Урок

Цель проекта:
Классификация веществ по их происхождению и агрегатному состоянию.

Инструкция для учителя:

Подготовьте все необходимые материалы до начала занятия.

Проведите эксперимент в демонстрационной форме, детям предоставьте роль наблюдателей.

Начните урок с увлекательного вопроса:
«Какие свойства воды вы знаете?»

Задавайте ученикам вопросы и дайте им возможность высказать предположения.

Обсудите результаты вместе с детьми и дайте научное объяснение.

Кратко напомните детям о правилах техники безопасности во время работы.

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

Теоретическая часть

Одно из важных свойств веществ — агрегатное состояние. Оно показывает, в каком виде находится вещество:

• Твердые вещества имеют постоянную форму и объём (камень, металл, дерево, мел).
• Жидкие вещества сохраняют объем, но меняют форму (вода, молоко, сок).
• Газы не имеют ни формы, ни объёма — они заполняют все доступное пространство (воздух, пар, углекислый газ).

В этом проекте мы в основном наблюдаем свойства жидкостей (воды) и газов (воздуха), исследуем их взаимодействие.

Воздушное давление — это сила, с которой молекулы воздуха давят на предметы. В некоторых случаях оно может удерживать воду и другие вещества.
Эксперименты в этом проекте помогают визуализировать эти явления и развивают у детей навыки распознавания и классификации веществ.

Практическая часть

Эксперимент №1

1. Наполните бутылку водой до краёв.

2. Накройте горлышко бумажным полотенцем и аккуратно удалите лишнее.

3. Переверните бутылку в большую ёмкость. Вода не выливается. Обсудите с детьми, почему так произошло.

Наблюдение: Вода не выливается из-за силы поверхностного натяжения. Она проникает в отверстия полотенца и образует тонкую пленку, удерживающую воду внутри бутылки.

Эксперимент №2

1. Сложите марлю в два слоя и вырежьте круг.

2. Налейте немного воды в бутылку. Накройте горлышко марлей и закрепите резинкой.

3. Держа рукой горлышко, переверните бутылку в ёмкость. Уберите руку — вода не выливается.

4. В таком положении вставьте в бутылку несколько зубочисток — вода всё равно не выливается.

5. Верните бутылку в вертикальное положение и добавьте ещё воды.

6. Переверните бутылку — вода выливается. Почему?

7. Повторите: переверните бутылку, закрыв горлышко рукой, и снова отпустите. Вода снова не выливается.

Наблюдение: Вода не выливается из-за внешнего давления воздуха и поверхностного натяжения. Давление внутри бутылки ниже, снаружи — выше. Вода заполняет отверстия в марле и удерживается за счёт поверхностного натяжения.

Эксперимент №3

1. Положите салфетку на дощечку.

2. Налейте немного воды и дождитесь, пока она впитается.

3. Поставьте на салфетку свечу и зажгите её.

4. Накройте свечу перевернутым стаканом. Через несколько секунд свеча погаснет. Почему?

5. Попробуйте приподнять стакан — он поднимет дощечку. Даже если на неё положить груз — она не падает. Обсудите это с детьми.

Наблюдение: Свеча использует кислород внутри стакана. Когда кислород заканчивается, пламя гаснет. Образовавшиеся газы и пар снижают давление внутри, и внешнее давление воздуха прижимает дощечку к стакану. Это пример действия разности давлений.

Заключение

Эти эксперименты помогают детям понять агрегатные состояния веществ (вода — жидкость, воздух — газ), особые свойства воды (поверхностное натяжение, давление), а также взаимодействие воды и воздуха. Учащиеся учатся различать природные вещества (вода, воздух) и искусственные.