети электроприборы, могут сгореть при попадании молнии в здание.
15.  Узнайте, на каких планетах грозы много мощнее, чем на Земле.
16.  Зачем антистатик автомобилю?

 Cкакой целью при заправке самолётов, переливании горючего строго обязательно проверить заземление?

17. Опыт: с воздушным шаром, с плексигласом и танцующими шариками,

Вывод: все явления природы могут оказывать положительное и отрицательное влияние. Необходимо знать об этом, внимательно применять и учитывать в практической деятельности.

План занятия № 6. Устройство простейших бытовых приборов. Техника безопасности. Электрические измерения. 1.Как правильно включить и выключить бытовой прибор?

- Спросить разрешения родителей. Осмотреть внешний вид прибора. При обнаружении неисправностей, повреждения изоляции, не плотном прилегании деталей (болтаются), треснувшей пластмассы на утюге, например, искрении, плавление розетки или вилки. Прибор не включать. Отдать в ремонт.

2. Прибор исправен, убедились, что работает от 220 В, прочитали  инструкцию, можно аккуратно включить в розетку и применять по назначению. Можно на утюге испечь омлет или подогреть бутерброд? Утюг может испортиться, или экспериментатор получит ожог.

3.Первая помощь при поражении током. Ожог 1,2, 3 и 4 степени. Электрический удар, остановка дыхательной и сердечной деятельности.

Отключить электричество. Вызвать скорую помощь 103………

Опыт: умная сигнализация прибора о неисправности.

Опыт: работа тестера, проверка исправности элементов прибора.

4. Почему при выключении из розетки, не надо тянуть за шнур? А правильно, одной рукой взять вилку, другой придерживаем розетку.

Учимся правильно отключать приборы, бережно к ним относиться.

5.Какие вы знаете электроизмерительные приборы? Вольтметр, амперметр, электросчётчик.

Опыт: измеряем напряжение вольтметром. Опыт: посчитаем показания электросчётчика.

Оборудование: модель платы стиральной машины, амперметр, вольтметр, тестер, источник питания, электрокипятильник. Иллюстрации: показания электросчётчика, правила техники безопасности. 6.Что важного узнали сегодня? Трудно эти простые правила всегда выполнять? Какова может быть цена ошибок,  при  работе с электрическими приборами?