Позакласний захід. "Чаювання і фізика"

Чаювання та фізика

 

Мета: ознайомити учнів із значенням фізичних знань в повсякденному житті; сприяти розвитку компетентностей аналізу ситуації, набуття досвіду практичної та експериментальної діяльності, здатності застосовувати знання у процесі пізнання світу, формування пошукового – стилю мислення. Повторити навчальний матеріал та зацікавити учнів до вивчення фізики, професій пов’язаних з використанням фізичних знань

 

В класі накриті до чаю столи. Кабінет прикрашено малюнками з теми позакласного заходу. На демонстраційному столі обладнання для демонстрації дослідів.

Ведучі обираються з учнів, які найкраще знають фізику, і зможуть оцінити правильність відповідей учнів. За правильні відповіді дають цукерки. Після підрахунку балів вручають призи.

 

Доброго дня шановні гості!

Ми запросили вас сьогодні на незвичайне чаювання. Чай п’ють в багатьох країнах світу. Існують свої національні особливості чаювання і навіть чайні церемонії. Наприклад китайська і японська. На Русі чай з’явився в 1638 році, коли монгольський Алтин - хан прислав царю Михайлу Федоровичу 4 пуда чаю в якості подарунка.

На дворе не слышно вьюги

Над землей туманный пар.

Уж давно вода остыла

Смолк шумливый самовар.

Біла скатертина з соняхами, розписні чашки з блюдцями, мідний красень на столі. Це чаювання на Русі.

Наше сьогоднішнє чаювання теж має свої особливості. Це чаювання фізичне. Яке відношення має фізика до чаювання, запитаєте ви? Ну шо ж., давайте спробуємо розібратися разом. А ті хто покаже найкращі знання, одержать призи.

І так. Приступимо до готування чаю. Наливаємо воду в чайник.

Запитання 1. Яка фізична властивість води дозволяє нам це зробити?

Запитання 2. Як можна пояснити спроможність рідини текти?

Запитання 3. Ми взяли для приготування чаю ось такий краси вий прозорий чайник. Але як ви думаєте, який чайник, чорний чи білий повинна взяти господиня, якщо вона хоче, щоб вода зберігалася гарячою як можна довше?

Ми прослухали ваші відповіді, а тепер давайте проведемо експеримент і перевіримо чия думка правильна.

Дослід 1. дві однакові склянки обгорнуті смугами паперу. Одна чорною, а друга білою. Вимірюємо температуру гарячої води. В чорній склянці вона охолоджується швидше. Отже чорне нагріте тіло випромінює тепло швидше, ніж біле.

Ти забув закрити чайник кришкою.

Ну і що? Невже це так важливо?

А давайте запитаємо у учнів.

Запитання 4. Чому чайники завжди роблять з кришками?

Поставимо чайник на плитку і задаємо наше наступне запитання.

Запитання 5. Бажаючи нагріти воду, ми розміщуємо посудину з водою над полум’ям, а не збоку чи під ним. Чому?

Пропоную провести експеримент і перевірити чи дійсно вода має низьку теплопровідність.

Дослід 2: В лапці штатива під кутом до горизонту, закріплена пробірка. На дні пробірки знаходиться лід, зверху налито води. Верхня частина пробірки нагрівається полум’ям спиртівки. Вода зверху закипає, а лід не плавиться.

Що це ти таке незрозуміле робиш? Хочу спробувати закип’ятити воду в цій картонній коробочці. Як ви гадаєте, вдасться у мене чи ні? Давайте перевіримо.

Дослід 3. У коробку з щільного паперу наливають воду і підвішують її над спиртівкою. Вода нагріється і закипить. Коробка залишиться цілою.

Запитання 6. Чому коробка не загорілася?

О, чайник вже шумить! Значить скоро чай будемо пити!

Запитання 7. Чому перед закипанням, вода в чайнику починає шуміти?

Запитання 8. При якій температурі вода закипить?

Давайте перевіримо. Це дійсно так.

Дослід 4. Вимірявши температуру кипіння води, через деякий час вимірювання повторюють.

Запитання 9. Вода кипить, підведення тепла триває, а температура залишається постійною. Як це можна пояснити?

Запитання 10. Чи завжди вода кипить при одній і тій же температурі? Від чого це залежить? Пропоную провести експеримент в ході якого ми з вами спробуємо викликати кипіння води при температурі нижче 100 С.

Дослід 5. проводиться вчителем. Шийка круглодонної колби затискається в лапці штатива. Колба на третину заповнюється водою. Вода доводиться до кипіння. Час кипіння повинен бути достатнім, щоб пара витіснила повітря з колби. Нагрівач забирається, шийку колби щільно закривається гумовою пробкою і колбу разом з лапкою перевертають. При обливанні колби холодною водою, вода в ній закипає.

Вчитель проводить обговорення експерименту.

Час чай заварювати, та гостей пригощати! Обережно! Не обпечись! А до речі, дайте відповідь на наш наступне питання!

Запитання 11. Який опік сильніше, стоградусним парою або стоградусной водою і чому?

Отже, чай заварений. Можна розливати по склянках. Але досвідчена господиня знає, що перш, ніж налити чай у склянку, щоб він не лопнув від гарячої води потрібно ... І наше останнє запитання.

Запитання 12. Що потрібно зробити і чому?

 

Зараз ви розгадаєте загадки, і ми приготуємо все, що нам буде необхідно для чаювання, накриваємо стіл до чаю.

У череві - баня.

У носі - решето.

На голові - пупок.

Усього одна рука

І та - на спині. (Чайник).

Бел, як сніг,

У честі в усіх.

В рот потрапив –

Там і зник. (Цукор).

До на сковорідку наливають.

Вчетверо згинають.

Та в сметану вмочують? (Блин).

Зверху дірка.

Знизу діра.

А посередині ”

Вогонь та вода. (Самовар).

Ніжок чотири.

Капелюшків один.

Потрібен, якщо стане

Чаювати вся родина. (Стіл).

Маленьке, здобне

Колесо їстівне.

Я один тебе не з'їм.

Розділю Ребятки всім. (Бублик)

Кольором жовтий і ароматніший.

В чай кладуть, і чай приємний.

Тільки дуже кислий він.

А звати його ... (Лимон).

Був листок зеленим —

Чорним став, ловлення.

Був листочок зубчастим –

Став листочок трубчастим.

Був він на лозина —

Став він - у магазині. (Чай)

 

1 ведучий.

У Росії перший час були і противники чаю. Деякі релігійні секти відкидали його, як і тютюн. А дехто приписував чаю шкідливі властивості. Але поступово були оцінені справжні достоїнства цього напою. На початку XX століття Росія зайняла друге місце після Англії зі вживання чаю. У великих містах країни відкривалися спеціалізовані магазини, які торгували найрізноманітнішими сортами чаю.

2 ведучий.

У XVIII столітті в Росії винайшли самовар. Спочатку його виготовили на Уралі. Коли ж почалося масове виробництво самоварів, особливо багато їх виготовляли в Тулі. Всередині самовара перебувала труба. У неї засипалися соснові шишки або сухі чурки, деревне вугілля. Їх підпалювали лучиною, роздмухували вогонь, і вода закипала. Зверху у самовара є пристосування для установки заварного чайника. У наші дні самовар є таким же традиційним російським сувеніром, як і матрьошка, балалайка, писаний хохломський посуд. З появою самовара народився добрий звичай: усією сім'єю збиратися за столом з киплячим самоваром. За чаєм обговорювали новини, вирішували сімейні справи.

1 скоморох. 2 скоморох. З скоморох.

Посидіти за самоваром

Раді ми напевно.

Яскравим сонячним пожежею

У нього горять боки.

Самовар гуде, шумить.

Тільки на вигляд він сердитий.

До стелі пускає пар.

Наш красень - самовар.

Самовар пихтить, іскриться —

Щедрий, круглий, золотий.

Осяває наші особи

Він своєю добротою.

1 ведучий. Чай допомагає справитися з втомою і поганим настроєм, У народі навіть кажуть: "Чай не п'єш - звідки сили візьмеш? "Чай з лимоном або малиною допомагає при застуді або грип. У народі вважається, що чай від 49 хвороб допомагає! Ось він який корисний!

Я хочу відкрити секрет

І корисну дати пораду:

Якщо хвороба з ким трапиться.

Чаєм можете лікуватися.

Чай всіх зілля корисніше.

Допомагає від хвороб.

Чай в спеку нас освіжає.

А в морози зігріває

І сонливість переборе,

Із втомою посперечається.

Потовче будь-яка недуга.

Чай здоров'ю - найкращий друг!

- Що ви дізналися з вірша про цілющі властивості чаю?

1 ведучий.

Вчені давно встановили, що в чаї містяться корисні, біологічно активні речовини. Вони зміцнюють судини мозку, покращують роботу серця, підвищують розумову і фізичну здатність людини. Чай посилює опірність організму застуді, інфекційних захворювань, запальних процесів.

2 ведучий.

При сонячних опіках допомагають компреси та примочки з настою теплого чаю.

- Хлопці нашого класу приготували чайні частівки. Давайте їх послухаємо.

На столі у нас пиріг,

Пампушки і ватрушки.

Так заспіваємо ж під чайок Чайні частушки!

Самовар блищить, киплячо.

Чай в ньому піниться!

Подивись на себе —

Ну й отраженьце!

Давай мені чашку чаю.

Адже тобі не шкода чаю?

У чаї я душі не чаю.

Наливай гарячий чай!

 

В пляске не жалей ботинки.

Предлагай-ка чай друзьям.

Если в чашке есть чаинки,

Значит, письма пишут нам!

Мы частушки вам пропели

Хорошо ли, плохо ли?

А теперь мы вас попросим.

Чтобы вы похлопали.

 

НАУКОВА ПОДОРОЖ ДО КУХНІ

Чи можна, підсилюючи вогонь під каструлею, прискорити варіння картоплі, коли вода вже кипить?

Ні, не можна, бо температура кипіння при цьому не змінюється. Вся енергія, яку одержує вода від нагрівання, йде на перетворення її в пару.

Чому в каструлі-скороварці страва вариться значно швидше, ніж у звичайній?

Це досягається за рахунок того, що скороварка закрита герметично. Під час кипіння в ній підвищується тиск. Чим більший зовнішній тиск над поверхнею рідини, тим вища її температура кипіння. У скороварці температура кипіння може підвищуватися до 120 °С.

Краплини води на розжареній сковорідці підскакують і переміщуються від її центра до країв. Чим це пояснити?

Під час випаровування між краплинками води і поверхнею сковорідки утворюється газовий прошарок. Пара, яка оточує краплину, підкидає її вгору.

Температура сковорідки зменшується від її центра до країв. Тому тиск пари під краплиною більший з того її боку, який ближчий до центра сковорідки. Різниця тисків пари викликає рух краплинок до країв сковорідки.

Яка вода швидше закипить — сира чи переварена, — якщо перед нагріванням температура була однаковою?

Швидше закипить сира вода, бо в ній є певна кількість розчиненого повітря, яке під час нагрівання виділятиметься у вигляді бульбашок. У перевареній воді такого повітря немає. Тому вона закипить пізніше.

Надворі весь день мрячить холодний осінній дощ. у кухні висить випрана білизна. Чи швидше вона висохне, якщо відчинити кватирку?

Надворі водяна пара насичена. Якщо відчинити кватирку, в приміщенні пара також стане насиченою, і білизна перестане сохнути. Але температура повітря надворі нижча, ніж у приміщенні, тому насичена пара надворі густіша. Отже, при відчиненій кватирці частина пари з приміщення переходитиме надвір, і білизна висохне швидше.

Ви поспішаєте, вам треба якнайшвидше зварити картоплю. Що для цього потрібно?

Слід покласти у воду жир. На поверхні води утворюється плівка. Вона затримує віддачу теплоти. Картопля вариться швидше на тому самому вогні.

Чи можна закип’ятити воду в каструлі, яка плаває всередині іншої з киплячою водою?

Для внутрішньої каструлі з водою джерелом теплоти є кипляча вода в зовнішній каструлі. Температура такого нагрівання дорівнює температурі кипіння води. Для кипіння потрібна теплота, яка може надходити тільки від більш нагрітого тіла до менш нагрітого.

Поміркуйте і доведіть, що вода у внутрішній каструлі не закипить.

За умови, що вода у більшій каструлі кип'ятилася довго, вона може бути перегрітою (мати температуру понад 100 °С). Тоді вода у меншій каструлі може закипіти.

Поміркуйте, за якої умови вода у внутрішній каструлі закипить раніше, ніж у зовнішній.

Що слід зробити, щоб молоко не википало?

Краї посудини слід змастити жиром. При цьому краї плівки, яка утворюється на поверхні молока під час його нагрівання, не пристають до стінок посудини (не змочують їх). Тому бульбашки повітря і пари вільно проходять у зазор між краями плівки і стінками посудини.

 

КОНКУРС

Чаювання та фізика

Чай п’ють в багатьох країнах світу. Існують свої національні особливості чаювання і навіть чайні церемонії. Наприклад, Китайська і Японська. На Русі чай з’явився в 1638 році, коли монгольський Алтин - хан прислав царю Михайлу Федоровичу 4 пуда чаю в якості подарунка.

Біла скатертина з соняхами, розписні чашки з блюдцями, бідний красень на столі. Це чаювання на Русі.

Наступний наш конкурс «Чаювання та фізика».

Яке відношення має фізика до чаювання, запитаєте ви? Ну що ж, давайте спробуємо розібратися разом.

Ну наприклад, як можна прискорити вистигання чаю знають всі: треба подути для швидкого теплообміну, або налити чай у блюдце збільшивши площу поверхні випаровування рідини.

Традиційно у нас сім питань, на які ви зараз дасте відповіді. Ці сім питань розігрує три команди, за кожне питання - цукерка до чаю. В кого цукерок більше - отримує заповітну зірочку.

1. Який чайник чорний чи білий повинна взяти господиня, якщо вона хоче, щоб вода зберігалася гарячою як можна довше?

(білий, чорне нагріте тіло випромінює тепло швидше, ніж біле).

2. Коли швидше охолоне гарячий чай, коли в нього відразу вкинути ложку цукру і почекати хвилину, чи почекати хвилину, а потім вкинути цукор? Обґрунтуйте.

(коли хвилину почекати, чай більш гарячий - випаровування буде проходити

швидше).

3. Який опік сильніше, стоградусним паром чи стоградусною водою і чому?

(опік пари сильніший, тому що вона опікає двічі 100 °С парою

та водою в яку вона конденсується).

4. Яка вода закипить швидше: сира чи та, шо вже кипіла?

(сира. У перевареній воді .менше розчиненого повітря, тому бульбашки з з'являтимуться за вищої температури).

5.  В якому чайнику краще запарювати заварку: металевому чи порцеляновому? Чому?

(у порцеляновому. Порцеляна - поганий провідник тепла, вона порівняно з металом повільніше нагріваються і повільніше охолоджується. Щоб стінки чайника мали високу температуру на момент заварювання, його слід кілька разів зсередини облити окропом).

6. Чим довше користуватися чайником, тим повільніше в ньому закипатиме вода. Чим це пояснити?

(унаслідок довгого користування внутрішня поверхня чайника покривається накипом.. Накип пориста речовина, тому погано проводить тепло від нагрівника).

7. Чому розчинення в чаї грудочки цукру супроводжується легким шипінням?

(вода, проникаючи в капіляри цукру, витискує з них повітря, бульбашки якого, збільшуючись в об’ємі від нагрівання лопаються).