"Чудеса с электричеством"

РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ

КАЛИНИНГРАДСКАЯ ОБЛАСТЬ

МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ДОШКОЛЬНОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

«ДЕТСКИЙ САД №10 «Радуга»

Проект

творческо-исследовательской деятельности

«Чудеса с электричеством»

Занимательные опыты со статическим электричеством

Автор: Венгрус Тимофей

Старше-подготовительная группа

Руководитель: Нефёдова

Александра Викторовна

п. Храброво

2017 год

Проект

творческо-исследовательской деятельности

«Чудеса с электричеством»

Занимательные опыты со статическим электричеством

Вид проекта: творческо-исследовательский.

Продолжительность проекта: краткосрочный с 10.04.2017г. по 14.04.2017г.

Автор проекта: Венгрус Тимофей

Руководитель проекта: Нефёдова Александра Викторовна

Актуальность: Однажды, в детском саду, после дневного сна, воспитательница расчесывала девочек и их волосы стали «прилипать» к расческе, как к магниту. Мне стало интересно и я спросил: «Что это за фокус?» Мне сказали, что волосы у девочек наэлектризовались, получили электрический заряд! Но, к ним же ничего не подключали! Я знаю различные электроприборы: стиральные машины, телевизоры, фен, ингалятор. Они работают тоже от электричества. Я знаю, что электричество очень опасно и шутить с ним нельзя. В работе с электроприборами необходимо соблюдать технику безопасности. Но оказывается, что есть статическое электричество - неопасное, тихое, незаметное. Интересно, как же его можно получить?

Цель: изучить причину образования статического электричества.

Объект исследования: статическое электричество.

Предмет исследования: образование статического электричества в окружающей среде.

Гипотеза:

1. Предметы электризуются, если их потереть друг об друга, образовывая статическое электричество.

2. Все наэлектризованные тела притягиваются друг к другу.

Задачи:

• Узнать, что собой представляет статическое электричество.

• Выяснить причину возникновения статического электричества.

• Провести опыты со статическим электричеством.

Методы исследования:

1. Изучение литературы, просмотр мультфильмов и научно-познавательных передач.

2. Беседа с родителями и воспитателем.

3. Проведение экспериментов.

Этапы исследования.

1 этап. Теоретическое исследование проблемы.

Что такое статическое электричество и

причины возникновение статического электричества.

Что же такое статическое электричество? Ответить на этот вопрос я попросил маму. Она спросила у воспитателя и взяла интересную энциклопедию в детском саду. Мы с ней стали читать ее и рассматривать иллюстрации вечером дома. Папа зашёл в интернет, нашел там интересную детскую передачу «Почемучка». А ещё я смотрел мультфильмы "Фиксики" про электричество и "Пин-код" ("Смешарики"). И вот что я узнал.

Любой предмет живой или неживой природы состоит из различных веществ. А каждое вещество, в свою очередь, из мельчайших частиц, которые можно рассмотреть только под микроскопом - это атомы. Основную массу атома представляет ядро, внутри которого находятся частицы двух видов. Одни из них имеют положительный заряд - это протоны, а вторые - нейтроны, эти частицы не имеют заряда. Вокруг атомного ядра вращаются электроны, обладающие отрицательным зарядом. В обычном состоянии количество протонов соответствует такому же количеству электронов, и атом в этом случае, является нейтральным. Атом может терять электроны и становиться положительно заряженным. А если получает электроны - то становится отрицательно заряженным. Одинаковые по знаку заряды – отталкиваются друг от друга, а разные – притягиваются. Электроны могут перемещаться от одного атома к другому. И когда на поверхности одного атома становится больше отрицательных частиц, а другого меньше и образуется статическое электричество. Статическое электричество – это форма электричества, которое не течет, т.е. когда нет тока – это «отдыхающее» электричество.

Статическое электричество легко получить, если потереть один о другой два предмета (сделанные из определенных материалов): при этом электроны с одного предмета переходят на другой, в результате чего один предмет приобретает положительный заряд, а другой отрицательный.

Положительно и отрицательно заряженные объекты притягиваются друг к другу, как магнит, – поскольку один из них желает сбросить лишние электроны, а другой, наоборот, получить их. Когда статическое электричество становится достаточно мощным, электроны перескакивают с одного предмета на другой в таком количестве, что это порождает видимую электрическую искру (электрический разряд).

2 этап. Практическое исследование проблемы.

Чтобы понять, как получается статическое электричество, необходимо провести опыты. В этом мне помогла Александра Викторовна, воспитатель, которая показывает нам опыты и эксперименты. Она подобрала опыты и необходимый материал. И мы приступили к интересным исследованиям.

Опыт «Статическое электричество»

Цель. Узнать о положительно и отрицательно заряженных частицах, используя несколько основных предметов, которые мы часто используем в быту.

Материал и оборудование:

Два воздушных шарика

Волосы

Алюминиевая банка

Шерстяная ткань

Описание эксперимента:

Потрём шерстяной тканью оба воздушных шара. Поднесём их друг к другу. Что происходит? Они отталкиваются друг от друга именно той стороной, которой были натёрты об шерсть.

Потрём один из шаров о наши волосы, немного поднимем шарик над волосами. Что происходит? Шарик притянул волосы к себе.

Положим алюминиевую банку на бок на столе, поднесём к ней воздушный шар, который мы потёрли о волосы или шерстяную ткань. Как только мы поднесли шарик к банке, медленно отводим его. Что происходит? Банка начинает катиться за шариком.

Вывод:

Натирая шары шерстяной тканью или нашими волосами, мы создаем на нем статическое электричество. Оно включает в себя отрицательно и положительно заряженные частицы. Когда мы трем воздушные шары против наших волос или ткани, шарик заряжается отрицательно. (Приложение 1)

Опыт «Понятие об электрических зарядах»

Цель: показать, что в результате контакта между двумя различными предметами возможно разделение электрических разрядов.

Материал и оборудование:

Воздушный шарик.

Шерстяной шарф.

Описание эксперимента:

Надуем небольшой воздушный шарик. Потрем шарик о шерстяной шарф и попробуем дотронуться шариком до различных предметов в комнате. Получился настоящий фокус! Шарик начинает прилипать буквально ко всем предметам в комнате: к шкафу, к стенке, а самое главное – ко мне. Почему?

Это объясняется тем, что все предметы имеют определенный электрический заряд. Но есть предметы, например – шерсть или волосы, которые очень легко теряют свои электроны. Когда мы трём шарик об шерсть происходит разделение электрических разрядов, шерсть отдаст свои электроны, электроны перебегут на шарик и он станет отрицательно заряженным. Если этот шарик поднести к нейтральным предметам (которые не натирали), электроны в этих предметах начинают отталкиваться от электронов шарика и перемещаться на другую сторону предмета. Поэтому та сторона предмета, которая ближе к шарику, становится заряженной положительно, и шарик начнет притягивать предмет к себе. Но если подождать подольше, электроны начнут переходить обратно с шарика на предмет, тогда шарик и предмет перестанут притягиваться друг к другу. Шарик упадет.

Вывод: В результате контакта между двумя различными предметами возможно разделение электрических разрядов. (Приложение 2)

Опыт «Танцующая фольга»

Цель: узнать, что разноименные статические заряды притягиваются друг к другу, а одноименные отталкиваются.

Материал и оборудование:

Тонкая алюминиевая фольга.

Ножницы.

Пластмассовая расческа.

Бумажное полотенце.

Описание эксперимента:

Нарежем алюминиевую фольгу (блестящую обертку от шоколада или конфет) очень узкими и длинными полосками. Высыпаем полоски фольги на бумажное полотенце. Проведем несколько раз пластмассовой расческой по своим волосам, а затем поднесем ее вплотную к полоскам фольги. Полоски начнут «танцевать». Почему так происходит?

Волосы, о которые мы потерли пластмассовую расческу, очень легко теряют свои электроны. Их часть перешла на расческу, и она приобрела отрицательный статический заряд. Когда мы приблизили расческу к полоскам фольги, электроны в ней начали отталкиваться от электронов расчески и перемещаться на противоположную сторону полоски. Таким образом, одна сторона полоски оказалась заряжена положительно, другая сторона полоски – отрицательно. Положительно заряженная сторона полоски притягивается к отрицательно заряженной расческе. Так фольга «танцует»

Вывод: Разноименные статические заряды притягиваются друг к другу, а одноименные отталкиваются. (Приложение 3)

Опыт «Прыгающие хлопья»

Цель: узнать, как в результате контакта между двумя различными предметами возможно разделение статических электрических разрядов.

Материал и оборудование:

Чайная ложка хрустящих овсяных хлопьев.

Бумажное полотенце.

Воздушный шарик.

Шерстяной шарф.

Описание эксперимента:

Постелем на столе бумажное полотенце и насыплем на него хлопья. Надуем небольшой воздушный шарик. Потрем шарик о шерстяной шарф, затем поднесем его к хлопьям, не касаясь их. Хлопья начинают подпрыгивать и приклеиваться к шарику. Почему?

В результате контакта между шариком и шерстяным шарфом произошло разделение статических электрических зарядов. Часть электронов с шерсти перешло на шарик, и он приобрел отрицательный электрический заряд. Когда мы поднесли шарик к хлопьям, электроны в них начали отталкиваться от электронов шарика и перемещаться на противоположную сторону. Таким образом, верхняя сторона хлопьев, обращенная к шарику, оказалась заряжена положительно, и шарик начал притягивать легкие хлопья к себе.

Вывод: В результате контакта между двумя различными предметами возможно разделение статических электрических разрядов. (Приложение 4)

Опыт « Гибкая вода»

Цель: узнать, что в воде электроны свободно перемещаются.

Материал и оборудование:

Раковина и водопроводный кран.

Воздушный шарик.

Шерстяной шарф.

Описание эксперимента:

Откроем водопроводный кран таким образом, чтобы струя воды была очень тонкой. Надуем небольшой воздушный шарик. Потрем шарик о шерстяной свитер, затем поднесем его к струйке воды. Струя воды отклонится в сторону шарика. Электроны с шерстяного свитера при трении переходят на шарик и придают ему отрицательный заряд. Этот заряд отталкивает от себя электроны, находящиеся в воде, и они перемещаются в ту часть струи, которая дальше всего от шарика. Ближе к шарику в струе воды возникает положительный заряд, и отрицательно заряженный шарик тянет ее к себе.

Чтобы перемещение струи было видимым, она должна быть тонкой. Статическое электричество, скапливающееся на шарике, относительно мало, и ему не под силу переместить большое количество воды. Если струйка воды коснется шарика, он потеряет свой заряд. Лишние электроны перейдут в воду; как шарик, так и вода станут электрически нейтральными, поэтому струйка снова потечет ровно.

Вывод: В воде электроны могут свободно перемещаться. (Приложение 5)

Опыт «Электрический спрут»

Цель: посмотреть на проявление одного вида электричества.

Материал.

Макет спрута из бумаги

Шерстяной шарф

Начинаем эксперимент:

Из тонкой бумаги отрезали полоску и нарезали 8 полосок-щупалец. Хорошенько погладили спрутика шерстяным шарфом. Наэлектризованного спрута подняли и скрутили в кольцо не разрезанную сторону листа. Щупальца растопырились в стороны! Если засунуть руку снизу внутрь колокола, щупальца немедленно ее схватят! Почему так происходит?

Вывод: «щупальца» спрута получили отрицательно заряженные частицы, поэтому оно отталкиваются друг от друга. (Приложение 6)

3 этап. Выводы.

Практическое использование результатов исследования.

Теперь я знаю, что такое статическое электричество и как оно образуется. Я подтвердил свою гипотезу о том, что статическое электричество образуется, если потереть предметы друг о друга. Но, мои опыты опровергли предположение, что все наэлектризованные предметы притягиваются друг к другу. Мне удалось выяснить, что притягиваются только предметы с разноименными зарядами, а с одноименными – отталкиваются.

Теперь знания и умения я применяю при показе друзьям фокусов с наэлектризованными предметами – «Волшебный шарик», «Живые волосы», «Электрический спрут», «Гибкая вода» (Приложение 7)

Использованная литература.

1. Тугушева Г. П., Чистякова А. Е. Экспериментальная деятельность детей среднего и старшего дошкольного возраста: Методическое пособие. — СПб.: ДЕТСТВО-ПРЕСС, 2016.

2. Дыбина О.В., Рахманова Н.П., Щетинина В.В. Неизведанное рядом: Опыты и эксперименты для дошкольников. М.: ТЦ Сфера, 2016

3. Материалы сайтов Интернета:

• http: // ru. wikipedia. org/wiki/ Статическое электричество

• nsportal.ru

• http://ped-kopilka.ru/blogs/natalja-vladimirovna-rahmatulina/cikl-opytov-na-temu-yelektrichestvo.html

Приложение 1.

Приложение 2.

Приложение № 3

Приложение № 4

Приложение № 5

Приложение № 6

Приложение № 7