Цели:
Образовательные:
- познакомить с определениями понятий “эксперимент”, “мысленный эксперимент”, “эксперимент на моделях или с реальными объектами”;
- проведение простейших мысленных экспериментов и экспериментов на моделях или с реальными объектами;
- формирование мотивации к занятию учебно-исследовательской деятельности;
- учить детей устанавливать причинно-следственные связи;
- продолжать учить детей пользоваться нестандартным оборудованием, схемами;
- продолжать учить детей видеть проблему, строить гипотезы, делать обобщения;
- способствовать формированию у детей познавательного интереса;
Развивающие:
- развивать любознательность, наблюдательность, мыслительную деятельность;
- развивать логическое мышление, память, речь, творческое воображение, интерес к познавательной деятельности;
- развивать зрительное и слуховое восприятие.
Воспитательные:
- воспитывать интерес и желание расширять свой кругозор.
- воспитывать любознательность, взаимопомощь, бережное отношение к окружающей среде.
- прививать навыки работы в коллективе и во время опытов соблюдать правила безопасности.
Оборудование:
- слайд с условными обозначениями методов исследования;
- предметы для проведения эксперимента
- проектор
I. Организационный момент
Гуляя в тенистой роще, греческий философ беседовал со своим учеником. "скажи мне, - спросил юноша, - почему тебя часто одолевают сомнения? Ты прожил долгую жизнь, умудрен опытом и учился у великих эллинов. Как же так, что для тебя осталось столь много неясных вопросов?"
В раздумье философ очертил посохом перед собой два круга: маленький и большой. "Твои знания - это маленький круг, а мои – большой”. Но все, что осталось вне этих кругов, - неизвестность. Маленький круг мало соприкасается с неизвестностью. Чем шире круг твоих знаний, тем больше его граница с неизвестностью. И впредь, чем больше ты станешь узнавать нового, тем больше будет возникать у тебя неясных вопросов".
Греческий мудрец дал исчерпывающий ответ.
Сегодня нам предстоит открывать новые знания, выдвигать предположения, гипотезы, проводить эксперименты, делать выводы. А открывать новые знания может только настоящий ученик. А какими качествами обладает настоящий ученик?
Молодцы, вы знаете об этих качествах и стараетесь их воспитывать в себе. Попробуем сегодня на нашем занятии увеличить круг новых знаний.
Пожелайте друг другу удачи в открытии нового!
II. Актуализация знаний
- Скажите, что надо делать, чтобы открыть новые знания? (Повторить пройденное)
Мы с вами знаем, чтобы открыть новые знания, необходимо сделать шаг к повторению. Именно этот шаг является ключом к новому.
Что представляет собой атмосфера Земли? (газовая оболочка, окружающая Землю, называется атмосферой - от греческих слов "атмос"- пар и "сфера" – шар)
Какое значение имеет атмосфера в жизни человека и животных? (Воздухом мы дышим. Если бы у Земли не было атмосферы, Земля стала бы безжизненной планетой. Атмосфера защищает Землю от солнечного жара и не стынет от космического холода. Атмосфера защищает нас от космических лучей, они бы уничтожили бы все живое. Атмосфера следит за климатом на планете.)
Атмосфера оживляет Землю. Океаны, моря, реки, ручьи, леса, растения , животные, человек – все живет в атмосфере и благодаря ей. Земля плавает в воздушном океане; его волны омывают как вершины гор, так и их подножия; а мы живем на дне этого океана, со всех сторон им охваченные, насквозь им проникнуты. Не кто иной, как она покрывает зеленью наши поля и луга, питает и нежный цветок, которым мы любуемся, и громадное, многовековое дерево, запасающее работу солнечного луча для того, чтобы отдать нам в последствии. (Эти слова принадлежат французскому астроному Камиллу Фламмариону).
Интересные факты об атмосфере
- Если бы атмосфера не вращалась вместе с планетой Земля вокруг своей оси, то на поверхности нашей планеты постоянно возникали бы ураганы.
- Если бы пропала атмосфера Земли, то на ее поверхности установилась бы температура минут 170 °С, вся вода замерзла бы, а поверхность планеты покрылась бы ледяной коркой.
- Также наступила бы полная тишина, т. к. звук не распространяется в пустоте. Небо стало бы черное, т. к. окрас его зависит от воздуха (не было бы сумерек, зари и т. д.), а звезды светили бы круглые сутки. И самое страшное: все живое на планете стразу же погибло бы.
Как вы думаете, что ученику необходимо для успешного открытия новых знаний? (Составить план открытия новых знаний).
Зачем ученику нужно составлять план
- Чтобы продумать свои действия
- Чтобы понять, как достичь своей цели
- Чтобы четко выполнять все задания учителя
Именно план поможет открыть новые знания и успешно преодолеть затруднение.
План:
- Ставлю цель
- Выбираю методы исследования
- Составляю последовательность действий
- Получаю результат
Как можно сказать, что ученик достиг своей цели?
- Когда составлен план действий
- Когда работа в классе была дружной
- Когда результат совпадает с поставленной целью
Давайте вспомним правила работы в группах
III. Самоопределение к деятельности
Все знают, что поверхность Земли окружена слоем воздуха. Он располагается от поверхности планеты на десятки и сотни километров вверх. Но удивительные свойства воздуха у поверхности Земли чрезвычайно интересны. Окружающий нас воздух настолько невесом, прозрачен и незаметен, что люди даже не сразу поняли, что он оказывает постоянное воздействие на всё живое.
Метод – наблюдение
Почему вода поднимается вверх, когда ее " втягивают через соломинку”?
Решение
Если нас мучает жажда, мы подносим стакан с водой ко рту и "втягиваем" в себя жидкость. При питье мы расширяем грудную клетку и тем самым разрежаем воздух во рту; под давлением наружноrо воздуха жидкость устремляется в то пространство, где давление меньше, и таким образом проникает в наш рот.
- Ребята, вследствие чего создается давление? Затруднение!
Ставлю цель:
- Узнать, что такое давление воздуха
- Узнать образуется атмосферное давление
- Экспериментально доказать воздействие атмосферного давления на окружающий мир
IV. Работа по теме занятия
Практически каждый день мы слышим слово “давление”: от знакомых и незнакомых людей в школе и дома, из средств массовых информаций и из учебников. Однако, разные источники сообщают нам о разном давлении: синоптики говорят об атмосферном давлении, врачи – об артериальном, водители проверяют давление в шинах своих автомобилей, работники коммунальных служб заботятся о давлении воды в трубах и так далее. Сегодня мы на занятии поговорим о давлении воздуха.
Давление, оказываемое атмосферой Земли на все находящиеся в ней предметы, называется атмосферным давлением.
Как образуется атмосферное давление (видеоролик)
Воздух, окружающий нашу Землю, давит на все предметы, находящиеся на ней (и, конечно, на нас с вами), с такой же силой, какую создает килограммовая гиря на один квадратный сантиметр.
Это очень большое давление: выходит, на один квадратный метр поверхности давит сила, которую создает груз в десять тонн! Но мы этого давления совсем и не замечаем, занимаемся своими делами – учимся, работаем, развлекаемся, – совершенно не думая о колоссальном атмосферном давлении, которое испытываем. Все дело в том, что наружное атмосферное давление уравновешено таким же точно давлением, которое существует и внутри нас (впрочем, и внутри всех живых организмов).
Проведение исследования “Влияние атмосферного давления на окружающий мир”
Опыт № 1. С водой с перевернутым стаканом (1 группа)
Оборудование
- Стеклянный стакан
- Лист картона
- Вода
Действие детей
Дети наливают воду в стакан, так, чтобы он был полон. Затем накрывают горлышко стакана листом картона и плотно придавливают ладонью. Аккуратно переворачивают стакан вверх дном, придерживая рукой лист картона. Не торопясь, ученик убирает руку, поддерживающую картон.
Наблюдение
Дети наблюдают, что картон плотно прижат к горлышку стакана. При этом, вода не выливается.
Вывод: под тяжестью массы воды бумага прогибается, и давление внутри стакана становится меньше атмосферного. Поэтому атмосферное давление удерживает бумагу.
Опыт № 2. Яйцо в бутылке (2 группа)
Оборудование
- Сваренное вкрутую очищенное яйцо
- Стеклянная бутылка с широким горлышком (из-под сока)
- Электрочайник с горячей водой
Действие детей
Дети наливают горячую воду в стеклянную бутылку. Делают несколько круговых движений с бутылкой, чтобы равномерно нагрелись стенки бутылки. Один из ребят ставит яйцо острым концом на горлышко бутылки.
Наблюдение
Дети наблюдают, как яйцо сквозь горлышко вжимается в бутылку.
Вывод: После охлаждения бутылки внешний воздух давит значительно сильнее, чем воздух внутри бутылки. Так что яйцо вдавливается внутрь бутылки.
Опыт № 3 ( бутылка притягивается ) (3 группа)
Оборудование
- Стеклянная бумага
- Небольшой лист газеты сложенный гармошкой
- Спички
Действие детей
Один из учеников под руководством учителя подживает спичкой лист газеты. Аккуратно вставляет его внутрь бутылки. Быстро закрывает ладонью горлышко бутылки.
Наблюдение
Ученики наблюдают, как горящий лист бумаги, попав внутрь бутылки, продолжает гореть. Как только накрыли ладонью горлышко бутылки, пламя затухает. Появляется густой дым. Бутылка плотно прижимается к ладони и не падает.
Вывод: при горении бумаги воздух нагревается. Давление увеличивается, и часть воздуха из бутылки выходит. Когда мы накрываем ладонью бутылку, огонь гаснет (отсутствие кислорода), воздух охлаждается, разрежается. Давление внутри бутылки становится меньше атмосферного. Вследствие чего, бутылка удерживается на руке.
V. Физкультминутка
VI. Продолжение работы по теме занятия
Кто впервые открыл понятие атмосферное давление?
Мы с вами знаем, что воздух имеет вес и оказывает давление на все окружающие нас предметы. Но до 17 века ученые этого не знали. Впервые человечество оказалось в замешательстве, когда в далеком 17-м веке герцог Тосканский пожелал украсить свои сады фонтанами, и ему это не удалось, ведь вода просто отказывалась подниматься на высоту более 10 метров. После этого начались поиски причин этого факта, которые длились долгие пять лет. И только в 1643 году ученый Торричелли, благодаря опытам с водой и ртутью, открыл атмосферное давление.
Опыт № 4 (4 группа) Как достать из воды монету, не намочив пальцев?
Оборудование:
- Глубокая тарелка или блюдце
- Окрашенная вода
- Свеча, спички
- Стеклянная банка
- Монета
Действия детей
Один из детей наливает немного окрашенной воды в глубокую тарелку или блюдце и кладет монеты на внешний край тарелки так, чтобы она оказалась в воде. Кто-то из детей зажигает стоящую в воде свечу и опрокидывает над горящей свечой банку. При этом монета должна остаться вне банки.
Наблюдение
Дети наблюдают, как свеча через короткое время гаснет, а вода поднимается в банку. Тем самым монета оказывается “на суше”. Теперь дети могут достать монеты из воды, не замочив пальцы.
Вывод: При нагревании воздух в стакане расширяется и частично выходит из стакана. Когда только свечи погасли, воздух остывает и давление становится меньше атмосферного. Под действием внешнего атмосферного давления вода поднялась в стакан.
VII. Закрепление пройденного материала
Метод – получить информацию из книг, энциклопедии (Чтение материала уч-ся по группам)
1. Тело человека приспособлено к атмосферному давлению и плохо переносит его понижение. Бывает, что болит голова, учащается сердцебиение, повышается или понижается артериальное давление
2. При подъеме высоко в горы неподготовленный человек чувствует себя очень плохо. Становится трудно дышать, из ушей и носа нередко идет кровь, можно потерять сознание. Так как благодаря атмосферному давлению суставные поверхности плотно прилегают друг к другу, то высоко в горах, где атмосферное давление резко падает, действие суставов расстраивается, руки и ноги слушаются плохо, легко получаются вывихи.
Альпинисты, летчики при высотных подъемах берут с собой кислородные приборы и перед подъемом усиленно тренируются. В программу подготовки входит обязательная тренировка в барокамере, которая представляет собой герметически закрывающуюся стальную камеру, соединенную с мощным откачивающим насосом.
Из-за разности в давлении космонавты не могут выйти в открытый космос без специального костюма.
3. Многие животные тоже приспособились к атмосферному давлению. Мухи и древесные лягушки могут держаться на оконном стекле благодаря крошечным присоскам, в которых создается разрежение, и атмосферное давление удерживает присоску на стекле
4. Многие живые организмы, например, спруты, пиявки, имеют присоски, при помощи которых они могут прилипнуть к любому предмету. Присоски увеличиваются в объеме, внутри них образуется разреженное пространство, и наружное давление воздуха прижимает их к поверхности какого-либо предмета. Так осьминоги хватают добычу, а пиявки передвигаются.
5. Слон использует атмосферное давление всякий раз, когда хочет пить. Шея у него короткая, и он не может нагнуть голову в воду, а опускает только хобот и втягивает воздух. Под действием атмосферного давления хобот наполняется водой, тогда слон изгибает его и выливает воду в рот.
Как влияет атмосферное давление на рыб, когда их вытаскивают из большой глубины? (видеоролик)
6. Узнав о существовании давления, человек научился его эксплуатировать. Свисток чайника - результат работы давления. Нагреваясь, частицы воды двигаются быстрее. Часть из них переходит в газообразное состояние. Давление возрастает, и чайник свистит.
7. Работа многих медицинских приборов, таких как: пипетка, шприц, тонометр, клизма, основана на атмосферном давлении. Например, медицинская банка предназначена для улучшения кровообращения, особенно, когда человек болен. Принцип действия основан на действии атмосферного давления. При внесении внутрь банки зажженной ваты воздух расширяется, и давление будет меньшим, чем атмосферное. Поэтому банка “прилипает” к телу, вызывая его легкое вздутие. Так как давление в кровеносных сосудах становится меньшим, чем атмосферное, кровь начинает поступать к этим участкам тела. Кровообращение улучшается.
VIII. Рефлексия
Сегодня мы с вами открыли новые тайны окружающего нас мира. Наш круг знаний немного расширился. Успешно преодолели затруднение. Мы узнали, что существует давление воздуха и экспериментально доказали влияние его на окружающий нас мир.
Возьмите свои лесенки успеха и оцените себя.
IХ. Подведение итогов
Я для вас подготовила небольшой сюрприз-шутка. Зная некоторые законы природы, можно представить себя магом и волшебником. (Опыт с бутылкой с дырочками).
Вывод: Что же держит воду в бутылке?
Воду в бутылке держит атмосферное давление. Когда крышка закрыта, вверху бутылки находится пониженное давление и атмосферное давление давит со всех сторон на эти дырочки. И тем самым удерживает воду в бутылке. А когда мы открывает крышку – мы впускаем атмосферное давление в бутылку, а вода имеет определенную массу и она тем самым вытекает.
Используемая литература.
- Методические рекомендации к комплекту оборудования “Воздух и атмосферное давление
- Festival.1 september.ru Аракелян К.Г. “Атмосферное давление 7 кл”
- Infourok.ru Атмосферное давление 7 кл
- Nsportal.ru Даниленко Л.Е. “Влияние атмосферного давления на человека и живые организмы”
- Journalshkolniku.ru Рабуза Ф.В. Физические опыты дома: давление воздуха