Проект объект исследования работа тока. Учебный проект "тайны электричества". этап - организационный

15.01.2020 Медицина 

2.1 Электрический ток и его использование

2.2 Электрические схемы

2.3 Электрические приборы

    Заключение

    Список литературы и сайтов.

Введение.

Одним из первых, чьё внимание привлекло электричество, был греческий философ Фалес Милетский, который в VII веке до н. э. обнаружил, что потёртый о шерсть янтарь приобретает свойства притягивать лёгкие предметы. Однако долгое время знание об электричестве не шло дальше этого представления

В 1600 году появился сам термин электричество («янтарность»), а в 1663 году магдебургский бургомистр Отто фон Герике создал электростатическую машину в виде насаженного на металлический стержень серного шара, которая позволила наблюдать не только эффект притягивания, но и эффект отталкивания.

В 1729 году англичанин Стивен Грей провёл опыты по передаче электричества на расстояние, обнаружив, что не все материалы одинаково передают электричество.

В 1733 году француз Шарль Дюфе установил существование двух типов электричества стеклянного и смоляного, которые выявлялись при трении стекла о шёлк и смолы о шерсть.

В 1745 г. голландец Питер ван Мушенбрук создаёт первый электрический конденсатор - Лейденскую банку. Примерно в эти же годы работы по изучению атмосферного электричества вели и русские учёные - Г. В. Рихман и М. В. Ломоносов.

Первую теорию электричества создаёт американец Бенджамин Франклин, который рассматривает электричество как «нематериальную жидкость», флюид («Опыты и наблюдения с электричеством», 1747 год). Он также вводит понятие положительного и отрицательного заряда, изобретает молниеотвод и с его помощью доказывает электрическую природу молний. Изучение электричества переходит в категорию точной науки после открытия в 1785 году закона Кулона.

Майкл Фарадей - основоположник учения об электромагнитном поле.

Далее, в 1791 году, итальянец Гальвани публикует «Трактат о силах электричества при мышечном движении», в котором описывает наличие электрического тока в мышцах животных. Другой итальянец Вольта в 1800 году изобретает первый источник постоянного тока - гальванический элемент, представляющий собой столб из цинковых и серебряных кружочков, разделённых смоченной в подсоленной воде бумагой.

В 1802 году Василий Петров обнаружил вольтову дугу.

В 1820 году датский физик Эрстед на опыте обнаружил электромагнитное взаимодействие. Замыкая и размыкая цепь с током, он увидел колебания стрелки компаса, расположенной вблизи проводника.

Французский физик Ампер в 1821 году установил, что связь электричества и магнетизма наблюдается только в случае электрического тока и отсутствует в случае статического электричества. Работы Джоуля, Ленца, Ома расширяют понимание электричества. Гаусс формулирует основную теорему теории электростатического поля (1830).

Опираясь на исследования Эрстеда и Ампера, Фарадей открывает явление электромагнитной индукции в 1831 году и создаёт на его основе первый в мире генератор электроэнергии, вдвигая в катушку намагниченный сердечник и фиксируя возникновение тока в витках катушки. Фарадей открывает электромагнитную индукцию (1831) и законы электролиза (1834), вводит понятие электрического и магнитного полей. Анализ явления электролиза привёл Фарадея к мысли, что носителем электрических сил являются не какие-либо электрические жидкости, а атомы - частицы материи. «Атомы материи каким-то образом одарены электрическими силами», - утверждает он. Фарадеевские исследования электролиза сыграли принципиальную роль в становлении электронной теории. Фарадей создал и первый в мире электродвигатель - проволочка с током, вращающаяся вокруг магнита. Венцом исследований электромагнетизма явилась разработка английским физиком Д. К. Максвеллом теории электромагнитных явлений. Он вывел уравнения, связывающие воедино электрические и магнитные характеристики поля в 1873 году.

В 1880 году Пьер Кюри открывает пьезоэлектричество. В том же году Д. А. Лачинов показал условия передачи электроэнергии на большие расстояния. Герц экспериментально регистрирует электромагнитные волны (1888 год).

В 1897 году Джозеф Томсон открывает материальный носитель электричества - электрон, место которого в структуре атома указал впоследствии Эрнест Резерфорд.

В XX веке была создана теория Квантовой электродинамики. В 1967 году был сделан очередной шаг на пути изучения электричества. С. Вайнберг, А. Салам и Ш. Глэшоу создали объединённую теорию электрослабых взаимодействий.

Электричество.

Электрический ток и его использование.

Электри́ческий ток - направленное (упорядоченное) движение частиц или квазичастиц.

Такими частицами могут являться:

в металлах - электроны,

в электролитах - ионы (катионы и анионы)

В газах - ионы и электроны,

в вакууме при определённых условиях - электроны,

в полупроводниках - электроны и дырки (электронно-дырочная проводимость).

Иногда электрическим током называют также ток смещения, возникающий в результате изменения во времени электрического поля.

Электрический ток имеет следующие проявления:

нагревание проводников (не происходит в сверхпроводниках);

изменение химического состава проводников (наблюдается преимущественно в электролитах);

создание магнитного поля (проявляется у всех без исключения проводников).

В теории электрических цепей за ток принято считать направленное движение носителей заряда в проводящей среде под действием электрического поля.

Током проводимости (просто током) в теории электрических цепей называют количество электричества, протекающего за единицу времени через поперечное сечение проводника: i=q/t, где i - ток. А; q = 1,6·109 - заряд электрона, Кл; t - время, с.

Это выражение справедливо для цепей постоянного тока. Для цепей переменного тока применяют так называемое мгновенное значение тока, равное скорости изменения заряда во времени: i(t)= dq/dt.

Электрический ток возникает тогда, когда на участке электрической цепи появляется электрическое поле, или разность потенциалов между двумя точками проводника. Разность потенциалов между двумя точками электрической цепи называют напряжением или падением напряжения на этом участке цепи.

Электрические схемы

Простейшая электрическая цепь может содержать всего три элемента:

Источник

Соединение проводов.

Однако реальные работающие цепи намного сложнее. Помимо основных элементов они содержат различные выключатели, пускатели, устройства защиты, реле, электроизмерительные приборы, розетки, вилки и др.

При сборки электрических цепей электромонтажник руководствуется принципиальной электрической схемой и монтажной электрической схемой

Принципиальная электрическая схема

Это схема, в которой каждая деталь обозначается графически, и после изучения которой, нам становится ясно, каким образом они все соединяются между собой.

Принципиальные схемы являются важнейшими из схем, так как они позволяют понять, как функционирует устройство в целом.

Вы не найдете на принципиальных схемах изображения самого устройства, с клеммами или выводами, к которым паяются или зажимаются под винтовое соединение провода, для этого служат монтажные схемы.

Мантажная электрическая схема

Монтажная схема (схема соединений) определяет размещение радиодеталей и устройств, жгутов и проводов на шасси, расшивочных панелях, а также места и точки создания электрического контакта.

Монтажная схема составляется в соответствии с принципиальной схемой изделия и является главным документом при электрическом монтаже аппаратуры.

Составляя монтажную схему, предусматривают такое размещение каскадов и узлов, чтобы соединительные провода между ними были наименьшей длины, а их прокладка исключала электрические наводки и давала удобный доступ ко всем элементам схемы. Контроль выполненного монтажа производится по монтажной и принципиальной схемам

Все элементы, входящие в состав изделия, имеют графическое изображение, схожее с общим видом детали, и тот же номер, что на принципиальной схеме.

Провода в электромонтажных схемах нумеруются двойными числами: первое число обозначает порядковый номер электрической линии, имеющей один и тот же потенциал, второе - порядковый номер проводника, принадлежащий одной и той же линии.

Все провода, присоединенные к одной клемме, имеют одинаковые номера.

Многожильные кабели также нумеруются и номер вписывают на изображенном конце кабеля.

Марка кабеля, количество жил и их сечение, количество занятых жил - указываются на схеме вдоль линии кабеля. Каждая жила имеет свой номер в пределах кабеля.

Электрические приборы.

Электри́ческий прибо́р или электроприбор - это техническое устройство, приводимое в действие с помощью электричества и выполняющее некоторую полезную работу, которая может выражаться в виде механической работы, выделения теплоты и др. или предназначенное для обеспечения работы других электроприборов.

Электрические приборы это различные чайники, кофеварки, мясорубки, пароварки, мультиварки, микроволновые печи, фены, утюги, напольные вентиляторы, увлажнители воздуха и т.д. Все электрические приборы имеют освидетельствование лаборатории технического контроля, а также инструкции или техническое описание по его применению.

В настоящее время широко используются электрические отопительные приборы. Они позволяют поддерживать нужную температуру в любых помещениях производственного или бытового назначения. Обычно они имеют несложную конструкцию, небольшие габариты, экономят электроэнергию. К ним можно отнести: электрокамины, электрические калориферы, радиаторы, отражающие печи, нагреватели напольные, конвекторы и др.

В электроэнергетике электроприбор рассматривается как «потребитель», «нагрузка» или «активное сопротивление».

Бытовой электроприбор - это электрическое или электромеханическое устройство, выполняющее некоторую работу в домашнем хозяйстве, например, приготовление пищи, уборка и т. д. Бытовые электроприборы являются разновидностью бытовой техники.

Бытовые электроприборы по традиции разделяют на крупные и мелкие.

Крупные бытовые электроприборы отличаются достаточно большими размерами и массой, чтобы их переноска была затруднена. Они устанавливаются в определённом месте и подключаются к сети электроснабжения.

Примеры крупных бытовых электроприборов:

    кондиционер;

    холодильник;

    стиральная машина.

Мелкие бытовые электроприборы портативны. При использовании их устанавливают на столах и других поверхностях или держат в руках. Часто они оснащены ручками для удобства переноски. Мелкие бытовые электроприборы могут работать как от сети, так и от батареек.

Примеры мелких бытовых электроприборов:

    тостер;

    миксер;

    фен.

Заключение.

Использование электричества обеспечивает довольно удобный[источник не указан 510 дней] способ передачи энергии, и в силу этого оно было адаптировано для существенного и по сей день растущего спектра практических приложений.

Одним из первых общедоступных способов применения электричества было освещение; условия для этого оказались созданы после изобретения лампы накаливания в 1870-х годах. Создателем лампы накаливания является русский электротехник А.Н. Лодыгин.

Первая лампа накаливания представляла собой замкнутый сосуд без воздуха с угольным стержнем.. Хотя с электрификацией были сопряжены свои риски, замена открытого огня на электрическое освещение в значительной степени сократила количество возгораний в быту и на производстве.

В целом, начиная с XIX века, электричество плотно входит в жизнь современной цивилизации.

Электричество используют не только для освещения, но и для передачи информации (телеграф, телефон, радио, телевидение), а также для приведения механизмов в движение (электродвигатель), что активно используется на транспорте (трамвай, метро, троллейбус, электричка) и в бытовой технике (утюг, кухонный комбайн, стиральная машина, посудомоечная машина).

Моё личное мнение о электричестве

Многие люди давно задаются вопросом откуда,как и для чего нам электричество. Некоторые люди обращаться с этим вопросом к своим гаджетам но и в них ведь тоже есть электричество. Куда не посмотри везде есть электричество. Например возьмём часы,ну подумаешь часы вещь которая может работать без питания энергии тоже работает от электричества.

У нас в доме полно приборов которые без электричества не могут работать. Даже книги уже электроные.

Везде есть электричество,даже на сегодняшний день изобрели машину которая ездит не на бензине а на электричестве.

Да и машина всё равно зависит от электричества

Подведём итог. Без электричества люди в принципе не могут нечего делать не работать, не читать, не ездить куда-то и тд.

Так что электричество сама нужная вещь на земле.

Список литературы и сайтов.

Сайты на которых я брала материал:

Радио любитель

Википедия

Электро –гуру

Электрик –дом

Радио – скот

Список литературы

Технология 8 класс Н.В Матяш

Коммунальное государственное учреждение

«Средняя общеобразовательная школа №62»

Ученик 1 «В» класса

Ларочкин Даниэль

«Электрический ток и его применение в электронике»

Направление: Научно-исследовательский проект

Секция: Физика и техника.

Руководитель:

Нефедова О.А. учитель начальных классов

Караганда 2017г

Оглавление

    План исследования. Обоснование проекта 2

    Введение. 3

    Теоретическая часть:

    Что такое электрический ток. Основные понятия. Полярность. 4

    Применение электрического тока в электронике. 4

    Техника безопасности при обращении с электрическим током.5-6

    Практическая часть:

    Описание электронного конструктора «Знаток». 7

    Эксперимент 1. 8

    Эксперимент 2. 8

    Эксперимент 3. 9

    Заключение. 10

    Список использованной литературы. 11

    Приложения. 12-14

План исследования:

Этапы работы

1. Выяснить, что такое электрический ток.

2. Собрать информацию о применении электрического тока.

3. Техника безопасности при работе с током

3. Практическая часть

1) Описание электронного конструктора «Знаток»

2)Эксперимент 1

3)Эксперимент 2

4)Эксперимент 3

Обоснование проекта.

Я выбрал именно эту тему, потому что мне интересно понять, какое значение имеет в жизни ток и насколько она важен.

Я хочу узнать о токе и узнать откуда она берется.

Я задумался, а как он появляется? Какую пользу или вред он приносит людям? Мне стало интересно. И я решил заняться его исследованием.

Введение.

В повседневной жизни мы часто сталкиваемся с таким понятием как «электричество». Что же такое электричество, всегда ли люди знали о нём?

Без электричества представить нашу современную жизнь практически невозможно. Как, например, можно обойтись без освещения и тепла, без электродвигателя и телефона, без компьютера и телевизора? Электричество настолько глубоко проникло в нашу жизнь, что мы порой и не задумываемся, что это за волшебник помогает нам в работе.

Этот волшебник – электричество. В чём же заключается суть электричества? Суть электричества сводится к тому, что поток заряженных частиц движется по проводнику (проводник – это вещество, способное проводить электрический ток) в замкнутой цепи от источника тока к потребителю. Двигаясь, поток частиц выполняют определённую работу.

Это явление и называется « электрический ток ». И именно этому явлению я посвящаю свою первую научно-исследовательскую работу.

Целью данной работы является изучение действия электрического постоянного тока при изменении полярности источника питания.

На основе проведения различных экспериментов с электрической цепью в конце своей работы я сделаю выводы о работе электрического тока.

Теоретическая часть.

1.Что такое электрический ток. Основные понятия. Полярность.

В природе существует два вида электричества. Одно называется статическим. Оно покоится на одном месте. Иногда, например, слышно, как потрескивает синтетическая одежда, когда её снимаешь. Это и есть пример статического электричества.

Второй вид электричества называется электрический ток. Он умеет “бегать” по проводам. Этот вид электричества используется для освещения, обогрева наших домов и приводит к движению машин.

Так что же такое электрический ток?

Электрический ток – это направленный поток заряженных частиц. Существуют два вида электрического тока: переменный и постоянный. В качестве питания в основном используют постоянный ток. Электричество подобно воде в реке. Как вода в реке движется от одной точки к другой под действием силы притяжения, так и электрический ток движется от положительного вывода источника питания к отрицательному.

В моих экспериментах источником питания будут батарейки с двумя выводами (с двумя разными подсоединения на концах): + (положительным) и – (отрицательным). Это называется полярность. Во всех схемах, которые я буду собирать, необходимо правильно соблюдать полярность, иначе эксперимент не получится, или даже может сгореть какой-либо элемент схемы. Далее в практической части мы подробнее ознакомимся с влиянием полярности при сборке схем.

    Применение электрического тока в электронике.

Электричество – это наш друг. Оно помогает нам во всём. Утром мы включаем свет, электрический чайник. Ставим подогревать пищу в микроволновую печь. Пользуемся лифтом. Едем в трамвае, разговариваем по сотовому телефону. Трудимся на промышленных предприятиях, в банках и больницах, на полях и в мастерских, учимся в школе, где тепло и светло. И везде «работает» электричество.

Сейчас в домах и на предприятиях работают электромеханизмы, заменяя труд многих людей. Некоторые материалы, например металлы, пропускают через себя электричество. Они называются проводниками. Для подачи электричества из одного места в другое используют металлические провода.

Материалы, которые не пропускают электричество, такие как резина и пластики, называются изоляторами. Провода, пропускающие электричество, покрыты пластиком, чтобы защитить людей от удара током.

В то же время в современном мире нас повсюду окружает электроника. Это и современные автомобили, и компьютеры, и мобильные телефоны. Список примеров может быть бесконечным. Но каким бы сложным не было устройство, оно состоит из очень простых компонентов (как например, любое здание состоит из простых кирпичей).

Изучению таких «кирпичиков» и созданию из них более сложных схем и будет посвящена моя работа.

    Техника безопасности при обращении с электрическим током.

И взрослым и детям следует помнить о том, что ток – невидим, а потому особенно коварен. Что не нужно делать взрослым и детям? Не дотрагивайтесь руками, не подходите близко к проводам. Недалеко от линий электропередач, подстанций не останавливайтесь на отдых, не разводите костров, не запускайте летающие игрушки. Лежащий на земле провод может таить в себе смертельную опасность. Электрические розетки, если в доме маленький ребёнок, – объект особого контроля.

Электрический ток ничем не пахнет, не имеет цвета, не издает звуков и не осязается, поэтому предупредить человека о своем присутствии не может. О нем просто надо знать или быть предельно осторожным.

Для безопасной работы над сборкой схем необходимо соблюдать следующие основные правила:

    Так как в цепи находится ток, то нужно крайне осторожно собирать электрическую цепь: соблюдать полярность, все выключатели должны быть разъедены в момент сборки, а руки не должны быть влажные.

    Быть внимательным с вращающимся оборудованием (двигатель, пропеллер), входящим в электронный конструктор.

Основные правила техники безопасности при работе с определенными электрическими приборами непременно указаны производителем в инструкции, поэтому всегда необходимо внимательно читать их и следовать им на практике.

В своей работ е во время проведения экспериментов я также строго следовал инструкции, приложенной к комплекту электронного конструктора «Знаток».

Следует помнить, что большинство проблем в электрических цепях связано с неправильной сборкой. Поэтому следует всегда внимательно проверять правильность собранной схемы, в соответствии с инструкцией. Нельзя дотрагиваться и близко приближаться к вращающимся элементам электрической цепи (например, пропеллер) и нельзя допускать перегрева элементов электрической цепи. В целом, всегда следует помнить о том, что электричество опасно! Никогда нельзя играть с выключателем, штепселем или прибором, включенным в сеть, потому что человека может ударить током.

Практическая часть.

    Описание электронного конструктора «Знаток»

Практическая часть моей исследовательской работы была проведена с использованием электронного конструктора “Знаток” и включает в себя 3 эксперимента.

Данный конструктор абсолютно безопасен и прост в обращении. Но следует соблюдать некоторые правила при работе с ним:

    Соблюдать полярность. Некоторые элементы имеют в своей маркировке «+». При сборе схем следует обязательно обращать на это внимание.

    При сборе схем следует надавливать пальцем не на середину детали, а по краям, то есть в точках крепления.

Для удобства пользования все детали используемого для опытов конструктора отличаются цветом, маркировкой, пронумерованы и легко узнаваемы. Сборка схем во время экспериментов будет осуществляться на монтажной плате при помощи «платяных» кнопок.

Описание деталей конструктора:

    Монтажная плата – платформа для сборки на ней деталей. Для удобства монтажа на ней есть специальные выступы, на которые крепятся элементы.

    Провода. Синие жесткие провода используются для соединения деталей. Они используются для подачи электричества и не влияют на характеристики цепи. Провода различаются по длине для того, чтобы было удобно располагать детали на монтажной плате.

    Батареи. В данном конструкторе применяются батареи размера АА и аккумуляторы аналогичного размера.

    Электродвигатель. Его ещё называют мотором. Он превращает электричество в механическое движение.

    Выключатель. Он имеет два положения: замкнуто (ON ), когда ток течет через выключатель и разомкнуто (OFF ), когда выключатель разрывает цепь и ток не течёт.

    Кнопка. Она пропускает ток, только когда на неё нажимают – как в дверном звонке.

    Геркон. Это маленький стеклянный баллон, внутри которого расположены два разомкнутых металлических контакта. В таком состоянии геркон не проводит ток. Но если к нему поднести магнит, то контакты замкнуться (можно услышать лёгкий щелчок) и через них потечёт ток.

Краткое описание проведенных экспериментов на базе электронного конструктора «Знаток»:

Эксперимент 1. “Электрический фонарик” - Приложение 1. Основные элементы схемы: монтажная плата, провода, батареи, выключатель и лампа с патроном.

Эксперимент 2. “Электрический вентилятор”- Приложение 2. Основные элементы схемы: монтажная плата, провода, батареи, выключатель, электродвигатель и пропеллер.

Эксперимент 3. “Летающая тарелка” – Приложение 3. Основные элементы схемы: монтажная плата, провода, батареи (2 комплекта), геркон, магнит, электродвигатель и пропеллер.

При проведении каждого эксперимента было изучено воздействие постоянного тока на лампу (эксперимент 1), электродвигатель с пропеллером (эксперимент 2, 3) при изменении полярности их включения.

Пошаговое описание проведенных мною экспериментов и полученных в результате этого выводов приводится ниже.

Эксперимент 1. «Электрический фонарик» - смотри Приложение 1.

    После сборки схемы я замкнул выключатель (включив кнопку ON ).

    В результате лампочка погасла.

    Затем я поменял местами лампу и выключатель.

    После сборки схемы я снова замкнул выключатель (включив кнопку ON ).

    В результате этого лампа загорелась.

    При этом ничего не изменилось.

    В результате я сделал вывод, что перемена полярности включения лампы не влияет на работу схемы.

    Благодаря этому эксперименту, я смог понять, по какому принципу работают электрические фонарики.

Эксперимент 2. “Электрический вентилятор” – смотри Приложение 2.

    Подготовка к эксперименту: Собрал схему электрической цепи, согласно инструкции приведенной в Руководстве пользователя, входящей в состав Электронного Конструктора «Знаток».

    Установил на электродвигатель пропеллер.

    Замкнул выключатель (ON).

    Пропеллер начал вращаться.

    Разомкнул выключатель (OFF).

    Пропеллер остановился.

    Замкнул выключатель (ON).

    В результате электродвигатель начал вращаться в другую сторону.

    Благодаря этому эксперименту, я смог понять, по какому принципу работают простейшие электрические вентиляторы.

Эксперимент 3. “Летающая тарелка” – смотри Приложение 3.

    Подготовка к эксперименту: Собрал схему электрической цепи, согласно инструкции приведенной в Руководстве пользователя, входящей в состав Электронного Конструктора «Знаток».

    Установил пропеллер.

    Приложил магнит к геркону.

    В результате электродвигатель начал вращаться.

    Затем я подождал, пока пропеллер начал вращаться очень быстро.

    Как только пропеллер начал вращаться очень быстро, я резко отодвинул магнит.

    В результате пропеллер взлетел вверх. (Примечание: здесь нужно быть предельно осторожным, так как пропеллер взлетает очень быстро и высоко).

    Затем я поменял местами положительный и отрицательный полюсы электродвигателя.

    Снова приложил магнит к геркону.

    Направление вращения электродвигателя изменилось. Он стал вращаться против часовой стрелки.

    В результате пропеллер больше не мог взлететь вверх.

    При выполнении данного эксперимента я сделал вывод, что после перемены местами полюсов электродвигателя, схема стала работать как вентилятор с меньшей частотой вращения пропеллера.

Заключение .

В результате проведения выше описанных экспериментов, были получены следующие выводы:

    В эксперименте “Электрический фонарик” изменение полярности включения лампы никак не отразилось на работе схемы.

    В эксперименте “Электрический вентилятор” изменение полярности включения электродвигателя с пропеллером повлияло на изменение направления его движения.

    Из эксперимента “Летающая тарелка” я также узнал, что изменение полярности включения электродвигателя с пропеллером повлияло не только на изменение направления его движения, но и также на скорость вращения. В первом случае (Рисунок 5) при включении схемы и его резкого отключения пропеллер взлетал с электродвигателя подобно “летающей тарелки”. При изменении же полярности в этой схеме частоты вращения пропеллеру не хватило, чтоб ему взлететь (Рисунок 6).

Подведем итог: изменение полярности в цепях электрического тока может повлиять на изменение направления и частоты вращения электродвигателя с пропеллером, но никак не влияет на работу лампочки.

Список использованной литературы:

    Детская энциклопедия «РОСМЭН», Джейн Эллиотт и Колин Кинг. Перевод с английского Е.П. Коржева. ЗАО «Росмэн-Пресс», 2005.

    Большая энциклопедия школьника. Джулия Брюс, Стив Паркер, Николас Харрис, Эмма Хелброу. Перевод с английского Е.А.Дорониной, О.Ю.Пановой. ООО Издательство «Эксмо», 2015.

    Детский час. Рассказ об электричестве детям:

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Эксперимент 1. «Электрический фонарик»

Рисунок 1. Фото до изменения полярности.

Рисунок 2. Фото после изменения полярности.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Эксперимент 2. “Электрический вентилятор”

Рисунок 3. Фото до изменения полярности.

Рисунок 4. Фото после изменения полярности.

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

Эксперимент 3. “Летающая тарелка”

Рисунок 5. Фото до изменения полярности.
-

Рисунок 6. Фото после изменения полярности.

Марина Валерьевна Каюшникова

Исследовательский проект для детей подготовительной группы

Тема : "Его Величество Электричество ".

Проект долгосрочный - 3 месяца.

РСО -Алания, г. Моздок 2014 год

Актуальность.

Проект поможет в интересной и увлекательной форме сформировать у дошкольников простейшие представления о происхождении электричества , познакомит с историей электрической лампы и ее устройством. Кто действительно хочет понять все величие нашего времени, тот должен познакомиться с историей науки об электричестве . И тогда он узнает сказку, какой нет и среди сказок «Тысячи и одной ночи» . Первый раз электричество заметили еще совсем недавно, когда терли янтарной палочкой о шерсть животного. Древние греки называли янтарь электроном . Отсюда и пошло название электричество .

Одним из видов электричества является молния . Ее причиной является атмосферное электричество . И даже его люди научились использовать с помощью громоотвода. В 19 веке была изобретена первая лампочка. Это и послужило началом великой эры ЭЛЕКТРИЧЕСТВА .

В наше время электричество получают на специальных станциях. Оно может возникать из солнечной энергии, падающей воды, специальных устройств - генераторов, либо получаться при возникновении какой-либо химической реакции. Например, если к лимону присоединить два электрода - цинковый и медный , можно добыть электричество , достаточное для питания небольших часов. Подобная же схема получения электричества используется в батарейках и аккумуляторах. Также электричество может получаться при трении пластмассовой палочки о шерстяную поверхность. Именно так оно и было открыто, правда, первые ученые вместо пластмассы использовали янтарь. Электричество человек использует везде, на нем работают абсолютно все современные приборы. Поэтому профессия электрика всегда остается почетной и необычайно востребованной.

Более подрано с электричеством дети познакомятся в школе, на уроках физики, где им расскажут почти все тайны этого уникального, но вместе с тем опасного явления.

Цель проекта :

1. Познакомить детей с электричеством , историей его открытия. Рассказать, что электричество вырабатывают электростанцией , оно по проводам идет в каждый дом.

2. Познакомить с электрической лампочкой и ее устройством.

3. Знакомить с причиной появления статического электричества .

Задачи :

Расширять представление детей о том , где «живет» электричество и как оно помогает человеку;

Закрепить знания об электроприборах ;

Закрепить правила безопасного поведения в обращении с бытовыми электроприборами ;

Учить понимать связь между прошлым и настоящим, анализировать, сравнивать, познавать;

Развивать стремление к поисково-познавательной деятельности, способствовать овладению приемами практического взаимодействия с окружающими предметами.

Развивать мыслительную активность, наблюдательность;

Воспитывать желание экономить электроэнергию , развивать интерес к познанию окружающего мира.

Сроки реализации проекта – 3 месяца

Этапы реализации проекта

Подготовительный этап : изучение и анализ уровня развития у детей познавательных способностей, умений и навыков исследовательской деятельности и творческого проектирования . Выявление уровня и эффективности планирования воспитательно-образовательной работы по данному вопросу, анализ организации предметно-развивающей среды, анализ эффективности работы с родителями по данному вопросу.

Моделирующий этап : подбор методик, форм работы с детьми, педагогами ДОУ, родителями воспитанников, школой, городской детской библиотекой, городским краеведческим музеем, и другими организациями, создание эффективной предметно-развивающей среды в группах , создание информационного пространства для родителей, подбор диагностических методик.

Основной : осуществление поставленных задач, наработка диагностического, методического, практического материала, определение наиболее эффективных методов и приемов работы с детьми, родителями, педагогами ДОУ по организации естественнонаучных наблюдений и экспериментов с детьми.

Контрольный : анализ проделанной работы, диагностика уровня развития исследовательских навыков детей , определение уровня компетенции родителей по организации естественнонаучных наблюдений и экспериментов с детьми дома, желание сотрудничать с педагогами ДОУ.

Предполагаемый результат

1. Информация о результатах реализации проекта , размещенная на информационном сайте ДОУ.

2. Представление опыта работы на педагогическом совете ДОУ.

3. Организация фотовыставки «

4. Создание фотоальбома»

5. Организация групповой выставки «

6. Проведение праздника совместно с родителями воспитанников «

В результате реализации проекта дети будут знать :

Понятие электричество ;

Что, электричество вырабатывается электростанцией ;

Что, ток идет в каждый дом по проводам;

Где «живет» электричество ;

Названия электрических бытовых приборов ;

Выключатель регулирует подачу электроэнергии к приборам ;

Правила безопасного обращения с электроприборами ;

Историю появления электрической лампы , ее устройство;

Что электроэнергию надо беречь , экономить, выключать лишние приборы, соблюдать меры предосторожности;

Причину появления статического электричества ;

Простейшие опыты с электричеством .

В результате реализации проекта дети будут уметь :

Выполнять действия по организации опытов с электричеством ;

Задавать вопросы, искать ответы;

Видеть проблему по определенной теме;

Формулировать цель, планировать задачи;

Выдвигать гипотезы и проверять их;

Отбирать средства и материалы для самостоятельной деятельности;

Проводить посильные опыты и делать соответствующие выводы;

Фиксировать этапы действий и результаты графически;

Осуществлять сбор информации из разных источников : справочники, энциклопедии, интернет, поиск единомышленников;

Применять теоретические знания в практической деятельности при обращении с живыми организмами;

Оформлять результаты наблюдений в виде простейших схем, знаков, рисунков, описаний, выводов;

Защищать свои исследования пред сверстниками .

Основные направления в работе :

работа с детьми

работа с родителями

работа с сотрудниками

работа по усовершенствованию предметно-развивающей среды

Механизм реализации проекта :

Работа с детьми :

Специальные занятия по познавательному развитию

Экспериментальная деятельность

Интегрированные занятия

Организация сюжетно-ролевых игр

Дидактические игры

Трудовая деятельность

Художественно-речевая, изобразительная деятельность

Чтение художественных произведений, беседы.

Создание музея «Электричество »

С сотрудниками :

Семинар-практикум «Как познакомить детей с электричеством »

Консультация «Как создать "Музей Света» .

Разработка методических материалов в рамках темы (перспективное планирование, анкеты) .

С родителями :

Анкетирование

Организация совместной деятельности по изготовлению атрибутов, игр, домашних заданий

Оформление папок передвижек

Индивидуальные беседы

Выставка иллюстраций, фото

Выставка детских рисунков

Сначала мы провели с детьми беседы на темы : «Что мы знаем об электричестве » , «Электричество живет повсюду » .

Нарисовали с детьми схему «Как электричество попадает в наш дом » .

Познакомились с историей открытия электричества . Для этого мы создали «Музей Света» , где собрали иллюстрации, фотографии, портреты и предметы по теме.

Рассказали детям, как работают электроприборы , о правилах безопасности при их использовании. Для закрепления сделали настольно-печатные игры : «Собери картинку» , «Найди пару» .


Для проведения экспериментов и опытов дополнили наш экспериментальный уголок новыми приборами, атрибутами для работы по теме. Напечатали цикл опытов по теме «Электричество » .

Но самым интересным для детей оказалось – это знакомство со статическим электричеством .



Опыты заинтересовали детей . Они с огромным удовольствием участвовали в них. Приятно было слышать от родителей о том, как дети пытались повторить их дома.

В данном списке тем собраны наиболее интересные темы исследовательских работ по физике на изучение и исследование электрического тока , статического электричества, солнечной и ветровой энергетики, свойств полупроводников, гальванических элементов, электроламп и т.п.


Представленные ниже темы исследовательских работ на электричество можно сужать, расширять или корректировать в зависимости от сложности рассматриваемой проблемы, предполагаемой объемности проекта, решаемых задач в процессе исследовательской работы.

Рассмотрим ниже темы проектов по физике на электричество и постараемся выбрать наиболее интересную для исследования тему. Так, выбор может основываться на увлечениях ребенка, тяге к определённой области знаний физики и по личным рекомендациям учителя (руководителя).

Представленные темы исследовательских работ и проектов на электричество рекомендуются учащимся, увлекающимся изучением данного раздела физики, исследованиями в области получения, использования и применения электрического тока.

Темы исследовательских проектов по физике на электричество

Актуальные проблемы потребления электроэнергии в нашей школе.
Альтернативные источники электроэнергетики
Альтернативные источники энергии. Ветровые станции
Асимметричный выпрямитель
Асинхронный двигатель (трёхфазный) переменного тока.
Атомные электростанции
Б.С. Якоби – немецкий и русский физик-электротехник.
Беспроводная передача электричества
Беспроводная система передачи электрического тока
Будущее за светодиодами
Влияние блуждающего тока на коррозию металла
Влияние электрического поля на всхожесть и рост моркови
Воздействие электрического тока на растительные клетки
Возобновляемые источники энергии
Волшебная палочка, или Опыт со статическим электричеством.
Выпрямление переменного тока
Гальванический элемент
Гальванический элемент Калло
Где живет электричество?
Генератор колебаний звуковой частоты на транзисторах.
Гроза и молния
Движение макротел в высоковольтных полях
Двухкаскадный радиопередатчик
Жизнь Теслы
Зависимость сопротивления проводников от температуры.
Загадки шаровой молнии
Закон Ома и его практическое применение
Из истории изучения электрических явлений
Изготовление прибора для изучения электропроводности растворов веществ.
Измерение сопротивления и удельного сопротивления резистора с наибольшей точностью.
Измерение удельного сопротивления раствора питьевой соды.
Изобретение радио А.С. Поповым
Изучение магнитного поля тока
Изучение МГД-эффекта в электролитах
Изучение электрических явлений с помощью моделей генератора Ван де Граафа и трансформатора Тесла.
Изучение электропроводности различных жидкостей
Изучение электроснабжения квартиры
Индикатор полярности источника постоянного тока
Использование электроприборов в быту и расчет стоимости потребления электроэнергии.
Исследование гальванического эффекта
Исследование физических и потребительских свойств электроламп.
Исследование электропроводности воды и водных растворов
Исследование электропроводности снега
История изобретения и развития электрического освещения.
История создания электричества.

Источники тока

Источник тока - батарейка
Источники электрического тока
Источники электропитания для электронных устройств
Как сохранить электроэнергию в быту?
Какие вещества проводят электрический ток?
Картофель как источник электрической энергии
Лампы накаливания и светодиоды
Луиджи Гальвани
Магнетизм и электричество
Необычные источники энергии - "вкусные" батарейки
Нетрадиционные источники энергии
Никола Тесла
Никола Тесла и загадка тунгусского метеорита
Определение количества нитратов в пище
Определение ЭДС источника тока с помощью двух вольтметров.
Опытный образец солнечной батареи из устаревших кремниевых транзисторов и диодов.
Опыты по изучению влияния электрического поля на всхожесть семян и урожай растений.
Оценка суточных энергетических затрат учащихся моего класса.
Передача энергии беспроводным способом
Поиск альтернативных источников энергии
Полезные энергосберегающие привычки.
Полупроводники
Получение гальванического элемента в лабораторных условиях.
Практические применения магнетизма
Практическое использование нетрадиционных источников электрической энергии.
Применение катушки Тесла
Применение целебного электричества в медицине.
Применение электролиза
Природа молнии
Природа статического электричества и его применение.
Природное электричество
Проводимость полупроводников
Путь в неизведанное: электричество.
Пьезоэлектрический эффект
Раскаленная стрела дуб свалила у села.
Расчет электроснабжения квартиры
Роль статического электричества в живой природе
Ручная динамо-машина - современная малая энергетика.
Современная ветроэнергетическая установка - энергетика будущего.
Создание и изучение принципа работы электродного нагревательного элемента.
Создание модели экологически чистого источника энергии
Солнечная батарея - энергия из кладовых Солнца.
Солнечная энергетика и солнечные батареи
Солнечная энергия. Реальность и фантастика.
Солнечно-ветровая электростанция.


Солнечные батареи.
Сравнение характеристик бытовых люминесцентных ламп и ламп накаливания.
Статическое электричество
Статическое электричество в нашей жизни
Термоэлектрические источники тока для освоения планет
Транзисторный преобразователь напряжения
Трёхфазная система
Умный светильник
Шаровая молния: миф или реальность?
Электризация тел трением
Электрический сигнализатор уровня жидкости
Электрический ток в полупроводниках
Электрическое поле. Спектры электрических полей
Электричество в живой природе
Электричество в жизни растений
Электродвигатель постоянного тока
Электролиз и его применение в промышленности.
Электромагнетизм. Явление самоиндукции
Электромагнитная двигательная система
Электромагнитное поле и здоровье человека.
Электромагнитные волны в нашей жизни.
Электромагнитные явления
Электромагнитный СМОГ
Электропроводность веществ.
Электроскоп
Электростанции. Какую электростанцию выбрать для родного поселка?
Электростатика
Электроэнергетика
Энергосберегающие лампы в жизни человека.
Энергосберегающие лампы и их практическое применение.
Энергосбережение в быту
Энергосбережение для всех и каждого.


Единица измерения силы тока За единицу силы тока принимают силу тока, при которой отрезки параллельных проводников длиной 1 м взаимодействуют с силой Н (0, Н). Эту единицу называют АМПЕР (А). -7


Ампер Андре Мари Родился 22 января 1775 в Полемье близ Лиона в аристократической семье. Получил домашнее образование.. Занимался исследованиям связи между электричеством и магнетизмом (этот круг явлений Ампер называл электродинамикой). Впоследствии разработал теорию магнетизма. Умер Ампер в Марселе 10 июня 1836.






Uk-badge uk-margin-small-right">


Алессандро Волта итальянский физик, химик и физиолог, один из основоположников учения об электричестве. Алессандро Вольта родился в 1745,был четвёртым ребенком в семье. В 1801 году получил от Наполеона титул графа и сенатора. Умер Вольта в Комо 5 марта 1827.




Электрическое сопротивление Сопротивление прямо пропорционально длине проводника, обратно пропорционально площади его поперечного сечения и зависит от вещества проводника. R = R = ρ S R-сопротивление ρ-удельное сопротивление - длина проводника S-площадь поперечного сечения




Ом Георг ОМ (Ohm) Георг Симон (16 марта 1787, Эрланген - 6 июля 1854, Мюнхен), немецкий физик, автор одного из основных законов, Ом занялся исследованиями электричества. В 1852 году Ом получил пост ординарного профессора. Ом скончался 6 июля 1854 года.. В 1881 году на электротехническом съезде в Париже ученые единогласно утвердили наименование единицы сопротивления- 1 Ом.