Форма звіту до уроку №7 "Експериментальна робота №1 "Дослідження фізичних явищ"" для учнів 10 класу за програмою на основі нового Державного стандарту освіти НУШ "Природничі науки".
Наведений звіт пропонується до використання під час проведення екпериментальної роботи №1 "Дослідження фізичних явищ".
Урок та звіт до нього розроблений на основі матеріалів та джерел, наданих Національним фармацевтичним університетом та Харківським приватним ліцеєм «Ангстрем» Харківської області.
Експериментальна робота № 1 "Дослідження фізичних явищ" передбачає проведення 5 елементарних дослідів.
1. Дифузія в рідинах — порівняння швидкості дифузії барвника в холодній і гарячій воді.
2. Поверхневий натяг — голка на поверхні води; вплив краплі мила.
3. Інерція — аркуш паперу під монетою на склянці; різке й повільне висмикування.
4. Теплове розширення газів — кулька на пляшці в гарячій і холодній воді.
5. Заломлення світла — "зламаний" олівець на межі повітря–вода (коротший варіант досліду з вашої попередньої роботи № 2).
Матеріал завершується загальним висновком і 5-ма контрольними запитаннями на кожну тему досліду.
П
риродничі
науки, 10 клас — Дослідження фізичних
явищ
За матеріалами Національного фармацевтичного університету
та дистанційної школи «Ліцей «Ангстрем»»
Автор: доц. Надія ШЕЙКІНА
Урок №7 Природничі науки · 10 клас · Практична (експериментальна) робота
Експериментальна робота № 1
Дослідження фізичних явищ
Прізвище, ім'я учня/учениці |
Клас |
Дата виконання |
________________________________ |
10-___ |
"____" _______________ 20___ р. |
Освітня: навчитися спостерігати, описувати та пояснювати прості фізичні явища (дифузію, поверхневий натяг, інерцію, теплове розширення газів, заломлення світла) на основі молекулярно-кінетичних і механічних уявлень; сформувати вміння проводити елементарні досліди, фіксувати спостереження та робити обґрунтовані висновки.
Розвивальна: розвивати дослідницькі навички — вміння формулювати гіпотезу, планувати послідовність дій, порівнювати результати, аналізувати причинно-наслідкові зв'язки між мікроскопічною будовою речовини та макроскопічними явищами.
Виховна: виховувати точність, акуратність і відповідальне ставлення до дотримання правил безпеки під час практичної діяльності.
• склянки або прозорі стакани (4–5 шт.), вода кімнатної температури, гаряча вода, холодна вода з льодом
• харчовий барвник (або чорнило, розчинна фарба), піпетка чи чайна ложка
• суха голка або канцелярська скріпка, рідке мило або засіб для миття посуду
• монета, аркуш щільного паперу або листівка
• повітряна кулька, порожня пластикова пляшка, дві ємності (з гарячою і холодною водою)
• олівець або чайна ложка, склянка з водою
• секундомір (можна використати телефон), лінійка, серветки для прибирання робочого місця
⚠ Правила безпеки • Працюйте з гарячою водою обережно — використовуйте рушник або підставку, не тримайте ємність голими руками за гарячі стінки. • Не залишайте скляний посуд на краю робочого столу. • Голку/скріпку використовуйте акуратно, тримайте подалі від очей та обличчя. • Після роботи з барвниками та милом ретельно вимийте руки. • Після завершення роботи приберіть робоче місце та вилийте використану воду. |
Виконайте послідовно п'ять дослідів. Для кожного досліду запишіть спостереження у відповідну таблицю та дайте письмову відповідь на запитання для аналізу.
Дослід 1. Дифузія в рідинах
Мета: дослідити, як температура рідини впливає на швидкість дифузії речовини в ній.
Хід виконання:
1. Налийте в дві однакові склянки однакову кількість води: в одну — холодну, в іншу — гарячу (не окріп!).
2. Одночасно обережно крапніть по одній краплі харчового барвника в кожну склянку, не перемішуючи воду.
3. Спостерігайте за поширенням барвника й зафіксуйте секундоміром, через скільки секунд забарвлення стане рівномірним у кожній склянці.
Таблиця №1
Час від початку досліду, с |
Стан забарвлення (холодна вода) |
Стан забарвлення (гаряча вода) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Питання для аналізу
Чому швидкість дифузії залежить від температури рідини?
Поясніть явище на основі уявлень про рух молекул.
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Дослід 2. Поверхневий натяг рідини
Мета: спостерігати явище поверхневого натягу води та дослідити вплив на нього поверхнево-активної речовини (мила).
Хід виконання:
1. Наповніть склянку водою майже по вінця.
2. За допомогою виделки чи двох олівців обережно покладіть суху голку (або скріпку) плиском на поверхню води.
3. Переконайтеся, що голка утримується на поверхні, не тонучи.
4. Торкніться поверхні води краплею рідкого мила на невеликій відстані від голки та спостерігайте, що станеться.
Таблиця №2
(опишіть словами або замалюйте)
До додавання мила |
Після додавання мила |
|
|
|
|
|
|
Питання для аналізу
Чому голка, густина якої більша за густину води, спочатку не тоне?
Що змінюється в структурі поверхні води після додавання мила і чому це впливає на голку?
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Дослід 3. Явище інерції
Мета: продемонструвати прояв закону інерції на простому механічному досліді.
Хід виконання:
1. Покладіть аркуш щільного паперу (листівку) на склянку, а зверху точно по центру аркуша покладіть монету.
2. Швидким різким рухом висмикніть аркуш паперу вбік.
3. Спостерігайте, куди рухається монета.
4. Повторіть дослід, повільно витягуючи аркуш, і порівняйте результат із попереднім.
Таблиця №3
Спосіб витягування аркуша |
Що відбувається з монетою |
Швидкий, різкий рух |
|
Повільне витягування |
|
Питання для аналізу
Чому при швидкому висмикуванні аркуша монета залишається практично на місці (падає в склянку), а при повільному витягуванні рухається разом з папером?
Який закон Ньютона ілюструє цей дослід?
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Дослід 4. Теплове розширення газів
Мета: дослідити якісну залежність об'єму газу від температури в закритому об'ємі.
Хід виконання:
1. Натягніть здуту повітряну кульку на горловину порожньої пластикової пляшки.
2. Помістіть пляшку в ємність із гарячою водою на 2–3 хвилини та спостерігайте за кулькою.
3. Потім перемістіть пляшку в ємність із холодною водою (бажано з льодом) і знову спостерігайте.
Таблиця №4
Умова |
Стан кульки (спостереження) |
Пляшка в гарячій воді |
|
Пляшка в холодній воді |
|
Питання для аналізу
Поясніть спостережуване явище на основі молекулярно-кінетичної теорії газів.
Як зміна температури повітря в пляшці впливає на його об'єм і тиск?
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Дослід 5. Заломлення світла на межі повітря — вода
Мета: спостерігати явище заломлення світла на межі поділу двох прозорих середовищ.
Хід виконання:
1. Наповніть склянку водою приблизно на дві третини.
2. Опустіть у склянку під кутом олівець або чайну ложку так, щоб частина предмета була у воді, а частина — над водою.
3. Подивіться на склянку збоку, приблизно на рівні поверхні води.
4. Замалюйте або опишіть словами спостережуваний ефект у рамці нижче.
Місце для малюнка / опису спостереження |
Питання для аналізу
Чому олівець (ложка) на межі повітря–вода здається "зламаним" або зміщеним?
Яка фізична причина цього явища?
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Сформулюйте письмово загальний висновок до роботи, відповівши, зокрема, на запитання: що спільного між усіма п'ятьма дослідженими явищами? Як мікроскопічна будова речовини (рух і взаємодія молекул) та фізичні закони проявляються в макроскопічних, видимих ефектах, які ви спостерігали?
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Контрольні запитання
• Що таке дифузія і від чого залежить її швидкість?
• Що таке поверхневий натяг і чому мильний розчин його зменшує?
• Сформулюйте перший закон Ньютона (закон інерції). Наведіть власний приклад його прояву з повсякденного життя.
• Як залежить об'єм газу в закритій посудині від температури за сталого тиску?
• Що таке заломлення світла і за яких умов воно виникає?
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Дистанційна школа «Ліцей «Ангстрем»»
Екстернат онлайн
Курси та факультативи онлайн