Теория и практика решения изобретательских задач. Занятие 5.
план-конспект занятия (1, 2, 3, 4 класс) на тему

Занятие 5. Физика на службе изобретателя. Техническое противоречие. Вода.

Материалы: баночка для кистей, трехлитровая банка, металлическая крышка, чайник с кипятком, лед, пластилин, коробка/тазик для воды, камушки, трубочки.

1. На первом занятии мы говорили о том, что изобретателю совершенно необходимо знать физику. Однако физику вы начнете изучать только в седьмом классе, а изобретать хочется уже сейчас. Есть ли у вас какие-то знания по физике? Из жизненного опыта, из Фиксиков? С какими физическими явлениями вы знакомы? (превращение агрегатных состояний, передача звука, передача электро-магнитного сигнала, передача тепла, сила трения, сила притяжения, сопротивление воздуха, волны, центробежная сила и др.)
2. Итак, оказывается, что мы хоть и не изучали физику в школе, довольно много знаем. Вообще хочу напомнить, что «мы не проходили» это не аргумент, если бы люди учились только в школе, вымерли бы давно, человек всасывает знания отовсюду.
3. Представьте себе, что в чернильницу-непроливайку попал песок. Как его оттуда вытряхнуть? Похожую задачу пришлось решать на одном заводе. Отлитые из металла детали надо очищать. Для этого используют струю песка. Поверхность очищается, но песок застревает внутри деталей, в выемках. Детали тяжёлые, трясти их трудно... Сформулируйте техническое противоречие. Песчинки должны быть твердыми, чтобы полировать детали, и их вообще должно не быть. Найдите решение этого противоречия.
4. В длинной резиновой трубке нужно было проделать много точных отверстий диаметром 10 мм. Резина гибкая – при сверлении она растягивается, сжимается. Поэтому сделать отверстия нужного размера очень сложно. Как быть? Техническое противоречие
5. Конфеты сложно изготовить из-за того, что густой малиновый сироп трудно залить в шоколадную бутылочку. Приходится нагревать сироп. Но, став горячим, он может расплавить шоколад. Как быть? Это вполне "взрослое" изобретение. Его сделали в Институте химии Академии наук Эстонии.
6. Поговорим о свойствах воды.

1. В трехлитровую банку налить кипяток, накрыть крышкой, сверху положить лед и отставить в сторонку.
2. Лед занимает больше места, чем вода, про это мы уже говорили, что банка с водой, выставленная на мороз, лопается. Поэтому лед легче воды. Что было бы, если было бы наоборот? (реки промерзли)
3. Подышите на стекло. Почему оно покрылось туманом? А если бы дули пылесосом? Вода содержится в нашем дыхании. За сутки мы теряем примерно 10 стаканов воды, а если потеем, то больше. Поэтому так важно пить воду.
4. Вода выталкивает на поверхность тела. Дерево не тонет, почему? Железный гвоздь тонет, почему? Корабль сделан из чего? Но не тонет, почему?
5. Сделайте лодочки из пластилина. Чья лодочка увезет больше камушков?
6. Как перелить воду из одного стакана в другой, если стакан с водой нельзя брать в руки, наклонять.
7. Вернемся к нашей банке. Теплый воздух внутри банки, поднимаясь вверх, станет охлаждаться. Содержащийся в нем водяной пар будет конденсироваться, образуя облако. Так происходит и в природе. Крохотные капли воды, нагревшись на земле, поднимаются с земли вверх, там охлаждаются и собираются в облака. А откуда же берется дождь? Встречаясь вместе в облаках, капли воды прижимаются друг к другу, увеличиваются, становятся тяжелыми и падают потом на землю в виде капелек дождя.
8. Розочки из бумаги разворачиваются от воды.
9. Просмотр видеоролика «опыты с водой».

7. Литература:

Альтов Г.С. «И тут появился изобретатель» - задачи.

http://ext.spb.ru/site/2448-2013-03-02-20-53-23.html - опыты с водой.