1-урок

Цель проекта 

1. Исследование пространственных свойств и теплопроводности воздуха
2. Конструкция карусели на свечах

Руководство для учителя

— В экспериментальной части проекта ученики работают в группах по 4-5 человек.
— Ученики должны быть ознакомлены с темами покрывающую цель проекта
— Перед началом экспериментальной части ознакомьте и предоставьте ученикам все необходимые материалы.
— Проведите краткую инструкцию по работе с термоклеем (пользуется только учитель)
— В начале урока объясните ученикам рубрики PBL (project based learning). Навыки 4К (критическое мышление, коллаборация, креативность, презентация)

Техника безопасности на уроках Steam

Перед началом урока учителю рекомендуется ознакомиться с техникой безопасности. При необходимости (в случае использование предметов указанных в ТБ) провести краткий инструктаж учащимся. Перейдите по ссылке Техника безопасности на уроках Steam

Теоретическая часть

             Карусель со свечами вращается, как электрическая карусель или карусель, на которой вы могли бы кататься в парке развлечений. Но карусель со свечами намного меньше — некоторые из них могут поместиться на ладони — и она питается от тепла свечей. На рисунке 1 показан пример карусели свечей. Обратите внимание, что у карусели свечей есть несколько наклонных лопастей вверху, как все лопасти прикреплены к центральному валу, и что под лопастями расположены свечи.

Когда свечи горят, над ними поднимается горячий воздух, отчего лопасти вращаются.

               Как зажигание свечей заставляет вращаться карусель свечей? Пламя свечи нагревает воздух над свечой. Тепло — это форма энергии, и оно заставляет воздух прямо над свечой подниматься над более холодным воздухом вокруг нее. Этот восходящий горячий воздух давит на лопасти над ним. Поскольку лопасти наклонено, этот толчок заставляет лопасти/крылья карусели двигаться вбок (вправо или влево, в зависимости от того, как наклонено) и вращаться вокруг вала. Каждый лопасть, которое движется над пламенем, также «толкается» горячим воздухом.

КРАСНАЯ СТРЕЛКА — НАГРЕТЫЙ (горячий) воздух

СИНЯЯ СТРЕЛКА — ХОЛОДНЫЙ воздух

Какой воздух легче: горячий или холодный? И почему карусель движется?

Практическая часть

Шаг 1. Приготовьте картонную бумагу А4 любого цвета. Отметьте карандашом центр круга. Затем используя циркуль нарисуйте круг. Диаметр -18-20смРадиус в 2 раза меньше — 9-10 см. 

Шаг 2. Вырежьте круг.

Шаг 3. Затем от центра круга сделай те еще один маленький круг диаметром — 4-5см. 

Шаг 4. У вас должно получится вот таким образом

Шаг 5. Затем используя транспортир или линейку, разделите круг на 8 частей.

Шаг 6. Затем ножницами сделайте надрезы по краям, только до маленького круга.

Шаг 7. НЕ вырезайте полностью до центра!

Шаг 8. Теперь нарисуйте линейкой от края линии круга до маленького круга, 8 линии.

Шаг 9. Затем согните слегка по этим линиям.

Шаг 10. Выйдет как на рисунке. 

Шаг 11. Готовим дно для свечи. Приготовьте картон 20*20см. Шпажку и кусок пластилина. 

Шаг 12. По центру установите шпажку на пластилин. Или вместо пластилина можете использовать термоклей. Главное, чтобы стояла прочно. 

Шаг 13. Затем также установите свечи с 4-х сторон. 

Шаг 14. Приготовьте кусок трубочки для сока. примерно 3-4см. 

Шаг 15. Затем эту трубочку установите по центру лопастей каруселя, с обратной стороны. 

Шаг 16. Затем наденьте трубочку в шпажку. И зажгите свечи. 

Шаг 17. Что произошло? Карусель движется?

Заключение

В этом проекте ученики освоили и исследовали пространственные свойства и теплопроводность воздуха. Сделали карусель на свечах. И определили принцип работы данной карусели. 

На этом проекте каждый ученик награждается титулом STEAM, по нескольким категориям:

— Вы самостоятельно, исследовали свойства воздуха, Поздравляем, Вы — юный физик — исследователь!
— Вы самостоятельно, сделали карусей на свечах, Поздравляем, Вы — настоящий инженер!

Оценивание