Конспект урока «Физическое представление» по физике для 10 класса

Муниципальное общеобразовательное учреждение

средняя общеобразовательная школа № 3

имени Героя Советского Союза И.В.Панфилова

г.Петровска Саратовской области

Разработка мероприятия

Учитель физики: Сеничкина Елена Викторовна,

Учитель английского языка: Кащеева Наталия Анатольевна

Район: Петровский.

Место работы: МОУ СОШ №3

Предмет: физика и английский язык.

Контактный телефон: (8 255)26861

Класс: 10-11.

«Фокусы и фокусники»

Цели мероприятия:

развивать познавательный интерес к физике;

развивать грамотную монологическую речь с использованием физических терминов,

развивать внимание, наблюдательность, умение применять знания в новой ситуации;

ознакомить с галереей известных физиков, внесших весомый вклад в развитие науки, применить знания английского языка для обсуждения научных тем,

Задачи мероприятия:

Обучающие:

- углубить знания, умения и навыки учащихся по темам «Механика», «МКТ», «Электромагнетизм».

- расширить рамки учебной программы по английскому языку новыми лексическими структурами по теме «Изобретения, которые потрясли мир».

- обучать учащихся практическому применению знаний по английскому языку на уроках физики.

Развивающие:

- развивать способности школьников использовать английский язык как инструмент изучения предмета “физика”;

- развивать познавательные навыки учащихся, умения самостоятельно конструировать свои знания и ориентироваться в информационном пространстве;

- содействовать расширению кругозора.

Воспитательные:

- развивать внимательность, аккуратность, самостоятельность;

- развивать умение работать индивидуально и в группе, творческую активность учащихся

Ход занятия

Ученик 1 (слайд №2)

When Nature has work to be done, she creates a genius to do it.

В моей душе раздался крик:

«Наш мир огромен, многолик,

Неизмерим, неисчерпаем,

Когда так много мы не знаем!»

Кто мир пытается познать,

Умом постигнуть, описать,

Или в стихах его воспеть,

Не хватит жизни, чтоб успеть!

Один, казалось, преуспел,

И даже свой достиг предел,

Но я б собой хотел остаться,

Не уставая, удивляться!

Сегодня мы хотим вас познакомить с интереснейшими людьми и их открытиями.

Опыт 1.

Оборудование: видеофильм.

Ученик 2 (слайд №3)

Предлагаем вашему вниманию видеофильм о магнитной левитации и зависании. Левитация (от лат. levitas «облегчение») — явление, когда предмет без видимой опоры «пари́т» в пространстве (то есть левитирует) не притягиваясь к поверхности (земли, воды, пр.).

Мы имеем черный объект, состоящий из иттрия, бария и оксида меди –высокотемпературный сверхпроводник. Сверхпроводники - электрические проводники, проводящие силу тока без сопротивления при низких температурах. Сверхпроводники при нормальной температуре ведут себя как камень. Этот объект является сильным магнитом. Дымящаяся жидкость, добавляемая к сверхпроводнику - это жидкий азот. Его температура – минус 196^оС. Жидкость вокруг сверхпроводника начинает закипать, благодаря теплу, который жидкий азот получает от сверхпроводника. Жидкий азот переходит в газообразный, и температура сверхпроводника постепенно падает. Исчезновение пузырьков говорит о том, что сверхпроводник и жидкий азот - в тепловом равновесии. Это показывает, что температура ниже, чем критическая температура сверхпроводимости 91 граду по Кельвину для иттриево-бариево-меднооксидного соединения, и оно достигло свойств сверхпроводимости. В процессе охлаждения сверхпроводник не находился рядом с магнитом. Магнитное поле, излучаемое магнитом, пройдёт через сверхпроводник, вызывая так называемый эффект захвата магнитного потока. Теперь сверхпроводник и магнит не только не отталкиваются друг от друга, но и даже притягиваются. Это называется магнитной левитацией. На её основе разработано устройство сверхскоростных поездов и левитация живых организмов. (слайд №4)

Впервые явление наблюдалось в 1933 году немецким физиком Мейснером . Давайте с вами поближе познакомимся с этим знаменитым человеком.

Ученик 3 (слайды №5,6,7)

Fritz Walther Meißner (or Meissner) (December 16, 1882, Berlin – November 16, 1974, Munich) was a German technical physicist.was born on the 16^th of December

He studied mechanical engineering and physics at the Technical University of Berlin, his doctoral supervisor being Max Planck. He then entered the Physikalisch-Technische Bundesanstalt in Berlin. From 1922 to 1925, he established the world's third largest helium-liquifier, and discovered in 1933 the Meissner effect, damping of the magnetic field in superconductors. One year later, he was called as chair in technical physics at the Technical University of Munich.

After World War II, he became the president of the Bavarian Academy of Sciences and Humanities. In 1946, he was appointed director of the academy's first low temperature research commission. Laboratories were located in Herrsching am Ammersee until 1965, when they were moved to Garching. Meißner lived alone with his two dogs for the last several years of his life. Meißner died in Munich in 1974.

…………………………………………………………………………………………………….

Опыт 2

Оборудование: стеклянная трубка, стакан с горячей водой.

Ученик 4 (слайд №8)

Давайте попробуем найти объяснение следующему эксперименту. Когда в трубку из стакана попадает горячая вода, воздух в верхней части трубки (в силу его плохой теплопроводности) имеет практически комнатную температуру. После того, как мы закроем верхнее отверстие трубки и перевернём её, горячая вода по стенкам начинает стекать вниз, быстро нагревая воздух. Давление воздуха в трубке возрастает, и расширяющийся воздух , «выбрасывает» через узкое отверстие трубки не успевшую опуститься вниз воду в виде фонтана.

Описание: Стеклянную трубку с оттянутым, как у пипетки, концом показывают зрителям. Опускают трубку оттянутым концом в стакан с водой, нагретой до 90^оС. Закрыв верхнее отверстие трубки пальцем, она быстро вынимается из стакана и переворачивается. Из трубки бьёт мощный фонтан на высоту более метра. Рекомендуется использовать стеклянную трубку диаметром 8-12 мм и длиной 30-40 см, маленькое отверстие которой имеет диаметр около 1 мм. Оптимальное количество набираемой в трубку воды колеблется в пределах от до объёма трубки.

Ученик 5 (слайды №9,10,11)

В основе этого эксперимента лежит закон зависимости объёма газа от температуры, как сказать исследованный Гей-Люссаком.

Gay-Lussac was born at Saint-Léonard-de-Noblat in the department of Haute-Vienne. He received his early education at home, and in 1794 was sent to Paris to prepare for the École Polytechnique after his father was arrested, and into which he was admitted at the end of 1797. Three years later, Gay-Lussac transferred to the École des Ponts et Chaussées, and shortly afterwards was assigned to C. L. Berthollet as his assistant. In 1802, he was appointed demonstrator to A. F. Fourcroy at the École Polytechnique, where in (1809) he became professor of chemistry. From 1808 to 1832, he was professor of physics at the Sorbonne, a post which he only resigned for the chair of chemistry at the Jardin des Plantes. In 1821, he was elected a foreign member of the Royal Swedish Academy of Sciences. In 1831 he was elected to represent Haute-Vienne in the chamber of deputies, and in 1839 he entered the chamber of peers.

Gay-Lussac married Geneviève-Marie-Joseph Rojot in 1809. He had first met her when she worked as a linen draper's shop assistant and was studying a chemistry textbook under the counter. He fathered five children, of whom the eldest (Jules) became assistant to Justus Liebig in Giessen. Some publications by Jules are mistaken as his father's today since they share the same first initial (J. Gay-Lussac).

…………………………………………………………………………………………………..

Опыт 3.

Оборудование: видеофильм.

Ученик 6

В течение многих веков человечество мечтало о космических полётах. Писатели-фантасты предлагали самые разные средства для достижения этой цели. В XVII веке появился рассказ французского писателя Сирано де Бержерака о полёте на Луну. Герой этого рассказа добрался до Луны в железной повозке, над которой он всё время подбрасывал сильный магнит. Притягиваясь к нему, повозка всё выше поднималась над Землёй, пока не достигла Луны. А барон Мюнхгаузен рассказывал, что забрался на Луну по стеблю боба.

Но ни один учёный, ни один писатель-фантаст за многие века не смог назвать единственного находящегося в распоряжении человека средства, с помощью которого можно преодолеть силу земного притяжения и улететь в космос. Это смог осуществить русский учёный Константин Эдуардович Циолковский (1857-1935).

Ученик 7 (слайды №12,13,14,15)

Konstantin Tsiolkovsky was born on September 17, 1857, in the village of Izhevskoe in the Ryazan Province, south of Moscow. There were 18 children in his family and Konstantin was the fifth child.

Konstantin's father -- Polish immigrant Eduard Ignatievich Tsiolkovsky -- came to work to Izhevskoe as a forester in June 1849. His mother, Maria Yumasheva, was an educated Russian woman.

At the age of 9, at the beginning of winter, he rode a toboggan and caught a serious illness and became hard of hearing. He was not accepted at elementary schools because of his hearing problem, so he was self-taught.

Konstantin taught himself at Chertkovskaya Library in Moscow when he was 16. He studied mathematics, analytical mechanics, astronomy, physics, chemistry, as well as classical literature.

In January 1880, the Ministry of Education assigned 22-year-old Konstantin to teach arithmetic and geometry in the local school (Uezdnoe Uchilishe) in the town of Borovsk, Kaluga Region.

In Borovsk, in August 1880, Tsiolkovsky married Varvara Sokolova, the daughter of a local preacher. They had 7 children: three daughters and four sons. The couple rented several houses during their 12 years in Borovsk, one of which became a museum when the 140th anniversary of the scientist's birth was celebrated in 1997.

Ученик 8 (слайд №16)

Циолковский показал, что единственный аппарат, способный преодолеть силу тяжести - это ракета, т.е. аппарат с реактивным двигателем. Реактивный двигатель - это двигатель, преобразующий химическую энергию топлива в кинетическую энергию газовой струи, при этом двигатель приобретает скорость в обратном направлении. Простейший реактивный двигатель представляем вашему вниманию.

Просмотр видеофильма.

…………………………………………………………………………………………..

Опыт 4.

Оборудование: квадратный кусок марли, 15x15 см, стакан, резинка, кувшин воды, пластиковая миска или форма для выпечки.

Описание: Опыт выполняется на столе. Накрыть стакан марлей. Закрепить марлю на месте резинкой. Края марли прижать к стенкам стакана. Налить через марлю полный стакан воды.

Одной рукой взять стакан вместе с марлей, а другой рукой накрыть его сверху. Перевернуть стакан вверх дном над миской или формой. Медленно убрать руку, закрывающую стакан.

Этот трюк проще выполнить, если стакан воды полон до краёв. Если не получается удержать воду в стакане, попробуй намочить марлю, прежде чем накрыть ею стакан.

Ученик 8 (слайд №17)

Продолжим наше научное волшебство!

У меня есть чудесная односторонняя ткань, которая пропускает воду только в одном направлении (демонстрация опыта 4)

Этот трюк возможен отчасти из-за поверхностного натяжения — способности молекул на поверхности жидкости сцепляться друг с другом, образуя тонкую пленку. Вода заполняет отверстия в ткани и «запечатывает» их благодаря поверхностному натяжению. Кроме того, воздух, так же, как и вода, состоит из молекул. В воздухе молекулы все время находятся в движении, создавая постоянное атмосферное давление. Когда ты переворачиваешь стакан, в нем не остается воздуха, поэтому там отсутствует и атмосферное давление. Давление воздуха снаружи стакана на ткань оказывается больше, чем давление воды внутри него. Давление воды на ткань изнутри стакана возникает из-за силы земного притяжения, или гравитации, воздействующей на воду. Притяжение, или гравитация — это сила, с которой объекты притягиваются друг к другу. Она зависит от их массы. Совокупность атмосферного давления на поверхность ткани и силы поверхностного натяжения воды и позволяет ткани удерживать воду. Добавочное давление в точке поверхности рассчитывается формулой Лапласа. :

Ученик 9 (слайды №18,19,20,21)

Laplace's day the most intellectually active of all the towns of Normandy. It was here that Laplace was educated and was provisionally a professor. In 1765 at the age of sixteen Laplace left the "School of the Duke of Orleans" in Beaumont and went to the University of Caen, where he appears to have studied for five years.

His parents were from comfortable families. His father was Pierre Laplace, and his mother was Marie-Anne Sochon. The Laplace family was involved in agriculture until at least 1750.

Pierre Simon Laplace attended a school in the village and at sixteen he was sent to further his father's intention at the University of Caen, reading theology.

At the university, he was mentored by two enthusiastic teachers of mathematics, Christophe Gadbled and Pierre Le Canu, who awoke his zeal for the subject. Laplace never graduated in theology but left for Paris with a letter of introduction from Le Canu to Jean le Rond d'Alembert.

With a secure income and undemanding teaching, Laplace now threw himself into original research and, in the next seventeen years, 1771–1787, he produced much of his original work in astronomy.

Laplace further impressed the Marquis de Condorcet, and even in 1771 Laplace felt that he was entitled to membership in the French Academy of Sciences. However, in that year, admission went to Alexandre-Théophile Vandermonde and in 1772 to Jacques Antoine Joseph Cousin. Laplace was disgruntled, and at the beginning of 1773, d'Alembert wrote to Lagrange in Berlin to ask if a position could be found for Laplace there. However, Condorcet became permanent secretary of the Académie in February and Laplace was elected associate member on 31 March, at age 24.

He married Marie-Charlotte de Courty de Romanges in his late thirties and the couple had a daughter, Sophie, and a son, Charles-Émile (b. 1789).

…………………………………………………………………………………………………..

Опыт 5.

Описание:

Сначала берем брошюру, в которую будем "заливать" воду. Учебник (хоть это и выглядело бы максимально достоверно) лучше не брать: твердая обложка мешает нащупывать заливное отверстие. После того, как книжка выбрана, делаем полиэтиленовый карман. Из упаковочного пакета или лучше из двойного полиэтилена потолще (например, пленка для теплиц) делаем карман размером несколько меньше страницы, чтобы потом его вклеить между страницами. Склеить пленку нужно термическим способом ( краем утюга, паяльником, выжигателем, аппаратом для упаковки), соблюдая противопожарные меры. Сначала пропаять контур, оставляя небольшое отверстие, затем пропаять перегородку (см. рисунок). Выглядит опыт так. В нужный момент берем журнал из стопки подобных, якобы случайным образом. Показываем его, бегло пролистав. Затем, продолжая говорить, незаметно нащупываем в торце, ближе к переплету заливное отверстие, вставляем туда палец и расширяем его. Заливаем в книжку, якобы между страниц воду, медленно поворачиваем книжку (при этом вода переливается в другое отделение, за перегородку. И - о чудо, глаза отказываются верить- вода не выливается.

Ученик10. (Слайды № 22,23)

Где физика сокрыта,

В законах или в схемах,

В учебниках, в приборах,

В космических проблемах?

А может, в установках,

Что стоят миллионы,

Где физики пытаются

Опровергать законы?

А мы предлагаем вам найти самостоятельно объяснение следующей загадке. (Демонстрируется опыт)

Дома никто вас не будет торопить, подключите пап и мам, надеемся, всем будет интересно. Ну и хорошо... Всего доброго, до встречи на неизведанных тропинках физики.

Литература:

Билимович Б. Ф. Физические викторины. М., «Просвещение», 1977

Горев Л. А. Занимательные опыты по физике. М., «Просвещение», 1985

Ченцов А. А. Вечера занимательной физики. Белгород, 1964

http://video.auction.ua/video/view/?id=v1218548ae36#none

http://markx.narod.ru/fizlir.html

http://en.wikipedia.org/wiki

http://vpl54.narod.ru/FOKUS.html