Шерлок Холмс та Доктор Ватсон – метод дедукції та теплові явища
Мета: навчальна : систематизація знань з теми «Теплові явища», вдосконалення навиків розв'язання задач різного типу.
Розвиваюча: розвиток мислення, пізнавальних вмінь (формування умінь виділяти головне, спостерігати, розвиток навиків володіти собою.
Виховна: развиток мислення, пізнавальних умінь, робота в команді.
Прилади : термометр, спиртовка, пробірка, вода, лід, сирники, скляна трубка.
Тип уроку : систематизація знань.
Хід уроку
Слово вчителя
Про теплоту почнем розмову,
Згадаєм та узагальним ми усе,
Енергія! О друзі, до кипіння!
Щоб лінь спостерігати випарування!
Мізки не доведемо до плавлення,
Їх тренуємо до незмоги!
В навчанні ми проявимо старання
Ідей наукових вбачаючи чарівність!
Задачу будь-яку ми переможемо
Та друга підбадьорити зуміємо!
Науку фізику вчимо ми без труда
Але життя це штука непроста,
Із темою , що називаємо Теплота!
Діючи особи: Шерлок Холмс, мисс Ватсон, відвідувачка (мисс Браун)
(Звучить музика із кінофільму «Шерлок Холмс та доктор Ватсон»
У кріслі сидить Шерлок Холмс. Входить місіс Хадсон. Вона сміється.
Шерлок Холмс: Що з Вами, Ватсон?
Ватсон: Ах, Шерлок. Мені сьогодні місіс Хадсон розповіла таку забавну історію про Едісона. Але ми, здається, відволіклися.
Хадсон Міс Браун
Я слухаю Вас, міс Браун.
Відвідувачка: Я не знаю, з чого розпочати. Почну з початку, мій батько був придворним виробником отрут. Він був впевнений, що усі хочуть один одного отруїти, та з дитинства привчав свій організм до різної отрути. Згодом у нього виникла залежність від певної отрути. Коли мама померла, я не уявляла як буду жити далі, але на моє щастя я познайомилась з доктором Кемпом. Він пообіцяв вилікувати батька та незабаром дав мені таблетку протидіючої отрути, яку я поклала у чашку з водою, де зазвичай лежать його медикаменти.
Пройшло два місяці – результатів не було ніяких. Але одного разу ввечері я почула крик. Я побігла до батька та побачила його лежачим на підлозі. Він був мертвий. В руках у нього були пілюльки, чашка з таблеткою була розбита.
Шерлок Холмс : (задумливо). Якась дивна історія (Звертаючись до учнів класу) Що ви думаєте з цього приводу, леді та джентльмени?
Ватсон (впевнено). Отруєння.
Шерлок Холмс : Геніально Ватсон! А які мотиви? Чому постраждалий помер через два місяці? Якщо б це була повільна отрута, то смерть не була би такою миттєвою – вона була би болісною, поступовою. Я думаю, що нам необхідно відправитись на місце злочину, тим паче що, можливо життя міс Браун знаходиться зараз під загрозою.
Ватсон: Не бійтесь, міс Браун. Поки ви з нами, вам нічого не загрожує.
Кімната міс Браун
Шерлок Холмс (роздивляється кімнату) Ви помітили, Ватсон, що таблетка жирна?
Ватсон : Так, помітив.
Шерлок Холмс : А тепер покладіть її в чашку з водою.
Ватсон: Але це неможливо, Шерлок. З метою гігієнічної безпеки я викинув її.
Шерлок Холмс. Ви чудово навчились допомагати злочинцям, Ватсон. Візьміть тоді другу таблетку, змастіть її маслом та відпустіть у воду.
Ватсон (здивовано) Вона плаває. Та це неможливо! Але тверді тіла важчі води.
Шерлок Холмс ( звертається до учнів) Леді та джентльмени, роз’ясніть міс Ватсон у чому тут справа?
(Входить міс Браун)
Міс Браун : Я тільки що говорила з Кемпом, містер Холмс ( в руках тримає телефон).
Шерлок Холмс: Він сказав вам, що він вбивця вашого батька.
Міс Браун : Ви відправите його за грати?
Шерлок Холмс: Звичайно злочинці мають сидіти у в’язниці.
Міс Браун. Ви не зробите цього, тому що я люблю його.
Шерлок Холмс: Зроблю, мила, ще й як зроблю!
Міс Браун : У мене в раках пробірка з водою, на дні лежить лід, але лід не простий, він просочений горючою речовиною. Зараз я нагрію її. Якщо лід
розтане, ми вибухнемо, милі леді.
Ватсон (розгублено) Міс Браун….
Шерлок Холмс : Не бійтесь, лід не тане ( показує дослід коли пробірку нагрівають зверху)
(Міс Браун з понуреним обличчям починає нагрівати пробірку).
Ватсон (сміється). Не розтає. Так, звичайно не розтає.
Шерлок Холмс: ( звертається до учнів). Леді і джентльмени роз’ясніть міс Браун, у чому тут справа, інакше вона довго буде тут стояти.
(Грає музика. Будинок місіс Хадсон)
Хадсон : Сер! Знов ви потрапили в якусь неприємну історію. Усі газети буквально поцятковані вашими іменами, і ви зображені не в найкращому вигляді. Звинуватили даремно якогось містера Кемпа у вбивстві батька своєї нареченої. Тримайте газету, читайте.
Ватсон: Що це , Шерлок?
Шерлок Холмс: Звичайна справа – хабар в особливо великих розмірах.
Ватсон : Ти знаєш, Шерлок, мені не зовсім зрозуміло деякі деталі цієї історії, наприклад плаваюча таблетка.
Шерлок Холмс: Вода погано змочує жир, а таблетка жирна, тому пігулка не потонула, а отже і не доставала до дна чашки, де знаходилась отрута. Та одного разу, я думаю не без старання містера Кемпа, чашка розбилася. А декілька крапель достатньо.
Ватсон: Тобі не здається, що ми з тобою дуже небезпечні свідки. Щасливі молодята вряд чи залишать нас у спокої.
Шерлок Холмс: Геніально, Ватсон. Останній час ви робите значні успіхи. Нам дійсно потрібно тікати. Кемп – дуже небезпечний противник, а ми його лише слабкі дівчата. Міссіс Хадсон минеться узяти із собою: не виключаю випадковий шантаж.
Ми повинні використати конвекцію! Ми вийдемо у ночі у море, до нашого острова ми припливемо у день , і тоді легкий денний бриз допоможе нам кинути якір у берега, не дивлячись на безвітряну погоду.
Хадсон: Які туфлі Ви одягнете, ті з синім бантиком?
Шерлок Холмс: Що ви, вони жмуть, а у вечері у берега буде прохолодно.
Потрібно знати міс Хадсон, у вільному взутті, наявність повітря дає додаткове тепло.
Хадсон: Я одягнула самий теплий хутровий жакет, дійсно я не змерзну, і він мене зігріє.
Ватсон : Ви знов помиляєтесь. Запам’ятайте хутро не гріє, Хадсон. Але чому?
(питання до унів).
Ватсон : Просто між тонкими ворсинками хутра є повітря, яке є плохим провідником тепла. Одягніть краще декілька тепленьких кофт.
Ватсон: Попереду корабель з піратами!!! О Шерлі вони нас атакують! Заряджай пушку !!!!
Гра у морський бій
Ведучий: На сцені печера.
Ватсон: Шерлі, вже неділю ми живемо у печері. Я би нічого не казала, але міс Хадсон…. Вона хвора. Їй потрібна гаряча їжа чи хоча б гарячий кип’яток. Ми маємо кресало. Зміни її внутрішню енергію.
Хадсон: Що він говорить, як я можу перекрасити кресало, у мене немає красок, щоб змінити зовнішній вид.
Шерлок: Ви точно не вчились у школі. Змінити внутрішню енергію, це чи виконати над тілом роботу чи за допомогою теплопередачі. Другим способом скористатися не можливо. Залишається перший.
Питання до класу: Які види теплопередачі вам відомі? І чому не можливо використати другий спосіб?
Хадсон: Ваш метод дедукції, я ніяк не можу його запам’ятати. (розпалює за допомогою тертя вогонь).
Ватсон: Ми забули, у чому ми нагріємо воду? Ти ж не дозволяєш використовувати казанок, ти боїшся отрути Кемпа.
Шерлок Холмс: (задумливо) Місіс Хадсон, (радісно) Ватсон! Принесіть мені паперовий стаканчик.
Ватсон: (іронічно): Чи не хочеш ти скип’ятити в цьому стаканчику воду?
Шерлок Холмс: Саме це я і хочу зробити.
Ватсон: Але ж він згорить!!!
Дослід: обладнання: паперовий стаканчик, пальник, штатив.
Проведення досліду: у паперовий стакан потрібно налити воду, та поставити на муфту штатива, запалити пальник, та дати роз’яснення, чому паперовий стакан не згорів.
Роз’яснення: теплоємність води дуже велика і вода набирає на
Обладнання: штатив з муфтою та лапкою, аркуш паперу, вода, спиртівка, сірники.
Хід досліду: чи можна закип’ятити воду в паперовій посудині? Так. Доведемо це. Встановимо посудину на кільце штативу і наберемо в неї небагато води. Запалимо під посудиною сухе пальне. Через деякий час ви побачите, що вода закипить, а паперова посудина залишиться цілою. Чому?
Пояснення: Тому, що вода має велику теплопровідність, швидко відбирає від паперу енергію, тому папір має температуру, не набагато вищу, ніж вода.
Шерлок Холмс: (кип’ятить воду). Леді і джентльмени, чому марні страхи міс Ватсон?
Ватсон! Віднесіть воду міс Хадсон, а потім я покажу вам один дослід. Все рівно робити нічого (Бере шматок нитки). Ватсон! Міс Хадсон! Як ви рахуєте, нитка згорить?
Ватсон: (не впевнено) Згорить.
Шерлок Холмс: (звертається до учнів) А як ви рахуєте? (Підпалює нитку – нитка горить, потім намотує нитку на цвях). Але й зараз нитка згорить?
Ватсон: Згорить.
Шерлок Холмс: ( звертається до учнів) Згорить? (Підпалює – нитка не горить) Чому нитка не горить?
Дослід «нитка що не горить»: Обладнання :штатив з муфтою та лопаткою, пір’ячко, звичайна нитка, нитка яка вимочена у насиченій рідині повареної солі.
Проведення досліду: На нитку потрібно підвісити пір’ячко та підпалити. Нитка згорає, а пір’ячко падає. А тепер підвісимо пір’ячко на чарівній нитці і підпалимо її. Як бачите чарівна нитка згоріла, але пір’ячко залишається висіти. Пояснить секрет чарівної нитки.
Роз’яснення: Чарівна нитка була вимочена у розчині солі. Коли нитка згоріла, пір’ячко трималось на сплавлених кристалах солі.
Примітка: нитка має бути вимочена 3-4 рази у насиченому розчині солі.
Ватсон: Ти знаєш, Шерлок, мені здається, я починаю розуміти щось із курсу фізики. Нитка, дійсно, не повинна згоріти, так як цвях має більшу теплоємність і все тепло забирає на себе.
Шерлок Холмс. Чудово, Ватсон. (Повертається в іншу сторону), Міс Браун, не стійте на вході – заходьте.
Браун. Як ви мене помітили?
Шерлок Холмс. Ваша тінь, міс Браун.
Шерлок Холмс. Кемп, звичайно, помер.
Ватсон. (радісно). Як це сталось?
Браун. Він переливав отруту із однієї чашки за допомогою якоїсь довгої трубки з звуженим, як у піпетки, кінцем. Набрав у трубку отруту, Кемп різко перевернув її, але ця кипляча отруєна рідина, замість того щоб полити вниз, бризнула вверх і облила Кемпа з ніг до голови. Він якось дивно посміхнувся і впав як підкошений.
Шерлок Холмс. От що значить не знати закони фізики. Я думаю, що навіть міс Хадсон зможе показати нам цей дослід. ( Звертається до учнів). А ви зможете це пояснити? (тонка трубка і рузко встряхнути )
Хадсон: До побачення друзі!!! Нас чекають великі справи. От тільки двері відкриємо чарівним ключиком.
Ключ для відкриття дверей знань.
Який вам відомий процес переходу води із рідини у тверде тіло? ( Із відповіді візьміть десяту букву та напишіть у першу клітинку, а останню букву цього слова запишіть у останню клітинку)
Який ви знаєте процес збільшення внутрішньої енергії тіла при збільшенні її температури? (Із відповіді візьміть першу бікву і напишіть у другу клітинку ключа).
Який ви знаєте процес переходу речовини із рідини в газ? (Із відповіді візьміть четверту, одинадцяту та дванадцяту букви і впишіть їх у третю, четверту та п’яту клітинки ключа.)
( Кристаллізація (з,я) , нагрівання (н), випаровування (а.н,н)
|
|
|
|
|
|
|
знання
Питання до морського бою:
1.Як швидше охолодити кофе? Влити спочатку холодні вершки і почекати або спочатку почекати, а потім влити холодні вершки ?
Відповідь: Спочатку почекати, а потім влити холодні вершки. Коли температура вища, випромінювання відбуваються швидше.
2. Ви п’єте чай, спочатку налили в чашку гарячу воду, але вас попросили відійти на декілька хвилин. Що потрібно зробити, щоб до вашого повернення чай був ще гарячим: кинути цукор, перед виходом чи після того як повернулися. Чому?
Відповідь: Кинути цукор перед тим як відійти, так як вода з низькою температурою випромінює меншу енергію.
3.Коли ліпше вийти в море вночі чи вдень? А підпливати до берега?
Відповідь : Денний бриз допомагає зайти до берега, нічний – вийти в море.
4.В якому взутті швидше мерзнуть ноги зимою - в тому, яке щільно прилягає до ноги , чи в просторому?
Відповідь : Взимку ноги більше мерзнуть в тісному взутті, ніж в просторому .
У просторому взутті існує повітряний прошарок між ногою і взуттям завдяки поганій теплопровідності повітря буде краще утримувати тепло, яке виділяють ноги.
5. В якому чайнику швидше нагріється вода: в новому чи старому, на стінках якого є накип.
Відповідь : в новому. Вважаючи, що нагрівання води в чайнику стається через теплопровідність стінок, чайнику, що нагріваються та передають тепло воді, у старому чайнику частину тепла на себе забиратиме накип, а відповідно процес нагрівання уповільниться.
6.Шуба гріє?
Відповідь: Шуба зберігає тепло, тільки не передає тепло від зовні до людини. Бо повітря поганий теплопровідник.
7. В чому тепліше: у трьох сорочках чи в сорочці з потрійною товщиною.
Відповідь: у трьох сорочках, прошарок повітря є поганим теплопровідником.
8. Сірник спалахує від тертя о жорстку поверхню та від доторкання до полум’я. Що є спільного і відмінного в цих випадках?
Відповідь: Спільне – внутрішня енергія сірника збільшує.
Відмінність – у способі зміни внутрішньої енергії.
9. У каструлі кипить вода, а в ній варяться макарони. Чи кипить вода в трубках макарон?
Відповідь: Ні, для того щоб в макаронах кипіла вода, їй необхідно надати тепло від більш нагрітого тіла. Вода в каструлі не може бути нагріта віще температури кипіння. Тому температура води в порожнині макарон може лише зрівнятися з температурою води в каструлі.
10. Для того щоб зварити картоплю, необхідно покласти кусок вершкового масла. Для чого це роблять?
Відповідь: Масло розтечеться на поверхні гарячої води, утворюючі тонку плівку, яка зменшує випаровування води, тому температура води швидше досягає температури кипіння.