четверг, 20 октября 2022 г.
воскресенье, 25 сентября 2022 г.
пятница, 5 августа 2022 г.
Науково-дослідницька робота "Вирощування лілейників з насіння , з метою одержання нових сортів"
https://docs.google.com/presentation/d/1-_EQ2mqHBGcJzZ5zXMkbLI6mcVMUv3A7/edit?usp=sharing&ouid=104731491379685494434&rtpof=true&sd=true
четверг, 10 февраля 2022 г.
понедельник, 31 января 2022 г.
вторник, 25 января 2022 г.
понедельник, 24 января 2022 г.
пятница, 21 января 2022 г.
Конспект уроку "Теплота згоряння палива" 8 клас
Тема. Практикум із розв’язування задач на тему «Теплота згоряння палива»
Підготувала вчитель фізики Охріменко Н.В.
Мета : ознайомити учнів з методами збереження й економії природних ресурсів, розглянути негативний вплив згоряння палива на навколишнє середовище; розвивати вміння самостійно в логічній послідовності робити висновки на основі екологічних проблем, застосовувати на практиці здобуті знання з хімії, географії, математики, фізики;формувати ідею про можливість збереження природних ресурсів та сприяти виробленню вміння правильно поводити себе у побуті; виховувати любов до рідного краю.
Тип уроку : комбінований.
Обладнання: плакати «Раціонально й економно використовуйте газ!» , «Показники домашнього тепла», таблиця «Питома теплота згоряння палива».
Розум полягає не тільки в знанні, але й в умінні застосовувати знання на ділі.
Арістотель
Хід уроку
І. Організаційний етап.
Учитель: доброго дня, діти. Вітаю щиро вас усіх на нашому уроці, адже урок – це джерело знань, а знання – це скарб. Через знання людина сильна і розумніша ніж машина. Незалежно від того , які джерела енергії має та чи інша держава , проблема енергозбереження повинна бути основним напрямком подальшого розвитку всіх галузей господарства. В Україні витрати електроенергії на освітлення у 1,5 раза вищі , ніж у західних країнах. А я збираючись до уроку піднімалась на другий поверх і побачила , що в деяких роздягалках не вимкнуте світло. Проблема енергозбереження актуальна, зараз протягом 2 хвилин запропонуйте , як ви можете зберігати та економити електричну, та теплову енергію. Ви знаєте, як зекономити та бережно відноситись до енергії різного походження , тому я впевнена , що ви зможете свої знання застосувати в практику життя.
ІІ. Мотивація навчальної діяльності.
Учитель: на попередніх уроках , ми дізналися багато нового про процес горіння палива і сьогодні маємо перевірити наскільки ці знання міцні і практичні. А тому девізом нашого уроку будуть слова Арістотеля: Розум полягає не тільки в знанні, але й в умінні застосовувати знання на ділі.
ІІІ. Повідомлення теми і мети уроку.
Учитель: розгортайте свої зошити, записуйте число. Тема сьогоднішнього уроку : практикум з розв’язування задач з теми «Теплота згоряння палива». Під час уроку нам потрібно узагальнити і систематизувати навчальний матеріал із вивченої теми; сформувати вміння розв’язувати задачі, а також розвивати уміння встановлювати взаємозв’язок між фізичними величинами, та застосовувати свої знання на практиці не лише здобуті на фізиці але й на хімії, географії, математиці з цього питання, дати екологічну й економічну оцінку використання природного, органічного палива.
ІУ Актуалізація знань.
Учитель: на попередніх уроках ми ознайомилися з процесом горіння палива. Прошу подумати і дати відповіді на запитання: 1Щотаке горіння? 2 З якою метою люди найчастіше споживають саме цю енергію? 3 Як обчислити кількість теплоти , що виділяється в процесі повного згоряння палива? 4 Яким є фізичний зміст питомої теплоти згоряння палива? У яких одиницях її вимірюють? У Розв’язування задач економічного змісту. Учитель: тепловий ефект процесу горіння пояснюється виділенням енергії під час утворення нової молекули у результаті взаємодії природного газу, а також виділяється певна кількість енергії. Наприклад, для повного згоряння 1мᶟ природнього газу потрібно 2 мᶟ кисню або 10 мᶟ повітря. Давайте пригадаємо з уроків географії , що таке атмосфера? Потрапляючи в атмосферу , хімічні елементи змінюють склад і негативно впливають на природні процеси. Близько 80% усіх видів забруднення біосфери зумовлені енергетичними процесами, до яких належать добування , переробка й використання палива. Учні роблять висновки з допомогою вчителя: кислотні дощі, потепління на Землі. Учитель : а тепер дайте відповідь на запитання 1 Які з відомих органічних палив використовується найширше? 2 Що називається питомою теплоємністю згоряння? 3 Чому дорівнює питома теплота згоряння нафти? 4 Що це означає? 5 Чому дорівнює питома згоряння нафти? 6 Я питома теплота згоряння природного газу ? 7 Користуючись наведеними прикладами , визначте , яке паливо має найбільшу теплотворну здатність? Учні разом з вчителем перераховують наслідки забруднення атмосфери Землі та методи їх усунення. Учитель: а тепер давайте розв’яжемо задачу економічного змісту. 1 Які кількості теплоти потрібні для того, щоб закип’ятити склянку води 200 г і повний чайник 3 л ? 2Скільки газу потрібно спалити для цього в першому і другому випадках? Цю задачу один учень розв’язує на дошці. Учитель: аналізуючи знайдені результати , звертаємо увагу учнів на те, що не завжди кожний із них економно витрачає паливо. Якщо, збираючись до школи , нагріємо повний чайник , а використаємо лише частину, то деяка кількість палива витрачається марно. Пропонуємо довести правильність цього твердження. 3Підрахувати марні витрати природнього газу за допомогою знайдених результатів? Логічна вправа. Якщо маємо невиправдані втрати , то якою могла би бути економіка? Учитель: для того щоб усвідомити необхідність економити газ , давайте звернемося до плакату «Показники домашньої теплоти» . Ви знаєте , що природний газ-цінне паливо і сировина для хімічної промисловості. За допомогою 1 мᶟ газу можна: спекти 20 кг хліба; приготувати сніданок , обід і вечерю на сім’ю з 3-4-х осіб; опалювати квартиру середньої площі протягом 6 год; нагріти 100 л води від 0° до100ᶟС.А тепер попробуйте сформулювати правила збереження природного газу . УІ Підсумок уроку. То чого ми навчилися на уроці ?
Чи досягли поставленої мети ?
Що найбільше запам’яталося ?
Чи сподобався вам сьогоднішній урок?
Через кілька років ви закінчите школу, і перед вами постане питання: «Ким бути?» Я сподіваюся , що сьогоднішній урок стане для вас першим кроком у пізнанні прекрасної професії як еколог. Без екологічних знань не можливе майбутнє а дякуючи їм, ми зможемо, підтримувати чистоту нашої природи. УІІ Домашнє завдання. Повторити тему « Теплові явища», підготувати кросворд по даній темі.
Дослідницька робота "Кімнатні рослини в кабінеті фізики"
Роботу можна переглянути за посиланням.
https://naurok.com.ua/doslidnicka-robota-kimnatni-roslini-v-kabineti-fiziki-263430.html
Розробка лінійки до тижня фізики в школі.
Розробка лінійки до тижня фізики в школі «Фізика-найдивовижніша річ: вона цікава, навіть якщо в ній нічого не розумієш».
Підготувала вчитель фізики Охріменко Н.В.
Багато народних казок змогли дати велику кількість матеріалу для фізичних відкриттів. Наприклад, літаючі килими і сучасна авіація, скатертина самобранка і кафе-автомат, дудочка- самогудочка і радіо. Чарівне дзеркальце можна порівняти з телевізором або рентгенівським апаратом, пушкінського півника – радіолокатором . Більшість казок допомогла людині у здійсненні сокровенних народних мрій , і за допомогою фізики і техніки перетворилися в життя. Адже люди стали розповідати казки ще за довго до того , як навчилися писати і читати. Наші далекі пращури придумували казки про чоботи-самоходи , в яких за невеликий проміжок часу можна пройти велику відстань, про шапку-неведимку і інші чудеса. Люди розповідали про мороз, вітер, сонце, які уявлялися їм живими істотами. Вони придумували чудові казки про героїв, які добували вогонь, розкривали земні недра , підкоряли собі природу, допомагаючи людям жити. В казках народ виражав свої надії і мрії про щасливе життя. Тисячі років їх розділяла прірва. Мрія-смілива, добра, радісна, піднімала людину над хмарами, відносячи її в країну достатку де в кисіль них берегах текли молочні ріки. Адже задовго до науки існувала людська фантазія , а без фантазії немає науки. Людина побачила птаха. І її захотілося також вільно і гордо літати. Так народилися казки про сміливого Ікара на літаючому килимі. З казок почався шлях до далеких зірок. Для людства все було покрито тайною, все було незнайоме, незрозуміле, все вимагало пояснень. Але знань які могли б пояснити оточуючий світ , було мало. Зараз люди перетворюють в життя навіть самі сміливі мрії. В своїх досягненнях люди спираються на наукові відкриття. Життя і наука ідуть поряд. От і цей тиждень в нашій школі присв’ячений «Фізиці»- одній із самих стародавніх наук , науці, без якої навіть не можна уявити дальший розвиток людства, науці цікавій, могутній. Сильна рука людини змогла закинути вгору космічні кораблі. І дивлячись на ці золоті зірки , люди кажуть: «Фізика – це здорово!» Наші полярники вітаючи перший атомохід, який борознив води льодовитого океану : «Фізика-це чудово!» Пройде декілька років, і перші люди які висадяться на Марсі , подумають: «Фізика-всемогуча!» А ви прийнявши активну участь у проведенні тижня фізики скажете : «Фізика-це грандіозно! Вона зуміла казки перетворити в дійсність!»
План тижня
1День відкритих дверей. Перегляд мультфільмів «Фіксики» на фізичну тематику. 2 Фізична лабораторія запрошує на перегляд цікавих дослідів. Конкурс на кращий малюнок на фізичну тематику. 3 Калейдоскоп нерозкритих таємниць. Конкурс на самий цікавий реферат з фізики. 4 В бібліотеці організована виставка книг по фізиці. Конкурс на кращу статтю в фізичну газету. 5 Підведення підсумків. Нагородження переможців конкурсів. Захід «Фізики вміють жартувати».
То що ж це за люди які вибрали собі за своє кредо в житті – фізику. Теоретики і практики – люди повні фантазії , мрії, почуття гумору. Досліджуючи слова Наполеона « Від смішного до великого – один крок.». А великі вміли жартувати. Наприклад, якось репортер Альберта Ейнштейна запитав : «Чи він записує свої великі думки , і якщо записує , то в блокнот , записну книгу чи в спеціальну картотеку. Ейнштейн подивився на великий блокнот репортера і сказав :»Мій дорогенький, розумні думки приходять так рідко в голову, що їх не важко і запам’ятати». А тепер смішні приклади перлин ваших відповідей. 1 Коняча сила - це сила тяги конякою висотою 1м і вагою 75кг. 2 Атом - це те , що складається із ядра і протоплазми. 3 Дифузія відбувається , коли молекули води проникають в тіла овочів. 4 Довжина хвилі-це довжина синусоїди за період. 5 Місяць-це холодне джерело світла. 6 Реостат Повзунова – найбільш часто зустрічаючий вид реостату. 7 Сила струму-це проходження атомів по провіднику . А тепер дайте відповіді на запитання 1Тримаючи на долоні шматок льоду, ви спостерігали за його таненням . Від чого залежить швидкість танення? 2 Яка температура води в калюжі , в якій плаває лід? 3 Спостерігаючи за снігом навколо стовбурів дерев, що помічаємо? Поясніть явище. 4 Чи звертали ви увагу на слід лижника, прокладений зимою? Чому він здається вищим відносно іншого снігу?
четверг, 20 января 2022 г.
Задачі з теми "Електричні явища. Електричний струм" які можна використовувати при проведенні уроків що розвивають у учнів взаємозв'язок з життям.
Електричні явища. Електричний струм
Приклади розв’язування задач
Використовуючи завдання даного типу при проведенні уроків учитель розвиває в учнів набір компетентностей, які є найважливішими, інтегрованими, ключовими.
1. Олексій та Назар надували повітряні кульки для святкування дня народження у мами. Біля них грався котик Мурчик, але він іноді так зачіпав лапкою кульки, що ті лопались. Тоді хлопчики взяли кульку, потерли її об хутро котика – кулька залишилася на Мурчику. Як котик не намагався від неї втекти, нічого не виходило.
1.1(С) Чому Мурчику не вдалося від’єднатися від кульки-причепи? Як називається спосіб електризації кота і кульки? Відповідь: через електризацію, яка відбулася внаслідок тертя кульки об шерсть кота.
1.2(Д) На скільки збільшиться маса ебонітової палички, якій надали заряду -10,8 10 -9 Кл. Заряд електрона дорівнює -1,6 10 -19 Кл, маса електрона 9,1 10 -31 Кг.
1.3 (В) Маленькій кульці, маса якої 0,9 г, підвішеній на шовковій нитці,
надали заряду 30нКл. Визначити величину точкового заряду, який слід
помістити на відстані 30 см під кулькою, щоб сила натягу стала меншою удвічі.
2. Припускають, що гальванічному елементу більше 2 000 тисяч
років. У 1936 році австрійський археолог В. Кеніг, проводячи розкопки в
Іраку, знайшов дивний предмет – глиняну посудину завдовжки 28 см,
всередині якої був мідний циліндр, що, у свою чергу, за асфальтовою
прокладкою приховував окислений залізний брусок.
Вчені довго ламали голову над призначенням цієї посудини, поки у
когось не майнула думка, що це гальванічний елемент. Незабаром
знайшли ще кілька посудин, з’єднаних залізними і мідним стержнями. Це
вже була справжня гальванічна батарея!
Вчені реконструювали один з знайдених пристроїв, заповнили його
найдоступнішими для жителів Дворіччя рідинами – оцтом, морською
водою і – ото дива! – дістали електричний струм силою до 0,5 А і напругою
0,5 В, який проіснував 18 днів!
2.1(С) Які дії струму можуть проявлятися під час протікання
електричного струму в металевому провіднику? 90
Відповідь: під час протікання струму через провідник, він нагрівається
(теплова дія); стрілка компаса. Розміщення біля провідника зі струмом,
відхиляється від напрямку «північ-південь»
2. 2(Д) Яку дію струму покладено в роботу електричного двигуна?
Відповідь: магнітну дія струму.
2.3(В) Швидкість напрямленого руху електронів у металевому
провіднику наближено дорівнює 0,1 мм/с. Чому під час вмикання вуличного освітлення лампи водночас спалахують по всій довжині вулиці?
Відповідь: швидкість поширення електричного поля в електричному колі є
досить великою ( 300 000 м/с), тому вільні електрони миттєво починають рухатися в усіх ділянках кола.
3. Мама з Андрієм поспішали додому, оскільки почав накрапати дощ
і було чути розкати грому.
- Андрій, не барись! – сказала мама.
- Добре, але подивись які спалахи видно вдалині.
- Це не просто спалахи, а грозові розряди, блискавки. Коли блискавка
вдаряє в землю, вона шукає найкоротший шлях до позитивно заряджених
тіл: це може бути дерево, висотна будівля або людина. Але небезпеку для
нас можуть принести і мобільні телефони – вона для блискавки ніби
«маяки», куди потрібно влучати.
3.1(С) Носієм якого заряду є блискавка?
Відповідь: негативного.
4. Для використання електричної енергії часто необхідно змінювати
силу струму в колі. Наприклад, для збільшення швидкості руху
електропоїзда, тролейбуса, трамвая потрібно збільшити силу струму в
електродвигунах; для зміни гучності в радіоприймачах; для регулювання
швидкості обертання електродвигуна у швейних машинах, пральних
машинах тощо.
Зміна електричного опору провідника веде до зміни сили струму. Для
регулювання електричного опору, тобто для його збільшення або
зменшення, використовують прилади, які називають реостатами.
4.1(С) На реостаті написано «8 Ом. 2А». Чи можна на затискачі реостата
подати напругу 20 В?
Відповідь: ні, реостат розрахований на напругу 16 В.
4.2(Д) Напругу на затискачах реостата збільшили в 1,5 рази, а опір
реостата зменшили в 5 разів. У скільки разів збільшилася сила струму через реостат?
4.3(В) Дефібрилятор – медичний прилад, який застосовують у разі
зупинки серця. Під час розряду, що триває 0,01 с, по тілу людини проходить
заряд 0,1мКл. Опір сухої шкіри людини становить 400 кОм. Визначити напругу
між електродами приладу.
5. Максим з татком, який працює електриком, на вихідних вирішити
поїхати на дачу. Але вони так поспішали, що взявши із собою достатню кількість продуктів, зовсім забули по електроплитку. Коли вони приїхали, то згадали про це.
- Що будемо робити? – запитав Максим.
- Не переживай, голодні не будемо. – казав татко. - Десь на горищі є
стара електроплитка, але в ній потрібно замінити спіраль нагрівання.Для того, щоб запрацювала електроплитка татко взяв ніхромовий провід, виміряв його довжину, потім за зразком старої спіралі, виготовив нову. Потім все поз’єднував і вони з Максимом приготували смачний плов.
- Тату, а я знаю, як ти впорався з нашою проблемою.
- Ось як. Як?
- Просто ти знав, який провід треба брати, якої довжини та якого діаметра. Адже від цих даних буде залежати, наскільки якісно працюватиме плитка.
5.1(С) Чому для виготовлення спіралі електричної плитки тато взяв
ніхромовий дріт?
Відповідь: ніхром має великий питомий опір, а це значить, що він має
великий опір.
5.2(Д) Електропроводка виготовлена з мідного проводу довжиною 200 м,
що має переріз 0,5 мм 2 . Який струм протікає по колу, якщо прикласти напругу
6,8 В?
5.3 (В) Напруга на кінцях ніхромового провідника масою 85 г і довжиною
20 м становить 3,5 В. Струм якої сили протікає через провідник?
Завдання для самостійного розв’язання
6. Біля будинку, де живе восьмикласниця Марічка, є дитячий
майданчик, на якому вона часто гуляє з молодшим братиком Мишком.
Хлопчик дуже полюбляє з’їжджати з пластикової гірки. Кожного разу,
коли він це робить його волосся на голові стає дибки. «Мишко, ти схожий
на кульбабку», - посміхаючись говорила Марічка.
Одного разу бабуся, що сиділа неподалік на лавочці побачила Мишка-
кульбабку і стурбовано промовила: «Злякалося дитятко!»
6.1(С) Як пояснила Марічка це явище бабусі?
6.2(Д) Кулька, що мала заряд -6,4 нКл, втратила 10000000000
електронів. Визначити кінцевий заряд кульки.
6.3(Д) Маленька кулька, що висить на шовковій нитці має заряд -300 нКл.
Після того як до кульки знизу піднесли на відстані 0,3 м точковий заряд +400 нКл, сила натягу нитки збільшилася втричі. Визначити масу кульки.
7 Електрика набула масового поширення близько сотні років тому. І це стало справжнім проривом для всього людства. Завдяки електриці механізовано і автоматизовано технологічні процеси в промисловості, на
транспорті, в сільському господарстві і побуті. У кожній квартирі або
житловому будинку функціонує величезна кількість освітлювальних
приладів, побутової техніки. Щоб електричний струм потрапив до
споживачів використовують різного типу дроти і кабелі. Система проводів,
електричних з’єднань буквально пронизує все на поверхні землі і в наших
будинках. Якщо уявити всю цю мережу нескінченних проводів, то вона
буде подібна до нервової або кровоносної системи в нашому організмі.
Основна частина будь-якого кабельного виробу – металевий провід, а для
захисту провідника використовують різноманітні діелектричні матеріали.
7.1 (С) Чому метали є добрими провідниками електричного струму?
7.2 (Д) Чому нижній кінець блискавковідводу закопують глибоко в
землю, де ґрунт вологий?
7.3(Д) Чому дроти електричної мережі прикріплюють до стовпів за
допомогою фарфорових або скляних тарілок-ізоляторів, а не прямо до
металевих гаків?
7.4 (В) Що спільного мають і чим відрізняються гальванічний елемент і
акумулятор?
8. Блискавки – не тільки чудові і захоплюючі явища природи, а й
один з найбільш небезпечних і непередбачуваних природних феноменів. По
всьому світу вчені збирають факти про блискавки, намагаються
відтворити їх у своїх лабораторіях, вимірюють їх потужність і температуру,
але все ж не здатні визначити природу блискавки і передбачити її
поведінку. Кожен рік, Земля відчуває в середньому 25 мільйонів ударів
блискавок або більше сотні тисяч гроз. Це більше, ніж 100 ударів
блискавок в секунду. Напруга блискавки може сягати від 100 млн. до
мільярда вольт, тоді як сила струму в розряді блискавки досягає 10-300
тис. Ампер.
8.1(С) Чому блискавка є небезпечною для людини?
8.2(Д) Під час блискавки напруга між хмарою і поверхнею Землі
дорівнює 10 9 В, сила струму в каналі блискавки дорівнює 100кА. Яку роботу виконує електричне поле під час переміщення заряду з хмари на Землю, якщо розряд триває 0,4 с ?
8.3(В) Визначити силу струму в металевому провіднику, площа
поперечного перерізу якого 1 мм 2 , якщо середня швидкість упорядкованого
руху електронів у ньому становить 0,1 мм/с. В 1 см 3 провідника міститься 2 10 22
вільних електронів.
9. Творець найпопулярнішого у світі освітлювального пристрою,
лампи, російський інженер, винахідник Олександр Лодигін. Свій винахід
він запатентував рівно 143 роки тому. День народження лампи
накалювання доводиться на 24 липня 1874 року. Прилад швидко скорив увесь світ, і сьогоднішнє життя неможливо уявити без звичайної
лампочки.
Лодигін в якості волосків розжарення використовував вольфрамові
нитки, хоча починав з дослідів з вугільним стрижнем. Вольфрамова нитка
за відсутності повітря різко збільшила термін служби лампочок. А
незабаром винахідник запропонував заповнювати балон інертним газом -
це ще більше продовжило лампам життя.
9.1(С) Чому електричну лампочку, розраховану на напругу 127 В не
можна вмикати в коло з напругою 220 В ?
9.2(Д) За напруги на кінцях провідника 3,6 В сила струму в ньому
дорівнює 0,9А. Якою стане сила струму, якщо напругу зменшити до 2 В?
9.3(В) Під час проходження через поперечний переріз провідника заряду
30 Кл за 1 хв електричне поле виконало роботу 120 Дж. Визначити опір провідника.
10. Олег та Євген відвідують фізичний гурток у школі. Часто на
заняттях вони виготовляють різні фізичні прилади своїми руками. Так,
прийшовши, на чергове заняття вони отримали завдання: виготовити
реостат з великим опором. Олег для виготовлення реостату обрав мідний
дріт, а Євген – ніхромовий.
10.1(С) Хто з хлопців зробив правильний вибір? Чому?
10.2(Д) Реостат, виготовлений з нікелінового дроту довжиною 5 м, що має
площу поперечного перерізу 1 мм 2 . Визначити напругу на реостаті за сили струму в 1,2 А?
10.3(В) Під час лабораторної роботи учні намагалися визначити опір
алюмінієвого дроту, знаючи лише його масу, яка становила 0,5 кг та площу поперечного перерізу – 0,1
понедельник, 17 января 2022 г.
четверг, 13 января 2022 г.
Конспект уроку з фізики "Лінзи. Оптична сила і фокусна відстань лінзи. Побудова зображень, що дає тонка лінза " 9 клас
Тема. Лінзи. Оптична сила і фокусна відстань лінзи. Побудова зображень,
що дає тонка лінза
Мета уроку: формування уявлень про лінзи, оптичну силу і фокусну відстань лінз; формування початкових навичок побудови зображень у тонкій лінзі.
Тип уроку: урок вивчення нового матеріалу.
Обладнання: лінзи розсіювальні та збиральні, екрани, набір з геометричної оптики (додатково - ліхтарик, повітряна лінза, акваріум з водою).
План уроку:
1. Підбиття підсумків попередньої теми.
2. Лінзи. Оптична сила і фокусна відстань лінз.
3. Побудова зображень, що дає тонка лінза.
4. Розв’язування задач.
Хід уроку
І Організація класу.
ІІ Повідомлення теми і мети уроку.
ІІІ Вивчення нового матеріалу (бесіда згідно презентації)
Ми щодня багато разів користуємося різними оптичними пристроями: окулярами, фотоапаратом, відеокамерою. У кожному з цих пристроїв використовуються лінзи. Сучасна лінза — високотехнологічний виріб. Проте «виготовити» найпростішу лінзу та спостерігати її дію ви можете без зусиль. Якщо крапля води чи прозорого клею потрапляє на друкований текст, то літери під нею здаються набагато більшими. Оце й є найпростіша лінза. Інші лінзи можуть досить сильно відрізнятися за формою. Що ж таке лінза в загальному випадку?
Лінзою називають прозоре тіло, обмежене двома сферичними поверхнями.
Одна з поверхонь може бути і плоскою (її можна вважати сферою з дуже великим радіусом).
Наводимо рисунки різних типів лінз, показуємо самі лінзи.
Лінзи, які в середині товщі, ніж біля країв, називають опуклими.
Лінзи, які в середині тонші, ніж біля країв, називають увігнутими.
Ми вивчатимемо тільки тонкі лінзи (товщиною таких лінз можна знехтувати, можна говорити про «площину лінзи»). Введемо для таких лінз основні поняття.
Головна оптична вісь лінзи - пряма, що проходить через центри сферичних поверхонь лінзи.
Центром лінзи називають точку, в якій головна оптична вісь перетинає площину лінзи.
Подивимось тепер, як проходить через лінзу пучок променів, паралельний до головної оптичної осі.
Демонстрація проходження через лінзи паралельного пучка світла (на наборі з геометричної оптики).
У сильному класі можна звернути увагу учнів на те, що для демонстраційних наборів досить часто використовують не сферичні лінзи, а циліндричні; проте головні закономірності для них такі ж самі. Як бачимо, після лінзи паралельний пучок може стати збіжним (у цьому разі лінзу називають збиральною) або розбіжним (таку лінзу називають розсіювальною). Можна помітити, що скляна опукла лінза в повітрі є збиральною, а скляна увігнута лінза в повітрі - розсіювальною. Наводимо умовні позначки збиральних і розсіювальних лінз. Таку закономірність можна пояснити, якщо подумки розріза- ти лінзу на тонкі призми. Зазначимо, що коли показник заломлення лінзи менший, ніж показник заломлення середовища, все буде якраз навпаки: опукла лінза буде розсіювальною!
Демонстрація проходження паралельного пучка світла через опуклу повітряну лінзу у воді.
Отже, пучок світла поводився так, як показано на рисунках:
Точку, в якій збираються після проходження через збиральну лінзу промені, що падають на лінзу паралельно до її головної оптичної осі, називають фокусом збиральної лінзи.
Точку, в якій збираються після проходження через розсіювальну лінзу продовження променів, що падають на лінзу паралельно до її головної оптичної осі, називають фокусом розсіювальної лінзи.
Фокуси лінзи позначають літерою F . Кожна лінза має два фокуси, розташовані по різні боки від неї на однаковій відстані від центра. Цю відстань називають фокусною відстанню лінзи і також позначають літерою F . Її вимірюють у метрах.
Фокусну відстань розсіювальної лінзи вважають від’ємною.
Яка з двох різних збиральних лінз сильніше заломлює світло?
Після обговорення доходимо висновку: та, у якої фокусна відстань менша.
Оптичною силою лінзи називають величину D, обернену до фокусної відстані лінзи: .
Одиницею оптичної сили є 1 діоптрія, 1 дптр = 1 м−1 . Наприклад, якщо фокусна відстань лінзи 0,25 м, то її оптична сила 4 дптр. Ми кажемо, що лінза дає зображення світної точки. Що це означає? Адже далеко не кожне прозоре тіло може дати зображення! Смисл наведеного твердження такий.
Всі промені, що вийшли зі світної точки A та пройшли через лінзу, можуть:
• зібратися в одній точці (це буде дійсне зображення точки А);
• розсіятися так, щоб продовження всіх променів пройшли через одну точку (ця точка - уявне зображення точки А).
Щоб знайти положення зображення, досить знайти перетин двох променів, що вийшли зі світної точки. Яких саме? Будь-яких! Проте існують певні зручні промені, якими можна скористатися. Таких променів три:
1. Паралельний до головної оптичної осі.
2. Такий, що проходить через фокус.
3. Такий, що проходить через центр лінзи.
Доцільно зробити разом з учнями (на дошці та в зошитах) окремі рисунки для збиральної та розсіювальної лінзи. Розберемо приклади побудови зображень у тонкій лінзі.
1. Предмет міститься перед збиральною лінзою на відстані, яка втричі перевищує фокусну відстань. Проводимо з точки A названі вище промені та переконуємося: всі вони перетинаються в точці A1 . Ця точка й є дійсним зображенням точки A . Отже, ми могли б обійтися будь-якими двома променями з показаних трьох. Що ж до зображення A1B1 предмета AB , то воно є дійсним, оберненим і зменшеним удвічі.
2. Предмет розміщено перед збиральною лінзою на відстані, яка вдвічі менша від фокусної відстані. Проводимо з точки A названі вище промені та переконуємося: вони розходяться! Їх продовження перетинаються в точці A1 . Ця точка є уявним зображенням точки A . Зображення A B 1 1 предмета AB є уявним, прямим і збільшеним удвічі (точка B1 збігається з фокусом лінзи).
3. Ви можете легко переконатися, що збиральна лінза дає дійсні зображення віддалених предметів у так званій фокальній площині. Для цього візьміть збиральні лінзи та спробуйте отримати на екрані зображення вікна та предметів за вікном (наприклад, дерев).
Розгляньте уважно отримане зображення. Що ви можете про нього сказати?
Виявляється, що існує проста формула, яка дозволяє в будь-якому випадку визначити відстань f від лінзи до зображення, якщо ми знаємо відстань d від лінзи до предмета та фокусну відстань F лінзи.
Формула тонкої лінзи: .
f - від лінзи до зображення, d - від лінзи до предмета. Значення f вважають від’ємним, якщо зображення уявне.
Конспект учня
Тема. Лінзи. Побудова зображень. Формула тонкої лінзи
Лінзою називають прозоре тіло, обмежене двома сферичними поверхнями.
Лінзи, які в середині товщі, ніж біля країв, називають опуклими.
Лінзи, які в середині тонші, ніж біля країв, називають увігнутими.
Головна оптична вісь лінзи - пряма, що проходить через центри сферичних поверхонь лінзи.
Центром лінзи називають точку, в якій головна оптична вісь перетинає площину лінзи.
Точку, в якій збираються після проходження через збиральну лінзу промені, що падають на лінзу паралельно до її головної оптичної осі, називають фокусом збиральної лінзи.
Точку, в якій збираються після проходження через розсіювальну лінзу продовження променів, що падають на лінзу паралельно до її головної оптичної осі, називають фокусом розсіювальної лінзи.
Фокусну відстань розсіювальної лінзи вважають від’ємною.
Оптичною силою лінзи називають величину D, обернену до фокусної відстані лінзи: .
Всі промені, що вийшли зі світної точки A та пройшли через лінзу, можуть:
• зібратися в одній точці (це буде дійсне зображення точки A);
• розсіятися так, щоб продовження всіх променів пройшли через одну точку (ця точка — уявне зображення точки A).
Формула тонкої лінзи: .
f - від лінзи до зображення, d- від лінзи до предмета.
Значення f вважають від’ємним, якщо зображення уявне.
ІУ Узагальнення та закріплення вивченого матеріалу
Бесіда за питаннями
1 Чим відрізняється уявне зображення від дійсного?
2 На рисунку показані промені, що виходять з однієї світної точки A та проходять через збиральну лінзу. Покажіть подальший хід променів 2 і 4.
3 Сонячного дня хлопчик намагається використати збиральну лінзу як запалювальне скло. Яке зображення Сонця він має для цього отримати (дійсне чи уявне)?
4 Збиральна лінза створює на екрані зображення освітленого предмета. Як зміниться це зображення, якщо закрити нижню половину лінзи?
У Підсумок уроку
Учні висловлюютиь свої думки продовжуючи речення: «Сьогодні на уроці я дізнався про …»
УІ Домашнє завдання
Прочитати теоретичний матеріал за підручником; вивчити матеріал за конспектом
вторник, 11 января 2022 г.
Підбір матеріалу який можна використовувати на уроках фізики пов'язаний з екологічним вихованням учнів.
Екологічне виховання учнів
на уроках фізики
Актуальність проблеми екологічного виховання зумовлена необхідністю зламати неправильне уявлення про невичерпність природних багатств, подолати споживацький підхід до природи, виховати відповідальність у кожного за свою землю перед майбутніми поколіннями.
Проблема екологічного виховання надає можливість школярам оцінити екологічні наслідки технічних рішень людини, використовувати набуті фізичні знання для активного захисту навколишнього середовища, усвідомити значення природи для суспільства і людини.
І. Швидкість. Розрахунок шляху і часу руху.
В основі процесів, які приводять автомобіль у рух, лежить горіння палива, що неможливе без кисню. У середньому сучасний автомобіль для спалювання 1 кг бензину (приблизно 10-15-кілометровій пробіг машини) використовує близько 15 кг повітря, або близько 2500 л кисню, (людина у середньому споживає 500 л кисню на добу) Легковий автомобіль за 1-1,5 тис. км пробігу споживає річну норму кисню однієї людини. Якщо врахувати, що середній річний пробіг автомобіля становить 10000 км, то він щороку поглинає з атмосфери 2,5 млн літрів, або близько 4 тонн кисню.
Перед учнями ставлю задачу:
Скільки чоловік позбавляє кисню автомобіль, що протягом 4 год рухається із швидкістю 90 км/год?(Добову норму кисню однієї людини він споживає на ділянці шляху 2,5 см).
ІІ.Пристосування живих істот до дії атмосферного тиску, архімедової сили та вагового тиску.
Почнемо з атмосферного тиску. Особливе значення він має для сухопутних тварин. Під дією атмосферного тиску в їхніх організмах відбуваються різні процеси. Розглянемо організм людини. Іноді, коли в людей болить голова (особливо перед зміною погоди або після знач¬ного навантаження), вони згадують про тиск. Це артеріальний тиск. Підвищений або знижений артеріальний тиск — це, мовою фізики, неврівноваженість тиску крові в судинах з атмосферним тиском.
Як ми дихаємо? Під час розширення грудної клітки утворюється розріджене повітря. Під дією атмосферного тиску повітря надходить у легені через ніс і рот. Цей тиск можна відчути, якщо закрити рот і ніс та зробити вдих. Видих спричиняє збільшення тиску в легенях унаслідок їх стискання.
Як ми п'ємо? Чому рідина тече нам у рот, коли ми втягуємо її?
Коли людина п 'є, вона розширює грудну клітку, внаслідок чого повітря в роті розріджується. Під дією атмосферного тиску рідина піднімається в рот за законом сполучених посудин. Навпаки, якщо охопити губами горлечко пляшки, то ніякими зусиллями не можна втягнути з неї воду в рот, оскільки тиск повітря в роті і над водою однаковий. Отже, ми п 'ємо не тільки ротом, а й легенями.
Як використовує атмосферний тиск лось?
Лось живе в лісі. Йому часто доводиться ходити болотами. Що допомагає йому не грузнути? Це його роздвоєна ратиця, яка має міцну перетинку. Коли ратиця грузне в болоті, вона розширюється. При підніманні ноги ратиця звужується, під неї легко заходить повітря. Якби в лося замість ратиці було копито, то при підніманні ноги, утворювалося б розріджене повітря між копитом і багном, і атмо¬сферний тиск притискав би копито до болота, лосю важко було б там ходити.
Атмосферний тиск допомагає і комахам. Наприклад, чому муха не падає, коли лізе по стелі чи похилій площині? У неї на кінчиках ла¬пок є присоски, які утримують муху завдяки дії атмосферного тиску.
Атмосферний тиск використовують також павуки і комарі.
Деякі види павуків, що живуть біля водойм, будують для себе бу¬диночки, що мають форму ковпака, наповненого повітрям і відкрито¬го знизу. Вода не затоплює цей будиночок, бо тиск повітря в ньому дещо вищий від атмосферного, який і зрівноважує тиск води на даній глибині. Запас повітря поповнюється за рахунок бульбашок повітря, які павук приносить з поверхні води на своєму тілі.
У горизонтальному положенні личинка комара анофелеса біля плівки поверхневою натягу води тримається за допомогою особливих паль-моподібних волосків. Коли личинка занурюється у воду, пелюстки цих волосків стуляються і захоплюють із собою деяку кількість бульбашок повітря, які допомагають їй повертатися до поверхні води.
Живим організмам доводиться присто¬совуватися й до вагового тиску.
Наприклад, чому висота дерев обмежена і чому на суші немає тва¬рин, більших від слона? ( Тому що стовбур дерева не витримав би його ваги , а скелет твари¬ни не витримав би ваги самої тварини).
Розглянемо ще два приклади. Спочатку порівняємо, як працює серце космонавта на Землі та в умовах невагомості.
Серце космонавта в умовах невагомості працює з меншою за¬тратою енергії, ніж на Землі. Це відбувається тому, що в умовах невагомості відсутній ваговий тиск, який доводиться долати в зем¬них умовах.
Ваговий тиск шкодить не тільки серцю. Наприклад, немовля півро¬ку постійно лежить у ліжечку без жодних ускладнень. Але досить на тривалий час злягти дорослій людині, як у неї можуть з'явитися про¬лежні. Чим це пояснити? (Під дією вагового тиску порушуються біологічні процеси в кліти¬нах шкіри.)
Давайте поміркуємо, чому гинуть кити, викинуті під час шторму на берег?
(Вони роздавлюються під дією власного вагового тиску.)
Що ж допомагає китам жити у воді? (Архімедова сила.)
Чому найбільші тварини живуть у воді і чому риб називають космонавтами водних стихій?
Густина тіла рибини близька до 1 г/см3. За законом Архімеда виштовхувальна сила рідини, що діє на занурене в неї тверде тіло, спря¬мована вертикально вгору й дорівнює вазі рідини, витісненої тілом. Отже маємо, що вага витісненої води дорівнює вазі рибини, тобто будь-яка рибина у воді майже невагома. Тому риби — це своєрідні космо¬навти у водній стихії.
Яку роль у житті риб відіграє плавальний міхур?
Плавальний міхур — це певною мірою пристосування, що ре¬гулює середню густину рибини під час її переміщення на ту чи іншу глибину. За допомогою плавального міхура рибина зберігає рівно¬вагу у воді. Заглиблюючись, рибина зберігає об'єм плавального міхура сталим. Вона підтримує в ньому тиск, який дорівнює на¬вколишньому тиску води, для чого безперервно підкачує у міхур кисень з крові. Під час спливання, навпаки, кров інтенсивно вби¬рає кисень з плавального міхура. Таке підкачування і вбирання — процеси досить повільні.
Таке спрощене уявлення про призначення плавального міхура риб було висловлене італійським ученим Бореллі в 1685 р. Протягом май¬же 200 років воно сприймалося без заперечень, і лише завдяки пра¬цям дослідників Моро і Шарбонеля була виявлена суттєва неточність у цій теорії.
Міхур лише допомагає перебувати рибині на певній глибині, — саме на тій, де вага витісненої рибиною води дорівнює вазі самої рибини. Коли ж рибина, працюючи плавниками, опускається ниж¬че від цього рівня, тіло її під дією тиску стискується, здавлюючи міхур, вага витісненої води зменшується, і рибина неухильно падає вниз. Чим нижче вона опускається, тим більшим стає тиск води, тим більше стискується тіло рибини і тим стрімкіше вона продов-жує опускатися. Якщо рибина з глибини, де вона перебувала в рівно-вазі, працюючи плавниками , переміщується на меншу глибину, тіло її, звільнившись від частини зовнішнього тиску, роздувається зсе¬редини плавальним міхуром. Унаслідок цього рибина піднімаєть¬ся, і чим вище, тим більше роздувається її тіло, щодалі стрімкіше вона спливає. Перешкодити цьому рибина не може, оскільки стінки плавального міхура не мають м'язових волокон. Спостереження рибалок це підтверджують.
Що відбувається з рибою на великій глибині?
Згідно із законом Паскаля, тиск на однаковій глибині однаковий з усіх боків тварини. Тиск однаковий ззовні і всередині тіла. Тому ри¬бина, перебуваючи на великих глибинах, не відчуває зміни тиску так само, як і ми не відчуваємо атмосферного тиску на поверхні Землі. Ось коли людина піднімається на високу гору, зміна тиску відчуваєть¬ся й виражається у формі гірської хвороби: частішає пульс, з'являєть¬ся шум у вухах, починаються запаморочення, нудота, слабкість тощо. А горяни почуваються в цих умовах чудово. Отже, йдеться не стільки про абсолютне значення тиску, скільки про його зміну. У тварин, що живуть на великих глибинах, гідростатичний тиск лише змінює швидкість деяких біохімічних процесів
ІІІ.Кiлькiсть теплоти
Нагода продовжити ознайомлення учнів з температурою, як абіотичним фактором, i небезпекою, що може виникнути у зв’язку з зміною температурного режиму в природi, випадає вчителевi пiд час розв’язування задач на рівняння теплового балансу. Необхiдність цiєї виховної роботи викликана тим, що в майбутньому тепло, яке потрапляє в навколишнє середовище, стане одним з найнебезпечніших забруднювачiв.
Про небезпеку, яку несе з собою цей вид забруднення, свiдчать такi факти: за 1880—1940 р. видобуто 50 млрд. т умовного палива. Це озвачає , що до атмосфери потрапило 1,465 1021Дж тепла, якого достатньо, щоб розплавити 4,8 км3льоду. Загальна площа снiгово-льодової ковдри Землi до середини нинiшнього століття зменшилась на 10 %. А це серйозно знизило вiдбивальну здатнiсть планети, що призвело до підвищення середньої температури поверхні. Щороку в свiтi спалюється до 5 млрд. т вугілля i 3,2 млрд. т нафти. Внаслiдок цього в атмосферу викидається поннад 18 млрд. т вуглекислого газу.
Враховуючи данi про ступiнь забруднення атмосфери вуглекислим газом, одна група вчених висловлює думку, що тiльки з цiєї причини температура атмосфери може підвищитись ва 2°. А це призведе до танення льодових шапок планети.
На підтвердження можливостi підвищення температури планети наводимо таку інформацію: за 1880—1940 р— середня температура Землi підвищилась на 0,7° проте в 1940—1 970 р. температура земної кулі зменшилась на 0,3° щоб такi зміни вiдбулися, поглинання тепла повинно перевищувати його виділення на 628 10 Дж. Оскiльки зелена маса не могла здійснити таке поглинання, бо кiлькiсть лiсів з кожним роком зменшується, вченi висунули гiпотезу, що поглинання енергiї Сонця вiдбулося за рахунок пiдсилення запиленостi атмосфери.
Зменшення середньої температури Землi на 1°С може спричинити похолодання, а зниження температури на 2 °С — нове зледенiння.
IV.Випаровування i конденсацiя
Приступаючи до планування теми «Взаємні перетворення рiдин i газiв», учитель має змогу включити до уроку питання волого -, тепло- i масообміну в природi. Екологiчнна значимiсть цього матерiалу полягає в тому , що данi процеси розкривають iснуючi взаємозв’язки мiж елементами біосфери, їх характер i зумовленість змінами температури. Для з’ясування цих питань пропонуємо розв’язати задачi на зразок таких.
1. Як змiнюється внутрішня енергiя Світового океану під час випаровування води з його поверхні? Чому середня річна температура води в морях i океанах залишається сталою?
Коментуючи задачу, додаємо, що швидкiсть кругообiгу води в атмосферi визначається цифрою 16 млн. т/с. В середньому за рiк вода в атмосферi поновлюється 36 раз, тобто 36 раз атмосфера насичується парою i звiльняється вiд неї. Кожна молекула водяної пари перебуває в атмосфері протягом року в середньому 10 днiв.
2. Як впливає на процес випаровування води в океанi нафтова плiвка? Енергія, яка поглинається Свiтовим океаном, майже повністю втрачається на випаровування. Випаровування води, покритої плівкою нафти, зменшується вдвiчi. Тому вплив штучно утворених плівок на випаровування води стає відчутним для природи.
Проте плiвки на поверхнi води можуть приносити і користь. Створення штучних водоймищ вiдiграло неабияку роль у погiршенi теплового обміну та загостренні проблеми прісної води. Справа в тому, що випаровується саме прiсна вода, запаси якої на Землi обмежені, а втрати дуже i дуже великi. Так, лише в південних районах нашої країни з поверхні водоймищ випаровується щорічно шар води товщиною 0,8 м. Проблема зменшення непродуктивних втрат прiснї води та випаровування має глобальне значення. Одним з розв’язків цiєї проблеми є покриття поверхні води плівкою.
V. Вологiсть повiтря
Про значення вологостi для організму людини йдеться в параграфі «Вологiсть повiтря», де, зокрема, вказується, що температура, тиск і вiдносна вологiсть є важливими показниками умов життя i працi людей. З метою формування в учнiв умiння давати екологiчну оцiнку умовам життя i працi людей пропонуємо залучити їх до розв’язування таких задач:
1. У створенні нормальних умов життя важливу роль вiдiграє вологiсть, Вологiсть, температура i швидкiсть руху повiтря визначаютъ так звані комфортнi умови. Для людини, що перебуває в станi спокою, комфортнi умови такi: температура 18 °С, вiдносна вологiсть 50%. Чому пiдвищена та знижена вологiсть повiтря погіршують умови?
З’ясовуємо, що при пiдвищенiй вологостi повiтря порушується терморегуляцiя організму і вiн перегрiвається внаслідок зменшення випаровування поту i вiддачi тепла. Знижена вологiсть повiтря сприяє підсиленому випаровуванню поту, під час якого вiдбувається швидка вiддача тепла, внаслiдок чого органiзм переохолоджується.
2. Взимку вiдносна вологiсть повiтря в деяких приміщеннях не досягає 10 % Як можна пiдвищити вологiсть повiтря’?
Способiв пiдвищення вiдносної вологостi два: додаткове випаровування води, або зниження температури приміщення. Практично застосовується перший спосіб.
3. Вiдносна вологiсть повiтря в майстерні об’ємом 100 м3 при температурi 15°С становить 30%. Скiльки води треба випарувати, щоб при цiй же температурi дістати відносну вологість 50 %?
VI. Поверхневий натяг
Теоретичнi відомостi з цiєї теми дають змогу вчителевi розглянути з учнями питання про утворення нафтових плiвок на поверхні води, їх вплив на умови життя мешканцiв водної стихiї. З цією метою пропонуємо розв’язати з учнями такi задачi:
1. Одна тонна нафти утворює на морськiй поверхні плiвку площею 12 км2. Визначити силу поверхневого натягу такої плями, вважаючи, що вона має форму кола. Коефiцiєнт поверхневого натягу для нафти дорiвнює ЗО мН/м. Щорiчно до океану потрапляє 5-10 млн. тон нафти. Один лiтр цієї розлитої рідини позбавляє кисню 40 000 л води, тому пiд нафтовою плвкого гинуть усi види зоопланктону.
Для деяких мешканців водоймищ (водомiрка) коефiцiєнт поверхневого натягу є такою ж важливою умовою життя, як температура, вологiсть.. І якщо за якихось причин відбувається теплове або хiмiчне забруднення водоймища, цi представники живої природи гинуть.
VII. Капілярнi явища.
Залучити учнiв до пошукової дiяльностi пiд час вивчення явища змочування можна, запропонувавши їм для пояснення простий життєвий факт. Для очищення повiтря вiд пилу застосовують розбризкування води на дрiбнi крапеьки. А в шахтах з цією метою розбризкують не воду, а розчини мила. На чому грунтується цей спосiб очищення повiтря вiд забруднюючих речовин? Чому не у всіх випадках використовується вода?
Штучне пiдвищення змочування призводить до загибелі качок та інших водоплавних птахів. Таке пiдвищення може бути викликане збiльшенням концентрації синтетичних миючих речовин у водоймищах. Цi речовини не тiльки змивають бруд, а й можуь рiзко збiльшувати здатність води змочувати і твердi тiла. На водоплавних птиць їх дiя проявляється в тому, що розчиняється жировий шар i вода дiстає доступ до тіла. Взимку це спричиняє загибель птиць.
Для закріплення матеріалу i під час перевірки його засвоєння радимо вчителевi використати такі запитання:
1. На чому грунтується мотод лiкування i підживлення рослини розбризкуванням розчину антибiотика так, щоб він потрапив на поверхню листа?
2. Для гасiння тліючих пожеж у лiсi використовують воду з домiшками, що збiльшують змочування води. Чим зумовлена необхiднiсть застосування цих домішок?
У вiдповiдi зясовуємо, що завдяки домішкам, вода покращує свої змочувальнi властивостi i глибше по капiлярах проникає всередину тліючої деревини.
3.Навесні поля орють і боронують. Чому це сприяє збереженню вологи в грунті?
4. Під час суховiїв на поверхні грунту утворюєгься тверда кiрка. Чи слiд її зберiгати для того, щоб попередити висихання шару землi?
У процесi обмiрковування запитань 2, 3 i 4 учнi стикаються з капілярними явищами. Для поглиблення знань з цієї теми i з метою вироблення вмінь аналiзувати природні явища і передбачити можливі напрями протікання природних процесів, пропоную вдома провести такий дослiд:
1. Над склянкою з підфарбованою водою розмiстіть стрiчку фільтрувального паперу так, щоб одним кінцем вона доторкалась до поверхні води. Простежте за забарвленням паперової стрiчки. Пояснiть причини зволоження паперу.
VIII. Електричне поле.
Наша Земля має негативний заряд 570 000 Кл. І як навколо всякого зарядженого тiла, навколо неї iснує електричне поле. Людина i все живе на Землi розвивалось i тепер постійно перебуває в електричному полi Землi. Вiдсутність електричного поля або змiна його характеристик негативно впливає на людський органнiзм. Рiзноманітні електричнi пристрої, синтетичні килими та одяг змушують нас постійно перебувати в змiнених електричних полях. Живі організми реагують на штучно створені електричні поля. Осетровi пiд час мiграцiї вгору по Волзi затримуються в тих мiсцях, де високовольтнi лінії електропередачi перетинають річку. Що затримує прісноводних? Аналiз задач допомагає учням дiйти висновку, що навколо ЛЕП iснує електричне поле, яке впливає на поведiнку риб.
IX. Потенцiал електричного поля.
З метою закріплення знань про енергетичну характеристику електричного поля доцільно запропонувати розв’язати деякi задачі, які продовжать їх ознайомлення з полем Землi.
1.Заряд Землi створює поблизу її поверхні електричне поле, напруженість якого приблизно дорiвнює 130 В/м. Під якою напругою перебуває людина, якщо її зріст 2 м?
2. Як можа захистити людину від штучно створених електричних полів?
X. Електричний струм.
Сила струму.Актуальним при вивченні теми «Електричний струм» є повiдомлення про його дію на органiзм людини. Доцiльнiсть розповiді зумовлена насамперед тим, що в цьому вiці для учнів характерний підвищений інтерес до радіо- і електротехніки, прагнення самостійно відремонтувати побутові електричні прилади. Необережнiсть у поводженні з електрикою може призвести до важких травм і навiть загибелi. У зв’язку з цим доцiльно звернути увагу учнiв на те, що коли людина має справу з іншими видами енергії, в більшості випадків вона відчуває небезпеку. Електричне поле не спричиняє явно вiдчутної дії на органи чуття i лише при доторканнi до пошкодженого дроту людина вiдчуває дію струму. Людський органiзм чутливiший до змінного струму. Постійний струм він відчуває, коли його значення досягає 12- 15 мА, струм у 20-25 мА спричинює незначне скорочення мязів рук, параліч дихання наступає при силі струму 90-110мА.
Закон Ома для ділянки кола. Опiр. На якiсному рiвнi з iнформацiєю про дiю струму на людину учнi ознайомилися у 8—му класi. У 10—му є нагода розглянути причини цієї дії і обґрунтувати правила безпечної поведінки у відповідних приміщеннях. З цiєю метою тпропонуємо учням згадати, що сила струму, який проходить крiзь тіло людини, залежить вiд прикладеної напруги і опору тіла. Кістки, хрящі, жир і шкіра мають великий опір, а кров і м’язи — незначний. Найбiльший опір струму спричиняє верхнiй шар шкіри, але вiн дуже тонкий i вже при напрузi 250В руйнується. При сухiй неушкодженій шкiрi опiр тiла людини може мати значення вiд 40 Ом до 200 кОм. Якщо струм проходить по тiлу тривалий час, опiр тiла зменшується. А зменшення опору, згiдно iз законом Ома, зумовлює збільшення сили струму при незмінній напрузі. Внаслiдок цього небезпека ураження струмом зростає.
Якщо пiд час доторкання до джерела напруги струм малий і людина вiдчуває лише легкi судороги, то з часом вони підсилюються i в зв’язку iз зменшенням опору і зростанням сили струму людина вже не може вiдiрвати руки вiд провiдникiв. Подальше зменшення опору супроводиться втратою дихання i загибеллю.
Таким чином, дiя електричного струму на людину залежить від багатьох факторiв. Основнi фактори, що мають безпосередній вплив на стан організму можна умовно поділити на три групи:
1. Фактори, що характеризуються електричними параметрами електрообладнання (вид напруги, значення напруги, частота струму, тривалість дiї).
2. Фактори, що залежать від індивідуальних фізіологічних і психологічних особливостей людини (електричний опiр, шлях струму).
3. Фактори, що характеризують навколишнє середовище.
Корисним з точки зору розуміння фiзичних процесів може бути з'ясування вiдповiдей на запитання:
Чому до приміщень з підвищеною небезпекою відносять ті, для яких характерна наявність хоча б однієї з таких умов:
а) відносна вологiстъ тривалий час перевищує 75 % ;
б) струмопровідна підлога;
в) висока температура (понад 35 °С);
г) можливість одночасного доторкання до заземлених металоконструкцій з одного боку і до металічного корпуса електрообладнання — з другого.
Чому ж такi умови вважаються небезпечними для життя? Поясніть.
XI. Електричний струм у рідинах
Приступаючи до вивчення цієї теми, вчитель повинен передбачити можливiсть включення до уроків матерiалу екологiчної спрямованості. Пропоную деякі приклади, що стосуються проблем збереження природних ресурсiв, очищення водоймищ, боротьби з бур’янами без хiмiкатів. Вирішення питання корозії металевих конструкцiй тiсно пов’язане з проблемою економiї природних ресурсiв. Щоб ознайомити учнів з деякими способами боротьби з корозiєю, пропонуємо їм розглянути такi запитання:
1. До якого полюса джерела струму треба приєднати труби залізного трубопроводу, щоб запобігти їх корозiї вгрунті? (До негативного, щоб негативнi іони ОН, якi окисляютъ залiзо, не могли досягти поверхні труб.
2. З якої причини рейцi трамваю надають негативного заряду? ( У цьому випадку з грунтової води, в якiй розчинено багато рiзних солей, на поверхню рейки потрапляють позитивнi iони, якi не вступають у хiмiчну реакцію iз залiзом).
Цiкавим з точки зору вирішення проблеми харчових ресурсів є електроiскровий засiб боротьби з бур’янами. Той факт, що Земля має негативний заряд і в стеблах росли є гiдроiони, забезпечив можливiсть використання механізму електричного розряду в рiдинах для знищування бур’янів. Принципово цей процес можна описати так: горизонтальний електрод, вiдрегульований за висотою буряну, пiд час руху доторкається до його верхiвки. Стебло бур'яну проводить струм, величина якого для рослини виявляється згубною.
Позакласний захід з фізики "Найрозумніший"
Тема: Найрозумніший.
Мета: поглиблення знань з фізики, заохочення до вивчення фізики.
Обладнання: портрети вчених, сигнальні картки, прилади, презентація «Найрозумніший» з завданнями, ноутбук, проектор, екран, 3 склянки, папір, вода, олія, яйце, пляшка з вузьким горлечком, хустинка чи шматок тканини, спирт, сірники турнірна таблиця.
Форма проведення: інтелектуальна гра.
Програма заходу
І. Розминка.
II. І тур. Різне.
ІІІ. ІІ тур. Тематичний.
IV. ІІІ тур. Експеримент.
V. Підсумки. Нагородження переможців.
Гра складається з ІІІ турів. В першому турі беруть участь 12 – 20 учнів 7 – 9 класів. Після першого туру залишається 6 учасників, що дали найбільшу кількість правильних відповідей. Якщо в двох і більше учасників, що претендують на шосте місце в наступному турі, є однакова кількість балів, то між ними проводиться додатковий тур запитань. Таким чином визначається останній учасник ІІ туру. В ІІ турі учні вибирають одну із запропонованих категорій, що містить 15 запитань, та дають відповіді на них. Кожне питання оцінюється в 1 бал. 3 учня, що набрали найбільшу кількість балів переходять у наступний тур. ІІ тур _ експериментальний. Для учнів подається три експерименти (кожному учню окремий експеримент). Складність експериментів однокова. Потрібно пояснити явище з експерименту й дати відповідь на запитання. Оцінювання залежить від глибини відповіді. Максимальна кількість балів – 5. Якщо фіналіст не знає відповіді, то суперники можуть отримати 3 додаткові бали за правильну відповідь. Після кожного туру бали обнулюють і в наступному турі рахунок розпочинається знову. Журі фіксує результати у турнірній таблиці та слідкує за дисципліною. Переможець нагороджується цінним подарунком (канцелярським приладдям) та дипломом. Два учасники-фіналісти (учасники ІІІ туру) – грамотами.
Хід заходу
І. Розминка
(Для того, щоб учні включилися в роботу)
Необхідно поставити в певній послідовності букви, а результат записати на картку. За дане завдання отримують від 1 до 10 заохочувальних балів залежно від швидкості виконання, що потім додаються до підсумкового результату всієї гри. Учасник дає сигнал про виконання завдання, користуючись сигнальної карткою.
В А О Д Н И Ж
(Довжина)
ІІ. І тур. Різне
Ведучий. Вам буде задано 15 запитань. Кожне — з варіантами відповідей. Щоб дати відповідь на запитання, потрібно підняти кольорову картку з цифрою, що, на вашу думку, відповідає правильній відповіді.
(Картки: червона, синя, біла, зелена. Через кожн1 7 запитань оголошуються переможці)
1. У якому транспортному зacoбi є стоп-кран?
а) літак; б) гелікоптер;
в) автобус; г) потяг.
2. Як називається крива, за якою рухається Земля навколо Сонця?
а) коло; б) еліпс;
в) парабола; г) гіпербола.
3. За що тягнув себе барон Мюнхгаузен, щоб вибратися з трясовини?
а) за ніс; б) за в ухо;
в) за чуба; г) за язик.
4. Скільки струн має балалайка?
а) 2; 6) 3; в) 4; г) 5.
5. У яких одиницях виміррюють масу?
а) л; б) м; в) кг; г) Н.
6. Як називають покриття футбольного поля?
а) клумба; б) газон;
в) нива; г) баштан.
7. Хто використовує термін «чорна дipa»?
а) Астрономи; б) стоматологи;
в) кравці; г) сантехніки.
(Проміжне підбиття підсумків)
8. Яким кольором традиційно зафарбовують південний край магнітної стрілки компаса?
а) чорний; б) червоний;
в) синій; г) зелений.
9. Якого газу в атмосфері Землі найбільше?
а) водень; б) азот;
в) кисень; г) вуглекислий газ.
10. Як називається всесвітня комп'ютерна мережа?
а) Інтерпол; б) інтервент;
в) Інтернет; г) інтернат.
11. Що впало на голову Ісааку Ньютону, внаслідок чого він відкрив земне тяжіння?
а) персик; б) яблуко;
в) кокос; г) камінь.
12. Яка з цих мip довжини є найменшою?
а) метр; б) ярд;
в) аршин; г) лікоть.
13. 3 яким предметом пор1внюють людину, що дуже погано плаває?
а) з сокирою; б) з м'ячем;
в) з поліном; г) з черевиком.
14. Скільки ребер має куб?
а) 4; 6)6; в) 8; г) 12.
15. 3 якого кольору починаеться веселка?
а) фіолетовий; б) чорний;
в) билий; г) червоний.
(Підбиття підсумків.
Якщо є учні з однакою кількістю балів, їм ставлять додаткові питання)
Додаткові питання
16. Хто з ляльок не був артистом театру Карабаса - Барабаса?
а) Мальвіна; б) Буратіно;
в) П'єро; г) Арлекіно.
17. Яка з цих назв шахових фігур є неофіційною?
а) слон; б) тура;
в) ферзь; г) король.
18. Які з цих годинників можуть мати секундну стрілку?
а) Сонячні; б) водяні;
в) пісочні; г) кварцеві
19. Що за експонати виставляються в славнозвісному музеї мадам Тюссо?
а) екзотичні рослини; б) електронна техніка;
в) воскові фігури; г) автомобілі.
20. Скільки музикантів у квінтеті?
а)3; 6)4; в) 5; г) 6.
(Оголошуються переможці I туру - 6 учнів, що набрали найбілыну кількість 6алів, продовжують гру)
ІІІ. ІІ тур. Тематичний
(Для визначення порядку стартування учнів у ІІ турі, учасникам пропонується розшифрувати слово, за допомогою Дешифрувальника. Хто впорається першим - першим i стартує. Відповіді фіксуються членами журі, коли учасник піднімає сигнальну картку. Оголошуються прізвища учасників у тій послідовності, у якій вони гратимуть далі)
Дешифрувальник:
1
2
А Б В Г
3
Д Е Є Ж
4
З И І Ї
5
Й К Л М
6
Н О П Р
7
С Т У Ф
8
Х Ц Ч Ш
9
Щ Ю Я Ь
Наприклад:
Наука про природу, що вивчається в школі
7 4 4 4 5 2
Відповідь:
Ф І З И К А
Ведучий. Якщо вам все зрозуміло, слухайте завдання.
Завдання:
Зашифровано явище й місяць року водночас.
5 4 7 7 6 6 2 3
Ведучий. Дізнаємося тепер правильну відповідь, зашифровану під цифрами.
Відповідь:
Л И С Т О П А Д
Ведучий. Ми визначили черговість учасників у ІІ турі. Тепер вам доведеться обрати одну категорію із запропонованих. Кожна категорія має по 15 питань. Ви маєте дати правильну відповідь на якомога більше запитань. Одне питання – 1 бал. Тож подивіться на екран та ознайомтеся з категоріями. Розпочнімо.
(Перший учасник має вибір з шести категорій, другий – уже з 5, а останньому учаснику лишається єдина категорія, що лишилися. Кожному учаснику припадає одна категорія. Найбільший вибір має перший учасник)
Категорії
Мій дім Вимірювальні прилади Явища
Секрет Космос Науковці та відомі люди
(Після кожної категорії оголошуються результати учасника)
Категорія «Мій дім»
1. Назва сільського будинку. (Хата)
2. Шафа, у якій тривалий час може зберігатися морозиво. (Холодильник.)
3. Заміський будинок. (Дача.)
4. Надійний сторож будинку. (Замок.)
5. Рухома кабінка в багатоповерхівці. (Ліфт.)
6. Чим Карлсон викрадав ватрушки в Домоправительки? (Пилососом.)
7. Його назва перекладається як «далекий звук». (Телефон)
8. Переносний комп'ютер. (Ноутбук.)
9. Miсцe, де Архімед сказав «Еврика!». (Ванна)
10.
11. Він не польовий, а кухонний, він не збирає зерно, а подрібнює овочі та фрукти. (Кухонний комбайн.)
12. За допомогою якого пристрою можна оцифрувати будь-яке зображення на папері або плівці? (Сканер.)
13. Ti, хто полюбляє музику високої якості, встановлює це у своїй квартир. (Музичний центр.)
14. Старший брат монітора. (Телевізор.)
15. Домашній міні-хліб завод. (Хібопічка.)
Категорія «Вимірювальні прилади»
1. Прилад для вимірювання маси тил. (Терези.)
2. Який вимірювальний прилад носить при co6i білышсть людей? (Годинник.)
3. Прилад для вимірювання ступеня електризації тіла. (Електрометр.)
4. Чим вимірюється сила струму в колі? (Амперметром.)
5. Що вимірюють учнівським транспортиром? (Кут)
6. Перший годинник людства. (Сонячний.)
7. Прилад для вимірювання артеріального тиску. (Тонометр.)
8. Що вимірюють альтиметром? (Висоту.)
9. Прилад для вимірювання електричного опору. (Омметр.)
10. Яку величину вимірюють мензуркою? (Об'єм.)
11. Прилад для вимірювання швидкості? (Cпідометр.)
12. Що вимірюють електролічильником? (Роботу електричного струму.)
13. Найточніший годинник. (Атомний.)
14. Прилад, необхідний під час метеорологічних досліджень, найчастіше є безрідинним. (Барометр.)
15. Прилад для визначення ступеня нагрітості тіл. (Термометр.)
Категорія «Явища»
1.До яких явищ природи належить блискавка? (До електричних.)
2. Явище збереження швидкості, коли на тіло не діють інші тіла. (Інерція.)
3. На якому явищі ґрунтується робота трансформатора? (Явище електромагнітної індукції.)
4. До яких явищ належить затемнения Сонця? (До сттлових.)
5. Звучання пісні — це механічне явище? (Hi, звукове.)
6. Видиме випромінювання. (Cвітло.)
7. На якому явищі ґрунтується засолювання огірків? (Дифузія.)
8. Чому м'яч, кинутий вертикально вгору, падає на землю? (Явище тяжіння.)
9. Навіщо в ожеледицю шляхи посипають піском? (Щоб збільшити силу тертя.)
10. Чому не можна гасити нафту, що горить, водою? (Нафта має меншу густину.)
11. У якому чайнику швидше закипить вода: у новому чи старому, на стінках якого є накип? (У новому.)
12. Чи можна закип'ятити відро води на спиртівці? (Hi.)
13. Як взаємодіють між собою однойменні заряди? (Відштовхуються.)
14. Чому важко втримати живу рибу в руках? (Через малу силу тертя.)
15. Чи належить до ф1ізичних явищ жовтіння листя рослин? (Hi.)
Категорія «Секрет» (пісні та числівники)
1.Скільки веселих друзів-танкістів згадується у відомій пісні? (Три.)
2. Які числівники є в пісні про Марусю, чорняву дівчину? (Раз, два, три.)
3. Про скільки кущів калини співає Софія Ротару? (Про один.)
4. На якому поверсі живе кохання гурту «Корнi»? (25.)
5. Скільки зим вірила та чекала світлого дива Анастасія Приходько у своїй пісні? (Три)
6. Кількість причин у пісні Iгора Ніколаєва. (5.)
7. У якому віці ще можна вийти заміж за принца в пісні Вєрки Сердючки? (30.)
8. Скільки королів виконують пісню «Останній літній дощ» (4)
9. Про який поверх будинку співає Аліса Гроссу? (Про 19.)
10. Скільки річок впадає в океан за версією пісні Валерія Меладзе? (3.)
11. Скільки діамантів i по скільки каратів у неї в очах за піснею гурту «Прем'єр-міністр»? (2 діаманта по 3 карати.)
12. Скільки найвідоміших любителів чаю на російській естраді? ( 2.)
13. Скільки троянд видно з вікна в пісні А. Пугачової? (Мільйон.)
14. Кількість берегів однієї річки. (Два.)
15. Про скільки поцілунків ідеться в пісні Олександра. Пономарьова та Ані Лорак? (100.)
Категорія «Космос»
1. Синонім слова «космос». (Вcecвim.)
2. Гігантські зоряні системи. (Галактики.)
3. Третя від Сонця планета, (Земля.)
4. Природний супутник Землі. (Місяць.)
5. У якому cyзip'i знаходиться Полярна зірка? (Мала Ведмедиця.)
6. Відстань від Землі до Сонця. (150 млн км.)
7. Інша назва Чумацького шляху. (Молочний шлях.)
8. Скільки супутників має Марс? (2.)
9. Яку планету було вікрито «на кінчику пера»? (Нептун.)
10. Яке свято нашого народу пов'язане з днем весняного рівнодення? (Великдень.)
11. Скільки планет належить до земної групи? (4.)
12. Хвостате небесне тіло. (Комета.)
13. Найбільша планета Сонячної системи. (Юпітер.)
14. Спеціальний науково-дослідний центр для проведення астрономічних спостережень. (обсерватрія.)
15. У якому році здійснено перший політ у космос? (У 1961 р.)
Категорія «Науковці та відомі люди»
1. Якому вченому за легендою впало на голову яблуко? (І. Ньютону.)
2. Давньогрецький учений, який увів термін «фізика». (Аристотель.)
3. Творець практичної космонавтики. (С П. Корольов.)
4. На його честь названо міст у Києві (Є. Патон.)
5. Перший космонавт незалежної України. (Ю. Каденюк.)
6. Biн уперше вигукнув «Еврика!». (Архімед.)
7. Батько радіо. (О. Попов)
8. Хто вперше запропонував термодинамічну шкалу температур? (Вільям Томсон, лорд Кельвін.)
9. Французький фізик, військовий інженер, який встановив закони електричної та магнітної взаємодії. (Ш. Кулон.)
10. На його честь названо одиницю вимірювання енергії. (Дж. Джоуль.)
11. Теоретично й експериментально обґрунтував закон, який виражає зв'язок між силою струму, напругою та опором в електричному кол, цей закон носить його ім'я. (Г. С. Ом.)
12. Створив періодичну систему хімічних елементів. (Д. I. Менделеев.)
13. Перша жінка-космонавт. (М. Терешкова.)
14. Перший російський учений — природознавець світового значення, поет, художник, історик. (М. В. Ломоносов.)
15. Кому належать слова: «Але ж вона все одно обертається»? (Г. Галілею.)
(Оголошуються результати туру. Три учасника, що набрали найбільшу кількість балів, переходять у ІІІ тур. Інші три учасника полишають гру)
IV. IІІ тур. Експериментальний
Ведучий. Я дякую тим, хто залишає нашу гру. А на нас чекає фінальний тур. В ІІІ турі кожному учаснику ми пропонуємо пояснити продемонстрований дослід та відповісти на ряд питань, що стосуються цього досліду. Максимальний бал за повну відповідь – 5. Інші бали визначаються від глибини розкриття теми. Якщо учасник не має відповіді, право відповіді переходить супернику, котрий хоче відповісти. Він може заробити додаткові 3 бали до свого рахунку зав правильну відповідь. Якщо все зрозуміло, розпочнемо.
1. Три склянки й аркуш паперу
Завдання. Для виконання завдання необхідно мати три склянки й аркуш з учнівського зошита. Необхідно встановити склянку на аркуш паперу, що, як місток, з’єднує дві склянки. Якщо зробити з аркуша гармошку, то виконати завдання буде дуже легко.
Запитання. Чому, якщо зробити з паперу гармошку, його жорсткістъ зростає? Як ще можна класти аркуш, щоб він витримав склянку?
Пояснення явища. Якщо з аркуша зробити гармошку, у нього заявляться ребра жорсткості, які значно збільшують міцність i жорсткість конструкції. Також можна скласти аркуш у вигляді трубки або двох трубок.
2. Яйце й посудина з вузьким отвором
Завдання. Відварене очищене яйце необхідно розташувати всередині посудини з вузьким отвором, при цьому воно повинно залишитися цілим.
Зім'ятий аркуш паперу необхідно підпалити й проштовхнути через отвір у посудину. Щойно аркуш згасне, потрібно закрити отвір яйцем вузьким кінцем донизу. Яйце буде втягнуто всередину посудини.
Запитання. Чому аркуш паперу гасне в посудині? Чому яйце втягується всередину посудини?
Пояснення явища. Тому що в посудині зменшується концентрація кисню. Яйце потрапляє під дію різницю тисків.
3. Хустинка, що не згорає
Завдання. Для проведення цього досліду потрібно змочити хустинку водою й віджати. Покласти її на кільце штатива й облити спиртом. Запаленого сірника піднести до хустинки. Вона запалає, але не згорить.
Запитання. Чому хустинка не згорає? Чому спирт i бензин не можна гасити водою?
Пояснення явища. Тепло, що виділяється під час горіння спирту, іде на випаровування води з хустинки. Кількості спирту недостатньо, щоб випарувати всю воду. Густина цих речовин менша за густину води, тому вони опиняються вгopi й продовжуватимуть горіти.
V. Підсумки. Нагородження переможців.
(Після ІІІ туру підбиваємо підсумки,визначаємо переможця. Нагороджуємо його цінним подарунком та дипломом. Учасники фіналу отримують грамоти)
Ведучий. Вітаємо переможця. Дякую за участь у нашій грі.
Турнірна таблиця
№ Прізвище, імя учасника І тур Дешифрувальник ІІ тур ІІІ тур
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
понедельник, 10 января 2022 г.
Екологічне виховання учнів під час вивчення фізики.
Згідно з концепцією Нової української школи компетентнісний підхід у навчанні, на відміну від предметного, передбачає інтеграцію ресурсів змісту курсу “Природничі науки” та інших предметів на основі провідних соціально й особистісно значущих ідей, що втілюються в сучасній освіті: уміння вчитися, екологічна грамотність і здоровий спосіб життя, соціальна та громадянська відповідальність, ініціативність і підприємливість.
Для реалізації цих ідей виокремлено такі наскрізні змістові лінії: «Екологічна безпека і сталий розвиток», «Громадянська відповідальність», «Здоров'я і безпека», «Підприємливість і фінансова грамотність». Наскрізні змістові лінії послідовно розкриваються у процесі навчання й виховання учнів, є спільними для всіх предметів
Змістова лінія «Екологічна безпека та сталий розвиток» націлена на формування в учнів соціальної активності, відповідальності та екологічної свідомості, готовності брати участь у збереженні довкілля й розвитку суспільства, усвідомлення важливості сталого розвитку для майбутніх поколінь.
Екологічні знання складають сьогодні невід'ємну і важливу компоненту основ фізики та інших природничих наук, які вивчаються в сучасній середній загальноосвітній школі.
Основні фізичні фактори та параметри природного середовища, з якими знайомляться учні в курсі фізики з метою їхньої екологічної освіти: сила тяжіння (прискорення вільного падіння), тиск, температура, теплоємність та питома теплоємність, вологість повітря (абсолютна та відносна), поверхневий натяг рідини, електричне поле, магнітне поле, вібрація (частота, інтенсивність, звук (амплітуда, частота, інтенсивність), електромагнітне випромінювання різної частоти: низькочастотне, радіохвилі, інфрачервоне, видиме, ультрафіолетове, рентгенівське (довжина хвилі, густина потоку електромагнітного випромінювання), радіоактивність (енергія випромінювання, період напіврозпаду, доза опромінення).
З точки зору екологічної освіти завдання полягає в тому, щоб при вивченні фізики була розкрита роль вказаних понять та величин як важливих фізичних факторів та параметрів протікання різноманітних процесів в природі, вияснені їхні допустимі норми.
Виходячи з сучасного змісту поняття «охорона природи» та складу екологічних знань у шкільній освіті, можна виділити такі природоохоронні навики, які необхідно сформувати та розвинути в учнів при вивченні фізики:
• вимірювати ряд основних фізичних параметрів природного середовища (температуру, вологість повітря тощо);
• оцінювати основні фізичні фактори та параметри для різних об'єктів, явищ і процесів, що протікають в природі, і їхні допустимі норми;
• вибирати раціональний спосіб застосування природних ресурсів та різноманітних видів енергії (механічної, електричної та інших) в практичній діяльності;
• передбачати можливі наслідки своєї діяльності для фізичного стану оточуючого середовища та критично оцінювати дії окремих людей що впливають на неї;
• пропагандувати та сприяти використанню на практиці фізичних ідей і законів, які лежать в основі застосування відновлюваних джерел енергії, методів боротьби з різними видами забруднень та оптимізації взаємодії суспільства з природою.
Під час розглядання екологічних проблем фізичні знання набувають особливої актуальності і значущості (таб.1)
Таблиця 1
Основні напрямки навчального матеріалу і проблем
екокультурного характеру, що розглядаються і обговорюються у процесі навчання фізики
• вплив розвитку фізики та техніки на оточуюче людину середовище
• вплив досягнень фізики на сталий розвиток суспільного ставлення до екологічних питань
• розвиток фізики й техніки та екологічна безпека
• глобальні кризи та їх антропогенна природа; фізика і здоров'я людини
• вплив фізичної науки на розвиток культури виробництва та вимог техніки безпеки
• досягнення фізичної науки і розвиток безпечних технологій
Сучасна культурна людина повинна розуміти, що природні ресурси не нескінченні, повинна уміти передбачати і оцінювати наслідки виробничої діяльності, прагнути до створення екологічно чистих технологій. Складна екологічна обстановка в країні викликає необхідність розуміння процесів, що протікають в природі, і володіння засобами захисту від несприятливих зовнішніх чинників. Тому закони, що вивчаються на уроках фізики, явища природи, основні напрями науково-технічного прогресу бажано розглядати у взаємозв'язку з екологічними проблемами. Починати цю роботу можна з перших уроків фізики в VII класі. По мірі вивчення курсу слід розглядати більш комплексні екологічні проблеми, використовуючи знання з різних розділів фізики та інших наук. Форми вивчення екологічного матеріалу можуть бути різними:
• повідомлення вчителя або самих учнів;
• завдання з екологічним змістом;
• навчальні ігри по обговоренню екологічних проблем;
• науково-практичні конференції;
• дискусії на екологічні теми.
Повідомлення вчителя з використанням екологічного матеріалу можна проводити під час вивчення або закріплення навчального матеріалу. Самі учні також можуть робити повідомлення та реферати і виступати на уроках, захищаючи їх. До завдань з екологічним змістом можна віднести задачі з фізики, як експериментальні, так і кількісні. Науково-практичні конференції з екологічної тематики часто носять інтегративний характер, особливо якщо вони присвячені розгляду екологічних катастроф.
Я вважаю, що для формування екологічної культури учнів вчителі повинні ширше застосовувати екологічне виховання, адже курс фізики загальноосвітньої школи має великі можливості для формування у школярів екологічних знань, виховання дбайливого відношення до природи.
Питання екології повинні бути органічно пов’язані зі змістом матеріалу, який вивчається. Вони повинні подаватися в інформативному плані, займаючи не більше 5–6 хвилин. Їх треба використовувати для підвищення інтересу учнів до матеріалу, який вони вивчають.
Методика розв’язання фізичних задач екологічної спрямованості забезпечує розвиток в учнів екологічного мислення та створення підгрунття для формування екологічної компетентності. Відомо,що розв’язання задач - один з найважливіших засобів застосування теоретичних знань до конкретних природних явищ.
Доцільно розробити методичне забезпечення екологічного змісту для формування в учнів елементів екологічних знань ,а саме:
- задачі екологічного спрямування, метою яких є поєднання фізичного знання з екологічним, наближення абстрактних знань до реальності;
- екологічні ігри, специфічні функції яких у процесі гуманітаризації шкільного курсу фізики надають широких можливостей щодо корегування екологічних знань учнів та підвищення їх екологічної компетентності;
Реалізуючи завдання екологічного виховання, можна запропонувати такі задачі для учнів .
Тема «Швидкість. Шлях. Час»
1. Чорний стриж летить з місця гніздування в район полювання і у зворотному напрямку із швидкістю V1 = 160 км/год. Скільки часу витратить він на свій політ, якщо уздовж траєкторії польоту дме вітер із швидкістю V2 = 40 км/год? Відстань між «пунктами» переміщення стрижа 600 км.
2. Яка тварина розвиває найбільшу швидкість? Найшвидкісніша з живих істот – кальмар. Рятуючись від хижаків, він вилітає з води із швидкістю 750 км/год. Порівняйте його швидкість із швидкістю чорного стрижа.
3. Швидкість ластівок 70 км/год. При вигодовуванні пташенят «робочий день» батьків іноді триває 18 год. Скільки кілометрів за цей час вони пролітають?
Тема «Тиск. Архимедова сила»
4. Кашалот, що має масу 60 т, досяг глибини 1000 м. Розрахуйте, який тиск на цій глибині він випробовує, якщо густина морської води 1030 кг/м3. Визначте виштовхуючу силу, що діє на тварину. Чому кит може триматися на глибині? Чи зможе він знаходитися на суші?
Тема «Механічна робота і потужність»
5. Голуб вагою 3 Н набирає висоту 100 м протягом 20 с. Яку потужність він розвиває?
Тема «Кінетична й потенційна енергія. Закон збереження енергії. Механічна робота, потужність»
6. Що ви знаєте про слонів? Якою енергією володіє африканський слон масою 4,5 т, що біжить із швидкістю 40 км/год?
Тема «Імпульс. Закон збереження імпульсу»
7. «Розлючений» носоріг масою 2 т переслідує із швидкістю 50,4 км/год мотоцикліста, що рухається із швидкістю 25 м/с, протягом 5 с. Чи наздожене він мотоцикліста? Чому рівний імпульс носорога в ході переслідування?
Тема «Сполучені судини»
8. Два моря, що є сполученими судинами, – Азовське й Чорне, причому одне майже прісне, а інше солоне. Чи не може вода, що перетікає з одного моря в інше через Керченську протоку, згубно озиватися на житті морських мешканців?
Відповідь. Азовське море поповнюють прісною водою річки Дон і Кубань, але перетікання з нього води в разі підйому її рівня не є небезпечним для мешканців Чорного моря. У посушливі ж роки це поповнення слабшає, рівень води в Азовському морі знижується, солона вода з Чорного моря частково перетікає в Азовське і губить у ньому прісноводну рибу.
Тема «Теплові явища»
9. Що для землеробства екологічно «вигідніше» – сніжна або малосніжна зима?
Відповідь. Сніжна, оскільки сніг вкриває озимі посіви від вимерзання і при таненні весною добре зволожує грунт.
Тема «Електричний струм. Закон Джоуля–Ленца»
10. Прилипання мокрого снігу до дротів ліній електропередачі може призвести до їх обриву, що створить небезпеку для життя. Чи можна швидко позбавитися прилиплого снігу?
Відповідь. Можна, пропустивши короткочасно по дротах сильний струм, щоб розплавити сніг.
Тема «Робота й потужність струму»
10. Для видалення льоду з електричних дротів залізничної магістралі, що утворюється під час ожеледі, по дроту пропустили струм силою 450 А. Скільки льоду при t=0 °С плавилося кожну хвилину? Напруга в лінії 600 В. ККД приведеного способу очищення дроту 50%.
Відповідь. Приблизно 24 кг.
Тема «Агрегатний стан речовини»
11. Питної води на Землі в багатьох місцях не вистачає. Її доводиться добувати з морської води – або випаровуванням, або виморожуванням. Який спосіб вигідніший?
Відповідь. Взимку – виморожуванням, влітку – випаровуванням.
12. Як пояснити таке досить грізне природне явище, як сповзання сніжної лавини з гір?
Відповідь. Оскільки температура плавлення речовини із збільшенням тиску підвищується, то в першу чергу весною починає плавитися підошва лавини, і остання спрямовується по схилу гори вниз з великою швидкістю.
Тема «Виробництво й передача електроенергії»
13. Чому вітрові й сонячні електростанції не набули поки що широкого використання в нашій енергетиці? Чи властиві екологічно небажані чинники гідроелектростанціям?
Відповідь. Вітрові й сонячні електростанції малопотужні й працюють нестабільно: перші залежать від сили вітру, другі – від яскравості світила й не працюють вночі або в похмуру погоду. Негативні чинники при споруді ГЕС: під водосховище відводиться велика площа орної землі; ускладнюється відтворення риби – дамба заважає її вільному пересуванню по річці; штучне море змінює місцевий клімат, при цьому не завжди на краще.
Висновки. Як показує спілкування з вчителями та власний досвід роботи в школі, розв’язування задач екологічного змісту та цікаві коментарі до них учителя викликають в учнів інтерес та пізнавальну активність, сприяють формуванню екологічного світобачення та природоцентризму. Використання екологічного матеріалу в процесі вивчення математики уможливлює формування у підростаючого покоління знань про оточуюче середовище та навичок бережного ставлення до всього живого. Екологічне виховання тісно пов’язане з формуванням ціннісних орієнтацій підростаючого покоління, а тому має стати невід’ємним компонентом шкільної математичної освіти.
Список використаної літератури
1. Яценко В. С.. Особливості формування системи еколого-виховної діяльності учнів загальноосвітніх навчальних закладів/ В. С. Яценко // Проблеми сучасного підручника: зб. наук. праць. – К.: Педагогічна думка, 2013. – Вип. 13. – с. 262 – 268.
2. Кухта А.Т. Екологічне виховання учнів: Посібник для вчителів .- К.: Рад. шк., 1990. – 87с.
3. Тимоховец Е. А. Использование экологического материала при изучении курса физики в средней школе // Физика: проблемы изложения. – 1997. – Вып. 8. – С.5–74. 3
4. Шарко В.Д. Екологічне виховання учнів під час вивчення фізики: Посібник для вчителя. – К. : Рад. шк., 1990. - 207 с
Подписаться на:
Сообщения (Atom)