Проектная работа коллектива учащихся "Создание устройства, вырабатывающего электричество"

Творческий проект

коллектива обучающихся

МБОУ «Косиновская средняя общеобразовательная школа» Курского района Курской области

Руководитель проекта: учитель физики

Короткова Вера Станиславовна

Тема проекта : «Создание устройства, вырабатывающего электричество»

Задача проекта – изучить устройство и принцип действия различных источников тока и выбрать один из них для создания собственного устройства, вырабатывающего электричество.

Цель проекта – развитие личности ученика, его познавательных и творческих способностей.

         На первом занятии осуществляется  анализ положения: что есть и что нужно сделать?

         Имеется: учебник с описанием различных источников тока, некоторые материалы ( провод, магниты, угольные стержни и другие )

         Создаём банк идей и предложений:

1) можно сделать «Вольтов столб», батарейку, термоэлемент,  фотоэлемент, генератор.

2)   необходима дополнительная литература с подробным описанием этих устройств, то есть, необходимо время для выбора базового макета.

3)   выбор базового макета

 Решено:     можно создать генератор тока.

 Планирование технологии изготовления, подбор инструментов, оборудования.

 Определяем последовательность технологических операций.

Этапы работы над проектом

Этапы работы (сроки)	Цель этапа	Содержание работы
1. (12.12-28.12) 2014г	Предварительная презентация тем	Поиск необходимой литературы
2.  ( 28.12.14-14.01.15)	Знакомство учащихся со способами организации проектной деятельности	1.    Организация рабочих групп (3 – 4 человека) 2.    Выбор темы 3.    Обсуждение плана проекта 4.    Выбор критериев оценки
3.  (14.01-28.01) 2015г	Освоение способа поиска и обработка информации в группе	1.    Сбор и анализ информации. 2.    Отбор материала. 3.    Консультация учителя по информации.
4. (28.01 – 11.02.) 2015г	Освоение способов оформления проекта, подготовки презентации, взаимодействия в группе.	1.    Консультация по оформлению. 2.    Оформление проекта. 3.    Консультация по презентации. 4.    Подготовка презентации.
5. (11.02-25.02.2015г)	Освоение способа презентации проекта. Осуществление итоговой рефлексии. Оценивание проекта.	1.    Презентация проекта 2.    Вопросы аудитории 3.    Самоанализ и самооценка. 4.    Коллективное обсуждение оценки.

Группы	Темы
«Теоретики»	1.    «Вольтов столб» 2.    «Первый русский электротехник В.В.Петров и его изобретения» 3.    «М.Фарадей и его открытия» 4.    «Термоэлементы, фотоэлементы» 5.    «Первые шаги в постижении электричества»
«Экспериментаторы»	1.    «А картофелина-то электрическая!» 2.    «Батарея гальванических элементов В.В.Петрова» 3.    «Термоэлемент из электролампы» 4.    « «Сознательные» катушки» 5.    «Электрическая ложка» 6.    «Электротрусишка» 7.    «Электрический театр»
«Изобретатели»	1.    «Генератор переменного тока» 2.    «Явление электромагнитной индукции» 3.    «Электромагнитное поле»

                                            План работы

«Теоретики»  ищут соответствующий материал для докладов по выбранным темам.

«Экспериментаторы» подготавливают опыты по электричеству, схемы опытов, объяснения, готовят опыты-загадки.

«Изобретатели»  изучают явление электромагнитной индукции, устройство и  принцип действия генераторов, ищут материалы для создания генератора переменного тока.

         В процессе поиска необходимого материала учащиеся предлагают дополнительные темы сообщений из истории открытия источников электрической энергии. Например, «теоретики» нашли интересный материал – письмо нидерландского физика Питер ван Мушенбрука из города Лейдена  французскому учёному Рене Антуану де Реомюру  об опыте, который он провёл. Учащиеся подготовили рисунок этого опыта, составили  подробный рассказ о его проведении, под рисунком подписали «Опыт с лейденской банкой».  «Экспериментаторы» в процессе подготовки опытов по получению электричества, подготовили  эффектные опыты-загадки. Например,  опыты по электризации цветка, гальванический солемер, беспроводный электрический чайник.  На протяжении всей деятельности учитель консультирует, помогает, направляет, создаёт такие условия, в которых каждый учащийся, работая по своему направлению, помнит, что основная цель – создание генератора тока. Поэтому на каждом этапе работы «изобретатели» показывают всем участникам проекта, что ими уже сделано, а остальные члены высказывают свои мнения, советы, оказывают помощь. Сам процесс подготовки к защите проекта представляет собой целостную систему последовательных действий, позволяющих применить силы каждого учащегося.

Некоторые примеры результатов самостоятельного поиска учащихся.

1.    Письмо Питер ван Мушенбрука.

      «Хочу сообщить Вам о новом, но ужасном опыте, который не советую Вам ни в коем случае повторять самому… Я проводил некоторые исследования по силе электричества. Для этой цели я подвесил на двух голубых шёлковых шнурах железный ствол, получивший сообщаемое ему электричество от стеклянного шара, который быстро вращали вокруг оси, прижимая к нему руки и тем самым  потирая его; с другого конца свисала латунная проволока, конец которой был погружён в круглый стеклянный сосуд, частично заполненный водой , который я держал в правой руке, а другой рукой я попытался извлечь искры из железного ствола;  вдруг  моя правая рука была поражена с такой силой, что всё моё тело содрогнулось, как от удара молнии! Сосуд, даже если он сделан из тонкого стекла, обычно не разбивается, а рука нисколько не смещается от такого сотрясения; но на руку и на всё тело это оказывает такое ужасное воздействие, что я даже не могу это выразить: одним словом, я думал, что мне конец».

2.    Гальванический солемер. Прибор состоит из металлического стакана и эбонитовой палочки с цинковым сердечником. В стакан берут исследуемую почву, подливают дистиллированную воду и опускают эбонитовую палочку. Металлический стакан и цинковый сердечник подсоединяют к гальванометру. По степени отклонения стрелки судят о содержании соли в почве.

3.     Электризация цветка.

     На стол с изолирующими ножками поставьте горшок с цветком. Соедините проволокой один полюс электрофорной машины с цветком и приведите в действие. Цветок заряжается. Поднесите к нему металлический стержень. При этом наблюдается проскакивание искры, что особенно хорошо видно в темноте. Лампочка вспыхивает. Если держать её в соприкосновении с цветком, то лампочка горит непрерывно!

4.    Термоэлемент из электролампы.

      Возьмите электрическую лампу без стеклянного баллона, вверните её в патрон, укреплённый на небольшой подставке. Клеммы прибора соедините с гальванометром демонстрационного амперметра.  Горящей спичкой нагревайте место соединения спирали с проволочкой – электродом. При этом стрелка гальванометра отклоняется.

5.    С этого начиналась электротехника.

      В 1790г. Луиджи Гальвани, известный итальянский физиолог, исследуя препарированную мышцу лягушечьей лапки, заметил, что она сокращается, если к ней прикоснуться одновременно двумя предметами, сделанными из разных металлов. Почему так происходит, объяснил другой замечательный итальянский учёный Алессандро Вольта. Он доказал, что две пластины из разнородных металлов в растворе соли (в дано случае его роль играла кровь) рождают электричество. В 1799 году Вольта создал первый искусственный источник электрического тока. Он представлял собой медные и цинковые кружки с суконными прокладками между ними. Прокладки были пропитаны слабым раствором кислоты. Своё изобретение Вольта назвал в честь Л.Гальвани гальваническим элементом. Долгие годы гальванические элементы были единственными источниками тока. С них, по существу и началась электротехника.

Перед началом работы над проектом учитель предложила учащимся подумать в какой форме  коллектив будет представлять и защищать свой проект. Учащиеся согласились с предложением учителя приурочить защиту проекта к неделе физики. Это будет заключительный день  недели физики: физический вечер.

Вот, примерное вступление на физическом вечере:

      «Машинист электропоезда поворачивает рукоятку – и запевают свою песнь моторы. Гремят колёса, мелькают за окнами телеграфные столбы. Пусть спит пассажир на верхней полке. И спящий, он мчится быстрее ветра.

     Ты щёлкаешь выключателем, и в комнате вспыхивает яркий свет. Ночь превратилась в день. Ты включаешь холодильник – и в самый жаркий день в его камере образуется иней и лёд. Лето превратилось в зиму. Ты берёшь из холодильника кубики льда, кладёшь их в электрический чайник… Через несколько минут из чайника бьёт струя пара. Лёд превратился в кипяток. Ты включаешь телевизор… Артист, выступающий, может быть за тысячу километров от тебя, слышен так, словно он поёт в твоей комнате. Расстояние исчезло. Разве всё это не сказочные чудеса? «Конечно, нет! – скажешь ты. -  Что же тут сказочного? Самое обычное дело – электричество!» Вот именно Его Величеству Электричеству мы посвящаем сегодняшний физический вечер.

 Учащиеся в течение длительного времени находили нужный для проекта материал у себя дома, в библиотеках, с помощью компьютера, обсуждали его совместно с учителем, анализировали, отбирали самый интересный. «Теоретики» подготовили доклады по обозначенным темам, сообщения, схемы опытов Мушенбрука, Вольта, Фарадея, Петрова, нашли их портреты. «Экспериментаторы» подготовили целую серию несложных опытов по электричеству: одни опыты объясняли сами, другие стали опытами-загадками. «Изобретатели» подготовили сообщение об открытии электромагнитной индукции, по схеме, подготовленной теоретиками, объяснили принцип действия генератора переменного тока, и, наконец, наступил торжественный момент: демонстрация собственной модели генератора.  Участники проекта демонстрировали сами действие генератора, предлагали зрителям «получить электричество».

Праздник состоялся!

Обобщение и презентация проекта:

·       Сборники  рефератов, докладов, сообщений

·       Модель генератора тока

·       Сценарий театрализованной сценки «От Гальвани до Вольта»

·       Видео-фильм о проекте

Использованная литература

·       В.Л. Володин «Энциклопедия для детей»

·       Л.А.Горев «Занимательные опыты по физике»

·       М.Ди Специо «Занимательные опыты. Электричество и магнетизм»

·       М.А.Гершензон «Физика в игрушках,опытах и экспериментах. Поучительные забавы.»

·       Л.Я. Гальперштейн «Занимательная физика»