Преподавателям физики повезло — даже гуманитарии с интересом наблюдают за опытами на уроках. Чтобы вызвать восторг детей, не нужны лаборатории и дорогое оборудование, не нужен и учебный класс. Собрали 5 простых опытов по физике для 7–9 классов, которые можно провести в домашних условиях. Вы пожете продемонстрировать эксперименты на онлайн-уроке или поделиться инструкцией с учениками.
Содержание:
Яйцо в бутылке, 7 класс
Инвентарь:
- Яйцо, сваренное вкрутую и очищенное от скорлупы.
- Стеклянная бутылка с горлышком диаметра чуть меньше, чем у яйца.
- Горячая вода.
Подготовка:
Поместите бутылку в емкость с горячей водой и сразу же вытащите. Второй вариант: налейте горячую воду в бутылку, а затем вылейте.
Демонстрация:
- Поместите на горлышко бутылки вареное яйцо.
- Наблюдайте вместе учеником, как яйцо само залезает в бутылку.
Объяснение:
После того как горлышко горячей бутылки оказывается герметично закрыто яйцом, емкость и воздух внутри охлаждаются. Охлаждение воздуха связано с уменьшением его давления. Давление снаружи бутылки было и остается равным атмосферному давлению, оно вдавливает яйцо внутрь бутылки. А ученику кажется, что это магия.
Поляризация потолка, 8 класс
Инвентарь:
- Воздушный шарик.
- Шерсть.
Подготовка:
Надуйте шарик и потрите его о шерсть.
Демонстрация:
Поднесите воздушный шарик к потолку. Он прилипнет к поверхности из-за поляризации потолка.
Объяснение:
Неметаллический потолок не проводит электрический ток. Такие материалы называют диэлектриками. В них нет свободных зарядов, движущихся под влиянием электрических сил.
Диэлектрики содержат электрические заряды, а точнее, электрически заряженные частицы — электроны и ядра, которые связаны друг с другом в нейтральных атомах. Они не могут перемещаться под действием электрического поля по всему объему тела, но способны поворачиваться во внешнем электрическом поле.
Потертый о шерсть воздушный шарик приобрел электрический заряд — наэлектризовался. В ходе эксперимента мы помещаем потолок в электрическое поле, которым обладает наэлектризованный шарик.
Те заряды, которые находятся ближе друг к другу, притягиваются сильнее, чем отталкиваются те, которые находятся дальше друг от друга, и шарик прилипает к потолку. Переориентация зарядов в молекулах потолка и есть та самая поляризация.
Переохлажденная жидкость, 8 класс
Инвентарь:
- Пустая стеклянная баночка от детской смеси.
- Вода.
- Тихое холодное место.
Подготовка:
Налейте воду в баночку до самого края и закройте крышкой. Отнесите емкость в тихое холодное место, в котором долго никого не будет.
Демонстрация:
- Когда температура окружающего воздуха понизится до минусовых значений (−20 градусов), проберитесь в тихое холодное место и аккуратно возьмите в руки баночку.
- Убедитесь, что вода не замерзла, и откройте крышку банки.
Объяснение:
Для замерзания воды, как и для закипания, нужны «возбудители спокойствия». Жидкость закипает на микроскопических пиках на поверхности сосуда. Вода замерзает, если над ее поверхностью есть конвекционные потоки воздуха.
Если попробовать довести до кипения дистиллированную воду в идеально гладкой кастрюле, например, из монокристалла железа, — то для закипания нужна температура выше 100 градусов. Это будет перегретая жидкость. А если воду оставить в месте, где нет никаких внешних возмущений, то и внутри баночки тоже не возникнет причин для замерзания. Жидкость может охладиться до температуры ниже нуля и не кристаллизоваться.
Невесомость с книгой, 9 класс
Инвентарь:
- Самая толстая и тяжелая книга в доме или стопка книг.
- Листочек бумаги формата А4.
Подготовка:
Вставьте листочек бумаги в середину книги так, чтобы его половина оставалась снаружи.
Демонстрация:
- Держите книгу горизонтально и покажите ученику, что листочек бумаги крепко зажат между страницами.
- Не отпуская лист, поднимайте и опускайте книгу вверх и вниз.
- Затем отпустите книгу падать, сопровождая ее рукой, державшей листок бумаги.
Объяснение:
Слово «невесомость» часто связывают только с космосом или жизнью на орбитальных станциях на околоземных орбитах, но это не так. Начните обсуждение опыта с формулировки определение веса.
Может произойти такой диалог со школьником:
— А если убрать опору или подвес?
— Тогда тело упадет.
— А пока оно падает, оно на что-нибудь давит или растягивает?
Космические станции на околоземной орбите тоже находятся в состоянии свободного падения на Землю. Только у них большая скорость, и они постоянно «промахиваются» мимо нашей планеты.
• Как стать преподавателем физики в Skyeng за 4 шага
• Сколько платят в Skyeng преподавателю физики?
• Какие направления по физике есть в Skyeng?
Снизу вверх по линейке, 9 класс
Инвентарь:
- Две длинные линейки (30–40 см).
- Две стопки книг.
- Две воронки для сыпучих продуктов.
Подготовка:
- Склейте воронки друг с другом широкими сторонами так, чтобы получилась своеобразная ось.
- Сложите книги так, чтобы одна стопка была выше другой на диаметр широкой стороны воронок.
- Поместите две линейки на стопках книг в виде буквы V. Раздвоенные концы должны опираться на высокую стопку, а сведенные вместе — на нижнюю.
Демонстрация:
Ось из воронок должна располагаться на линейках со стороны низкой стопки книг.
Ученику нужно наблюдать за опытом сбоку. Задайте школьнику вопрос: «Смогут ли воронки скатиться с низкой стопки книг на высокую?»
Слегка подтолкните воронки — они покатятся с низкой стопки в сторону высокой. При этом центр тяжести воронок будет опускаться.
Объяснение:
Центр тяжести тела всегда старается найти самое нижнее положение, поэтому ничего необычного в этом опыте нет. Воронки скатываются по линейкам, сложенным буквой V, при этом центр тяжести опускается. Воронки как будто раздвигают линейки и спускаются каждую секунду все ниже и ниже.
Автор не спутал поляризацию с электризацией?