Внеклассное мероприятие «Чудеса с воздушными шарами».

Цель мероприятия:

1. развитие интереса и творческих способностей обучающихся при освоении ими метода научного познания на феноменологическом уровне;

2. приобретение обучающимися знаний и чувственного опыта для понимания явлений природы, многие из которых им предстоит изучить в старших классах школы; формирование представлений об изменчивости и познаваемости мира, в котором мы живем.

Достижение этих целей обеспечивается решением следующих задач:

1. знакомство обучающихся с методами исследования объектов и явлений природы;

2. приобретение обучающимися знаний о механических, тепловых и магнитных явлениях;

3. формирование у обучающихся умения наблюдать и описывать явления окружающего мира, обнаруживать закономерности в наблюдаемых явлениях.

Планируемые познавательные результаты (познавательные универсальные учебные действия)::

1. феноменологические знания о природе важнейших физических явлений окружающего мира и качественное объяснение причины их возникновения;

2. умение пользоваться методами научного познания, проводить наблюдения, планировать и выполнять эксперименты, представлять обнаруженные закономерности в словесной форме или в виде таблиц;

3. формирование убеждения в высокой ценности науки в развитии материальной и духовной культуры людей;

Планируемые предметные результаты (предметные универсальные учебные действия)::

1. овладение экспериментальными методами исследования свойства газов и твердых тел;

2. умение применять элементы МКТ и электронной теории для объяснения явлений окружающего мира;

Планируемые метапредметные результаты (метапредметные универсальные учебные действия):

1. формирование умений воспринимать, перерабатывать и предъявлять информацию в словесной форме, при помощи таблиц ;

2. приобретение опыта самостоятельно поиска и анализа информации;

3. умение использовать полученные знания, умения и навыки в повседневной жизни.

Планируемые личностные результаты (личностные универсальные учебные действия):

1. сформированность познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей учащихся;

2. убежденность в возможности познания природы, в необходимости разумного использования достижений науки;

3. самостоятельность в приобретении новых знаний и практических умений;

4. приобретение положительного эмоционального отношения к окружающей природе и самому себе как части природы;

5. приобретение умений выдвигать гипотезы, конструировать высказывания естественнонаучного характера;

6. способность к самооценке на основе критерия успешности занятий.

Планируемые регулятивные результаты (регулятивные универсальные учебные действия):

1. прогнозирование результата и его характеристик;

2. овладение приемами действий в нестандартных ситуациях;

Планируемые коммуникативные результаты (коммуникативные универсальные учебные действия):

1. формирование умений работать в группе, предъявлять и отстаивать свои взгляды и убеждения, вести дискуссию.

2. формирование ценностных отношений к друг другу, к результатам обучения каждого;

3. сотрудничество в поиске и сборе информации.

«Вы талантливые, дети! Когда-нибудь вы сами приятно поразитесь, какие вы умные, как много и хорошо умеете, если будете постоянно работать над собой, ставить новые цели стремиться к их достижению…» (Ж.Ж.Руссо) 

Добрый день, уважаемые гости и ребята! Если день начинать с улыбки, то можно надеяться, что он пройдет удачно. Давайте сегодняшнее занятие проведем с улыбкой. Главная задача – быть внимательными, активными, находчивыми. Попробуйте с помощью улыбки передать своё настроение друг другу и нашим гостям. Я вижу настроение у вас хорошее, деловое, итак, за работу. 

Внимание на экран: (видеофрагменты ) Как вы думаете о чем мы сегодня будем говорить?

Ход мероприятия.

Вряд ли найдется хоть один человек, который не любит воздушные шарики! Где мы используем воздушные шарики?

Действительно они сопровождают нас во все самые веселые и важные события в нашей жизни. Да, никто не сомневается, что воздушные шарики – это весело!

А может ли этот веселый предмет быть еще и полезным? ( А помните мы электризовали шарик…) Да мы уже использовали шарики на наших занятиях.

Сегодняшнее наше мероприятие будет наполнено весёлыми и захватывающими фокусами и опытами, которые при всей своей простоте можно проводить не только на уроках, но и в домашних условиях. Все опыты и фокусы мы попробуем сопроводить научными объяснениями  «волшебства».

Ребята

1. Будьте внимательны при работе.

2. На столе не должно быть посторонних предметов.

3. Не торопитесь. Вы все успеете.

4. Будьте осторожны при работе со стеклянной посудой. Помните, что стекло хрупкий материал.

5. Будьте внимательны при работе с колющими предметами.

Глядя на современные воздушные шары, многие люди думают, что эта яркая, приятная игрушка стала доступной только недавно. На самом деле это не так. История шаров, наполненных воздухом, началась гораздо раньше. Только выглядели предки наших шариков совсем не так, как сейчас.

Первые, дошедшие до нас, упоминания об изготовлении летящих в воздухе шаров встречаются в карельских рукописях. В них описывается создание такого шара, сделанного из кожи кита и быка. А летописи XII века рассказывают нам о том, что в карельских поселках воздушный шар имела практически каждая семья. Причем именно с помощью таких шаров древние карелы частично решали проблему бездорожья - шары помогали людям преодолевать расстояния между населенными пунктами. Но такие путешествия были достаточно опасными: оболочка из шкур животных не могла выдерживать давление воздуха долгое время – то есть, говоря другими словами, эти воздушные шары были взрывоопасными. И вот, в итоге, от них остались только легенды.
Говорят, когда в 1824 году английский физик-кудесник Майкл Фарадей проводил свои опыты с водородом, ему потребовалась герметичная и эластичная оболочка. Только и всего! Ни о каких игрушках и развлечениях в тот момент он, разумеется, даже не помышлял. И как со многими изобретениями, с воздушным шариком всё получилось по принципу "тяп-ляп, вышел корабль"... Способность каучука быть клейким и очень эластичным Фарадею была известна. Значит, если создать из него "ёмкость", она будет прочной и растяжимой, и надёжно удержит внутри некоторый объём водорода! Оставалось выдумать и создать такую "тару"...

Ученый изучил эластические свойства каучука – и соорудил из этого материала две «лепешки». Для того чтобы «лепешки» не слипались, Фарадей обработал их внутренние стороны мукой. И после этого пальцами склеил их необработанные, оставшиеся липкими края. В итоге получилось нечто вроде мешочка, который можно было использовать для опытов с водородом.
Лет через 80 после этого научный мешочек для водорода превратился в популярную забаву: каучуковые шары широко использовались в Европе во время городских праздников. За счет наполнявшего их газа они могли подниматься вверх – и это очень нравилось публике, еще не избалованной ни воздушными полетами, ни другими чудесами техники.
Покорив Европу, воздушный шарик "отправился" в Америку. Наполнявший шарики газ заставлял их подниматься вверх: это приводило в восторг публику, не избалованную воздушными полётами и прочими техническими изысками. Постепенно это маленькое чудо стало популярной забавой на просторах, как Старого, так и Нового Света.

Победное шествие шарика ненадолго прервал печальный случай. Всё дело в том, что как и много лет назад, шары наполнялись водородом, а он, как известно, газ деликатный и очень взрывчатый. В 1922 на одном из городских праздников какой-то шутник умудрился взорвать сразу все шарики, которыми был оформлен праздник. Забава аукнулась одному из чиновников серьёзной травмой, а виновнику - тюремным заключением. Опасное развлечение власти тут же запретили.

Правда, запрет действовал совсем недолго и даже пошёл шарикам на пользу: кто-то моментально вспомнил про гелий - он и безопасен, и позволяет взлетать ничуть не хуже, чем водород. Так что спустя короткое время игрушка "вернулась с победой", и теперь уже, похоже, навсегда.

Наступил 1931 год, и Нейл Тайлотсон запатентовал и начал производство первых "современных" воздушных шаров из латекса. Теперь, в силу чудесных свойств латекса, шарики могли быть не только круглыми, но и какими угодно: приплюснутыми, скрученными и вытянутыми. Стало возможным создавать длинные и узкие шарики. И как любое новшество, это немедленно вошло в обиход. Оформители праздников наперебой начали сооружать из шаров объекты и композиции в виде разноцветных и смешных фигурок собак, зайцев, жирафов, деревьев, автомобилей и самолётов. Фирма Тайлотсона, построенная в буквальном смысле "на надувательстве", долгое время процветала, продавая миллионы шариков.

Правда, ничто не вечно: с расширением ассортимента развлечений шарики медленно теряли популярность. К тому же их качество всё ещё оставалось сравнительно низким: они были непрочными и часто лопались, теряли часть окраски при надувании, да и вообще быстро приедались. Двадцатый век преподнёс столько чудес техники, что шарики стали просто "одним из" рядовых явлений. И всё же удивительно и прекрасно, что они до сих пор не сошли со сцены и не утратили привлекательности. Воздушные шары и спустя полтора века остаются популярной игрушкой и хорошим развлечением, которое таит в себе ещё не исследованные до конца возможности.

Ответьте на вопросы по тексту:

1. Где встречаются первые упоминания о воздушных шарах? Из чего делали такие воздушные шары? Для каких целей они использовались?

2. Что понадобилось Майклу Фарадею в 1824 году для опытов с водородом? И что создал Фарадей? Из чего он создал «воздушный шар»?

3. Когда «научный мешочек», изобретенный Фарадеем, превратился в воздушный шарик?

4. Почему в начале 20-го века шарики были запрещены? Как разрешилась проблема?

Некоторые опыты с воздушными шариками каждый из вас уже проводил? Давайте вспомним, что мы уже делали? (реактивное движение и электризовали)

Эксперимент 1: «Реактивное движение»

Оборудование: шарик.

1.Надуйте воздушный шар, и отпустите его?

2. Что наблюдаете?

Вывод: Воздух из шара будет выходить, и шар начнет двигаться под действием реактивной силы

Эксперимент 2 : «Шарик Магнит».

Оборудование: воздушный шарик, конфетти и... голова.

1.Насыпем немного конфетти .
2. Надуваем шарик и трем его о волосы.
3. Подносим шарик над конфетти , не касаясь их.
4. Конфетти подскакивают к шарику, прилипают к нему и падают обратно.

Вывод: В обычном состоянии ни шарик, ни бумага не имеют электрического заряда. Потерев шариком о голову, мы зарядили наш шарик отрицательно ("-"), а волосы - положительно ("+"). В природе "+" всегда притягивается к "-". Когда к конфетти подносят заряженный шарик, частичка бумаги в силу особого строения, тянется к шарику.

Ну а теперь снова поэкспериментируем. Надуйте шарик. Что-то он маленький у вас получился. Можно ли увеличить объем шарика, не развязывая его? Как?

Эксперимент 3: «Шарик в парилке».

Оборудование: шарик, миска, 200 мл горячей воды, миска..

1. Измеряем объем шарика до эксперимента.

2. Кладем шарик в миску и обливаем его горячей водой из банки.

3. Измеряем новый объем шарика.

Вывод: так как объем шарика значительно увеличился после обливания кипятком, значит воздух, содержавшийся в шарике, при нагревании расширился, что доказывает наличие теплового расширения газов при повышении температуры.

Со всеми шариками так происходит, а если шарик не надут его объем изменяется при нагревании? Что произойдет если же шарик газ в шарике охладить?

Эксперимент 4: «Уменьшение размеров тела при охлаждении».

Оборудование: шарик, колба, сосуды с горячей и холодной водой.

1.Пустой воздушный шарик одеть на горло стеклянной колбы.

2. Подержать колбу в горячей воде.

3.Шарик начнет надуваться.

4.Если же бутылку охладить, например поместить в холодную воду , то шарик ....

Вывод: Между частицами воздуха есть промежутки, при охлаждении расстояния между частицами уменьшаются, при нагревании увеличиваются, изменяя размеры тела

У вас на столах миски с водой и бумажные кораблики, как заставить кораблик плыть не касаясь его? А по направлению к вам?

Эксперимент 5: «Веселая регата».

Оборудование: воздушный шарик, бумажный кораблик, таз с водой или ванна, шерстяная варежка или шарф.
1. Наполним таз или ванну водой.
2. Пустим бумажный кораблик в плавание.
3. Надуем воздушный шарик и потрем его о шерстяную варежку или шарф.
4. Поднесем "заряженный шарик" к кораблику, но не дотрагиваемся до него. Кораблик плывет за шариком.

Вывод: Бумага притягивается к шарику по тому же принципу, что и хлопья в опыте "Шарик-магнит". И поскольку сила трения на воде незначительна, а само судно легкое, кораблик легко приходит в движение.

Ну что устали надувать шарики? Предлагаю изготовить надуватель для воздушных шариков.

Эксперимент 6: «Надуватель для шарика из соды и уксуса»

Оборудование: воздушный шарик, пластиковая бутылка, столовая сода, уксус.

1. В воздушный шарик насыпаем две чайные ложки соды.
2. В пластиковую бутылку наливаем 3-4 столовые ложки уксуса..
3. Надеваем шарик на горлышко бутылки и высыпаем соду из шарика в бутылку.
4. Шарик активно надувается.

Вывод: При смешивании соды и уксуса возникает химическая реакция, в результате которой выделяется углекислый газ. Этого газа становится все больше и больше, он уже не может уместиться в бутылке и выходит из нее. Именно поэтому шарик надувается.

Ну что вы все умеете надувать шарики? Посмотрим?

Эксперимент 7: «Шарик в бутылке».

Оборудование: шарик, пластиковая бутылка, иголка.

1. Поместите шарик внутрь бутылки и натяните его на горловину.

2. Попробуйте надуть шарик.

Вывод: Шарик возможно надуть только сделав в бутылке отверстие. Воздух находящийся в бутылке не дает его надуть.

А что будет если воздушный шар проткнуть иголкой? Попробуйте? С какой стороны вы протыкали шар? Что произошло?

Эксперимент 8: « Иглотерапия».

Оборудование: два воздушных шарика, иглы.

1. Надуваем два воздушных шарика.
2. В один шарик, а именно в места, где толщина стенок наиболее толстая (на полюсах), вставляем иглы.

Вывод : воздушный шарик легко лопается если его проткнуть иглой. Но если проткнуть его иглой в тех местах, где резина растянута менее всего, то шарик останется целым. Шарик не лопается потому, что мы протыкаем его именно в тех местах, где находится наименьшее натяжение. Когда игла проходит сквозь стенки шарика, резина плотно ее облегает и не дает воздуху вырваться наружу, поэтому проткнутый шарик не сдувается.

Мы настолько привыкли к тому, что надутый шарик, попав на остриё (гвоздик или иголку) с шумом лопается. Но что произойдет , если таких иголок будет много?

Эксперимент 9: «Изучение давления твердых тел»

Оборудование: иппликатор Кузнецова, гвоздь, шарик.

1. Кладем шарик на иппликатор.

2. Надавливаем на шарик рукой.

3. Наблюдаем за поведением шарика.

4. Что будет если положить шарик на один гвоздь? Почему?

Вывод: Если мы прикоснемся гвоздем к шарику и не будем давить - шарик не лопнет. Но стоит нам приложить небольшое усилие и вот шарик уже лопнул. А если мы прикоснемся к шарику множеством гвоздей, то чтобы лопнуть шарик, нам нужно приложить усилие гораздо больше, так как оно распределится уже не на один гвоздь, а на множество. Именно поэтому индийские йоги могут спать на гвоздях и ходить по стеклам.

Что будет, если шарик с нагреть на свечке?

Супер-научный эксперимент «Огнеупорный шарик»

Для опыта понадобятся: воздушный шарик, свечка, спички или зажигалка, вода.
1. Внутрь воздушного шара наливам немного воды.
2. Надуваем шарик с водой и завязываем его.
3. Поджигаем свечу.
4. Аккуратно подносим шарик к пламени свечи так, чтобы стенки шарика не касались фитиля свечи.

Вывод: Если надутый шарик поднести к огню - он лопнет. Но стоит в него налить немного воды и точно также поднести к огню, вода начнет забирать большую часть тепла и не даст стенкам шарика расплавиться. Конечно это будет длиться только до тех пор, пока сама вода не нагреется. Свойство, которое демонстрирует этот опыт, называется «теплопроводность».

Устали? Предлагаю поиграть.

(встали в круг)

Ты катись, веселый шарик,
Быстро-быстро по рукам.
У кого наш красный шарик,
Назовет тот нам

(измерительные приборы, тепловые явления, фамилии ученых- физиков, что нового узнал сегодня о воздушных шарах).

Мы замечательно поиграли. Присаживайтесь.

Мы сегодня с вами надували воздушные шарики. Тяжело было надувать?

Кто-то надувал за 1-2 выдоха, а кто-то дольше.

Предлагаю провести конкурс «Шарикомер».

Приглашаю 4-5 учащихся. Кто дальше сдует шарик со стола.

У нас у всех разный объем легких и надувать воздушные шары - это самая лучшая гимнастика для увеличения объема легких. Если объем легких увеличится, вы будете вдыхать больше кислорода, что приводит к улучшению работы всех внутренних органов. т.е. надувание воздушных шариков, не просто увлекательно, но и полезно для здоровья. А кому может понадобиться большой объем легких? (спортсмены, певцы)

Наше занятие подходит к концу, у каждого на столах лежат листочки с заданиями - продолжите фразу.

• сегодня я узнал…

• было интересно…

• было трудно…

• я понял, что…

• теперь я могу…

• я приобрел…

• я научился…

• у меня получилось …

• я смог…

• я попробую…

• меня удивило…

• занятие дало мне для жизни…

Итак ребята, наше занятие подходит к концу. Вам понравилось? Мне сегодня тоже понравилось с вами работать. Спасибо. .