Урок

Цель проекта:

Измерять температуру различных тел.

Руководство для учителя

Для выполнения проекта разделите так, чтобы в каждой группе было по 4-5 учеников.

В начале урока обсудите с учениками понятия «температура», «изменение температуры», «термометр».

До начала практической части ознакомьте учащихся со всеми необходимыми материалами и обеспечьте их.

Проведите краткий инструктаж по технике безопасности при работе с ножницами, горячей водой и спиртом.

В начале урока объясните учащимся рубрику PBL (project based learning). Навыки 4К (критическое мышление, коллаборация, креативность, презентация)

Теоретическая часть

Каждый день мы говорим: “сегодня на улице тепло” или “на улице очень холодно”. В такие моменты, чтобы точно понять, насколько тепло или холодно, нам помогает понятие температуры. Температура — это величина, которая показывает, насколько тёплым или холодным является тело, воздух или жидкость. Например, лёд — холодный, а кипящая вода — горячая. Их температуры разные.
Чтобы измерить температуру, используется специальный прибор — термометр. Термометр точно показывает, высокая температура у тела или низкая. Некоторые термометры показывают температуру цифрами, а другие работают с помощью столбика жидкости внутри. Жидкость расширяется при нагревании и сжимается при охлаждении. Благодаря этим изменениям мы можем наблюдать, как уровень жидкости поднимается или опускается, и определять температуру.

Если опустить термометр в ледяную воду, жидкость внутри опустится. А если поместить его в теплую воду — поднимется. Это происходит из-за того, что жидкость расширяется при нагревании и движется по трубке вверх. Это явление называется тепловым расширением.
Знание температуры важно не только для определения погоды, но и для измерения температуры тела, приготовления пищи, проведения научных экспериментов и в других важных ситуациях. Поэтому термометр — это простой, но очень полезный прибор, который часто используется в повседневной жизни.

Практическая часть

Шаг 1. Отметьте трубочку маркером с интервалом 0,5 см. Это будет ваша шкала.

Шаг 2. Налейте спирт в бутылочку до середины и добавьте пищевой краситель, затем встряхните.

Шаг 3. Наберите немного спирта из бутылочки в пипетку (шприц).

Шаг 4. Скатайте из мягкого пластилина круг и сделайте в центре отверстие для трубочки. Пластилин нужен для герметичного закрытия горлышка бутылки.

Шаг 5. Вставьте трубочку в бутылку через отверстие в пластилине. Трубочка должна быть погружена в спирт, но не касаться дна. Закройте отверстие пластилином так, чтобы не осталось зазоров.

Шаг 6. С помощью пипетки налейте немного спирта в трубочку. Зафиксируйте текущий уровень жидкости как “комнатную температуру”.

Готово!

Налейте в один стакан холодную воду со льдом, а в другой — горячую воду. Поместите бутылочку сначала в холодную воду и понаблюдайте за изменением уровня жидкости. Затем поставьте в горячую воду и снова посмотрите, как изменяется уровень. Используйте шкалу на трубочке для отслеживания изменений температуры.

Заключение

Ученики собственноручно изготовили термометр и применили его в различных условиях. У них сформировалось четкое представление о том, как измеряется температура. Таким образом, проект объединил области науки (физика), инженерии (конструирование) и математики (шкала и измерения) в рамках STEAM-подхода, способствуя развитию у школьников разностороннего мышления.