Тайны

черных ящиков

Внеклассное мероприятие по физике

в рамках регионального семинара

преподавателей физики, математики, информатики

Подготовил и провёл:

учитель физики и математики

Давыдов Олег Фёдорович

Цели и задачи:

·                обобщение и углубление изученного материала;

·                развитие познавательных и творческих способностей, умений самостоятельно пополнять знания, выявления интеллектуально одаренных учащихся.

ПЛАН  ПРОВЕДЕНИЯ МЕРОПРИЯТИЯ.

I.     Вступление

Первый ведущий рассказывает, что такое черный ящик и каково его назначение, (В ящике упрятан конкретный прибор, предмет и надо раскрыть тайну ящика путем наводящих вопросов.)

Второй ведущий информирует о порядке проведения вечера и призывает ребят при обдумывании любого вопроса, опыта следовать совету Козьмы Пруткова "Смотри в корень!".

II.    Разминка

Ведущие по очереди предлагают ребятам загадки на тему "Физи­ка вокруг нас" и к каждой загадке ставят физический вопрос.

Примеры загадок и вопросов к ним.

1.     Чего в шкаф не спрячешь? (Луч света)
Вопрос: Какого цвета белый свет?

Ответ: Белый свет сложный, состоит из семи цветов: красного, оранжевого, желтого, зеленого, голубого, синего, фиолетового.

2.     Горя не знаем, а горько плачем. Что это? (Облака)
Вопрос: Что больше: облако или его тень?

Ответ: Облако отбрасывает суживающийся к земле конус пол­ной тени, высота которого из-за значительных размеров облака ве­лика. Поэтому тень облака на земле мало отличается по размерам от самого облака.

3.     В воде не тонет и в огне не горит. Что это такое? (Лед)
Вопрос: Когда лед может быть нагревателем?

Ответ: Когда другое тело, находящееся в соприкосновении со льдом, имеет температуру ниже его температуры.

      4.Лежит на земле: ни закрасить, ни соскоблить, ни завалить. (Тень)

Вопрос: Как получить от одной палки тень разной длины? Ответ: Нужно наклонять ее под разными углами по направле­нию к Солнцу.

5.     Заревел медведь на все горы, на все моря. Что это такое? (Гром)

Вопрос: На улице гроза, идет сильный дождь. Какое явление мы зафиксируем раньше: услышим гром или увидим молнию?

Ответ: Раньше увидим вспышку молнии, а позднее услышим раскаты грома. Так будет потому, что скорость распространения света 300000 км/с, а звука в воздухе при нормальных условиях и 20°С-340 м/с.

6.     Что идет не двигаясь с места? (Время)

Вопрос: Всегда ли время идет с одинаковой скоростью? Ответ: Нет; его ход зависит от скорости,движения системы от­счета.

III. Раскрытие тайн "черных ящиков"

1-й ведущий (обращаясь к ребятам). Назовите будильник времен Александра Македонского.

После нескольких ответов наконец кто-то говорит "Петух". Этот ответ и был задуман. Ассистенты вносят "черный ящик".

 Ведущий раскрывает ящик и, к удивлению учащихся, подает отга­давшему петуха, склеенного из твердой бумаги, красиво разрисо­ванного. А к его лапке привязана бирочка со словами: "Не дразнить, клюется!"

2-й ведущий. Предлагаю такое задание: назовите первый эки­паж человека. (Ребята дают самые различные ответы.)

Ассистенты вносят "черный ящик" - второй. Раскрывают его и вынимают... игрушку — детскую коляску. Ведущий вновь обращает­ся к ребятам, задавая вопросы: Какие силы возникают в рессорах детской коляски и каково устройство рессор, их назначение? Ответ: возникают силы упругости. Рессоры состоят из упру­гих пружин. При езде по плохой дороге сохраняют плавность хода -движения в результате своей деформации.

1-й ведущий. А теперь физическая пауза. {Ставятся занима­тельные физические опыты с объяснением их сути.)

Опыт 1. Вареное яйцо "вползает" в бутылку. Берем молочную бутылку (пол-литровую из-под кефира, можно литровую), варенное вкрутую куриное яйцо, очищенное от скорлупы, кусок бумаги и спички. Убеждаемся, что яйцо, положенное на горлышко бутылки, не проваливается внутрь. В бутылку опускают горящую бумагу и вновь кладут яйцо на горлышко. Через некоторое время оно прова­ливается внутрь бутылки. Почему? - задает залу вопрос ведущий.

Опыт 2. На стол ставят пустой стакан. На него кладут фанерку (или ДВП), а сверху гирю массой 5 кг, можно 2 кг (из набора гирь). Молотком резко ударяют по гире. Стакан под ней остается целым. Почему?

Опыт 3. Фейерверк из скрепок. Цепочку скрепок. длиной 100-120 см включить в цепь ЛАТРа. При встряхивании скрепок в темноте появляется цепочка искр. Она повисает в воздухе, перели­вается, меняет форму, цвет. Это происходит при изменении напря­жения от 40-50 до 100 В. Почему?

2-й ведущий. Продолжаем раскрывать тайны черных ящиков. Вопрос к залу: Заменитель футбольного мяча. Что это?

Выслушав ответы (надувной шар, картофелина, бумажная ко­робка и другие), он извлекает из "черного ящика" консервную банку.

2-й ведущий (обращается к отгадавшему). На крышке и днище банки выштампованы концентрические окружности - гофры. Каково их назначение?

Ответ: гофры дают возможность крышке и днищу сильно де­формироваться при попадании, например, в теплое помещение, при этом содержимое банки может расширяться за счет ее выгибания. Если бы гофры отсутствовали, то при нагревании в банках могли бы возникнуть щели, что привело бы к порче консервов.

1-й ведущий. Вопрос: Когда футболист почувствует сильнее удар мяча: когда бежит навстречу мячу, когда бежит от мяча или когда стоит неподвижно?

Ответ: когда бежит навстречу мячу, так как в этом случае скорость мяча относительно человека в сумме больше, чем его ско­рость  относительно земли.

Еще вопрос: Почему мяч подпрыгивает, когда им ударяют о зем­лю, а камень нет?

2-й ведущий. Продолжаем раскрывать тайны черных ящи­ков. (Задает очередной вопрос залу.) Гром и молния и днем и но­чью в любую дождливую погоду. Что это?

После того, как выслушаны различные ответы, ассистент вы­носит 4-й "черный ящик". Осторожно открывает его, и ведущий извлекает оттуда черную кошку. Живую! На лапке ее бирочка со словами: "Погладь меня в темной комнате, пожалуйста!". Гасят в зале свет, и "просьба" кошки выполняется.

2-й ведущий (обращается в зал с вопросом). Почему слышно потрескивание - "гром" и наблюдается свечение - "молния"?

Первый ведущий проводит еще опыт с высоковольтным индук­тором - разряд между двумя шарами; если в школе его нет, то опыт с электрофорной машиной.

Затем этот же ведущий задает вопросы залу:

1.  Какой формы бывают молнии?

2.  Почему при вспышке молнии колеса повозки и ноги бегущей
лошади кажутся застывшими на месте?

3.  Почему молния раскалывает деревья?

4.  Почему говорят, что молния может находить закрытые под
землей клады?

5.  Почему у альпинистов существует правило: ночуешь высоко в
горах, все металлические предметы собери и положи отдельно по­
дальше от лагеря?

2-й ведущий. Вопрос: В этом ящике - "думающая" машина. Что это за машина?

После нескольких ответов ведущий раскрывает ящик, достает микрокалькулятор. Он вручается отгадавшему и правильно расска­завшему хотя бы в общих чертах об устройстве и принципе дейст­вия ЭВМ

1-й ведущий. Давайте проведем игру на перетягивание каната. (Цель: дать физическое обоснование игре на перетягивание кана­та.)

Чтобы игра имела познавательное значение, ведущий должен сначала вместе с присутствующими вспомнить формулировку III закона Ньютона, а затем предложить командам ответить на следующий вопрос: если по законам физики на обе команды со сто­роны каната действуют одинаковые по модулю силы, которые направлены в противоположные стороны, то команды тоже действуют на канат с одинаковым по модулю и противоположны­ми по направлению силами. Почему же все-таки одна из команд пе­ретягивает канат и выигрывает?

Затем проводится состязание на перетягивание каната. Это состязание надо оценить двумя баллами: один - за полный и пра­вильный ответ, другой - за победу в ловкости и силе.

Ответ: Команды действуют друг на друга через канат с рав­ными по модулю и противоположно направленными силами. Коман­ды стоят на полу, упираясь в его шероховатую поверхность и от­талкивая землю назад. По III закону Ньютона земля действует на каждую команду с такой же по модулю, но противоположно на­правленной силой. Таким образом, взаимодействие команд через ка­нат и взаимодействие каждой команды с землей обеспечивают пе­ретягивание каната той командой, которая оказывается сильнее, т. е. сильнее опирается о землю.

2-й ведущий.И наконец - изюминка нашего вечера!

Вызывает желающего распаковать б-й "черный ящик". Учащий­ся сначала вынимает один, потом второй ящик, из 2-го - третий и т. д. В последнем — тарелка, на которой лежит обыкновенная изюминка (ребята из зала этого не видят). Ведущий предлагает учени­ку посмотреть на изюминку через двояковыпуклую линзу, преду­преждая, чтобы он не говорил залу, что увидел. Затем подходят по очереди другие ребята. Когда поток желающих иссякнет, из ящика извлекают тарелку с изюминкой и показывают всему залу.

1-й ведущий {поясняет). Это и есть изюминка нашего вечера. Большего мы вам не обещали. Чем богаты, тем и рады. Есть один маленький вопрос: Куда "исчезла" энергия солнечного света при сушке винограда для получения изюминки?

Ответ: пошла на испарение влаги и биологические процессы.

Заключение. Оба ведущих говорят хором, обращаясь к залу: "Мы раскрыли с вами тайны только шести "черных ящиков". Наде­емся, что это стало для вас интересным походом в мир природы и физики. Мы ждем предложений и вопросов для еще одной "встречи" с черными ящиками. Всего вам доброго!

Слово председателя жюри, вру­чение призов.

Оформление кабинета к внеклассному мероприятию