znachenie soprotivlenie vozduha

Муниципальное автономное образовательное учреждение
дополнительного образования детей «Дом детского творчества»
муниципального образования «Лениногорский муниципальный район»
Республики Татарстан
Конспект занятия по техническому творчеству
«Значение сопротивления воздуха при изготовлении
парашюта»
Подготовила:
Педагог дополнительного образования
первой квалификационной категории
Ахметова Ирина Николаевна
Лениногорск 2013
Тема урока: «Значение сопротивления воздуха при изготовлении
парашюта »
Тип урока: объяснение нового материала
Форма ypoка: урок - исследование
Методы: словесный, проблемно-поисковый, наглядный, иллюстративный,
репродуктивный.
Методические приёмы: беседа, опыты, практическая работа.
Цели:
Образовательная:
1. Познакомить учащихся с сопротивлением воздуха.
Развивающая:
1. Развивать умение исследовать свойства вещества экспериментальным
способом.
2. Способствовать развитию мыслительной деятельности.
Воспитательная: Воспитание аккуратности.
Материалы и инструменты:
Листы бумаги одинакового размера, скотч, большой носовой платок, кусок
легкой ткани, оберточная бумага, нитки, скрепки, линейка, ножницы.
Ход урока.
I.
Организационный момент.
Приветствие, проверка наличия материалов и инструментов.
II.
Актуализация знаний.
Отгадайте загадки.
1.
Через нос проходит в грудь, и обратный держит
Он невидимый, и всё же, без него мы жить не можем. (Воздух)
путь.
2. Ты без него не сможешь жить, ни есть, ни пить, ни говорить.
И даже, честно говоря, разжечь не сможешь ты огня.
3. Чего в комнате не видишь?
4. Всю жизнь с ним живем, а ни разу не видели.
Как вы догадались, сегодня на уроке речь пойдет о воздухе.
Что вы можете сказать про воздух кокой он? Как устроен? (невидимый, не
чувствуется)
Сказка про маленьких человечков.
Жили-были маленькие человечки, звали этих человечков молекулы. Они
были такие маленькие, что их никто не замечал. Им так стало обидно, что они
стали топать ногами и кричать, но их все равно никто не видел. Тогда один из
них предложил: «Давайте возьмемся крепко за руки и пойдем из этой страны,
где нас никто не замечает». Так они и сделали. Но тут случилось чудо.
Только они взялись крепко за руки, как все их увидели. «Посмотрите, какая
большая гора, какой твердый камень, какое прочное стекло, железо и дерево», говорили все вокруг. «Что это с нами случилось? - удивились человечки, - мы
стали деревом, металлом, стеклом и камнем». Им стало так хорошо и весело,
что они захлопали в ладоши. Но как только они перестали крепко держаться за
руки, с гор побежала вода. «Значит, если мы будем крепко держаться за руки, то
будем твердыми веществами, а если будем просто стоять рядом, то будем
жидкостями» - сказали человечки. А самые непослушные молекулы не хотели
держаться за руки и рядом стоять не хотели. Они
стали бегать, прыгать,
кувыркаться и превратились они в воздух, дым над костром и в запах маминых
духов.
Так теперь и живут маленькие человечки. В твердых веществах они крепко
держатся за руки. В жидкостях они стоят рядом друг с другом. В газообразных
веществах они бегают и прыгают.
Про твердые вещества мы можем сказать многое, мы их видим, можем
потрогать. Жидкости тоже можем почувствовать, ощутить их силу. Имеет ли
воздух силу? (ветер, ураган)
III.
Новая тема.
Опыт с бумагой.
Меры предосторожности: проверьте на прочность и устойчивость лесенки, стулья,
столы, на которые поднимаетесь. Игры не допускаются. Свернутая бумага может
оказаться опасной.
Падение «наперегонки»
Возьми в одну руку лист бумаги, а в другую камень. Что
тяжелее? Как ты думаешь, что упадет быстрее?
Скомкай
листок бумаги и
как можно сильнее сожми его в
комок. И камень. и бумажный шарик выпусти из рук
одновременно с одной высоты. Что упадет быстрее?
Что происходит? Бумажный комок упадет на пол также
быстро, как и камень. Это потому что сила тяжести
одинаково действует на оба предмета.
Бумажные «гонки»
Взять два листа бумаги и скомкать один из
них в шарик. Бросим их одновременно с
одной и той же высоты и посмотрим, когда они приземляться.
Проделать этот опыт несколько раз. Не кажется ли
вам, что развернутый лист бумаги всегда достигает
земли позднее? Развернутый лист падает медленнее,
Много
воздуха
воздуха
меньше
потому что у него больше площадь и воздух сильнее
тормозит его падение.
1.
Как вы думаете, что произойдет, если два одинаковых листа
сбросить с одной высоты? (Падают медленно и одновременно)
2.
Как вы думаете, что произойдет, если два одинаковых листа один
развернутый, а другой сложенный сбросить с одной высоты? Упадут ли оба
предмета на пол в одно и то же время? Плотно сложенный лист упал на пол
первым. Почему это произошло? Когда предмет падает, сила притяжения
заставляет
его
падать
быстрее.
Но
трение
воздуха,
называемое
сопротивлением, замедляет скорость падения предмета. У не сложенного
листа сопротивление больше, так как он имеет большую площадь
соприкосновения с воздухом поверхности, в то время как масса у бумажных
листков одинаковая.
3.
Когда объект движется по воздуху или
падает, ему приходится
выталкивать молекулы воздуха со своего пути (Демонстрация выталкивания
воздуха).
Это
создает
силу
сопротивления,
действующую на движущийся объект. Эта сила
сопротивления действует в противоположном
Купол «опирается» на
воздух
направлении относительно направления движения объекта.
4.
Как вы думаете, что произойдет, если вы
отпустите два бумажных объекта с более высокого или низкого уровня?
5.
Как данный эксперимент может пригодиться вам в повседневной
жизни? (Например, велосипедисты надевают каски обтекаемой формы, чтобы
уменьшить сопротивление, а парашюты используются для того, чтобы
увеличить сопротивление).
IV.
Практическая работа.
Сегодня вы будете
конструкторами парашютов. Вам предстоит
изготовление парашюта по инструкционной карточке, работу нужно выполнять
аккуратно, строго по размерам, потому что от работы конструктора завысить
жизнь людей.
Изготовление парашюта по инструкционной карточке.
(Приложение 1)
Опыт. Для сравнения отпустите похожий предмет без парашюта
одновременно с первым. Убедитесь, что второй предмет вы отпускаете с той же
высоты, что и предмет под парашютом.
Обсуждение
1.
Как предмет с парашютом упал на пол, быстро или медленно?
Почему? (Предмет с парашютом падал медленно. Парашют увеличил
сопротивление падению.)
2.
Почему
парашют
создал
сопротивление?
сопротивление благодаря своей площади. Воздух,
Парашют
создал
который попадал под
парашют, должен был расходиться дальше, чтобы освободить путь парашюту).
3.
Как вы думаете, что произошло бы, если бы вы отпустили предмет с
парашютом с большей высоты? С меньшей высоты? описать, как размер и
форма могут влиять на скорость падения предмета в воздухе?
Парашют создал сопротивление благодаря своей площади. Воздух, который
попадал под парашют, должен был раздвигаться дальше, чтобы освободить
путь парашюту. (Предмет с большим сопротивлением будет падать
медленнее, чем предмет с меньшим сопротивлением. Если предмет широкий,
он будет встречать большее сопротивление при падении, чем предмет с той
же массой, но узкий или более компактной формы).
Чем быстрее движется объект, тем большее сопротивление он встречает в
воздухе. Это объясняется тем, что объект должен выталкивать молекулы
воздуха со своего пути быстрее. Объект с большой площадью поперечного
сечения, такой как парашют, встречает большее сопротивление во время
движения сквозь воздух, чем объект с меньшей площадью поперечного сечения,
потому что молекулам приходится расходиться дальше, чтобы освободить путь
такому большому падающему объекту. Например, открытие парашюта
увеличивает сопротивление падающего парашютиста. Парашют действует как
тормоз и позволяет безопасно приземлиться.
А
сейчас
мы
повторим
- парашют из другого материала
- парашют другого размера
- более длинные или короткие стропы (нити)
- более тяжелые или легкие стропы (нити)
- предметы различного веса
- различную высоту
V.
Итог.
эксперимент,
используя:
Могут ли ученики объяснить, как парашют влияет на скорость падения
предмета в воздухе? (Благодаря большой площади парашют увеличивает
сопротивление, действующее на падающий предмет. Оно противостоит
движению падения, уменьшает скорость падения до конечной скорости).
Применение в производстве. Как данный эксперимент может быть связан с
нашей повседневной жизнью? (Ученики могут приводить в пример дрэгрейсеров, которые используют парашют для торможения в конце гонок.
Военные истребители «Стриж», космический корабль НАСА применяет
подобную технику для посадки, когда возвращается на землю. Любое
использование парашюта или воздухоплавание напрямую связано с нашим
экспериментом.)
VI.
Домашнее задание: берем два одинаковых листа бумаги,
подписываем, как сделать так чтобы лист с
надписью «тяжелый» упал на землю первым.
легкий
тяжелый
Приложение 1.
Инструкционно - технологическая карточка
на изготовление парашюта
Эскиз
Последовательность
операций
Вырезать из бумаги
квадрат размером
30×30 или 20×20 см
Инструменты и
материалы
Линейка, карандаш,
бумага
Четыре нитки
по 15 см длиной
прикрепить
скотчем
к углам парашюта
Линейка, нитки,
Скотч.
Концы ниток связать
вместе, убедившись,
что нитки
прикреплены с
внешней стороны
парашюта
К узелку прикрепить
скрепку
скрепка
Подняться на лесенку
и опустить парашют
Лесенка или стульчик