Школьные эксперименты с термометром

Обновлено: 08.07.2024

1. Возьмите учебные весы и уравновесьте их. Поднесите горящую спичку под чашку весов снизу на расстоянии 10—12 см.
Почему они выходят из равновесия?
Оказывается, при горении спички возникают восходящие конвекционные потоки, которые вызывают подъем чашки.

2. Как можно нарушить равновесие учебных весов с помощью горящей свечи и с помощью льда, не прикасаясь к чашам весов? Объяснить получившийся результат. Какой вид теплопередачи используется?

Решение: горящую свечу надо подержать под чашей весов, а лед - над чашей. Теплый воздух над свечой, расширяясь, поднимается вверх и нарушает равновесие весов. Холодный воздух тяжелее теплого и опускается вниз, нарушая равновесие весов. Вид теплопередачи - конвекция.

Оборудование : стакан с горячей водой, термометр.

Ответ: Излучение, т.к. между термометром и стаканом имеется воздух, обладающий плохой теплопроводностью, и теплопроводности быть не может. Конвекция же происходит снизу вверх.

Ответ: Конвекция, т.к. тепло от горячей воды передается потоками воздуха снизу вверх.

Ответ: Теплопроводность, т.к. теплопередача происходит при непосредственном контакте.

4. Конвекция в жидкостях. На столе два стакана с горячей водой, один стоит на льду, а на крышке другого лежит лед. Учащиеся объясняют, в каком стакане вода остынет быстрее.

5. Греет ли шуба?

Кусочки льда, шуба (или другая теплая одежда), фольга, полиэтиленовый пакет, бумага, ткань.

Если льдинку положить в шубу, она растает быстрее? Попробуйте, и убедитесь сами: возьмите два кусочка льда, положите их в пластиковые пакеты (чтобы тающая вода не замочила шубу). Один из них заверните в шубу, другой оставьте лежать на открытом воздухе (это будет контрольный экземпляр). И наблюдайте, что с ними происходит. Когда лед на открытом воздухе уже заметно подтает, разверните шубу - вы увидите, что льдинка в ней тает гораздо медленнее. У нас льдинка на воздухе растаяла полностью за полчаса, а льдинка, "одетая в шубу", сохранялась в течение 3 часов!

Детские, но очень познавательные!

6. Тяга. Зажгите стеариновую свечу, накройте ее стеклянной цилиндрической трубкой. При этом пламя уменьшается и может погаснуть. Почему?

Если трубку приподнять, то свеча горит ярче. Почему?
Когда горящую свечу накрывают стеклянной цилиндрической трубкой, доступ кислорода к свече ухудшается и ее пламя уменьшается.

При подъеме трубки улучшается доступ кислорода к горящей свече, улучшается тяга.

Интересно то, что при тушении свечек по очереди, скорость вращения крылатки постепенно уменьшается, т. к. уменьшается объем циркулирующего воздуха, и мы можем наблюдать, что явление конвекции может быть различным по своей эффективности в зависимости от условий проведения опыта.Аналогично более простой эксперимент можно провести и практически без дополнительного оборудования, имея только карандаш и вырезанные бумажные лопасти (см. рис.).

10. Конвекция горячей воды. Возьмите большую стеклянную банку с широким горлышком и заполните ее чистой холодной водой. В другой небольшой (чтобы проходил через горло большой банки) керамический сосуд налейте очень горячей подкрашенной обычными красками или марганцовкой (зеленкой) воды. Закрыв пальцем горлышко маленького сосуда, опустите его на дно большой банки с водой.

Струйки горячей подкрашенной жидкости, извиваясь, начнут подниматься к поверхности. Вы будете наблюдать явление конвекции в жидкости, когда более легкая горячая жидкости, перемешиваясь с холодной водой, устремится вверх.

11. Проведите исследование конвекционных потоков в одной из комнат своей квартиры. В качестве индикаторов воздушных потоков используйте горящую свечу. Нарисуйте схему движения потоков. Дополните исследование измерением температуры.

Возьмите две чайные ложки: одну серебряную, другую из никелевого сплава. Прикрепите к ним каплями стеарина скрепки для бумаг. Вложите ложки в стакан, чтобы ручки со скрепками торчали из него в разные стороны. Налейте в стакан кипяток. Ложки нагреются. У серебряной ложки стеарин расплавится, и скрепка отпадет. У другой ложки скрепка или совсем не отпадет, или отпадет позже, когда ложка нагреется сильнее.

15. Опыт с монетой.

Различные вещества по-разному проводят тепло. Это хорошо видно из небольшого опыта.

Приложите к кусочку дерева монету и оберните их белой бумагой. Поднесите все это на короткое время к пламени свечи так, чтобы пламя только коснулось места, где над бумагой находится монета. Старайтесь не дать бумаге загореться. Но бумага все же успела обуглиться, и обуглилась она вокруг монеты.

Там же, где была сама монета, остался не тронутый огнем белый кружок. Металл монеты, как хороший теплопроводный материал, отобрал на себя жар пламени и предохранил бумагу от обгорания.

Теперь подержите некоторое время термометр на определенном расстоянии от какого-нибудь нагревателя и заметьте, как поднялась температура. Затем тот же комок ваты сожмите и туго обмотайте им шарик термометра и снова поднесите к лампе. Во втором случае ртуть поднимется гораздо быстрее.

Значит, сжатая вата проводит тепло намного лучше!

17. Несгораемая нитка, бумага и полиэтилен.

18. Излучение.

Берем стакан, имеющий грани. Грани стакана изнутри заклеиваем полосками белой и черной бумаги. В стакане устанавливаем свечку так, чтобы она стояла в центре стакана (отцентрировать можно с помощью кружков картона с отверстием в центре). К каждой полоске бумаги приклеиваем пластилином шляпки кнопок. Фитиль свечки должен немного не доходить до края стакана. После того, как свечка будет зажжена наблюдаем, что с черных полосок начнут отлетать кнопки. Опыт иллюстрирует, что белый цвет отражает падающие на него лучи, а черный их поглощает, поэтому черные грани и нагрелись быстрее и кнопки от них отклеились в первую очередь.

Для учеников 1-11 классов и дошкольников
Бесплатные сертификаты учителям и участникам

Конспект урока (опыт) по окружающему миру

1 этап: подготовка учителя

Планируемые результаты:

- личностные: вызвать интерес к учебной деятельности; развивать доброжелательность, эмоциональную отзывчивость;

- регулятивные: предвидеть возможность получения конкретного результата при выполнении исследовательской деятельности; контролировать свои действия; формировать умение оценивать учебные действия в соответствии с поставленной задачей;

- коммуникативные: понимать позицию партнера, согласовывать действия с ним, вступать в коллективное сотрудничество, принимать другое мнение и позицию, инициативное сотрудничество в поиске информации.

- предметные: учащиеся научатся узнавать изученные объекты живой и неживой природы; измерять температуру воздуха, тела человека.

Оборудование: Учебник: Плешаков А.А. "Окружающий мир: Учебник для 2 класса, листы самоконтроля, ноутбук, мультимедиа проектор, интерактивная доска, термометры.

I. Организационный момент:

А сейчас проверь, дружок,

Ты готов начать урок?

Всё ль на месте,

Всё ль в порядке,

Ручка, книжка и тетрадка?

Все ли правильно сидят,

Все ль внимательно глядят?

Каждый хочет получать

-Проверили готовность к уроку. А сейчас проверим, как вы подготовили домашнее задание.

- Посмотри, мой милый друг,

Что находится вокруг?

Солнце светит золотое,

Ветер листьями играет,

Тучка в небе проплывает.

Поле, речка и трава,

Горы, воздух и листва,

Птицы, звери и леса,

Гром, туманы и роса.

Человек и время года –

Это все вокруг … (природа).

II. Проверка домашнего задания:

-Беседа по вопросам. Слушайте внимательно.

-Какая бывает природа? (Природа бывает живая и неживая.)

-Приведите примеры живой и неживой природы. (Живая: растения, грибы, животные; неживая: солнце, звёзды, воздух, вода, камни.)

-К какой природе можно отнести человека? (Человека можно отнести к живой природе.)

-Что такое явления природы? (Все изменения, происходящие в природе, называются явлениями природы или природными явлениями.)

-Какие явления называются сезонными? ( Явления природы, которые связаны со сменой времён года .)

- Одеваться надо по сезону, иначе можно заболеть. А что вы должны сделать, если почувствовали, что заболели? ( Измерить температуру тела. )

-Каким прибором измеряется температура? (Температура измеряется термометром.)

III . Актуализация знаний.

- У нас в природе осень. Назовите число и месяц.

-Рассмотрите картину и найдите ошибки. (Дети не могут купаться и загорать, нет такого обилия цветов, трава осенью уже не такая зеленая).

- А какие сезонные изменения в природе мы можем наблюдать? (дети перечисляют)

- Основная какая причина изменений? (Похолодание).

- Что мы чувствуем, когда говорим похолодание? (Ну, трясет, зубы стучат, приходится одеваться теплее, озноб, и т.д.)

- А если похолодание небольшое, мы его не сможем ощутить. Тогда как быть?

Создание проблемной ситуации.

- Посмотрите небольшую сценку, постарайтесь найти ответ.

Разыгрывается небольшая сценка – миниатюра детьми.

Катя: Женя, ты что все время кутаешься?

Женя: Я совсем замерзла!

Катя: Да, что ты, ведь в комнате тепло!

Женя: А мне кажется – холодно.

- Чтобы не спорить, скажите мне тепло в комнате или нет? (У детей возникают тоже разные мнения)

Побуждение к формулированию учебной проблемы

- Кто же прав? Мы не можем этого сказать. Почему? Какой возникает вопрос? (Мы еще не знаем, как определить тепло в комнате или нет).

- И с помощью какого прибора?

(учитель показывает различные виды термометров)

- Какова же будет тема сегодняшнего урока? (Как определять температуру).

Актуализация проблемы.

- Сегодня мы узнаем о термометре, научимся с его помощью определять температуру. А для чего это надо уметь? (Сможем узнать температуру воздуха на улице и в классе, определим температуру воды, тела, почвы. Сможем помочь Жене и Кате – узнать тепло в комнате или нет).

- Для кого особенно важна температура воздуха? (Людей, животных, растений).

Подводящий к решению проблемы диалог. Поиск решения.

- Все вы дома видели термометр. Лежит себе спокойненько в коробочке. Потом мама берет его, ставит вам градусник, и он показывает температуру тела. Что с ним происходит? (Он показывает температуру маме. 2 этап: предварительная беседа).

- Распределимся в группы, чтобы наблюдать за комнатными термометрами. (Ученики садятся группами.)

2 этап: предварительная беседа.

Правила безопасности:

1) При определении температуры глаз наблюдателя должен быть на одном уровне со столбиком жидкости в трубочке термометра.

2) Уличный термометр укрепляют на наружной стороне того окна, которое меньше всего нагревается солнцем.

3) Температуру по водному термометру отсчитывают, не вынимая термометра из воды.

Форма проведения опыта: непосредственный опыт. Ученики выполняют опыт в определенной последовательности. Учитель контролирует действия учащихся, сопровождая опыт беседой, обсуждением.

3 этап: непосредственное проведение опытов.

- Рассмотрите термометр. Им измеряют температуру воздуха. А изобрел его шведский физик и астроном Андерс Цельсий в 1742 году. Из чего он состоит?

Вывод: В корпусе термометра есть шкала, на ней нанесены деления и числа, а в трубочке подкрашенная жидкость или ртуть.

- Возьмите водный термометр. Опустите его в стакан с теплой водой. Что происходит со столбиком жидкости в трубке термометра в стакане с тёплой водой? Определите температуру.

Вывод: при погружении термометра в стакан с тёплой водой, столбик жидкости поднимается до +40 градусов.

Возьмите водный термометр. Опустите его в стакан с холодной водой. Что происходит со столбиком жидкости в трубке термометра в стакане с холодной водой? Определите температуру.

Вывод: при погружении термометра в стакан с холодной водой, столбик жидкости опустился до +15 градусов.

Возьмите комнатный термометр. Измерите температуру воздуха в классной комнате. Определите температуру.

Вывод: в классе температура + 25 градусов.

Возьмите уличный термометр. Измерите температуру воздуха на улице. Определите температуру.

Вывод: на улице температура +20 градусов.

Возьмите медицинский термометр. Измерьте температуру тела одного члена группы.

Ход занятия:

- Ребята, сегодня я принесла в группу нашу волшебную коробочку. Как вы думаете, что в ней может быть? (ответы детей)

- Давайте посмотрим. (Открывают коробку)

- Что это такое? (шифр, ребус).

- Попробуем расшифровать слова (Задание двух уровней сложности отмечены разным цветом: синий - менее сложный, красный-сложный, дети выбирают самостоятельно.

- Какие слова получились? (термометр, градусник).

- Как вы думаете, что такое термометр, градусник? (приборы для измерения температуры)

- Это название одного прибора или разных? (одного прибора).

- Как расшифровать слова термометр, градусник? (термо- температура, метр- измерение; градусник- измеряют градусы)

- С заданием справились, давайте посмотрим, что появилось в нашей коробочке (открывают-лежат два термометра).

Рассматривают какие термометры (уличный, комнатный).

- Что внутри термометров? (окрашенный спирт)

- Как действует термометр если тепло, холодно? (спирт расширяется, поднимается по трубке, сужается- опускается)

Предлагаю серию опытов

- Где температура воздуха ниже и почему? (дети отмечают температуру воздуха на улице и в группе, делают вывод, что на улице температура воздуха ниже).

Почему в группе теплее, чем на улице (защищают стены, окна, батареи обогревают, мы дышим, лампы влияют).

1 опыт – Посмотрим, действительно ли лампы могут обогревать воздух (настольную лампу включить + термометр) – отмечают температуру на начало опыта и на конец.

2 опыт – Подышали на ладошку. Тепло или нет. ?

Вывод: Лампы и наше дыхание влияют на температуру воздуха в группе.

Что влияет на температуру воздуха на улице? (время года, солнце, ветер и т. д.)

- У меня в руках термометры с разной температурой воздуха (карточки с изображением термометров)

Задание: Определите температуру воздуха и подберите время года, какое подходит к температуре. (Дети определяют, выбирают карточки со временем года, объясняют).

0° - поздняя осень, может быть, начало зимы и т. д.

- В какой стране у нас всегда плюсовая температура? (Африка, холодно (Север, Северный полюс)

Физминутка (релаксация). Под музыку.

Пока отдыхали, термометры сломались, стерлись цифры (термометры на карточках)

Каждый индивидуально вписывает цифры.

- Вписали цифры, нужно определить температуру воздуха.

Задание: Вышли мы гулять, было 0°. Пока гуляли, похолодало на 5°. Какая стала температура воздуха к концу прогулки (Дети отмечают красным карандашом)

Посмотрим, может быть в коробке появился еще термометр.

Достали водный термометр – рассматривают.

Можно ли воздушным термометром определить температуру воды? (Нет. Лопнет). Рассматривают, что защищает водный термометр.

Опыт: У меня в двух тазиках вода

Давайте определим температуру воды с помощью термометра.

В одном тазике какая вода? (теплая)

В другом – холодная.

В какой воде столбик будет опускаться к 0°? (холодной). Делают опыт.

(И в горячей и в холодной столбик поднимается выше нуля, почему)

Что происходит при температуре 0° (вода превращается в лед).

Вывод: какую бы холодную воду не налили, температура будет выше 0°.

При 0° вода превращается в лед, а если будет 100°, что произойдет с водой? (закипит)

Опыт: Нальем в чашку и блюдце горячей воды. Где быстрее остынет? (Предположения детей).

Холодно – тепло, жарко

Проверяют опыт. Почему быстрее остыла вода в блюдце? (широкое, чашка – узкая.

Вывод: В широкой посуде вода остывает быстрее.

С какими термометрами еще не познакомились? (медицинские)

Смотрят в коробке Два вида термометров. Какие термометры?

(Ртутный и электронный.) Рассматривают термометры. Сравнивают.

Измеряют свою температуру тела.

Делают вывод: С какими термометрами познакомились. Принцип действия у всех одинаковый. (расширение - сужение).

Необычный подарок (тест полоска – индикатор).

(Самостоятельно рассматривают и рассказывают принцип действия тест-полоски).

Данная разработка является ученическим научно-практическим проектом, позволяющим расширить кругозор учащихся, имеющий практическую напрвленность. Приборы, изготовленные учащимися пригодны к применению, в т.ч. и на уроках физики.

Выполнили работу:

Бадюлина В., Петрова К.

учащиеся 10 класса А

Руководитель:

Поэт стремится сделать простые вещи сложными, а физик - сложные вещи простыми. Лев Ландау

План работы:

I.Введение
II.Теоретическая часть
2.1.Что такое погода и зачем её предсказывать?
2.2.Домашняя метеостанция
III.Практическая часть
3.1. Психрометрический гигрометр
3.2. Гигрометр из еловой шишки
3.3. Барометр из перегоревшей лампочки
3.4. Воздушный барометр
3.5. Барометр из капельницы
3.6. Барометр из бутылки
IV.Заключение
V.Список литературы

Актуальность темы: Вопрос об измерении атмосферного давления и влажности воздуха в школьном курсе физики изучается в 7-8 классах разрозненно и не очень подробно, а эти характеристики погоды важны для жизнедеятельности человека.

Объект исследований

Предсказание погоды с использованием самодельных приборов

Цель работы

Изготовить самодельные приборы по определению некоторых характеристик погоды и пронаблюдать за их работой на практике

Задачи исследования

Проанализировать научную литературу по теме проекта.
Описать изготовление приборов для наблюдений за погодой.
Изготовить экспериментальные модели некоторых приборов.
Научиться предсказывать погоду с помощью самодельных приборов.
Проанализировать полученные результаты и подвести итоги.

Гипотеза исследования

Если изготовить самодельные приборы, то можно научиться определять с их помощью некоторые характеристики погоды

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ Что такое погода?

Погода — совокупность значений метеорологических элементов и атмосферных явлений, наблюдаемых в определённый момент времени в той или иной точке пространства.

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ Зачем предсказывать погоду?

Основные пользователи метеорологических услуг:

Домашняя метеостанция позволяет измерить: