Мастер-класс по теме: "Единицы измерения"

5

Шершнёва Лилия Витальевна.

2018

Мастер – класс «Единицы измерения».

(Заранее организуются 2 группы по 3 человека)

(слайд 1)

Здравствуйте, уважаемые коллеги!

У нас с вами 20 минут.

Секунд всего лишь – тысяча плюс двести.

А сколько в них поместится сейчас!

Усядьтесь поудобней в ваших креслах.

Мы начинаем новый мастер – класс!

Действительно, как много может поместиться в 20 минут!

Лёгкие каждого из нас пропустят через себя 160 литров воздуха. Моргания глаз в сумме будут длиться 100 секунд. Артериальное давление у всех останется неизменным – 120 на 80 миллиметров ртутного столба. Скорость течения крови в аорте – 50 см в секунду. Частота звука, который вы будете воспринимать в среднем составит 210 герц. Ну а температура у каждого, конечно, 36 целых и 6 десятых градусов цельсия.

Вы почувствовали, как мы переместились в мир физики, где всё измеряется и вычисляется?

Великий физик Нильс Бор сказал: «Ничто не существует, пока оно не измерено!»

Уважаемые коллеги, (в группах) посмотрите, пожалуйста, на эти данные (числа):

объём воздуха 160

время моргания 100

артериальное давление 120/80

частота звука 210

температура 36,6

скорость течения крови 50.

Чего здесь не хватает по вашему мнению? (единиц измерения).

Единиц измерения. Несомненно!

Прошу участников групп подойти и добавить недостающие элементы. Используем магниты. Пожалуйста, подходим. (прикрепляют единицы измерения:

литров, секунд, миллиметров ртутного столба, Герц, градусов Цельсия, сантиметров в секунду).

Замечательно! Вы отлично справились, молодцы! Оказывается, всем знакомы эти единицы измерения.

Скажите, уважаемые коллеги (в группах), а кто уже догадался, какой будет тема нашего мастер – класса? Озвучьте её, пожалуйста! Смелее! (Единицы измерения).

Молодцы! Наша тема: «Единицы измерения». (слайд 2)

Конечно, всем хорошо известно, что время, например, можно измерять в годах, часах, секундах, минутах.

А теперь, внимание, выберите из списка только те единицы измерения, которые связаны с природными явлениями. (год, неделя, сутки, час, минута, секунда).

Группы готовы? (Отвечают и обосновывают свой выбор).

Хорошо! А что такое …? А что такое час? (это временные измерения).

Отлично!

Так вот, уважаемые коллеги, час на 60 минут , а минуту на 60 секунд поделили древние вавилоняне. И никакого отношения к каким-то физическим явлениям в природе это не имеет! Мало того, в окружности ровно 360⁰. Вы задумывались когда-нибудь – почему 360? Ну почему не 100, почему не 10, почему не 4? А ведь причина в том, что по одной из гипотез древние считали, что в году 360 дней. Они ассоциировали окружность с годом, разделили её на 360 частей. Мы договорились. И теперь пользуемся веками.

То есть, действительно, очень многие из единиц измерения имеют природную основу, а подавляющее большинство, к сожалению, никакой природной основы не имеют. Вспомните мультфильм «38 попугаев». В каких единицах измеряли герои длину удава?

Очень многие единицы измерения совершенно не связаны с природными явлениями. И с ними сейчас в мире происходят очень удивительные вещи. Одни единицы рождаются, другие – исчезают. Например, давно ли мы с вами начали измерять объёмы информации в битах и байтах? А вместо привычных четвёрок и пятёрок использовать баллы ЕГЭ?

А что же ждёт человека будущего? Что будут измерять мальчики и девочки 22-го века и в каких единицах?

Мы с вами должны быть готовы к изменениям и должны уметь быстро адаптироваться к новому.

Поэтому сегодня я предложу своим группам, моим уважаемым помощникам измерить привычные, знакомые величины в незнакомых единицах измерения.

Внимание, вопрос: «Как, по вашему, можно ли было бы время измерять в килограммах?» (участники групп по очереди высказывают своё мнение). Кто думает иначе? В зале есть кто-нибудь, кто думает, что время можно измерять в килограммах? Поднимите, пожалуйста, руки. Так, немногие (или наоборот). Замечательно, мнения разделились. Спасибо!

Представьте себе такую ситуацию. Вы в незнакомом городе идёте в магазин и хотите узнать, далеко ли вам идти. Задаёте вопрос прохожему: «Далеко ли до магазина?»

В каких единицах вы ожидаете ответ? (в минутах)

В минутах! Вот! Расстояние вы собираетесь измерять в минутах… Почему же вас смущало время в килограммах?!

В каких ещё единицах можно услышать ответ? (в метрах, в шагах, в кварталах, …).

Прекрасно! Вы называете множество единиц измерения одной и той же величины! Причём далеко не все из них привычные!

Я думаю, что группы уже достаточно дозрели до того, чтобы узнать, можно ли время измерить в килограммах и метрах. Работа предстоит серьёзная, в группах. Обратите внимание на правила групповой работы. (слайд 3)

Перед вами лежит инструкция, в которой подробно описано, что вам нужно будет делать. Прошу группы начать работу. У вас 5 минут.

(В это время – работа с залом).

А вам, уважаемые коллеги, я бы хотела предложить следующую проблемную ситуацию, и, одновременно – один из способов измерения времени. Это дощечка и лист бумаги. Что упадёт раньше, как вы думаете?

(дощечка) Никто не сомневается, что дощечка. Проверяем. Кидаем одновременно с одинаковой высоты. (кидаю)

Хорошо, а если положить лист на дощечку, что произойдёт? Как вы думаете? То же самое? Предлагаю варианты:

• дощечка упадёт первой, а лист будет медленно опускаться вслед за ней;

Кто думает так? Поднимаем руки.

Хорошо. Не очень многие. Сомневаемся.

Кто думает, что

• лист упадёт как приклеенный вместе с дощечкой?

Есть и такие. Молодцы!

Ну, наверное, нужно и средний вариант предложить

• до полпути долетит вместе с дощечкой, а потом – отстанет.

Кто считает так? Смелее!

Но любое предположение – физическая гипотеза проверяется экспериментом. Немедленно нужно это проделать. (кидаю дощечку с лежащим на ней листом. Они падают вместе).

Спасибо. Многие оказались правы.

На самом деле – это удивительно, потому что явление очень интересное. Оно заключается в том, что при падении листа над дощечкой сопротивление воздуха берёт на себя более тяжёлый предмет. И, на самом деле, если бы мы могли избавиться от сопротивления воздуха, то все предметы падали бы одновременно. Так вот, в отсутствии воздуха, время в килограммах измерять нельзя. Нет связи между этими величинами. Но хорошо известна связь между временем падения и высотой (h =  t = ). Значит, в данном случае время можно измерить в метрах.

Итак, чем же занимаются наши группы? Ваше время истекло. Готовы?

Я прошу вас дать полный отчёт о том, что вы проделали, и что в итоге получилось.

Пожалуйста, первая группа.

(рассказывают.

Вывод: Если время зависит от расстояния – длины нити, значит время можно измерить в сантиметрах, от амплитуды (размаха) зависимости нет).

Прекрасно! В физику включились. Я очень рада.

Послушаем вторую группу.

(рассказывают.

Вывод: Если время зависит от массы, значит время можно измерить в граммах, от амплитуды (размаха) зависимости нет).
Огромное спасибо! Всем пятёрка с плюсом!

Действительно время можно измерить в граммах и время можно измерить в сантиметрах, а значит, и в килограммах и метрах.

Нужен прибор, нужны дополнительные исследования и множество экспериментов. Физики не ограничиваются несколькими.

У вас всё получилось совершенно блестяще!

И мы поняли самое главное – разные величины можно измерять в разных единицах!

(группам) Как вы считаете, в чём ещё можно было бы измерять время?

(в скорости ветра, в градусах, движении футбольного мяча и пр.)

Замечательно! Каждый в своей области найдёт единицы измерения.

Мы занимались конкретной физикой – измеряли физические величины. А как часто в жизни хочется измерить что-нибудь другое. И приходится это измерять. Нам приходится измерять уровень воспитанности, профессионализм учителя. Где приборы для этих измерений?

А, действительно, как было бы приятно измерить силу духа, работу мысли, энергию творчества, силу любви. У каждого – единицы измерения этих величин свои!

А сейчас я хочу, чтобы мы договорились и придумали единицы измерения - …. (даю лист со вторым заданием каждой группе)

ВДОХНОВЕНИЯ и УДИВЛЕНИЯ.

Вам надо вписать название вашей единицы измерения, сделать некий рисунок и коротко затем его прокомментировать. На работу – 1 минута.

(залу) А мы с вами попробуем придумать единицу измерения НАСТРОЕНИЯ. Согласны?

Итак, в каких единицах можно было бы измерять настроение? (количество улыбок, ширина улыбки в см, звук смеха – децибелы – физика, блеск глаз – фотометрия, в стихах, в калориях, красочность одежды, в учениках… )

Замечательно! Спасибо!

Итак, я надеюсь, группы готовы. Называем свою единицу измерения и демонстрируем. Я прошу вас. (один из группы прикрепляет к доске и поясняет).(вдохновение – счастье,удивление – распахнутые глаза).

Так в чём же нам измерить удивление?

В глазах! Ведь мы условились сейчас,

Мы в счастьях измеряем вдохновенье –

Помог договориться мастер – класс.

Урок – ведь это творчество, общение,

А физика – наука из наук!

В учениках мы измеряем настроение

И завершаем творчество без мук! Спасибо! Вы все молодцы!

Оборудование.

3 штатива, пружина, 4 грузика с крючками, 2 металлических шарика с крючком, нить длиной 20 см, нить длиной 80 см, 2 секундомера, дощечка, лист бумаги, магниты, 2 линейки, 2 пачки фломастеров, задания.