Физика и природа. Кузьмищенская СОШ. Голодная Т.П.

Пояснительная записка........................................................................................................................ 1
Задачи курса: .................................................................................................................................. 1
Цели курса:..................................................................................................................................... 2
Три основных направления для отбора биофизического материала: ...................................... 2
Содержание элективного курса .......................................................................................................... 2
Тема: «Биосфера – оболочка планеты» (4ч) .................................................................................. 2
Тема: «Биофизика при изучении теплоты и молекулярных явлений» (5ч) ................................ 3
Учебно-тематическое планирование курса ....................................................................................... 3
Результаты изучения курса ................................................................................................................. 4
Разработки занятий
6
Занятие 1 ............................................................................................................................................ 6
Занятие 2 ............................................................................................................................................ 8
Занятие 3 .......................................................................................................................................... 11
Занятие 4 .......................................................................................................................................... 17
Занятие 5 .......................................................................................................................................... 20
Занятие 6 .......................................................................................................................................... 24
Занятие 7 .......................................................................................................................................... 27
Занятие 8 .......................................................................................................................................... 31
Пояснительная записка
Элективный курс «Физика и природа» является межпредметным. Он
связан с предметами: физика, биология, география, химия, экология.
Физика – это наука о природе, а человек является её частью. Знать, что
происходит в природе, всегда интересно, но, как жить в гармонии с природой,
куда важнее. Человек - это «господин, повелитель, царь природы» или всегонавсего работник ?! Каждый решает сам, но «мудрость, с которой он должен
править, не дана ему от рождения: она приобретается учением».
Изучение этого курса позволит учащимся понять явление природы,
причину этого явления и глобальные последствия. Элективный курс « Физика и
природа» помогает ответить на такие важные вопросы: что лично ты уже сделал
или готов сделать для оздоровления окружающей среды в своей деревне, районе,
городе?
Задачи курса:
 расширить знания учащихся по предмету;
 интегрировать знания, полученные на уроках физики, географии,
биологии, химии и получить новые знания по экологии;
 повысить интерес к изучаемому предмету;
 развивать умения наблюдать и объяснять физические явления;
 проводить физические исследования и развивать умения их оценивать.
Цели курса:
 осознать необходимость чувствовать себя ответственным за отношения
ЧЕЛОВЕКА и ПРИРОДЫ;
 уметь оценивать неблагоприятную экологическую обстановку в деревне
Кузьмищи и в нашем сельском поселении и научиться находить выход из
неё;
 дать возможность для самореализации и самовыражения;
 развивать мышление, воображение, внимание, речь и память;
 воспитывать личность, готовую к практической деятельности, к защите и
улучшению окружающей среды.
Три основных направления для отбора биофизического материала:
Первое направление имеет цель – показать единство законов природы,
применимость законов физики к живому организму.
Второе направление имеет цель – ознакомить с физическими методами
исследования и воздействия.
Третье направление имеет цель – убедить в жизненной важности
бережного отношения к окружающей нас природе.
Содержание элективного курса
Тема: «Биосфера – оболочка планеты» (4ч)
Протяженность и состав биосферы. Явления, происходящие в биосфере.
Глобальное ухудшение биосферы и его последствия. Парниковый эффект и
проблемы, связанные с ним. Озоновый экран нашей планеты: состояние и
проблемы. Изменение прозрачности атмосферы. Кислотные дожди. Тепловые
двигатели и охрана окружающей среды.
Тема: «Биофизика при изучении теплоты и молекулярных
явлений» (5ч)
Процессы
диффузии
в
живой
природе.
Капиллярные
явления.
Смачиваемость. Теплоизоляция в жизни животного мира. Роль процессов
испарения. Загадки пчелиного улья. Почему мы краснеем в жару и бледнеем в
холод? Физика туриста.
Учебно-тематическое планирование курса
№
Форма занятия и
Тема занятия
Цели
вид деятельности
Биосфера.
Глобальное
1.
ухудшение биосферы.
Парниковый эффект и
1
Обеспечить
Устный журнал.
углубление
знаний, показать причинноследственные связи.
проблемы связанные
с ним.
Озоновый
2.
экран
нашей
планеты:
состояние
2
и
проблемы.
3.
4.
– это
на
каждый участник
выступает в роли
специалиста
в
Обеспечить
углубление
знаний, исследовать причины
и
следствия
возникновения
озоновых дыр
Формирование новых знаний о
Ролевая игра.
тепловых двигателях, умение
отстаивать свою точку зрения
«Придорожная
полоса
стол:
какой-то области.
друг или враг?
3
4
Автомобиль
Круглый
трассе
Кострома – Буй»
Исследовательская
работа.
Оценка степени загрязнения
мусором, оценка и вычисление
токсичных
продуктов
от
работы транспорта, характер
действия на живой организм.
Процессы в живой и
5.
1
неживой
природе:
диффузия,
капиллярные явления,
Формирование
знаний
Познавательная
процессах в живой природе,
игра.
показать
универсальность
законов физики.
смачиваемость.
Обеспечить
6.
2
о
Загадки
Почемучкины
знаний,
теплоизоляции.
вопросы.
способы
углубление
раскрыть
основные
теплоизоляции
в
животном мире.
Формирование
знаний
о
процессе «испарение» и его
7.
3
А знаете ли вы?
Познавательная
роли для живых организмов,
игра.
способствовать
развитию
познавательной и творческой
активности учащихся.
8.
4
9.
5
Физика в походе, у Познавательная
В игровой форме дать основы
костра, на привале.
культуры поведения в природе
«Мир
глазами»
моими
игра.
Дать
Творческий отчет
возможность
самореализоваться,
самовыразиться.
Результаты изучения курса
В результате изучения курса учащиеся должны уметь:
 выдвигать гипотезы на основе фактов, наблюдений;
 обосновывать свою точку зрения;
 высказывать
собственные
суждения, проводить
самооценку;
 экономично использовать своё и чужое время;
анализ,
оценку и
 овладевать умением слушать и слышать;
 обобщать материал для создания своего проекта;
 использовать информацию из различных источников;
 представлять результаты в виде таблиц.
В результате изучения курса учащиеся должны знать:
 причины и следствия ПАРНИКОВОГО ЭФФЕКТА, КИСЛОТНЫХ
ДОЖДЕЙ, ИЗМЕНЕНИЯ ОЗОНОВОГО СЛОЯ;
 роль: ДИФФУЗИИ, КАПИЛЛЯРНОСТИ, СМАЧИВАНИЯ В ЖИВОЙ
ПРИРОДЕ;
 способы:
ТЕПЛОИЗОЛЯЦИИ
И
ТЕПЛОРЕГУЛЯЦИИ
В
ЖИВОЙ
ПРИРОДЕ;
 ОСНОВЫ КУЛЬТУРЫ ПОВЕДЕНИЯ В ПРИРОДЕ.
Результаты
курса
будут
внесены
компонентам:
 участие в проекте;
 защита реферата;
 исследовательская работа;
 модель опыта;
 презентация;
 физические загадки;
 экспериментальные исследования и др.
в
«портфолио»
по
следующим
Разработки занятий
Занятие 1
Биосфера. Глобальное ухудшение биосферы. Парниковый эффект и
проблемы связанные с ним.
Цели урока: обеспечить углубление знаний, показать причинноследственные связи.
Форма урока: устный журнал.
Ход урока:
4 сильных ученика вместе с учителем готовят подборки материала для
страничек устного журнала, из электронных изданий «Экология», «Экология 10
– 11»,
из Интернета заранее. Каждый ученик, открывая свою страничку,
рассказывает и иллюстративно показывает слайд, видеофрагмент или анимацию.
Подборку задач на 5 страничку
заранее готовит учитель. 6 страничка
заполняется по ходу урока.
1 страничка: Биосфера – оболочка планеты, заселённая
живыми
организмами.
2 страничка: Глобальные изменения в биосфере. Парниковые газы.
3 страничка: Парниковый эффект. Причины его возникновения.
4 страничка: Потепление климата и отрицательные последствия этого.
5 страничка: Качественные задачи.
6 страничка: Спасем Землю?!
КАЧЕСТВЕННЫЕ ЗАДАЧИ: карточка 1; карточка 2
ИТОГОМ УРОКА является
6 страничка. 6 страничка заполняется
каждым учеником. Учащиеся думают, над вопросом, как спасем Землю и спасем
ли. Свои выводы записывают. Например: не ездить без нужды на автомобиле;
посадить и вырастить дерево; беречь бумагу; правильно вести себя в лесу;
собирать и сдавать макулатуру; экономить электроэнергию и т.д.
Занятие 2
Озоновый экран нашей планеты: состояние и проблемы.
Цели урока: Обеспечить углубление знаний, исследовать причины и
следствия возникновения озоновых дыр
Форма урока: круглый стол.
Ход урока:
Ведущий круглого стола, наиболее подготовленный учащийся класса, в
начале урока формулирует основную экологическую проблему: озоновый слой
атмосферы – своеобразный охранный щит Земли, но он постепенно разрушается
и утоньшается. Каковы возможные экологические последствия этого? (Приводит
факты, цифры, иллюстрации, фотографии из электронных пособий)
«Журналисты»
«специалисты»
задают
самостоятельно
дополнительную
литературу
вопросы
готовят
или
«специалистам».
ответы
Интернет.
на
Учащиеся-
вопросы,
Критерии
используя
оценки
ответов
«специалистов»: аргументированность, красочность, научность, лаконичность,
эмоциональность.
Учащиеся-«журналисты»,
представители различных средств массовой
информации, продумывают свои вопросы. Критерии оценки вопросов заданных
«журналистами»: лаконичность, «изюминка», актуальность.
Специализации учащихся:
географ,
эксперт-физик,
эксперт-эколог, эксперт-химик, эксперт-
эксперт-биолог.
Эксперт-эколог
моделирует
на
магнитной доске иллюстративно возможные экологические последствия.
Предполагаемые вопросы:
 Что такое озоновый слой? Где он расположен? (Отвечает эксперт-географ)
 Что представляет собой озон? Каковы его химические свойства? (Отвечает
эксперт-химик)
 Каков состав и физические свойства солнечного излучения? (Отвечает
эксперт-физик)
 Что представляют собой озоновые дыры, и каковы причины их
возникновения? (Отвечают «физик» и «географ» )
 Как воздействует солнечное излучение на природу и человека, какова
роль озона в существовании жизни на Земле?
(Отвечает «физик» и
«биолог»)
 Каковы возможные последствия разрушения озонового слоя? (Отвечает
«биолог» и «эколог» )
 Существуют ли международные соглашения, предусматривающие меры
предупреждения отрицательных последствий? ( Отвечает «эколог»)
 Какие меры принимает наша страна или нам боятся не чего? (Отвечает
«химик»)
ПРИЛОЖЕНИЕ:
Выступления экспертов:
1. эксперт-географ: озоновый слой – это слой атмосферы, расположенный
на высоте от 7 до 18 км (на экваторе до 50км), отличающийся повышенной
концентрацией молекул озона.
2.Эксперт-физик: УЛЬТРАФИОЛЕТОВЫЕ ЛУЧИ имеют длину волны
маленькую, от 0,4 до 0,005 мкм, поэтому обладают большой проникающей
способностью,
а
частоту
большую
от
10000000000000000
до
100000000000000000Гц, поэтому обладает ярко выраженным химическим
действием . В небольших дозах они полезны, вызывают загар, т.к действуют на
пигментный слой, в больших дозах – вредны, т.к вызывают рак кожи.
3. Эксперт-физик: Несмотря на малую концентрацию озона, он поглощает
99% ультрафиолетового излучения Солнца, поэтому излучение у поверхности
земли незначительное, высоко в горах значительно больше.
4 Эксперт- химик : Разрушают озон:
- оксиды азота, образующиеся при полетах сверхзвуковых самолётов на
большой высоте, ракет (при роботе двигателей содержащийся в воздухе азот и
кислород при температуре сгорания топлива образуют оксиды азота)
- фтористые и хлористые соединения, которые широко применяются в
настоящее
время
в
холодильниках,
кондиционерах,
машинах,
пенообразователях, аэрозолях. Эти соединения поднимаются вверх, разрушают
озон, сами не распадаются десятилетиями.
-деятельность бактерий (связанная с потеплением климата)
1 атом хлора или фтора, попавший в озоновый слой, может разрушить
100000 молекул озона.
5 Эксперт-биолог : 6 – 9 тысяч человек ежегодно заболевают раком от
ультрафиолетового излучения.
6 Эксперт-
эколог.
С 1 января 1993 года все новые автомобили,
предназначенные для продажи в страны Европейского Сообщества ,должны
быть снабжены каталитическими контакторами. Это маленькое устройство
устраняет большую часть углеводородов и окисей азота.
В 1987 году 34 страны подписали Монреальский протокол, где обязуются
больше не увеличивать производство фреонов , а примерно к 2000 году
постараться полностью прекратить их выпуск, но этого не произошло.
С 2008 года российские автомобильные заводы, обязуются выпускать
автомобили, снабженные каталитическими контакторами.
Ситуация смоделирована, нужно найти выход из неё. Каждый предлагает
свой.
o Итогом урока будут решения, предложенные экспертной группой
на магнитной доске, четко аргументированные:
 важно не допускать изменения озонового слоя;
 сделать это нужно сейчас;
 не одной стране, а всем миром;
 прогресс и экология должны быть в равновесии.
Занятие 3
Автомобиль – друг или враг?!
Цель урока:
Формирование новых знаний о тепловых двигателях,
провести анализ положительного и отрицательного действия
автомобиля на
окружающую среду, умение отстаивать свою точку зрения
Форма урока: ролевая игра
Оформление:
1. Подборка материала по тепловым двигателям:
1.1. Колесо истории (о паровой машине);
1.2. О машинах (всё о создании самолётов);
1.3. Реактивный двигатель.
2. Макет легкового автомобиля.
3. Весы. На одной чаше весов слово «за», на другой – «против».
Первая подборка «Колесо истории»
Перед вами « колесо истории», так давайте крутанем его назад и
побываем мысленно в конце 17 века, в старой Англии. Шахты, где добывали
руду, постоянно затопляло водой, и необходимо было такое приспособление,
которое бы откачивало воду. Слесарь Томас Ньюкомен изобрел такую машину,
которая поднимала воду из шахты. Принцип её работы был таким: пар из котла
выходил в цилиндр и поднимал его доверху. Затем в цилиндр под поршень
пускали воду, пар конденсировался, давление понижалось, и атмосферное
давление опускало поршень вниз. Машина была громоздкой и требовала
огромное количество угля.
Россия. 1766год. Иван Иванович Ползунов. Его машина была пущена в
Барнауле, проработала два месяца, с помощью её было расплавлено 9000 пудов
серебряной руды., мощность её была 40 л.с., вся конструкция целиком была
выполнена из металла. Паровая машина была двухцилиндровая с рабочим валом
и приводила в движение воздуходувные меха плавильных печей.
1784г. Англия. Джеймс Уатт – создаёт универсальный паровой
двигатель. Он выводит пар из цилиндра, соединив в надлежащий момент
цилиндр с пустым резервуаром, куда пар устремлялся. Так был изобретен
конденсатор. Много было и приспособлений:
золотник, центробежный
регулятор ввода пара, индикатор давления, паровая рубашка вокруг цилиндра.
Машина была двойного действия, то есть пар поступал по обе стороны от
поршня.
Значение тепловых двигателей огромно. Без паровой
турбины невозможна
работа ТЭЦ, АЭС. Без
двигателей внутреннего сгорания встанет работа
бензопилы, автомобиля, трактора, легкой авиации. Без
РД не полетим в космос, и не совершим полет на
сверхзвуковых .
Тепловые двигатели заменяют 100000000000 человек,
но 1т бензина, сгорая, выделяет 500 вредных веществ;
в атмосферу ежегодно выбрасывается 5млрд. т. оксида
углерода; в состав выхлопных газов входит 1200
компонентов
1803год. Франция. Американец Р. Фультон применил универсальный
паровой двигатель для речного судна – парохода.
1807год. Америка. Колёсный пароход «Клермонт» с двигателем
мощностью 20 л.с. плавал по реке Гудзон.
1814г. Англия. Джордж Стеферсон создал паровоз, который двигал
состав весом 30,5т со скоростью 6км/ч.
1834г. Россия. Братья Черепановы, крепостные мастера уральского
завода, создают свой паровоз. Он везёт состав весом 32т со скоростью 16км/ч.
1884г. Англия. Англичанин Парсон
создаёт многоступенчатую
паровую машину, в ней учитывалось не давление газа, а скорость его движения.
Вторая подборка – книги по данной теме.
Подборка материала с электронного диска.
Ход урока.
Нашу современную жизнь мы не мыслим без автомобиля. Автомобиль
наш помощник и друг, но мы не можем отрицать пагубного воздействия
автомобиля на нас и на окружающую среду. Цель нашего урока:
провести
анализ положительного и отрицательного действия автомобиля на жизнь
человека и окружающую среду. Каждый из вас дома продумал, какую позицию
займет. Каждый из вас выскажет свою точку зрения и отдаст свой голос или «за»
или «против».
1 ученик: Позиция - «против»
Автомобиль – убийца. Под колёсами автомобилей гибнет много людей.
Так, в России каждый час гибнет 4человека. Ещё больше пострадавших. Многие
из них пополняют ряды инвалидов. Подсчитано, что за время использования
автомобильного транспорта в США погибло 2 млн. людей, что в 2 раза больше
чем погибло американцев во всех войнах. У нас в деревне Кузьмищи автомобиль
имеет каждый житель. Сделайте, вывод!
2 ученик: Позиция - «за»
Я, считаю, что автомобиль здесь не виноват. Элементарно не
соблюдаются правила движения. На проезжей части играют дети. Переходят
дорогу в неположенном месте. Идут по встречной полосе. Водители садятся за
руль после приёма алкоголя. Да и сами стражи закона, нарушают правила. А
какие у нас дороги?
Пока не повысим культуру водителей и пешеходов в
России, всегда будет виноват автомобиль.
3 ученик: Позиция – «против»
Автомобиль загрязняет почву. Старые корпуса автомобилей можно
увидеть на свалках, а шины и покрышки по дороге Кострома – Кузьмищи. А
сколько мусора выкидывают водители по дороге прямо в кювет! Нами
подсчитано, что на дороге длиной в 1км собрано 12 мешков с мусором.
Учитель: (добавления учителя)
А ещё отработанное машинное масло: 1л масла делает непригодным для
питья 1млн. л. воды. А если используется бензин с добавлением свинца, то
заражается почва тяжелым металлом вдоль дороги в полосе шириной 100 – 400м,
это когда машина газует, и 50м, когда нет.
4 ученик: Позиция – «против» Добавим ещё хлориды, используемые для
борьбы с гололёдом, сажевые частицы. Тогда использовать растения и плоды
деревьев в придорожной зоне нельзя.
5 ученик: Позиция – «за»
Чтобы не было разбросанных бытовых отходов, нужно чтобы в нашей
деревне и в наше стране работали муниципальные службы, которые
бы
организовывали сбор и переработку вторичного сырья. Если бы было, куда сдать
покрышки, они не валялись бы на улице, да и старых корпусов машин у нас нет,
металл сдают в пункты приёма. Автомобиль в этом не виновен. Виновен
человек.
6 ученик: Позиция - «за»
Я читала, что существуют катализаторы, которые при добавке в бензин
обеспечивают достаточно полное сгорание горючего, а свинцовые добавки к
бензину запрещены в ряде районов России.
А если перевести машины на
сжиженный газ, выхлопных газов будет меньше.
7 ученик: Позиция – «против»
Автомобиль выбрасывает в атмосферу диоксид и оксид углерода, оксиды
азота, бензол, бензопирен, формальдегид, всего около
1200 компонентов.
Запомни это!
1т бензина, сгорая, выделяет 500 – 800кг вредных веществ. Один
автомобиль ежегодно поглощает из атмосферы 4т кислорода, выбрасывает 800кг
угарного газа, 40кг оксидов азота. Автомобильный транспорт является главным
загрязнителем окружающей среды в России. Его доля к общему объему
выбросов составляет 35 -40%, а в крупных городах – 80%
Учитель: (добавления учителя)
Углекислый газ, угарный газ, оксиды серы, оксиды азота – это
парниковые
газы,
значит,
в
крупных
городах
автомобили
вызывают
«парниковый эффект». Угарный газ токсичен, в соединении с гемоглобином
крови образует прочное соединение карбоксигемоглобин, что препятствует
поступлению кислорода в мозг. Человеку становится плохо. А оксиды серы
взаимодействуя с водой образуют серную кислоту. Оксид азота при
взаимодействии с водой образует азотную и азотистую кислоту. У деревьев
поражаются листья. Это явление называется «суховершинность». А у растений
поражаются листья, а затем и само растение гибнет. Кто из вас это наблюдал?
8 ученик: Позиция – «за»
Конечно, автомобили выжигают кислород атмосферы. Но если каждый из
нас будет засаживать деревьями пустыри, свалки, делянки. Если проводить с
муниципальными властями мероприятия по очистке и посадке леса, кислород
восполнится.
Учитель: (экологические задачи)
Сейчас мы с вами решим конкретные экологические задачи и узнаем
очень много интересного.
( в зависимости от времени, решается 1 или 2 задачи, остальные задачи
учащиеся решают дома)
Итог урока подводит учитель вместе с учениками:
Взвесив все «за» и «против» и решив конкретные экологические задачи,
мы сделали выводы:
1. автомобиль не виноват, а виноваты люди;
2. необходимо организовать службу сбора и переработки машинного масла;
3. должны быть строгие требования к экологическим характеристикам
автомобиля;
4. необходим новый экологически чистый автомобиль, хоть он и будет стоить
дороже;
5. служба ГИБДД должна быть более чёткой и размер их зарплат соотнести с
количеством правонарушений, тогда она будет нести не только функцию
контроля, но и пропагандировать, следить;
6. необходимо уменьшить количество личных автомобилей в городе и ввести
дорожки для велосипедов;
7. необходимо организовать службу сбора покрышек и шин, сбора бытового
мусора по дорогам;
8. ученики делают конкретные выводы применительно к своей деревне
Кузьмищи.
Занятие 4
Придорожная полоса на трассе Кострома – Буй»
Цели урока: Оценка степени загрязнения мусором, оценка и вычисление
токсичных продуктов от работы транспорта, характер действия на живой
организм.
Форма урока: Исследовательская работа.
Ход урока:
Класс делится на 2 группы, каждой группе необходимо выполнить свою
исследовательскую работу, сделать выводы. Предложено 4 работы на выбор. Из
них выполняется две. Работы также можно выбрать на творческий отчёт.
Исследовательская работа №1 « У перекрёстка »
Цель работы: оценка и вычисление токсичных продуктов от работы
транспорта, характер их действия на живые организмы и окружающую среду.
Место проведения: автотрасса «Кострома – Буй», перекрёсток.
Приборы: часы с секундной стрелкой.
Ход работы:
1.
Засекаем время 5минут.
2.
Определяем число машин: тормозивших, набиравших скорость.
3.
Определяем двигатель бензиновый или дизельный.
4.
Заносим показания в таблицу:
Общая масса (М)
Масса оксида азота
(М 4)
Масса сажи (М 3)
Масса оксида
углерода (М 2)
Масса оксида
углерода (M 1)
Переключения
скорости (k)
Число машин (N)
Время (t)
Машины
Таблица состава выхлопных газов бензиновых и дизельных двигателей (г/мин)
Бензиновый двигатель
Дизельный двигатель
Компоненты
выхлопных газов
Бензиновый двигатель
Дизельный двигатель
Оксид углерода
0,035
0,017
Оксид углерода
0,217
0,2
Оксиды азота
0,002
0, 001
Сажа
0,04
1,1
Формула для счёта: М= (М1+М2+М3+М4)*t*k*N
ЗАДАНИЯ:

Сравнить выброс токсичных продуктов бензиновых и дизельных
двигателей.

Как изменяется поверхностный слой воздуха у автострады?

Как это влияет на живые организмы?

Ознакомить с результатами работы учащихся младших классов.

Сделать вывод.

Оформить исследовательскую работу и защитить её.
Исследовательская работа №2: « Проблема мусора».
Цель:
Изучение проблемы мусора.
Задачи:

Оценить степень загрязнения мусором
автобусной остановки
«Кузьмищи»;

Выявить причины увеличения количества мусора;

Раскрыть сущность связанных с ним экологических проблем.
Методы исследования:

найти информацию в сети Интернет по данной проблеме;

обсудить полученные сведения;

исследовать участок площадью 36 м кв на остановке Кузьмищи;

оценить степень загрязнения;

сделать выводы,

сопоставить с результатами прошлого года.
Из отчета за пошлый год:
Причины увеличения количества мусора: рост численности населения в
деревне, повышение уровня жизни населения, увеличение количества магазинов,
увеличение количества упаковок в магазинах, использование одноразовых
товаров, безответственное, безграмотное отношение к природе.
Наши исследования.
1.Автобусная остановка «Кузьмищи».
Площадь 36м. кв.
Обнаружено: пивных бутылок 46 пластмассовых, 15 металлических и 10
стеклянных; коробок из-под сока 6, одноразовых стаканчиков 15, пачек из-под
сигарет
73,
бутылок
из-под
сока
14,
пакетов
из-под
сухариков
25,
полиэтиленовых пакетов 20, фильтров от сигарет 321.
Степень загрязненности высокая.
Причина
такого
загрязнения
в
безответственном,
безграмотном
отношении местной молодёжи к природе, т.е. к своему собственному «дому».
Исследовательская работа №3 «Лесополоса вдоль дороги – друг или
враг?!»
Исследовательская работа №4 «Вода – индикатор»
Критерии, по которым оценивается данная работа:
 значимость;
 оригинальность;
 качество;
 полнота, правильность раскрытия содержания;
 интересные эксперименты.
Занятие 5
Процессы в живой и неживой природе: диффузия, капиллярные
явления, смачиваемость.
Цель урока: Формировать знания о процессах в живой природе, показать
универсальность законов физики.
Форма урока: познавательная игра.
Класс делится на две команды. Каждая команда имеет свой кубик и свой
семафор. Каждая команда дома
приготовила 3 опыта
по данным темам.
Учитель заранее составляет вопросы по данным темам и складывает их в
конверты. На магнитной доске
появляется поле вопросов
по
темам:
«Смачивание»; «Капиллярность»; Диффузия». Команды бросают кубики, и та
команда, у которой больше цифра, имеет право на выбор темы и вопроса.
Семафор поднимает та команда, которая знает ответ на данный вопрос.
Учитель ведёт игру сам и, если учащиеся неправильно отвечают,
аргументировано отвечает на поставленный вопрос.
Ход урока.
Учитель:
Всё! Сплошные «что» да «если»,
«Почему», «откуда», «как»,
А на них ответы есть ли?
Вас проверю я – вот так!
Загадаю вам загадки непростые, сложные.
Вы найдите к ним отгадки, только, чур, не ложные!
Вы на поле посмотрите, темы выбирайте!
И скорей, скорей, скорей кубики бросайте!
Вопросы на тему «Диффузия»:
1.Загадки муравейника:
1.1 Как муравьи находят путь домой?
1.2 Как проверить, что муравьи метят свои тропы?
1.3 Продемонстрируйте, что ваши выводы верны?
Ответ: Муравьи помечают свой путь капельками пахучей жидкости, они
прижимаются брюшком к земле и передают ей свой запах. Некоторые
муравьи не всегда бегут точно по намеченному пути, а сбоку от трассы,
потеряв след, они кругами вновь находят его. Муравьиные трассы бывают
длиной несколько метров.
2. Загадка морских звёзд: Почему морские звёзды не могут жить в Черном,
Балтийском, Каспийском морях?
Ответ: Это объясняется явлением диффузии. Морские звезды не способны
регулировать концентрацию солей в жидкости, заполняющей полость тела, и
она зависит от солёности окружающей среды. Вода для морских звёзд должна
быть 3,5% соли, если нет, она погибает.
3. Крокодиловы слёзы: Объясните выражение «крокодиловы слёзы» с точки
зрения физики.
Ответ. У глаз крокодила есть специальные щели, они выполняют функцию
опреснителей воды. Лишняя соль из организма крокодила выходит, когда он
плачет.
4. Загадки дыхания:
4.1 Почему дыхание можно отнести к диффузному процессу?
4.2 Отчего зависит скорость протекания этого процесса?
4.3 Почему так важен для человека чистый воздух? Приведите пример?
Ответ. В процессе дыхания происходит диффузия кислорода и углекислого
газа через стенку легочного пузырька.
Диффузия
происходит
тем
быстрее,
чем
больше
поверхность
соприкосновения тела и окружающей среды и тем медленнее, чем толще и
плотнее покровы тела. Поэтому маленькие организмы могут обходиться без
специальных органов дыхания. При грубых покровах необходимы органы
дыхания.
Если мы дышим воздухом, содержащим оксиды серы, то это скажется на
лёгких. Если мы дышим воздухом, содержащим оксиды азота, то это
приведёт к отёку легких. Если мы дышим воздухом, содержащим угарный
газ, то это приводит к головокружению, потере сознания и смерти.
4.4 Почему необходимо чистить гладь пруда от ряски, а осенью от листьев?
Ответ. Кислород в пруд попадает за счет диффузии через свободную
поверхность воды. Если ряска затягивает пруд, кислород не поступает и все
живые организмы погибают.
4.5 Что такое «зимний мор»?
Ответ.
Зимой озеро подо льдом. А лёд - это твердое состояние воды.
Кислород в озеро не поступает, а концентрация сероводорода увеличивается
и рыбы погибают. Чтобы этого не происходило, местные жители прорубают
проруби.
Вопросы на тему «Капиллярность»
1.1 Мерзнут руки. Как их согреть? Оказывается очень просто, нужно
повращать ими в плечах так, чтобы кисти описали большие окружности.
Почему?
Ответ. Пальцы мерзнут, потому что их капилляры находятся далеко от
сердца и на холоде сужаются, это затрудняет движение крови. Вращая руками,
мы применяем «эффект центрифуги» и приток крови увеличивается.
1.2.
В чем заключается роль боронования и рыхления?
Ответ. Увеличиваем число капилляров, диффузные процессы (питание и
дыхание) происходят быстрее. Растение лучше растёт.
1.3.
Почему стальные изделия, упакованные в угольный порошок, не
покрываются ржавчиной?
Ответ. Потому что угольный порошок содержит тонкие капилляры,
которые впитывают влагу. Предохраняя стальные изделия от порчи.
1.4 Какой грунт сохнет скорее после дождя – песчаный или глинистый?
Почему?
Ответ. В песчаном грунте содержится больше капилляров, по которым вода
поднимается из почвы на поверхность.
Вопросы на тему «Смачивание и несмачивание».
1.1 Водомерка легко скользит по воде и не тонет. Почему?
Ответ. Она опирается на воду только конечными члениками широко
расставленных лапок, которые не смачивают воду, так как покрыты
воскообразным налётом.
1.2. Малярийный комар оставляет свои личинки на поверхности воды.
Почему они не тонут? И не задыхаются?
Ответ. У личинки комара есть специальные несмачивающиеся щетинки,
окружающие органы дыхания, поэтому личинка преспокойно развивается и
дышит.
1.3. Как объяснить поговорки « как с гуся вода»; « плавает как утка»?
Ответ. Перья и пух всегда обильно смазаны жировыми выделениями
особых сальных желез, что объясняет их непромокаемость. Толстый слой
воздуха, заключенный между перьями утки увеличивает её « запас плавучести»,
действуя подобно спасательному поясу.
1.4. Почему именно солому применяли для кровли дома?
Ответ. Солома имеет восковой налёт, а вода не смачивает воск.
1.5 Почему сено не намокает в стоге?
Ответ. На траве есть восковой налёт и вода не смачивает сено. Вторая
причина кроется в форме стога.
1.6. При возведении зданий поверх кирпичного фундамента кладут слой так
называемого «толя», т.е толстой бумаги пропитанной каменноугольной смолой.
С какой целью?
Ответ. Кирпичный фундамент содержит капилляры, по которым вода
из почвы проникла бы в стены здания. Слой толя преграждает путь воде вверх,
т.е вода не смачивает смолу, которой пропитана бумага.
2. А сейчас, каждая команда проведет 3 своих опыта по данным темам. За
каждый опыт назначается 2 очка. Дополнительно 2 очка получает та команда,
чей опыт был самым интересным.
Итог игры. Та команда, которая набрала больше очков, выигрывает. Выявляется
лучший знаток законов природы. Выявляется лучший опыт.
Итог урока подводим вместе с учащимися, и он таков: законы физики
универсальны и выполняются в живой и неживой природе.
Занятие 6
Загадки теплоизоляции.
Цель урока: Обеспечить углубление знаний, раскрыть основные способы
теплоизоляции в животном мире.
Форма урока: Почемучкины вопросы.
Ход урока.
Защитная роль покровов животных заключается в том, что они
задерживают конвекционные потоки, замедляют испарение, ослабляют или
совсем прекращают лучеиспускание. Для того чтобы сохранить температуру
тела постоянной, животное должно либо уменьшить потери тепла эффективной
защитой, либо увеличить производство тепла. Как это происходит в живой
природе, нам и нужно выяснить, а помогут нам в этом «почемучкины вопросы».
1.Вопросы:
1.Полярная сова сидит нахохлившись. Почему?
Ответ. Между перьями птиц воздух, который является плохим
проводником тепла, поэтому нахохлившиеся птицы не мерзнут, а тем самым
сохраняют тепло своего тела.
2. Почему тетерева, рябчики, куропатки ночуют в снегу?
Ответ. Снег плохой проводник тепла, он мешает уходить теплу из тела
птицы. А само тело птицы – это источник тепла. Вот так, под снегом теплее, чем
на дереве!
3. Почему ездовые собаки могут спать на снегу при температуре –
50градусов? Зачем при этом они свертываются в клубок?
Ответ. Зимой
мех собаки становится гуще и длиннее. Между
шерстинками воздух, который является плохим проводником тепла. Уменьшив
площадь тела, собака уменьшает испарение с поверхности тела, тем самым
меньше отдаёт тепла окружающей среде.
4 Почему собака в жару высовывают язык и увеличивают длину своего тела,
растянувшись?
Ответ. Увеличив площадь, испарение больше, а процесс испарения идет с
выделение тепла, тело собаки охлаждается, и она не перегревается.
5. Почему у лисы, живущей в теплых краях, уши длиннее?
Ответ.
Для того чтобы сохранить температуру тела постоянной, лиса
должна иметь большие уши, испарение больше, тело охлаждается, перегрева
нет. Полярная лиса уши имеет маленькие, испарение маленькое, отдача тепла
тоже мала.
6. У моржей, тюленей, китов голая шкура, толщина которой всего 2 – 3мм,
почему же они могут часами плавать в ледяной воде?
Ответ. Спасает толстый слой жира, он обладает плохой теплопроводностью.
7. Почему императорские пингвины могут жить при очень низких
температурах?
Ответ. Жировым запасам пингвина можно позавидовать, 10 – 15кг на 35кг
общей массы. А жир плохо проводит тепло.
8. Почему у белой
куропатки
температура
тела
может
превышать
температуру лап на 38 градусов?
Ответ. Температура лапы по её длине постепенно снижается и на конце
достигает температуру среды, если бы этого не происходило, то снег таял под
лапой птицы, и она бы примерзала к насту. Вот такие загадки у полярной
куропатки.
9. Почему люди в холод бледнеют?
Ответ. При низких температурах среды организм человека начинает
отдавать большую часть тепла путем теплопроводности и излучения. Для
уменьшения теплоотдачи сосуды сжимаются, и мы бледнеем.
10.Почему в холод мы «дрожим»?
Ответ. В организме усиливается обмен веществ и увеличивается выделение
энергии. Поэтому отдельные мышечные волокна сокращаются, беспорядочно,
это и называется «дрожью».
2. Пчелиный дом с точки зрения теплоизоляции. (иллюстрации)
На вопросы мы ответили, узнали много нового. А сейчас, наша задача,
рассмотреть удивительное устройство – гнездо пчёл или пчелиный дом.
Дом состоит из сот. Соты надёжно облицованы пчелиным клеем и воском, нет,
не трещин, не щелей. Тепло, которое выделяют сами пчелы, используется
полностью. На окраинах улья температура ниже, там в сотах мёд. К центру
температура выше, там в сотах куколки, личинки, яйца. Воск и мед имеют
низкую теплопроводность, поэтому температура к центру выше. Разница в
температурах краевых участков и центра создаёт конвекционные потоки или
вентиляцию, но в улье есть и вынужденная конвекция. Её создают пчёлы, когда
правильными рядами осуществляют лёт на месте.
3.Зимовка черепах.
Доклад ученика.
Итог
урока.
Сегодня
на
уроке
мы
раскрыли
основные
способы
теплоизоляции животного мира. Можно взять эту тему для творческой
работы. Рассмотреть способы теплоизоляции для других животных. Создать
свою книжку о животных. Дерзайте!
Занятие 7
А знаете ли вы?
Цель урока: Формирование знаний о процессе «испарение» и его роли
для живых организмов, способствовать развитию познавательной и творческой
активности учащихся.
Форма урока: Телеревю.
ХОД ИГРЫ: Выбираются из учащихся 4 ведущих. Они приготовляют
для
своей
передачи
предоставленному
всю
учителем
наглядность
материалу,
и
продумывают
рассказывают
вопросы
к
эмоционально
и
интересно. Роль учителя: предоставить материал по данной теме, дисциплина в
студии, оценка игроков, вручение ордена «Умника».
Сегодня в нашей телестудии записывается ряд передач. Это: «Опыт и
ещё раз опыт», «Диалоги о животных», «Клуб кинопутешествий», «Почемучка».
Каждый из вас может стать участником этих передач и даже получить приз, если
проявить активность. Каждая передача начинается с вопроса. А знаете ли вы?
Отвечайте, и орден ваш!
Прошу в студию ведущего программы «Опыт и ещё раз опыт»
А знаете ли вы, от чего зависит процесс испарения? ( Гипотезы
выдвигаются студией.) Сейчас мы проверим правильность этого. (Проводятся 4
опыты: от площади поверхности; от температуры; от рода вещества; от
конвекционных потоков). Задаёт вопросы.
А сейчас я, ведущий программы «Диалоги о животных». Посмотрим,
узнаете ли вы этих животных, а ещё их особенности терморегуляции.
(«ДИАЛОГИ
изображением
О
ЖИВОТНЫХ»
На
доске
закрытые
карточки
с
животного, по мере того как студия угадывает животное,
карточку открывают.)
Карточка №1.(верблюд)
Это животное может 2 недели не пить, т.к очень экономно расходует
воду.
Это животное почти не потеет , даже в сорокоградусную жару.
Объясняется это так, тело покрыто густой плотной шерстью, между
шерстинками воздух, а он плохой проводник тепла (на спине шерсть в полдень
нагрета до 80 градусов, а кожа под ней – лишь до 40). Шерсть препятствует и
испарению, стриженные животные потеют значительно больше примерно на
50%. Рот они тоже не открывают т.к испарится много воды. Частота дыхания
очень низкая – 8 раз в минуту, чтобы меньше воды уходило с воздухом.
Температура тела не постоянна: ночью 34 градуса, а днем 40 – 41. Это очень
важно для экономии воды. Жир, находящийся в горбах, когда он сгорает в
организме, получается, что из 100г жира – 107г воды. А из всех горбов можно
извлечь до полуцентнера воды.
Карточка №2.(кенгуровая крыса)
Этот грызун никогда не пьет. Живет в пустыне Аризона, питается
семенами и сухими травами. Почти вся вода, которая имеется в его теле,
эндогенная, т.е получается в клетках при переваривании пищи. Опыты показали,
что из 100г перловой крупы при переваривании и окислении этот грызун
получил воды 54г.
Карточка 3.(пеликан)
Воздушный мешок, этой птицы играет важную роль. В жаркое время с
внутренней поверхности воздушного мешка испаряется влага, а организм
охлаждается. Поэтому то в жару эти птицы открывают рот.
Карточка №4 (белый медведь)
Мех этого животного тоже интересен. Он белый, с точки зрения
энергетики, лучше бы - он был черный. Ведь полярное солнце еле греет, а белый
мех лучи его отражает. Но канадские ученые доказали, что природа разумна, и
белый мех, что надо. Маскировка хорошая, а ещё волоски меха пустотелые и
ультрафиолетовые лучи проходят через них без потерь, а сама шкура черная и
лучи поглощаются. Мех расположен по всему телу равномерно, поэтому
организм животного прогревается даже снизу.
Излучаемое же им тепло, полностью поглощается густым мехом.
Здравствуйте! Здравствуйте! В эфире передача «Клуб кинопутешествий»
и я, её ведущий.
Кадр №1 Отправимся в зону пустынь. Знаете ли вы эти растения
(верблюжья колючка, степной люцерн, полынь)? Тонкие листья с широко
открытыми устьицами, которые энергично испаряют воду, за счет чего
значительно снижается температура листьев. А эти растения (ковыль, перекатиполе, вереск) имеют жесткие кожистые листья. Они могут длительное время
завядать. Скручивается лист в трубочку, причем устьица внутри листа,
испарение маленькое т. к. площадь мала и устьица скрыта.
А это растение (кактус) – с толстыми мясистыми стволами, листья
которого превратились в колючки и устьицы закрыты, поэтому они испаряют
мало воды.
Кадр №2 Прерии Северной Америки. Сложное растение, (растениекомпас) как будто его сдавили с двух сторон и высушили, как для гербария.
Пластинки листьев, особенно отходящих от нижней части стебля, занимают не
только вертикальное положение, но и всегда расположены так, что один бок
листа направлен к восходу, а другой – к закату. Утром и вечером, когда бывает
прохладно и сравнительно светло, листовые пластинки хорошо освещены, но
при этом мало нагреваются и не слишком много испаряют воды, а в полдень,
когда солнце освещает только края листьев, нагревание и испарение тоже
ничтожно. Почему растение-компас? Широкие стороны смотрят на запад и на
восток, а вертикальные пластины обращены к северу и югу.
Добрый день, уважаемая студия! Начинаем нашу «Почемучку»!
Знаете ли вы ОСОБЕННОСТИ ЧЕЛОВЕКА? (5 вопросов от почемучки)
Ответы на вопросы:
2. Жизнь человека возможна только при температуре тела в пределах 32-43
градуса.
3. Потеря влаги в размере 6 – 8% от веса вызывает полуобморочное состояние,
10% - галлюцинации, 12% - остановка сердца.
4. Если окружающая среда имеет температуру выше, чем тело человека, то
происходит усиленное потоотделение, за счет этого организм охлаждается.
Активное потоотделение – это нагрузка для человека.
5. Если нормальная температура воздуха, но влажность меньше 40%, то
происходит усиленное потоотделение, что приводит к обезвоженности.
6. Нормальным для человека считается воздух с относительной влажностью от
40- 60%
А теперь подведем итог нашего «Телеревю»!
Победитель получает орден «УМНИКА».
Учитель оценивает каждого в данной игре.
Занятие 8
Физика в походе, у костра, на привале.
Цель урока: В игровой форме дать основы культуры поведения в
природе
Форма урока: Познавательная игра.
ХОД ИГРЫ:
Класс делится на 3 команды. Каждая команда получает маршрутный лист
(зелёный, красный, синий) и пакет с заданиями. В пакете 8 заданий, и 2 памятки
туриста. Задания нужно выполнить в определённой последовательности. После
выполнения каждого задания команда получает флажок и передвигается по
маршруту, если команда не ответила на задание, она получает штрафное очко.
Какая команда придёт первой на турбазу, та и выиграла, при условии, что нет
штрафных очков, если есть, то команду ждет ещё испытание. Сколько штрафных
очков, столько и дополнительных заданий. Командир команды отмечает на
карточке степень участия каждого члена и руководит обсуждением вопросов и
заданий.
Маршрутный лист
Маршрутный
лист «зелёных»
1.Механика
«В природе»
Вопрос № 2
2.Звуковая
физика
«В природе»
Вопрос № 3
3. Эксперимент
«Тепловая физика»
Вопрос № 2
4. Механика
«В походе»
Вопрос № 5
5. Тепловая
физика
«На привале»
Вопрос № 6
6. Эксперимент
«Механика»
Вопрос № 3
7. Тепловая физика
«В походе»
Вопрос № 5
8. Звуковая
физика
«В природе»
Вопрос № 4
9. Это важно
знать!
10. Факты!
Турбаза
2. Звуковая
физика
«В природе»
Вопрос № 1
3.Эксперимент
«Тепловая
физика»
Вопрос № 3
6. Эксперимент
«Механика»
Вопрос № 5
7. Тепловая
физика
«В походе»
Вопрос № 4
9. Это важно
знать!
10. Факты!
Турбаза
Маршрутный
лист
«синих»
1. Механика
«В природе»
Вопрос № 4
2. Звуковая
физика
«В природе»
Вопрос № 6
3. Эксперимент
«Тепловая
физика»
Вопрос № 4
4. Механика
«В походе»
Вопрос №2
5. Тепловая
физика
«На привале»
Вопрос № 7
6. Эксперимент
«Механика»
Вопрос № 4
7. Тепловая
физика
«В походе»
Вопрос № 6
8. Звуковая
физика
«В природе»
Вопрос № 7
9. Это важно
знать!
10. Факты!
Турбаза
Маршрутный
лист
«красных»
1. Механика
«В природе»
Вопрос № 3
4. Механика
«В походе»
Вопрос № 4
5. Тепловая
физика
«На привале»
Вопрос № 3
8. Звуковая
физика
«В природе»
Вопрос № 5
У учителя в данной игре 3 помощника. Они фиксируют каждый этап
пройденный командой. А учитель отмечает на большой карте прохождение
маршрута. Игра начинается с походной песни. Листы заданий отпечатаны
каждой
команде.
оборудование.
В
Для
экспериментальных
конце
маршрута
заданий
подводится
есть
итог
необходимое
игры.
Команда
победительница поднимает флаг турбазы «ЭКОЛОГ». Получает отличительные
значки «турист-мастер».
Задания к данной игре:
Свалка или «клад» на дне реки?
Учеными исследовано дно одной из реки, на участке длиной в 5км. Что
они там нашли, судите сами:
14 железобетонных плит,
16 больших труб,
34 куска рельсов,
9 мотков колючей проволоки,
27 изогнутых железных листов,
43 огнетушителя,
31 топор,
18 пил,
112 разных станков,
36 сковородок,
27 утюгов,
108 разных бытовых предметов (котелки, чайники, кастрюли), 2486
разбитых бутылок, 814 стеклянных банок, 2214 консервных банок, и другой
мусор.
Предположите, как данные предметы попали на дно реки?
Какие из них самые опасные для живых организмов в реке?
Какие из данных предметов есть у вас в рюкзаке и как вы с ними
поступите?
Что бы вы сделали, чтобы данная речка была чистой?
Верно ли данное изречение: «Вода – кровь Земли»?
Мусор, мусор и ещё раз мусор! Как с ним поступает настоящий турист?
Занятие 9
«Мир моими глазами»
Цель урока: Дать возможность самореализоваться, самовыразиться.
Форма урока: творческий отчет.
Ход урока.
Темы, которые может выбрать ученик, вывешиваются заранее, чтобы
можно было подумать:
1. какую из них выбрать;
2. выполнить индивидуально или в группе;
3.найти необходимую информацию;
4. в какой форме подать информацию;
5. новизна, актуальность того, что выбрал.
РАБОТЫ, которые предложены учителем на творческий отчёт:
1.Моя экологическая анкета.
Вопросы, которые можно в ней осветить, следующие:
1.Анкетирование - как метод оценки экологической ситуации;
2.Сама анкета;
3.Заказчик этой анкеты;
4.Обработка анкеты;
5. Результаты анкеты;
6.Выход с результатами анкеты к органам власти.
2.Загадки природы.
Познавательные вопросы по теме: испарение, теплообмен, диффузия,
смачивание, капиллярность, озоновые дыры, парниковый эффект.
3.Памятка туриста.
4.Исследовательская работа.
5. Проект;
6. Презентация;
7.Прибор;
8.Буклет;
9.Опыт, опыт и ещё раз опыт;
10.Реферат;
11.Доклад.
ОЦЕНИВАЮТ РАБОТУ ГРУППА УЧИТЕЛЕЙ.
КРИТЕРИИ, по которым оцениваются работы:
значимость, актуальность, самостоятельность, оригинальность, полнота и
правильность, раскрытие содержания.