Мастер-класс Тема: «Домашний физический эксперимент»

Тема: «Домашний физический эксперимент»

«Чисто логическое мышление само по себе не может дать никаких знаний о мире фактов: всё познание реального мира исходит из опыта и завершается им» 

А. Эйнштейн

Проблема заинтересованности учеников в изучении физики была и остаётся актуальной в современной школе.

Преподавание физики в школе начинается с 7 класса. Очень важно воспитать у учащихся с первого года обучения интерес к изучению этого предмета. Один из основных способов - физический эксперимент. В то же время физический эксперимент – это один из основных компонентов школьного курса физики. Участвуя в физическом эксперименте, наблюдая за опытами, демонстрациями, выполняя лабораторные работы, учащиеся должны знать, что с физическими явлениями мы встречаемся не только в школе на уроках, но и вне школы - дома, на улице, на каждом шагу. Поэтому представляется очень важным, чтобы учащиеся, в течение изучения школьного курса физики, выполняли домашний физический практикум - определённую совокупность домашних практических заданий с использованием подручного материала по всем основным темам курса физики.

Выполнение домашнего физического практикума позволяет:

·увидеть непосредственно, что физические явления сопровождают нас на каждом шагу;

·научиться основным навыкам проведения физического эксперимента, познакомить с элементами научно- исследовательской деятельности;

·закрепить знание основных положений курса физики;

·развивать навыки аналитического мышления

·развивать самостоятельность в индивидуальной деятельности, точности в проведении опытов, формулировке основных выводов.

Эксперименты:

1 и 2 опыты – атмосферное давление, давление газов.

3 опыт – гравитация, центр масс

4 опыт – оптика, преломление света

5 опыт – плотность веществ

6 опыт – теплопроводность, поглощение энергии

1 опыт: Опыт со стаканом воды

Описание опыта. Налейте в стакан воды, закройте листом бумаги и, поддерживая лист рукой, переверните стакан вверх дном. Если теперь отнять руку от бумаги, то вода из стакана не выльется. Бумага остается как бы приклеенной к краю стакана.

Объяснение опыта. Лист бумаги удерживает атмосферное давление, которое снаружи действует на лист с большей силой, чем вес воды в стакане.

2 опыт: Опыт с монеткой

Описание опыта: возьмите монетку  и  положите ее на тарелочку ближе к краю. Налейте воды так, чтобы ее уровень был немного выше монеты. Для наглядности воду можно подкрасить. Так же в тарелку поместить свечку – таблетку и поджечь ее. Теперь аккуратно накройте свечку прозрачным стаканом. Через несколько секунд огонь потухнет, и вода начнет втягиваться внутрь стакана, поднимая свечку наверх. При этом оголится участок блюдца, на котором вы оставили монетку, и ее можно будет забрать, не намочив рук.

Объяснение опыта: огонь нагрел воздух внутри стакана. В результате чего воздух расширился, увеличился его объем, а значит выросло и давление этого воздуха. В итоге часть воздуха из стакана начала выходить. Когда огонь потух, воздух остыл и снова уменьшился в объеме, а значит его давление тоже уменьшилось и стало меньше атмосферного. Именно это атмосферное давление и вдавило воду внутрь стакана, обнажив нашу монету.

3 опыт: Опыт с балансирующими вилками

Описание опыта: соединяем две вилки вместе. Вставляем кончик зубочистки в место соединения вилок, а другой конец ставим на край стола или стакана.

Объяснение опыта: гравитация тянет каждую часть объекта в свою сторону, но, если уравновесить все его части, то это будет называться центром гравитации. Группа объектов, которые соединены вместе, в нашем случае вилки и зубочистка, имеют общий центр гравитации. Вилки не падают потому, что центр гравитации прямо под краем стакана, где находится точка поддержки. Зубочистка весит так мало, что её сжигание почти не изменяет центр гравитации.

4 опыт: Иллюзия в стакане с водой

Описание опыта: прозрачный стакан наполняем водой. На обычном листе бумаге рисуем две стрелки направленные в одну сторону. Подносим лист к стенки стакана и наблюдаем, как стрелки меняют свое направление.

Объяснение опыта: приведенный опыт объясняется способностью света, проходящего сквозь наполненный водой стакан, преломляться. Если смотреть на нарисованные стрелки через пустой стакан, то они указывают в одну сторону. Но как только добавить воды, стрелки меняют свое направление. Свет, прежде чем попасть на стрелки, пролетел воздух через переднюю стеклянную часть стакана, через воду, через заднее стекло, а после обратно в воздух. При пересечении каждой преграды он преломляется, и в итоге, переворачивается.

5 опыт: Обмен местами

Описание опыта: в один стакан мы налили обычную подкрашенную воду, в другой - подсолнечное масло. Используя пластиковую карту, мы установили один стакан поверх другого. При этом верхний стакан (с водой), мы перевернули. Таким образом у нас получилась система: снизу - масло, сверху - вода, а между ними - пластиковая карточка, которая "разделила" эти жидкости. Убираем карточку. Жидкости начали меняться местами: вода стала заполнять нижний стакан, а масло устремилось вверх, на место воды! Вот таким эффектным образом жидкости поменялись местами. При этом, наши жидкости не смешались, т.е. осталась видна чёткая граница, разделяющая масло и воду.

Объяснение опыта: как известно - менее плотные тела стараются подняться вверх относительно более плотных.

6 опыт: Огнеустойчивый воздушный шарик

Описание опыта: надуйте один из шариков и завяжите его ниткой. В другой шарик влейте 60 миллилитров (четверть стакана) воды, затем надуйте его и тоже завяжите ниточкой. Зажгите спичку и поднесите ее к первому шарику, в котором нет воды. Позвольте пламени коснуться шарика. Шарик лопнул! Зажгите вторую спичку. Поднесите ее непосредственно к тому месту второго шарика, где находится вода. Коснитесь огнем шарика. Шарик не лопнул! Но на его поверхности образовалось черное пятнышко. Как раз в том месте, где вы коснулись его пламенем.

Объяснение опыта: дело в том, что вода впитывает в себя большую часть того тепла, которое выделяет пламя. В итоге резина не становится слишком горячей. А раз она не слишком горяча, то и сильного ослабления не происходит, и шарик не лопается.

«Опыт ценнее тысячи мнений, рожденных воображением».

М. Ломоносов