Урок-экспериментариум "Природная батарейка"
план-конспект урока по физике (7 класс)

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Гимназия культуры мира»

Урок-экспериментариум

 «Природная батарейка»

(с использованием цифрового оборудования центра «Точка роста»)

Автор: Магамедова Ж.Я.

учитель физики

2022 – 2023 г.г.

 Тип урока: урок-экспериментариум

Цель: получить электричество с помощью фруктов и овощей

Задачи:

• повторение ранее полученных знаний по электричеству;
• организация исследовательской деятельности по выявлению способности фруктов и овощей вырабатывать электрический ток;
• анализ полученных результатов для дальнейшего использования на практике
• закрепить правила безопасного обращения с электроприборами, предупредить негативные ситуации

Планируемые результаты:

Личностные:

• формирование интереса к предмету и потребности применения полученных знаний на практике, формирование умения работать в группе и находить согласованные решения.

Метапредметные:

• Познавательные – формирование навыков исследовательской деятельности: выдвижение гипотезы, постановка целей и задач эксперимента, проведение эксперимента, анализ результатов.
• Регулятивные – составление плана и последовательности действий, соотнесение поставленных целей и задач с результатами деятельности.
• Коммуникативные – умение взаимодействовать друг с другом, высказывать собственную точку зрения.

Предметные:

• повторение физических понятий (электрический заряд, электрический ток, источник тока, проводники и изоляторы);
• проведение исследования по выявлению способности фруктов и овощей вырабатывать электрический ток.

Формы работы: фронтальная беседа, групповая практическая работа.

Оборудование: овощи и фрукты, медная проволока, провода, канцелярские скрепки, вольтметр, эл. лампочка на подставке, аккумулятор, соединительные провода

Ход занятия.

1. Оргмомент

   Здравствуйте, ребята. Садитесь.

Все сумели мы собраться,

За работу дружно взяться.

Будем думать, рассуждать,

Можем мы урок начать

Правила нашего занятия:  - на занятии вы должны слушать внимательно, а работать старательно. И тогда к вам обязательно придёт успех.

2. Активизация познавательной деятельности

  На входной двери приклеено письмо от домовенка Кузи.

Содержимое письма: «Здравствуйте, ребята,  я -домовенок Кузя. Сейчас я приехал погостить к бабушке в лес! Привез ей много гостинцев, фруктов, овощей! У меня все хорошо. Но вот беда,чая попить очень хочется, а самовар сломался. Друзья прислали из города посылку с новым самоваром, только он какой-то необычный — куда дрова подкладывать не понимаю. Помогите пожалуйста. Высылаю фото! Спасибо, ваш домовой, Кузьма.»  

(В письме разрезная картинка электрического чайника).

письмо шло очень долго и вместо целой фотографии - ее части. Предлагает детям собрать фотографию (электрический чайник).

интересуется у детей что они собрали, почему чайник электрический, что дети знают об электричестве.

3. Сообщение темы и целей

Так о чем же мы будем вести речь на нашем занятии? Тема нашего урока связана с электричеством.

4. Изучение нового материала

В повседневной жизни мы часто сталкиваемся с понятием  «электричество».  

Что же такое электричество, всегда ли люди знали о нём?

Без электричества представить нашу современную жизнь практически невозможно.  Скажите, как можно обойтись без освещения и тепла, без электродвигателя и телефона, без компьютера и телевизора?  Электричество настолько глубоко проникло в нашу жизнь, что мы порой и не задумываемся,  что это за волшебник помогает нам в работе.

Этот волшебник – электричество. В чём же заключается суть электричества?  

Суть электричества сводится к тому, что поток заряженных частиц движется по проводнику  (проводник – это вещество, способное проводить электрический ток) в замкнутой цепи от источника тока к потребителю.  

Двигаясь, поток частиц выполняют определённую работу. Это явление называется «электрический ток».

Сейчас мы посмотрим мультфильм про электрический ток и технику безопасного  обращения          с электроприборами

https://yandex.ru/video/preview/13097111825086163433

1.Никогда не берись за электроприборы мокрыми руками! Вода очень хорошо проводит электрический ток.

2.Не вынимай вилку из розетки, дергая за шнур, -он может оборваться и оголить провод, по которому проходит электрический ток.

3.Не прикасайся к оголенным проводам!

4.Если ты заметил искру, когда нажал на выключатель или воткнул вилку в розетку, скажи об этом взрослым.

5. Когда уходишь из дома, не забывай выключать свет и электроприборы.

Чтобы электрический ток существовал в проводниках, необходим источник электрического тока.  Одним из таких источников является батарейка.

Батарейка – это источник питания, который вырабатывает электричество под действием химического процесса.

Батарейка. Это слово плотно вошло в нашу повседневную жизнь. Но, к сожалению сегодня мало кого интересует ее история, ее устройство, ее виды. Мощность (сила) батарейки, которую мы используем в практической работе, очень мала, следовательно, безопасна.

Ученые утверждают, что если у нас дома отключат электричество, мы сможем некоторое время освещать свой дом при помощи лимонов. Это открытие было сделано еще 200 лет назад итальянским физиком Александром Вольта, и уже в 1800 году он изобрел первую фруктовую батарейку. Именем этого ученого назвали единицу измерения напряжения, а его фруктовый источник энергии стал прародителем всех нынешних батареек. В них создается электрический заряд в результате реакции между двумя химическими веществами, в ходе которой электроны передаются от одного из них к другому. В батарейках для фонарика эти вещества обычно представлены цинком и углеродом.

В самодельной батарейке цинковая пластина действует как отрицательный электрод, а медная проволочка – как положительный. Электролитом (проводящая ток жидкость) является сок фруктов и овощей.

А наш домовенок Кузя в лесу и нет у него там проводов и батареек, не куда включить чайник. Но у него есть много овощей и фруктов, может они ему помогут? В нашей осветительной сети для работы электроприборов создается напряжение, какое? Правильно 220 В, это напряжение опасно для жизни.

5. Исследовательская работа

Давайте попробуем исследовать наши фрукты и овощи на предмет наличия электрического тока в них, и может мы поможем нашему Кузи с его проблемой. Работать мы с вами будем с нашей цифровой лабораторией: нам необходим мультидатчик и прибор для измерения напряжения вольтметр, амперметр

Физминутка.

Ток бежит по проводам (дети берутся за руки)

Свет несет в квартиру к нам, (поднимают ручки вверх)

Чтоб работали приборы (круговые движения кистями рук)

Холодильник, мониторы,

кофемолки, пылесос. ( считают пальчики  сжимают в кулачок)

Ток энергию принес! (кулачки прижимают к себе крепко).

Для эксперимента мы будем  брать поочерёдно: яблоко и лимон и т д,  две проволоки – медную и цинковую, вольтметр, миллиамперметр. В половину яблока   вставим цинковую и медную проволоки  на некотором расстоянии друг от друга. Присоединив к ним вольтметр, измерим  напряжение.  Затем  яблоко заменим   лимоном и т д, а потом сравним наши результаты. Которые занесем в таблицу, и скажем домовенку, сможет ли он попить чай, нагрев воду электрическим чайником.

- Могут ли наши фрукты и овощи выполнять роль источников тока?

Да могут, но напряжение которое они вырабатывают очень мало для того чтобы заработал чайник.

Фрукты и овощи действительно могут служить источником электрической энергии и из них, возможно изготовить «природную батарейку». 

Практическая значимость: если бы удалось создать источники питания из экологически чистого материала, такого как овощи и фрукты, мы могли бы использовать их для работы электрических приборов с низким потреблением энергии ( например электронные часы), и при этом оберегать окружающую среду от загрязнения, так как обычные батарейки при неправильной утилизации очень долго разлагаются.

- А теперь давайте с вами сравним зависит ли напряжение от размера плода?

Кроме того, видно, что напряжение не зависит от размера плода. Маленький чеснок даёт не меньше тока, чем более крупные плоды. А половинка огурца даёт столько же тока, сколько и целый огурец.

(если останется время)

Чайник Кузя включить не сможет, но может быть он сможет включить лампочку. Давайте соберем простейшую цепь и измерим напряжение на нашей лампочке.

Для того чтобы собрать цепь, отгадаем загадки, что же нам нужно для этого:

1.Ночь. Но если захочу-

Щелкну раз-и день включу. (Выключатель)

2.Дом-стеклянный пузырек;

А живет в нем огонек.

Днём он спит,а как проснется,

ярким пламенем зажжется. (Эл. лампочка)

3. Эта штучка хоть мала, но энергии полна. 

Оживляет механизмы лишь присутствием она.

Ответ: Батарейка

Собираем цепь и измеряем напряжение на электрической лампе.

Делаем выводы

6. Подведение итогов урока.

 Ребята, давайте подведем итог нашего занятия. Продолжите фразу:

 - сегодня на уроке вы познакомились…

- сегодня на уроке вы научились…..

Что понравилось на уроке?

Что бы вы хотели выполнить ещё раз?

Мы с вами сегодня поговорили об электричестве и проверили могут ли овощи и фрукты вырабатывать электрический ток.

Фрукты и овощи действительно могут служить источником электрической энергии, из них возможно изготовить «природную батарейку».

 - Лучшим источником электрического тока – картофель. Но экономически вкусная батарейка не выгодна.

7. Рефлексия. Приём лампочки.

 Зеленая лампочка– занятие очень интересное, мне все понравилось.

Оранжевая лампочка – мне понравился занятие, но я не все понял.

Красная лампочка – было скучно, я ничего не выполнил.

Молодцы! СПАСИБО за урок!