Урок-проект «Влажность»

Проектная деятельность на уроке физики в 8, 10 классе.

Тема: определение влажности воздуха и температурного режима в школе

Учитель физики Рожнева Людмила Валентиновна

МАОУ СОШ №1 г. Березники Пермский край

__________________________________________________________

Тип урока: Урок-проект.

Цели урока:

• Развивающая - формировать умение анализировать, устанавливать связь между элементами содержания ранее изученного материала на уроках физики и новой информацией полученной из нормативных документов; побудить интерес к профессии врача, инженера, и т.д.; развитие способности анализировать, делать выводы, логично рассуждать; развитие воображения; продолжить формирование умений выделять цели и способы деятельности, т.е. развитие творческого мышления.

• Образовательная - формировать понятия о влажности воздуха на основе непосредственного эксперимента; рассмотреть различные виды измерений искомой величины; выбирать оптимальные пути достижения цели.

• Воспитательная - создание позитивного отношения учащихся к изучаемому материалу; вызвать желание связать знания и умения, получаемые на уроках физики с практическим применением; способствовать дальнейшему формированию нравственных норм поведения в коллективе; вырабатывать наблюдательность, навыки и культуру проведения физического эксперимента, учить делать выводы по результатам; способствовать развитию самостоятельности, самоуправлению, умению работать в группе.

2. Оборудование:

штативы, термометры, психрометр, емкости с водой и снегом, кусочки марли и ваты, сосуд с полированной поверхностью, таблицы "Психрометрическая" и "Плотность насыщенного водяного пара", нормативные документы СанПиНа, брошюру "Влияние температуры и влажности воздуха на организм человека", листы ватмана, фломастеры.

УУД необходимые для создания проекта: учащиеся должны знать понятие относительной влажности воздуха и ее физические аспекты; уметь пользоваться измерительным прибором(термометром), таблицами; иметь коммуникативные навыки, уметь оформлять проект.

Развитие навыков: самостоятельная работа с источниками, инструментами, технологиями, самостоятельное применение решений коммуникативных умений и навыков, умение самостоятельной мыслительной деятельности, умение самоанализа и рефлексии. Воспитание толерантности. Расширение кругозора.

План урока

Деятельность учителя и ученика в процессе урока

ХОД УРОКА

Организационный этап.

Заранее класс разбит на 4 группы.

Предварительное домашнее задание: подобрать поговорки, народные приметы, загадки о влажности и оформить их в виде буклетов, газет.

2. Мотивация к учебно-познавательной деятельности:

а) Вступление.

Учитель: Почему в сводках погоды, помимо давления и температуры, нам еще часто сообщают о влажности воздуха? Многие люди порой даже переезжают из одного района в другой, жалуясь на очень сырой, либо, наоборот, очень сухой климат. И вы, наверное, замечали, как меняется ваше самочувствие, если воздух сух или влажен. Пребывание людей длительное время в теплых или холодных закрытых помещениях (классах) при уменьшенной или увеличенной влажности приводит к уменьшению работоспособности и разным формам заболеваний. Тема урока "Соответствие влажности воздуха и температурного режима в нашей школе нормам СанПиНа."

Давайте представим, что ваш класс - комиссия по приему школы к новому учебному году. В каждой комиссии находятся люди разных профессий: инженеры, пожарные, врачи Роспотребнадзора, администрация школы и другие. Вам сейчас предстоит сделать измерение температуры и влажности воздуха разными методами, используя знания, полученные на предыдущем уроке и сравнить их с нормами СанПиНа, изучив эти материалы (Приложение 1 - Памятка "Влажность и её значение", Приложение 2 - "Гигиена воздуха")

Полученные результаты каждая группа выносит на заседание, подводит итог своей работы. Нужно ответить на вопрос: какое измерение наиболее точно?

б) Практическая работа по группам:

На демонстрационном столе лежат приборы для измерений: штативы, термометры, психрометр емкости с водой и снегом, кусочки марли и ваты, сосуд с полированной поверхностью, таблицы "психрометрическая" и "Плотность насыщенного водяного пара". Учащиеся выбирают карточки с планом выполнения измерительных работ:

Первая комиссия делает измерение относительной влажности воздуха и температурного режима с помощью термометра.

Вторая комиссия по точке росы.

Третья комиссия с помощью самодельного психрометра.

Четвертая комиссия с помощью лабораторного психрометра.

План работы комиссий:

Изучив карточки, учащиеся выбирают на демонстрационном столе необходимое оборудование для проведения эксперимента.

Аналитики в комиссии изучают нормативные документы, для того чтобы сравнить полученные результаты с нормой.

Комиссия 1. Измерение относительной влажности воздуха и температурного режима с помощью термометра.

Оборудование: термометр, низкий стакан с водой комнатной температуры, психрометрическая таблица, кусочек марли или ваты.

Действие:

Снять показание сухого термометра.

Резервуар термометра обернуть кусочком влажной марли и держать некоторое время влажный термометр на воздухе. Как только понижение температуры прекратится, снова снять показания.

Найти разность показаний сухого и влажного термометров и с помощью психрометрической таблицы определить относительную влажность воздуха в классе.

Полученный результат сравнить с нормами СанПиНа и сделать вывод. Подготовить отчет для заседания объединенных комиссий.

Комиссия 2. Измерение температурного режима и с относительной влажности воздуха по точке росы.

Оборудование: термометр, стакан с полированной поверхностью вода комнатной температуры, снег, таблица "Плотность насыщенного водяного пара".

Действие:

Снять показание сухого термометра.

Налить в сосуд (наполовину) воду и опустить в нее термометр. Добавляя в сосуд снег, и помешивая воду, следить за понижением температуры. В момент появления на стенках сосуда росы снять показание термометра.

Осторожно добавляя в сосуд теплую воду, снять показание термометра, при котором роса полностью исчезнет.

Найти среднее числовое значение и принять его за точку росы.

По таблице определить плотность насыщенного пара для температуры воздуха в классе(показание сухого термометра) и для точки росы.

Вычислить по формуле = ·100% относительную влажность воздуха в классе.

Полученный результат сравнить с нормами СанПиНа и сделать вывод. Подготовить отчет для заседания объединенных комиссий.

Комиссия 3. Измерение относительной влажности воздуха и температурного режима с помощью самодельного психрометра.

Оборудование: самодельный психрометр, сосуд с водой, психрометрическая таблица.

Действие:

Снять показание сухого термометра.

Налить немного воды в емкость находящуюся под одним из термометров. Как только понижение температуры этого термометра прекратится, снять показания. Найти разность показаний сухого и влажного термометров и с помощью психрометрической таблицы определить относительную влажность воздуха в классе.

Полученный результат сравнить с нормами СанПиНа и сделать вывод. Подготовить отчет для заседания объединенных комиссий.

Комиссия 4. Измерение относительной влажности воздуха и температурного режима с помощью лабораторного психрометра.

Оборудование: лабораторный психрометр, сосуд с водой, психрометрическая таблица.

Действие:

Снять показание сухого термометра.

Налить немного воды в резервуар находящийся под одним из термометров. Как только понижение температуры этого термометра прекратится, снять показания. Найти разность показаний сухого и влажного термометров и с помощью психрометрической таблицы определить относительную влажность воздуха в классе.

Полученный результат сравнить с нормами СанПиНа и сделать вывод. Подготовить отчет для заседания объединенных комиссий.

Результаты работы.

Учитель: Все комиссии закончили свои измерения и изучения нормативных документов, подвели итоги. Сейчас у нас заседание объединенных комиссий. И каждая комиссия по очереди догладывает о своих результатах, с комментариями как она этот результат получала. Остальные комиссии внимательно слушают и задают дополнительные вопросы.

По одному человеку от комиссии выступают, рассказывая о своих опытах, анализируют, сравнивая свои результаты с нормой. Учащиеся из других комиссий задают вопросы.

Учитель: Сравните, какой из опытов самый точный и какова погрешность в этом измерении?

Учащийся: Более точное измерение дала комиссия 3 и 4. Так как у них термометры находятся в изолированных помещениях, что не дает приток тепла от внешних источников. По сравнению с опытами проведенными комиссией 1 и 2, так как термометры находились в руках, т.е. происходил тепловой обмен.

3. Планирование.

Учитель: Продолжим урок. А теперь каждой из комиссий было дано задание, измерить температурный режим и влажность воздуха в разных помещениях школы. По итогам измерений получились такие результаты:

Вы должны в течение 7 минут, как комиссия принять решения по приемке школы к новому учебному году. И создать проект "Поддержка влажности воздуха и температурного режима в кабинете нормам СанПиНа". (Температура 18-21°С и влажность воздуха 40-60%.) По итогам своей работы вы делаете письменный отчет, который содержит (запись на доске.)

1) Актуальность: полученные результаты измерения и сравнение с нормой, проблема.

2) Цель проекта.

3) Решение.

4) Вывод.

5) Кто выполнил: ( Ф.И.О. и подписи).

Проект оформляете на листе формата А3.

4.Принятие решений. Выполнение исследований. Проверка и оценка результатов.

Учащиеся совместно анализируют результаты измерений в карточках, сравнивают их с результатами нормативных документов. Выявляют проблему, анализируют её. Дают идеи решения проблемы (мозговой штурм). Выбирают и обсуждают альтернативные решения. Консультируются с учителем. Примеры решения проблем.

Вывод 1 группы: (по карточке № 1) Так как нормальная температура в помещении должна иметь значение 18-21°С (по СанПиНу), а результат нашего измерения дал значение в коридоре 16°С, то нам необходимо дополнительно включать тепловую завесу во время урока. Что касается влажности воздуха, то здесь мы видим пониженное значение всего 37% при норме от 40 до 60% (по СанПиНу). Для решения этой проблемы необходимо проветривание зала, так как на улице влажность значительно выше, чем в отапливаемых помещениях или влажная уборка после каждого урока. Первое решение не подходит в связи с тем, что окна не открываются. Поэтому решение этой проблемы - влажная уборка. Возникает еще одна проблема: при повышении температуры уменьшается влажность воздуха. Поэтому необходимо найти оптимальное решение с учетом этих проблем. Т.е необходим постоянный контроль температурного режима и влажности воздуха.

Вывод 2 группы: (по карточке № 2) Так как нормальная температура в помещении должна иметь значение 18-21°С (по СанПиНу), а результат нашего измерения дал значение в столовой 23°С, то необходимо включать принудительную вентиляцию (вытяжку). Что касается влажности воздуха, то здесь мы видим пониженное значение всего 65% при норме от 40 до 60% (по СанПиНу). Для решения этой проблемы необходимо проветривание , но так как в зале столовой окна не открываются, то изменить влажность можно через вытяжку Т.е необходим постоянный контроль температурного режима и влажности воздуха.

Вывод 3 группы: (по карточке № 3) Кабинет № 10 - повышенная температура и нормальная влажность. Пути решения - проветривание кабинета во внеурочное время и на переменах, контроль параметров при помощи психрометра, и т.д.

Вывод 4 группы: (по карточке № 4) кабинет №9 - повышенная температура и нормальная влажность. Пути решения - проветривание кабинета во внеурочное время и на переменах, контроль параметров при помощи психрометра, и т.д.

Выступление учащихся, защита проектов оформленных на формате А3, выводы по результатам исследования. Проекты по окончанию зашиты, вывешиваются на доске.

Учитель: Мы заслушали проекты каждой комиссии, давайте кратко подведем итог этих выступлений.

5. Итог урока.

Учитель: наш город расположен на берегу реки Кама, на территории города расположены два пруда. Скажите, какое влияние оказывают эти водоёмы на климат в нашей местности?

Учащиеся: Крупные водоемы вследствие испарения повышают влажность воздуха.

Учитель: Атмосфера влияет на нашу жизнь, пока мы не умеем управлять окружающей средой, но в помещениях, где мы находимся, температурный режим и влажность воздуха мы можем с вами контролировать. В этом вы убедились на сегодняшнем уроке. (Объявление оценок.)

6.Домашнее задание.

А). Определите влажность воздуха и температуру в своей квартире, сравните результаты с нормами СанПиНа. Желательно сконструировать свой прибор для измерения влажности воздуха.

Б). Какое значение имеет влажность в промышленности, искусстве и жизни животных и человека.

Список используемой литературы:

1. Физика. 8-й кл., А.В. Перышкин, 2005 г.

2. Физика юным, М.Н. Алексеева. Издательство "Просвещение", 1980 г.

3. Я познаю мир. О.Г. Хинина, "Издательство АСТ-ЛТД", 1997 г.

4. Газеты "Физика" за 2002-2003 гг. Издательство "Первое сентября".

5. Книга для чтения по физике 6-7-е кл., И.Г. Кириллова, Издательство "Просвещение", 1986 г.

6. Перекрестки физики, химии и биологии. В.Р.Ильченко, Москва, "Просвещение", 1986 г.

7. Научно-популярный журнал "Наука и жизнь".№ 2, 2005 г.