Мастер-класс "Познание начинается с удивления"

Мастер-класс. «Познание начинается с удивления».

1. Введение в мастер-класс, обозначение основных целей и ключевых проблем:

(Слайд 1). Фрагмент фильма – «Полет птиц», «Взлет самолета» крупным планом.

Педагог: Здравствуйте! Как вы думаете, о чем мне хотелось бы с вами сегодня поговорить? (о полетах, почему птицы и самолеты летают)

Самолет Ан-124 Руслан самый большой в мире серийный транспортный самолет по грузоподъемности позволяет поднять груз до 150 тонн.

Характеристика:
Длина – 69,1 м
Высота – 21,1 м
Размах крыла – 73,3 м
Площадь крыла – 628 кв.м
Грузовая кабина:
длина – 41,5 м
высота – 4,4 м
ширина – 6,4 м
объем – 1050 куб.м
Масса:
пустого – 173 тонны
взлетная – 402 тонн
максимальная масса груза – 152 тонны
Двигатели – 4 турбореактивных Д-18Т
Скорость – 865 км/ч
Дальность полета – 14400 км
Практический потолок – 12000 м
Пассажировместимость – 880 человек
Экипаж – 3-7 человек

Педагог:

Почему могут летать птицы, несмотря на то, что они тяжелее воздуха? Какие силы поднимают огромный пассажирский самолет, который может летать быстрее, выше и дальше любой птицы, ведь крылья его неподвижны? Почему планер, не имеющий мотора, может парить в воздухе? На все эти и многие другие вопросы дает ответ аэродинамика — наука, изучающая законы взаимодействия воздуха с движущимися в нем телами. Ведь решающую роль при подъеме самолета играют именно потоки воздуха вокруг крыла.

1. Освоение.

(Слайд 2. Турбина, фен, ветер)

Педагог:

Посмотрите на фотографии: что общего между феном и самолетом?

Двигатель самолета и мотор фена создают воздушные потоки, т.е. ветер.

Сегодня на нашем занятии мы рассмотрим движение воздушных потоков.

Движение воздушных потоков изучает аэродинамика, элементы которой мы сейчас рассмотрим на практике, проведя эксперимент.

Оборудование: бортовые журналы – 2, шарики с разными отверстиями - 4, фена - 2, полоски бумаги – 4.

Попрошу моих помощников – 2 группы.

Следуя инструкции в бортовом журнале, лежащей у вас на столе, проведите эксперимент.

(проводится эксперимент с заданиями: в каждой группе лежит фен и по 2 шарика с определенным номером. По инструкции в бортовом журнале выполняется эксперимент))

По результатам наблюдений заполните, пожалуйста, бортовой журнал.

Педагог (Для жюри):

Уважаемые члены жюри, для активизации познавательной деятельности, был показан фрагмент фильма «Полет птиц» и «Взлет самолета».

Использовался метод анализа с помощью сравнения свойств и функций предметов (фена и самолета).

Для определения положения шарика в воздушном потоке применяется прием экспериментального моделирования, через организацию работы групп, которые выполняют однотипные задания, но с отличающимися условиями.

Выполнение лабораторных работ, постановка проблемных вопросов, экспериментальное моделирование развивает аналитико-прогностические качества обучающихся; формирует такое отношение к учебе, при котором захватывает сам процесс постижения новых знаний.

Растет познавательная активность, готовность работать с оборудованием и, как следствие, интерес к предмету.

Педагог:

Попрошу командиров экипажей озвучить запись в бортовом журнале.

Командир экипажа № 1, прошу вас…(подойти к слайду и показывать номера соответствующих шариков)(Слайд 3.)

1. Вывод.

Педагог:

Эксперименты, проведенные с шариками, имеющими отверстия различной формы, в потоке воздушных струй привели к следующим выводам:

Во всех случаях наблюдается эффект вращения и подъема

Шарик без отверстия «висит» точно на оси потока.

Шарики с отверстиями смещаются от оси.

Это означает, что давление справа и слева от шарика неодинаково.

(Слайд 4)

Педагог:

Вы пронаблюдали, как ведет себя шарик в воздушном потоке. А что такое воздушный поток - ветер.

А вы можете показать ветер? (помощники показывают). Поставьте ладонь, что почувствовали? (давление ветра). Кто ехал на машине 100-120 км/ч и руку в окно, что ощущаете?

Педагог:

Устройство потока можно показать с помощью нитей.

Обращаю ваше внимание на фен, который я держу в руках.

Как вы думаете, что произойдет с нитями? (Показ опыта, слайд 5))

Нити показывают направление воздушных струй, из которых состоит поток.

То же самое происходит с потоком воздуха вокруг крыла самолета.

1. Свойство плоской пластинки создавать подъемную силу, если на нее набегает воздух под острым углом, известно с давних времен. Примером тому служит воздушный змей. Угол, под которым пластинка поставлена к потоку получил название угла атаки. (запустить самолетики)

2. Подъемная сила крыла возникает не только за счет угла атаки, но также и благодаря тому, что поперечное сечение крыла самолета как и птицы, представляет собой несимметричный профиль с более выпуклой верхней частью. Одна часть струек встречного потока воздуха пойдет под крылом, другая - над ним. У крыла верхняя часть более выпуклая, чем нижняя, следовательно, верхним струйкам придется пройти больший путь, чем нижним. Однако количество воздуха, набегающего на крыло и стекающего с него, одинаково. Значит, верхние струйки, чтобы не отстать от нижних, должны двигаться быстрее. Скорость воздушного потока под крылом меньше, чем над крылом давление под крылом становится больше, чем давление над крылом, эта разность давлений и создает аэродинамическую силу – самолет поднимается вверх.

Уменьшение давления за счет увеличения скорости воздушного потока вы можете пронаблюдать на очень простом опыте: возьмите полоску бумаги и подуйте вдоль нее, что наблюдаете? (полоска поднимается вверх). Итак, вы увеличили скорость потока, тем самым уменьшили давление воздуха над поверхностью листа.

Каковы же причины возникновения подъемной силы крыла?

1. Рефлексия.

Есть в физике рычаг, который может сдвинуть с места самого инертного, самого инфантильного ребенка. Это эксперимент. Он сродни фокусу, который вызывает удивление, а с удивления начинается познание.

1. Обратная связь:

Педагог:

Последнею точкой пусть станет автограф.

В журнал бортовой занесите его.

Свои впечатления, словно фотограф,

О мастер-класс отразите свое.

Спасибо за работу!

Летной вам погоды!

БОРТОВОЙ ЖУРНАЛ