Вода – известная незнакомка

advertisement
Работа участника всероссийского интернет-проекта «Педагогический опыт. Инновации, технологии, разработки»
всероссийского педагогического портала МЕТОДКАБИНЕТ.РФ (www.методкабинет.рф)
ИНТЕГРИРОВАННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПО ФИЗИКЕ в рамках курса
«Окружающий мир» (автор курса А.А.Вахрушев, С.А. Козлова, А.С. Раутиан и
др.):
«ВОДА – ИЗВЕСТНАЯ НЕЗНАКОМКА».
Авторы: Л.В. Третьякова, учитель физики и О.В. Алексеева, учитель
начальных классов МОУСОШ №7 г. Североморска.
Использование исследовательского метода в практике преподавания и организации
процесса познания имеет большое значение, так как позволяет обеспечить поисковую ориентацию
обучающихся, направленную на творческое развитие личности, накопление ребятами достоверных
конкретно-образных представлений об окружающей действительности, фактических знаний,
которые являются основой для последующего их осознания. В ходе реализации
исследовательского метода в процессе познания окружающего мира младшие школьники
овладевают практическими умениями и навыками, выявляя характер и особенности объектов
окружающей среды по их признакам и свойствам.
Приемы и методы, используемые при исследовательской деятельности:
 наблюдения,
 опыты,
 знакомство с литературными источниками.

Необходимо:
- не просто смотреть на объект, а видеть его отличительные особенности, признаки, свойства;
-четко выделять объекты живой и неживой природы;
-выявлять доступные для младших школьников связи и взаимосвязи между объектами и
явлениями;
-учить детей обобщать с помощью методических приемов: выявление признаков, сравнение,
аналогия, постановка проблемы, выводы, обобщение.
Ценность опытов заключается в том, что их проведение способствует пониманию явлений,
происходящих в природе, выявлению причинных связей.
Семи - восьмилетние дети достигают больших успехов в освоении знаний о природе. Они
узнают не только факторы, но и достаточно сложные закономерности, лежащие в основе
природных явлений. Творчество в экспериментировании обуславливает создание новых
проявлений способностей ребёнка. Экспериментальная работа вызывает у ребенка интерес к
исследованию природы, развивает мыслительные операции (анализ, синтез, классификацию,
обобщение), стимулирует познавательную активность и любознательность, активизирует
восприятие учебного материала по ознакомлению с природными явлениями, с основами
математических знаний с этическими правилами в жизни общества.
Система понятий курса «Окружающий мир»
1 класс.
№
п/п
Понятие
Тема урока по окружающему миру
Тема исследования по
физике
1.
Вещество.
Знакомство с тремя состояниями
вещества.
Агрегатные состояния
вещества: вода – жидкость,
лед – твердое тело, водяной
Работа участника всероссийского интернет-проекта «Педагогический опыт. Инновации, технологии, разработки»
всероссийского педагогического портала МЕТОДКАБИНЕТ.РФ (www.методкабинет.рф)
пар – газ
(ОЗНАКОМИТЕЛЬНО)
2.
Воздух.
Воздух как природное богатство.
Значение воздуха для дыхания.
3.
Вода.
Вода - природное богатство.
Знакомство с тремя состояниями
воды, с круговоротом воды.
«Куда хочу – туда лечу»
«ВОДА – ИЗВЕСТНАЯ
НЕЗНАКОМКА» итоговое занятие.
Система понятий курса «Окружающий мир»
2 класс.
№
п/п
Понятие
Тема урока по окружающему
миру
Тема исследования по
физике
1.
Тело.
Твердые тела.
Волшебные снежинки.
2.
Вещество.
Элементарные сведения о трех
состояниях вещества.
Агрегатные состояния
вещества: молекулы –
«оседлые» (твердые тела),
«кочевники» (жидкости),
«странники» - газы.
3.
Воздух.
Представление о значении
кислорода для дыхания.
Исследование по теме
«Взаимосвязь частоты вдохавыдоха при различных
нагрузках».
4.
Вода.
Круговорот воды.
Итоговое занятие
«Приключения Капитошки»
на основе физических
процессов.
Цели:

Создание условий для формирования основного целостного
мировидения первоклассников средствами физического эксперимента.

Развитие наблюдательности, умение сравнивать, анализировать,
обобщать, развитие познавательного интереса детей в процессе
экспериментирования, установление причинно-следственной зависимости, умение
делать выводы.

Создание предпосылок формирования у практических и умственных
действий.
Задачи:

Расширять представление детей о физических свойствах окружающего мира:
Работа участника всероссийского интернет-проекта «Педагогический опыт. Инновации, технологии, разработки»
всероссийского педагогического портала МЕТОДКАБИНЕТ.РФ (www.методкабинет.рф)
-знакомить с различными свойствами веществ (твердость, плавучесть,
растворимость, способность испаряться)
-развивать представления об основных физических явлениях (таянии, отвердевании
воды)

Развивать представления детей о некоторых факторах среды (вода-переход в
различные состояния: жидкое, твердое, газообразное их отличие друг от друга).

Расширять представление об использовании человеком факторов природной
среды: солнце, земля, воздух, вода, растения и животные - для удовлетворения своих
потребностей.

человека.
Расширять представление детей о значимости воды и воздуха в жизни

Формировать опыт выполнения правил техники безопасности при проведении
физических экспериментов.

Развивать эмоционально-ценностное отношение к окружающему миру.
Известный психолог Павел Петрович Блонский писал:
“Пустая голова не рассуждает: чем больше опыта, тем больше способна она рассуждать”.
Физика — не просто наука, но и немного магия. Веселое и увлекательное волшебство. А
как иначе может ребенок воспринимать движение воздуха, которое заставляет лететь предметы,
превращения воды и танец пламени? Чтобы дать знание детям и наполнить их головы интересным
содержанием, мы с первоклассниками проводим различные опыты: с воздухом, водой, льдом.
Познавательный интерес ребенка развивается в процессе экспериментирования с жидкостями. На
примере воды знакомим детей со свойствами жидкостей.
Ребята, когда вы начнете понимать различные свойства воды, вы сможете ответить на
вопросы, которые выписаны ниже и объяснить, какова роль воды в том, что происходит вокруг
нас.
Вопросы к занятиям:
Почему некоторые вещества исчезают, когда их смешивают с водой? (3)
Почему кубик льда плавает в воде? (3)
Почему одни предметы плавают, а другие тонут? (3)
Как образуются облака в небе?(2)
Почему облака бывают разной формы?(2)
Откуда берутся снег и лед? (1)
Работа участника всероссийского интернет-проекта «Педагогический опыт. Инновации, технологии, разработки»
всероссийского педагогического портала МЕТОДКАБИНЕТ.РФ (www.методкабинет.рф)
Занятия №1,3.
Вода - это замечательное вещество, потому что она может существовать в трех различных
формах: жидкой, газообразной (водяной пар) и твердой (лед). Сначала мы расскажем о воде в
твердом состоянии и о том, как использовать ее специальные свойства в некоторых простых
опытах. Вода в твердом состоянии образуется двумя путями.
Первый - когда она охлаждается до 0 °С, ее точки замерзания. Так делают кубики льда в
морозильнике. Второй – когда замерзает водяной пар. Так образуется иней в холодильнике.
Какой бывает лед?
В течение зимы мы наблюдали, какие формы и узоры создает замерзшая вода. Снежинки
образуются, когда замерзает водяной пар. Сосульки растут, когда вода капает в очень холодном
воздухе. Ледяные кристаллы образуют узоры на холодном оконном стекле, когда водяной пар
замерзает медленно. Корка льда образуется на поверхности воды в лужах, ведрах, кадках, прудах.
Поймай снежинки на кусок черной ткани или картона (предварительно охлади его в
холодильнике, чтобы снежинки сразу не растаяли). С помощью увеличительного стекла рассмотри
их. Все они разной формы, но все – шестиконечные!
Плавающий лед.
Когда вода превращается в лед, она занимает больше пространства, чем когда она была в
жидком состоянии. Это делает лед легче воды, из которой он получился, поэтому лед плавает,
хотя и сильно погружается. Поскольку вода, замерзнув, занимает только на одну девятую больше
пространства, то всего лишь одна девятая часть айсберга видна над водой. А то, что под водой, в
девять раз больше!
Лед требует пространства.
Поместим кусочек льда в стакан и нальем туда до краев воды.
Как вы думаете, что произойдет, когда лед растает?
Переполнится ли стакан?
Результат опыта: когда кубик льда растает, уровень воды останется практически прежним. Это
происходит потому, что вода, образовавшаяся изо льда, занимает меньше пространства, чем лед.
Домашние опыты.
Опыт №1. Оборудование: трубочка для коктейля, пластилин.
1. Заполни трубочку водой доверху.
Работа участника всероссийского интернет-проекта «Педагогический опыт. Инновации, технологии, разработки»
всероссийского педагогического портала МЕТОДКАБИНЕТ.РФ (www.методкабинет.рф)
2. Края трубочки закрой пробочками из пластилина. Помести трубочку в морозильную камеру
и подожди, когда вода замерзнет.
3. Посмотри, лед выдавил пробочки из трубки!
Опыт №2. Оборудование: маленькая аптечная бутылочка из стекла или толстого пластика.
1. Заполни бутылку до краев водой и сделай неплотную крышку из фольги. Поставь бутылку в
холодильник и подожди, пока вода хорошенько замерзнет.
2. Посмотри, лед приподнял крышку.
Что происходит:
Лед занимает больший объем, чем вода, из которой он получается.
Удивительные свойства льда.
Лед из формы нужно вынуть и поместить по кусочку в отдельную миску с тем, чтобы
наблюдать, как лед будет таять в разных условиях:
-первый кусочек помещается в сухую миску,
-второй в миску, наполненную горячей водой,
-третью миску наполняем холодной водой и помещаем в нее кусок льда,
-в четвертую миску кладем кусок льда, обернутый мехом, ватой или войлоком.
Результат:
быстрее всего лед растает в миске с горячей водой, затем в миске, наполненной водой
холодной. Обратите внимание ребята на то, что лед в воде не утонул, а значит легче воды. Над
водой выступает лишь небольшая часть льдинки, но большая все же покрыта водой. Медленнее
таять будет кусок, положенный в сухую емкость из-за того, что воздух плохо проводит тепло
(вспомним, почему не мерзнут животные зимой: лисица, тигр и т.д.) Теплопроводные свойства
воды лучше, чем теплопроводные свойства воздуха.
А вот лед, завернутый в теплый материал, как ни странно, будет таять дольше всего,
поскольку изоляция материалом не позволяет взаимодействовать с окружающим теплым
воздухом.
Определяем время полного таяния кусочков льда. Объясняем результат.
Интересные факты…
Дома изо льда
Эскимосы в Канаде строили дома изо льда, чтобы жить в них во время дальних охотничьих
путешествий. Эти дома, называемые иглу, строились из плотных снежных блоков, уложенных
друг на друга и образующих куполообразную хижину. Щели между блоками заполнялись снегом,
а наверху оставлялось отверстие, чтобы обеспечить доступ воздуха. От тепла печки стены
начинали подтаивать. При открывании двери вода замерзала, образуя слой льда, который не давал
теплу улетучиваться. Сейчас только очень немногие эскимосы отправляются на дальнюю охоту во
льды и строят там традиционные иглу.
Работа участника всероссийского интернет-проекта «Педагогический опыт. Инновации, технологии, разработки»
всероссийского педагогического портала МЕТОДКАБИНЕТ.РФ (www.методкабинет.рф)
Занятие №2.
Но жидкость - это только одна из трех форм, в которых может существовать вода. Если
воду охладить до 0 °C, она замерзнет и станет твердым телом, которое называют льдом. Если ее
нагреть до +100 °C, она закипит и исчезнет в воздухе, превратившись в газ, называемый водяным
паром.
«Испаряется ли вода?»
Наливаем в тарелку воды, подогреваем на пламени. Воды на тарелке не стало. Вода в
тарелке испарится, превратится в газ. При нагревании жидкость превратится в газ.
«Делаем облако»
Наливаем в банку горячей воды 3см, на противень кладем кубики льда и ставим на банку,
воздух внутри банки поднимается вверх, охлаждается. Водяной пар концентрируется, образуя
облако.
Воздух.
В переводе с греческого слово “атмосфера” означает “воздух вокруг Земли”.
Работа участника всероссийского интернет-проекта «Педагогический опыт. Инновации, технологии, разработки»
всероссийского педагогического портала МЕТОДКАБИНЕТ.РФ (www.методкабинет.рф)
Как можно его увидеть и почувствовать?
Дети затрудняются ответить на этот вопрос. Тогда мы делаем ряд опытов.
Мы дышим воздухом (в стакан с водой дуем через соломинку, появляются пузырьки)
У нас есть вдох и выдох.
Сколько весит воздух?
Можно ли поймать воздух? Бывает ли воздуху холодно?
Из опытов дети узнают, что воздух есть везде, он прозрачный, легкий, не заметный.
Воздух нужен для дыхания всем живым существам: растениям, животным, человеку.
Дети проявляют познавательный интерес к практическим опытам.
Занятие №3.
Холод превращает воду в твердый лед, снег или иней, а тепло — в летучий газ, пар. Итак, давайте
знакомиться. Проведем простой эксперимент по физике, который докажет, что вода —
жидкость, которая может течь. Если вода не встречает никаких препятствий, она заполнит все
пространство. Возьмите тарелочки разного размера и наливайте воду на дно сначала самой
маленькой, потом тарелочки побольше. Положите на пути потока препятствия и понаблюдайте,
как вода их преодолевает.
Круглая вода, квадратная вода.
Переливаем воду в емкости разной формы, чтобы показать ребятам, что жидкость не имеет
своей собственной формы.
Удивительная прозрачность. (3)
Нальем в один прозрачный стакан воду, а в другой стакан — молоко. Опустим в оба
стакана по бусинке. В стакане с водой ее можно легко увидеть. Это возможно, потому что вода
прозрачная.
У воды нет цвета. (3)
Чтобы подтвердить это, наливаем в стаканчики воду и
раскрашиваем ее красками в разные цвета. В одном стаканчике
оставьте воду такой, какая она есть — прозрачной и бесцветной.
Если опустить в стакан с водой стеклянную палочку, то она хорошо
видна!
Работа участника всероссийского интернет-проекта «Педагогический опыт. Инновации, технологии, разработки»
всероссийского педагогического портала МЕТОДКАБИНЕТ.РФ (www.методкабинет.рф)
Забавная лодочка. (3)
Наливаем в большую миску воды и опускаем в нее комок пластилина. Он, конечно,
утонет. Первоклассники сделают вывод, что пластилин — не плавучий материал. А сейчас мы
заставим пластилин плавать. Для этого слепим из пластилина лодочку и снова опускаем его в
воду. Удивительное дело — комок пластилина тонул, а лодочка отлично держится на воде! Это
потому, что, чем больше воды вытесняется предметом во время погружения, тем с большей силой
предмет выталкивается вверх. Вывод: плавучесть предмета часто зависит от его формы.
Занятие 3.
Вода один из главных источников жизни на Земле. Воды на планете много – суша
занимает одну треть её поверхности. Основная масса воды сосредоточена в морях и океанах, в них
она горько-соленая. Пресная вода – в значительно меньших количествах имеется на суше в озерах,
прудах, реках ручьях, родниках, болотах, лужах. Под лучами солнца вода из озер, рек, морей,
растений и даже из человеческого тела испаряется. Огромное количество частичек водяного пара
поднимается в атмосферу и, охлаждаясь, превращается (конденсируется) в маленькие капли воды.
Капли собираются вместе и образуют облака. Постепенно капли становятся все более крупными и
тяжелыми. Воздух не может их удержать, поэтому они падают на землю в виде дождя.
В слайдах показано, где в природе есть вода и какими свойствами она обладает. Дети
узнают о важности воды.
Жизнь на земном шаре без нее была бы невозможна. В большинстве опытов мы будем
исследовать поразительные свойства воды - жидкости.
Проводим следующие эксперименты:
«Тонет, не тонет».
(3)В ванночку с водой опускаем различные по весу предметы. (Вода выталкивает более
легкие предметы)
(3) «Подводная лодка из яйца».
В стакане соленая вода, в другом - пресная. В соленой воде яйцо всплывает. (В соленой
воде легче плавать, потому что тело поддерживает не только вода, но и растворенные в ней
частички соли) Фото
(3) «Подводная лодка из винограда».
Берем стакан газированной воды и бросаем виноградинку, она опускается на дно, на неё
садятся пузырьки газа и виноградинка всплывает. (Пока вода не выдохнется виноград будет
тонуть и всплывать) фото
ИСЧЕЗАЮЩАЯ ВОДА.
Когда идет дождь, вода падает с неба и собирается в лужах на земле. Когда же дождь
кончается и выглядывает солнце, лужи высыхают, и вода исчезает. Куда же она девается?
Солнечное тепло превращает воду в крошечные капельки, которые поднимаются в воздух. Этот
процесс называется испарением, а крошечные капельки - водяным паром.
В жарких странах фрукты раскладывают сохнуть на солнце. Вода из них испаряется, т. е.
Работа участника всероссийского интернет-проекта «Педагогический опыт. Инновации, технологии, разработки»
всероссийского педагогического портала МЕТОДКАБИНЕТ.РФ (www.методкабинет.рф)
медленно превращается в водяной пар и исчезает в воздухе. Это помогает сохранять фрукты,
чтобы употребить их зимой.
Исследование.
Оборудование: два одинаковых стеклянных стакана, фольга, фломастер.
Вызываем юных исследователей.
Задание:
Заполни оба стакана наполовину водой. Проверь, чтобы уровень воды в них был одинаковым,
и отметь фломастером. Один стакан плотно накрой фольгой.
Оставим оба стакана в теплом месте на несколько дней. Снова проверим уровень воды. В каком
из стаканов воды стало меньше?
Что происходит?
Тепло заставляет воду испаряться в обоих стаканах, но крышка из фольги не дает водяному
пару из одного стакана улетучиться в воздух, поэтому в нем уровень воды
выше.
Вывод: у первоклашек формируется устойчивая привычка задавать
вопросы и пытаться самостоятельно на них ответить, инициатива по
экспериментированию переходит в руки детей. При проведении опытов работа чаще всего
осуществляется по этапам. Выслушав и выполнив одно задание, получают другое, также дается
одно задание на весь эксперимент и затем следить за ходом его выполнения. Поскольку сложность
экспериментов возрастает, а самостоятельность детей повышается, необходимо следить за ходом
работы в сложных моментах экспериментирования. Напоминать детям о правилах безопасности
при проведении экспериментов. Дети учатся экспериментировать, самостоятельно анализировать
результаты опытов, делать выводы, составлять развернутый рассказ об увиденном.
Выращиваем белый кристалл.
Банку наполним очень горячей водой и сделаем сильно концентрированный соляной
раствор. Горячая вода соль растворяет хорошо, поэтому добавляем соль до тех пор, пока она не
перестанет растворяться, и не будет выпадать осадком на дне банки. Возьмем карандаш и
привяжем к нему толстую нить. Нить опускаем в эту банку, но так, чтобы она не задевала ни дна,
ни стенок этой банки. Через некоторое время на нити станут оседать белые солевые кристаллы,
постепенно увеличивающиеся. Их будет много, и нитка приобретет вид ожерелья.
Ожерелье Снежной Королевы!
Выращиваем синий кристалл (долговременное исследование, 2 класс).
Работа участника всероссийского интернет-проекта «Педагогический опыт. Инновации, технологии, разработки»
всероссийского педагогического портала МЕТОДКАБИНЕТ.РФ (www.методкабинет.рф)
Показываем ребятам, что в растворе медного купороса растут кристаллы.
Объясняем, что во втором классе они будут выращивать снежинки из раствора медного
купороса. Когда на нити станут появляться мелкие кристаллики, вынем ее и отломим самый
объемный и ровный из них. Обвяжем его ниткой и вновь поместим в раствор. Примерно через
тридцать дней должен вырасти один большой очень красивый синий
кристалл. Сделаем из медной проволоки каркас будущей снежинки и
поместим в раствор медного купороса. Через месяц увидим результат!
Вывод: у первоклашек формируется устойчивая привычка задавать
вопросы и пытаться самостоятельно на них ответить, инициатива по
экспериментированию переходит в руки детей. При проведении опытов
работа чаще всего осуществляется по этапам. Выслушав и выполнив одно
задание, получают другое, также дается одно задание на весь эксперимент
и затем следить за ходом его выполнения. Поскольку сложность
экспериментов возрастает, а самостоятельность детей повышается,
необходимо следить за ходом работы в сложных моментах экспериментирования. Напоминать
детям о правилах безопасности при проведении экспериментов. Дети учатся экспериментировать,
самостоятельно анализировать результаты опытов, делать выводы, составлять развернутый
рассказ об увиденном.
Проведение экспериментов должно стать нормой жизни, их надо рассматривать не как
развлечения, а как путь ознакомления детей с окружающим миром и наиболее эффективным
способом развития мыслительных процессов. Эксперименты позволяют объединить все виды
деятельности и все стороны воспитания, развивают наблюдательность и пытливость ума,
развивают стремление к познанию мира, все познавательные способности, умение изобретать,
использовать нестандартные решения в трудных ситуациях, создавать творческую личность.
То, что я услышал, я забыл.
То, что я увидел, я помню.
То, что я сделал, я знаю! (китайское изречение)
Теперь, опираясь на новые знания, можно объяснить детям и что такое туман, и почему на морозе
изо рта идет пар, и откуда берется дождь, и что происходит в джунглях, когда после тропического
ливня выглядывает жаркое солнышко, и много-много других потрясающе интересных явлений.
Работа участника всероссийского интернет-проекта «Педагогический опыт. Инновации, технологии, разработки»
всероссийского педагогического портала МЕТОДКАБИНЕТ.РФ (www.методкабинет.рф)
Рефлексия.
Письмо с ошибками.
Теперь, когда мы познакомились со свойствами воды, и провели эксперименты по физике
пора проверить, что вы усвоили. К нам попало необычное письмо, его написал лунный
человечек, который побывал в гостях на нашей планете. Только вот, кажется, он все-таки никогда
не был на самом деле на Земле, потому что ничего не знает о воде и в его письме очень много
ошибок. Давайте прочитаем письмо и найдем их.
Письмо может быть такого содержания: «Здравствуйте, мои дорогие лунные друзья! Лето я
провел в путешествиях. Я побывал на очень интересной планете, которая называется Земля. На
этой планете холодно, потому мы все лето катались на коньках и санках. Но самое интересное на
Земле — вода. У нее красивый ярко-синий цвет, и пахнет она необычно. Но больше всего мне
понравился ее сладкий вкус»…
Примеры рефлексии (работы обучающихся 1Б). Приложение1.
Приложение 1.
Работа участника всероссийского интернет-проекта «Педагогический опыт. Инновации, технологии, разработки»
всероссийского педагогического портала МЕТОДКАБИНЕТ.РФ (www.методкабинет.рф)
Работа участника всероссийского интернет-проекта «Педагогический опыт. Инновации, технологии, разработки»
всероссийского педагогического портала МЕТОДКАБИНЕТ.РФ (www.методкабинет.рф)
Литература:
1.http://mults.spb.ru/mults/?id=1906
2.http://ponyatovskaya.ucoz.ru/load/fizika_dlja_malyshej/6-1-0-99
3.Мастерилка. Опыты без взрывов. А.Г.Мадера, А.П.Пятикоп, С.А.Репьев. Издательский дом
«Карапуз», 2000.
Download