Проект творческо-исследовательской деятельности
проект по окружающему миру (старшая группа)

Проект

творческо-исследовательской деятельности

«Чудеса с электричеством»

Занимательные опыты со статическим электричеством

Паспорт проекта.

Вид проекта: творческо-исследовательский.

Продолжительность проекта: краткосрочный.

Участники проекта: дети старшей группы №23, воспитатели, родители

Актуальность.

В нашей жизни мы постоянно встречаемся с электричеством - это разнообразные электроприборы (телевизоры, компьютеры, электрочайники и т.д.). Электричество очень опасно и шутить с ним  нельзя. В работе с электроприборами необходимо соблюдать технику безопасности. Но есть электричество неопасное, тихое, незаметное. Оно живет повсюду, само по себе, и если его поймать, то с ним можно очень интересно поиграть. Но как его можно получить? И поэтому мы решили поближе познакомиться с образованием этой энергии, а называется оно - статическим.

Цель исследования.

Изучить причину образования статического электричества.

Объект исследования: статическое электричество.

Предмет исследования: образование статического электричества в окружающей среде.

Гипотеза исследования.

1. Статическое электричество образуется в результате трения некоторых предметов.
2. Все ли вещества электризуются.
3. Что в воде электроны свободно перемещаются.

Задачи исследования.

• Узнать, что собой представляет статическое электричество.
• Выяснить причину возникновения статического электричества.
• Узнайте о положительно и отрицательно заряженных частицах, используя несколько основных предметов, которые мы часто используем в быту.

Методы исследования:

1. Подумай сам.
2. Просмотр мультипликационных фильмов «Фиксик», «Смешарики», «Уроки тетушки Совы».
3. Просмотр научно-познавательных передач «Профессор Почемучкин», «Галилео», «Забавная наука».
4. Просмотр книг, энциклопедий, научных журналов для детей.
5. Спроси у родителей и воспитателя.
6. Провести исследование, эксперименты, опыты.
7. Освоить «занимательные» фокусы.

Этапы исследования.

1 этап. Теоретическое исследование проблемы.

Что такое статическое электричество и

причины возникновение статического электричества.

        Что же такое статическое электричество? Чтобы ответить на этот вопрос мы посмотрели детские передачи «Профессор Почемучкин», «Галилео», «Забавная наука». И вот что мы узнали.

Статическое электричество – это форма электричества, которое не течет, – это «отдыхающее» электричество. Все предметы имеют положительный электрический заряд и отрицательный заряд.

Статическое электричество легко получить, если потереть один о другой два предмета (сделанные из определенных материалов): при этом электроны с одного предмета переходят на другой, в результате чего один предмет приобретает положительный заряд, а другой отрицательный.

Положительно и отрицательно заряженные объекты притягиваются друг к другу, как магнит, – поскольку один из них желает сбросить лишние электроны, а другой, наоборот, получить их. Когда статическое электричество становится достаточно мощным, электроны перескакивают с одного предмета на другой в таком количестве, что это порождает видимую электрическую искру (электрический разряд).

А если одним из объектов, между которыми перескакивают электроны, являетесь вы, то вы почувствуете легкий «удар». Молния, между прочим, представляет собой гигантскую электрическую искру, электрический разряд в результате накапливания статического электричества в туче во время грозы.

2 этап. Практическое исследование проблемы.

        Чтобы понять как получается статическое электричество необходимо провести опыты.

1. Опыт «Статическое электричество»

Цель. Узнать о положительно и отрицательно заряженных частицах, используя несколько основных предметов, которые мы часто используем в быту.

Материал и оборудование:

Два воздушных шарика

Волосы на голове

Алюминиевая банка

Шерстяная ткань

Начинаем эксперимент:

Потрём шерстяной тканью оба воздушных шара против шерсти. Поднесём их друг к другу. Что происходит?

Потрём один из шаров о наши волосы, немного поднимем шарик над волосами. Что происходит?

Положим алюминиевую банку на бок на столе, поднесём к ней воздушный шар, который мы потёрли о волосы. Как только мы поднесли шарик к банке, медленно отводим его. Что происходит?

В первом случае воздушные шары будут отталкиваться друг от друга.

Во втором случае шарик будет притягивать наши волосы к себе.

В третьем случае банка будет катиться за шариком. Как это произошло?

Протирая шары шерстяной тканью или нашими волосами, мы создаем на нем статическое электричество. Оно включает в себя  отрицательно и положительно заряженные частицы. Когда мы трем воздушные шары  против наших волос или ткани, шарик заряжается отрицательно.(Приложение 1)

2. Опыт «Понятие об электрических зарядах»

Цель: посмотреть, что будет в результате контакта между двумя различными предметами, возможно разделение электрических разрядов.

Материал и оборудование:

Воздушный шарик.

Шерстяной шарф.

Начинаем эксперимент:

Надуем небольшой воздушный шарик. Потрем шарик о шерстяной шарф и попробуем дотронуться шариком до различных предметов в комнате. Получился настоящий фокус! Шарик начинает прилипать буквально ко всем предметам в комнате: к шкафу, к стенке, а самое главное – ко мне. Почему?

Это объясняется тем, что все предметы имеют определенный электрический заряд. Но есть предметы, например - шерсть, которые очень легко теряют свои электроны. В результате контакта между шариком и шерстяным шарфом происходит разделение электрических разрядов. Часть электронов с шерсти перейдет на шарик, и он приобретет отрицательный статический заряд. Когда мы  приближаем отрицательно заряженный шарик к некоторым нейтральным предметам, электроны в этих предметах начинают отталкиваться от электронов шарика и перемещаться на противоположную сторону предмета. Таким образом, верхняя сторона предмета, обращенная к шарику, становится заряженной положительно, и шарик начнет притягивать предмет  к себе. Но если подождать подольше, электроны начнут переходить с шарика на предмет. Таким образом, через некоторое время шарик и притягиваемые им предметы снова станут нейтральными и перестанут притягиваться друг к другу. Шарик упадет.

Вывод:  В результате контакта между двумя различными предметами возможно разделение электрических разрядов.(Приложение 2)

3. Опыт «Танцующая фольга»

Цель: узнать, что разноименные статические заряды притягиваются друг к другу, а одноименные отталкиваются.

Материал и оборудование:

Тонкая алюминиевая фольга (обертка от шоколада).

Ножницы.

Пластмассовая расческа.

Бумажное полотенце.

Начинаем эксперимент:

Нарежем алюминиевую фольгу (блестящую обертку от шоколада или конфет) очень узкими и длинными полосками. Высыпаем полоски фольги на бумажное полотенце. Проведем несколько раз пластмассовой расческой по своим волосам, а затем поднесем ее вплотную к полоскам фольги. Полоски начнут «танцевать». Почему так происходит?

Волосы, о которые мы потерли пластмассовую расческу, очень легко теряют свои электроны. Их часть перешла на расческу, и она приобрела отрицательный статический заряд. Когда мы приблизили расческу к полоскам фольги, электроны в ней начали отталкиваться от электронов расчески и перемещаться на противоположную сторону полоски. Таким образом, одна сторона полоски оказалась заряжена положительно, и расческа начала притягивать ее к себе. Другая сторона полоски приобрела отрицательный заряд.легкая полоска фольги, притягиваясь, поднимается в воздух, переворачивается и оказывается повернутой к расческе другой стороной, с отрицательным зарядом. В этот момент она отталкивается от расчески. Процесс притягивания и отталкивания полосок идет непрерывно, создается впечатление, что «фольга танцует».

Вывод:  Разноименные статические заряды притягиваются друг к другу, а одноименные отталкиваются.(Приложение 3)

4. Опыт «Прыгающие хлопья»

Цель: узнать, как в результате контакта между двумя различными предметами возможно разделение статических электрических разрядов.

Материал и оборудование:

Чайная ложка хрустящих овсяных хлопьев.

Бумажное полотенце.

Воздушный шарик.

Шерстяной шарф.

Начинаем эксперимент:

Постелем на столе бумажное полотенце и насыплем на него хлопья. Надуем небольшой воздушный шарик. Потрем шарик о шерстяной шарф, затем поднесем его к хлопьям, не касаясь их. Хлопья начинают подпрыгивать и приклеиваться к шарику. Почему?

В результате контакта между шариком и шерстяным шарфом произошло разделение статических электрических зарядов. Часть электронов с шерсти перешло на шарик, и он приобрел отрицательный электрический заряд. Когда мы поднесли шарик к хлопьям, электроны в них начали отталкиваться от электронов шарика и перемещаться на противоположную сторону. Таким образом, верхняя сторона хлопьев, обращенная к шарику, оказалась заряжена положительно, и шарик начал притягивать легкие хлопья  к себе.

Вывод: В результате контакта между двумя различными предметами возможно разделение статических электрических разрядов.(Приложение 4)

5. Опыт «Поможем Золушке. Способ разделения перемешанных соли и перца»

Цель: узнать, что в результате контакта не во всех предметах возможно разделение статических электрических разрядов.

Материал и оборудование:

Чайная ложка молотого перца.

Чайная ложка соли.

Бумажное полотенце.

Воздушный шарик.

Шерстяной шарф.

Начинаем эксперимент:

Расстелем на столе бумажное полотенце. Высыплем на него перец и соль и тщательно их перемешаем. Можно ли теперь разделить соль и перец? Очевидно, что сделать это весьма затруднительно! Надуем небольшой воздушный шарик. Потрем шарик о шерстяной шарф, затем поднесем его к смеси соли и перца. Произойдет чудо! Перец прилипнет к шарику, а соль останется на столе. Это еще один пример действия статического электричества. Когда мы потерли шарик шерстяной тканью, он приобрел отрицательный заряд. Потом мы поднесли шарик к смеси перца с солью, перец начал притягиваться к нему. Это произошло потому, что электроны в перечных пылинках стремились переместиться как можно дальше от шарика. Следовательно, часть перчинок, ближайшая к шарику, приобрела положительный заряд  и притянулась отрицательным зарядом шарика. Перец прилип к шарику. Соль не притягивается к шарику, так как в этом веществе электроны перемещаются плохо. Когда мы подносим к соли заряженный шарик, ее электроны все равно остаются на своих местах. Соль со стороны шарика не приобретает заряда, она остается незаряженной или нейтральной. Поэтому соль не прилипает к отрицательно заряженному шарику.

Вывод:  В результате контакта не во всех предметах возможно разделение статических электрических разрядов.

6. Опыт « Гибкая вода»

Цель:узнать, что в воде электроны свободно перемещаются.

Материал и оборудование:

Раковина и водопроводный кран.

Воздушный шарик.

Шерстяной свитер.

Начинаем эксперимент:

Откроем водопроводный кран таким образом, чтобы струя воды была очень тонкой. Надуем небольшой воздушный шарик. Потрем шарик о шерстяной свитер, затем поднесем его к струйке воды. Струя воды отклонится в сторону шарика.  Электроны с шерстяного свитера при трении переходят на шарик и придают ему отрицательный заряд. Этот заряд отталкивает от себя электроны, находящиеся в воде, и они перемещаются в ту часть струи, которая дальше всего от шарика. Ближе к шарику в струе воды возникает положительный заряд, и отрицательно заряженный шарик тянет ее к себе.

Чтобы перемещение струи было видимым, она должна быть тонкой. Статическое электричество, скапливающееся на шарике, относительно мало, и ему не под силу переместить большое количество воды. Если струйка воды коснется шарика, он потеряет свой заряд. Лишние электроны перейдут в воду; как шарик, так и вода станут электрически нейтральными, поэтому струйка снова потечет ровно.

Вывод:  В воде электроны могут свободно перемещаться.

7. Опыт «Ожившие волосы».

Цель: посмотреть на проявление одного вида электричества.

Материал.

Расческа

Шерстяной шарф

Начинаем эксперимент:

Берем расческу и трем ею о шерстяной шарф, дотрагиваемся до волос. Волосы «оживают», становятся «дыбом». Почему так происходит?

Волосы «оживают» под действием статического электричества, возникающего из-за трения расчески с шерстяной тканью рубашки.

Вывод:  В результате контакта между двумя различными предметами возможно разделение электрических разрядов.(Приложение 7)

3 этап. Выводы. Практическое использование результатов исследования.

         Теперь мы знаем, что такое статическое электричество и как оно образуется. Мы подтвердили свою гипотезу о том, что не все вещества электризуются и что в воде электроны свободно перемещаются.

Использованная литература.

1. Куликовская И. Э., Совгир Н. Н. Детское экспериментирование. Старший дошкольный возраст. — М.: Педагогическое общество России, 2003.
2. Тугушева Г. П., Чистякова А. Е. Экспериментальная деятельность детей среднего и старшего дошкольного возраста: Методическое пособие. — СПб.: ДЕТСТВО-ПРЕСС, 2007.
3. Дыбина О.В. Неизведанное рядом: Занимательные опыты и эксперименты для дошкольников. Москва. Творческий центр Сфера. 2007
4. Рыжова Л. Методика детского экспериментирования (ФГОС)Уч.-метод.пос.д/дошк.воспитания,д/гуверн. и родит. Детство-пресс.2014.
5. http://ext.spb.ru/faq/2448-2013-03-02-20-53-23.html
6. http://ped-kopilka.ru/blogs/natalja-vladimirovna-rahmatulina/cikl-opytov-na-temu-yelektrichestvo.html
7. http://www.antichubays.hentaif.net/article/367-staticheskoe_elektrichestvo_opyty_dlja_detej