Занятие 1. Переход от химии к физике. Электролиз и гальванопластика. Ионы металлов в растворе. Электрический ток в растворе.
Практическая часть. Покрытие поверхности железа медью. Мы будем использовать раствор медного купороса для гальванопластики. Для этого приготовим раствор из порошка и опустим в раствор два металлических предмета на подсоединенных проводах (с помощью зажима-крокодила и скотча). Провода подсоединим к батарейке в 9 вольт. Предметы – медная монета и железный гвоздь. Через некоторое время гвоздь покроется медью, а монета будет медленно растворяться.
Материалы.
- Медный купорос
- Стеклянный стакан
- Провода с зажимами («крокодилами») https://www.amazon.co.uk/Aofan-Colorful-Crocodile-Double-ended-Alligator/dp/B07FDRZYR2/ref=sr_1_5?crid=3M540VBE2K0GO&dchild=1&keywords=wires+with+crocodile+clips&qid=1613073736&sprefix=wires+with%2Caps%2C166&sr=8-5
- Медная монета (лучше старая 1-2 пенса)
- Железный гвоздь
- Батарейка 9V (лучше срузу купить 2-3 на весь курс) https://www.amazon.co.uk/Energizer-MAX-Alkaline-Batteries-Pack/dp/B07G3786VW/ref=sr_1_3_mod_primary_new?dchild=1&keywords=battery+9v&qid=1613073825&sbo=RZvfv%2F%2FHxDF%2BO5021pAnSA%3D%3D&sr=8-3
Занятие 2. Устройство батарейки. Ионы. Положительные и отрицательные заряды. Преобразование электрической энергии в световую.
Практическая часть. Отмыть 10 медных монет в растворе уксуса и соли (1 ч ложка на 50 мл уксуса) в течение 5-10 мин. За это время сложить алюминиемую фольгу (20х20см) 4 раза, обвести вокруг монеты кружок и вырезать этот кружок – получится 16 кружков. Вырезать 9 кружков из тонкого картона или толстой бумаги. Смочить бумажные кружки в том же растворе уксуса и соли. Сложить монеты, алюминиевые и бумажные кружки в стопку в определенном порядке. Подсоединить провода с «крокодилами» к обеим сторонам получившейся стопки. Закрепить стопку скотчем. Подсоединить лампочку LED к «крокодилам». Лампочка должна загореться. Если не загорится, нужно поменять последовательность подсоединения.
Материалы.
- 10 одинаковых медных монет
- Алюминиевая фольга ~20х20см
- Толстая бумага. Можно заранее вырезать 10 кружков, обведя на бумаге монету.
- LED лампочка https://www.amazon.co.uk/HALJIA-Light-Emitting-Assorted-Yellow-Red/dp/B01DF3K49U
- Уксус
- Соль
- Провода с «крокодилами»
- Узкий канцелярский скотч
- Ножницы
Занятие 3. Электричество в металлах. Электроны и ядро атома. Электрическое сопротивление. Нагревание проводника. Устройство лампы нагревания. Преобразование электрической энергии в тепловую и световую.
Практическая часть. Модель нити накаливания в лампе. Мы сделаем модель с помощью проволоки из нихрома, нескольких палочек для мороженого, тонкого сверла /ножниц, двух шурупов, проводов с «крокодилами», и батарейки. Нужно будет просверлить/прорезать ножницами по 2 симметричные дырки в двух палочках, вставить в них 2 шурупа, затем намотать нихромовую проволоку между концами шурупов и подсоединить шурупы проводами к батарейке. Проволока раскалится докрасна. ВНИМАНИЕ! Для младших детей потребуется присутствие взрослых на момент подключения шурупов к батарейке, тк температура нити будет очень высокая и есть некоторая опасность ожога при неаккуратном обращении.
Материалы.
- Нихромовая проволока (10см) https://www.amazon.co.uk/Youthshare-Nichrome-Resistance-Spool-22-32G/dp/B075FXVC41
- Палочки для мороженого (8 шт)
- Шурупы 5-7см (2шт)
- Провода с «крокодилами» (2шт)
- Батарейка
Занятие 4. Магнитное поле. Магнитное поле проводника с электрическим током. Электрический магнит. Постоянные магниты. Преобразование электрической энергии в механическую.
Практическая часть. Мы сделаем электрический магнит, обмотав длинный железный гвоздь тонкой изолированной медной проволокой и подсоединив проволоку к батарейке.
Мы проверим наличие направленного магнитного поля с помощью магнитного (НЕ цифрового в телефоне) компаса (если есть). Затем проверим, что у этого гвоздя, обмотанного проволокой, достаточно сильное магнитное поле для примагничивания скрепки. Поле пропадает при отключении тока от батарейки. Слабая намагниченность
гвоздя остается. Проверим магнитные свойства разных металлов – медные и никелевые монеты, алюминиевая фольга, золотое/серебряное кольцо (если можно). Сравним свойства и силу электрического и постоянного неодимового магнитов
Материалы.
- Гвоздь/шуруп/железный стержень длиной >10cm
- Изолированная тонкая проволока (~1м) Ebay: https://www.ebay.co.uk/itm/Enamelled-Copper-Wire-Magnet-Rotor-Coil-Starter-Solenoid-Rewinding/261932070485
Amazon: https://www.amazon.co.uk/sourcing-map-Enameled-Transformers-Inductors/dp/B07KQSLZSB
- Батарейка
- Провода с «крокодилами»
- Неодимовый магнит -1 (но на следующем занятии понадобится 4-5 https://www.amazon.co.uk/Harlington-Group-Cylindrical-Neodymium-Diameter/dp/B08426C287
- Скрепки, медные (лучше старые пенсовые/двупенсовые) и железно-никелевые монеты, алюминиевая фольга (кусок), золотое/серебряное кольцо/цепочка, если можно
- Компас (если есть, специально покупать не обязательно)
Занятие 5. Преобразование энергии магнитного поля в механическую энергию. Простейший электрический двигатель.
Практическая часть. Мы будем делать модель простейшего электрического двигателя из изолированного тонкого провода, скрепок и постоянного неодимового магнита.
Материалы.
- Тонкая изолированная проволока (1м)
- Неодимовые магниты (5шт)
- Металлические скрепки (не от степлера!) =paper clips (2-3шт)
- Плоскогубцы или руки взрослого, чтобы согнуть скрепки
- Пластилин или blue-stick
- Провода с «крокодилами»
- Разделочная доска или толстый картон
- Батарейка