Содержание
Урок по окружающему миру в 3-м классе «Компас»
Тема урока: Урок-экспедиция «В поисках старого клада» «Компас»
Цели и задачи урока: научить детей пользоваться компасом при определении сторон света, закреплять умения детей определять стороны горизонта по местным признакам, провести работу по группам и в парах, что способствует развитию взаимопонимания детей, показать важность работы каждого для решения общей задачи. Подвести детей к постановке проблемы отклонения магнитной стрелки и, используя схему экспериментирования, наметить подходы к решению этой проблемы.
Развивающие: Развивать внимание, память, умение действовать по схеме. Анализировать, умение делать выводы. Расширение словарного запаса учащихся; продолжить работу по развитию устной монологической речи.
Воспитывающие: продолжать работу по воспитанию аккуратности, умению ценить время, воспитанию ответственности; продолжать работу по воспитанию бережного отношения к природе.
Оборудование:
ТСО: мультимедийный проектор, ноутбук с ОС ВИНДОУС и офисным приложением Пауэр Поинт, экран,
Для учителя: диски со сслайд-шоу,флажки-указатели (север, юг, запад, восток), «клад-сундук»
Для ученика: учебник-тетрадь 3 класс авторы: Чудинова Е.В., Букварёва Е.Н., кроссворды, конверты с заданиями, компасы.
Ход урока.
— Любите ли вы путешествовать?
— Сегодня я вас приглашаю в экспедицию.
— А что такое экспедиция?
(Экспедиция – это поездка группы лиц, отряда с каким-нибудь специальным ( исследовательским, военным, просветительским и т.д.) заданием. Группа участников такой поездки)
— Как любому путешественнику, кладоискателю, а мы сегодня отправляемся на поиски клада, нам надо собраться в дорогу.
Беру я рюкзак,
Удачу, надежду,
Веселых друзей
И знаний багаж.
Встаю я пораньше
И в путь отправляюсь.
Пришли мы в лес.
Куда идти и как узнать дорогу?
Вот одинокая сосна –
Её возьмём мы на подмогу.
СЛАЙД
(Ответы детей: Гуще ветки растут с южной стороны дерева, мох растет с северной стороны)
Муравейник, СЛАЙД
Муравьи известные знатоки лесных дорог.
Как они помогут нам?
(Ответы детей: муравейник всегда находится с южной стороны дерева)
А ночью дорогу как узнаете вы?
Всегда вам поможет
Свет …….. (полярной звезды) СЛАЙД
— Какое направление показывает полярная звезда? (Север)
Вот море-океан пред нами, СЛАЙД
Корабль, ночь, туман.
Куда плывём мы, капитан?
Что направленье нам укажет?
Кроссворд поможет и подскажет. СЛАЙД
- Специалист управляющий самолётом. (лётчик)
- Самая ближайшая звезда к Земле. (Солнце)
- Это водное пространство с соленой водой больше озера, но меньше океана. (море)
- Звезда, которая всегда указывает на север. (Полярная)
- Противоположная сторона «Востоку». (запад)
- Как называют людей, которые ищут клады? (кладоискатели)
— Найдите и прочтите получившееся слово.
— Какой прибор необходим?
— Что вы знаете о компасе? СЛАЙД
Компас – одно из величайших изобретений китайцев. Без этого прибора просто не обойтись летчикам, морякам и путешественникам, хотя в повседневной жизни используется он очень редко.
Прежде всего, компас — это устройство, которое помогает ориентироваться на местности, указывает направление движения .
— Почему компасы такие разные? СЛАЙД
— Компасы делятся на три принципиально различных вида: СЛАЙД
Электронный компас, магнитный компас и гирокомпас.
(Электронный компас – основан на принципе определения координат за счет спутниковых систем навигации, гирокомпас – более сложное устройство, используют в управлении крупных морских судов и системах навигации. Показания гирокомпаса связаны с направлением на истинный географический Северный полюс)
— С одним из видов компаса мы познакомимся на уроке.
— Откройте учебник на странице 30. Прочитаем статью. (Читаете по абзацам)
— Кого же можно считать изобретателями компаса?
— На ваших партах лежат компасы.
— Рассмотрите их.
— Опишите ваши компасы.
(Основная часть компаса – это намагниченная стрелка, она поставлена на острие и свободно вращается. Концы стрелки окрашены в разные цвета. Когда стрелку не поддерживает предохранитель, то красный конец ее повернут на юг, а синий показывает на север. Стрелка вращается в коробке – корпусе. На дне ее находится круг с делениями, на котором написаны буквы С, Ю, З, В)
— Посмотрите, как выглядит первый китайский компас. СЛАЙД
— Похож ли ваш компас на изобретение китайских мудрецов?
— Как работал такой компас? (Читаем по учебнику стр. 30)
Есть компас и можно за кладом идти.
Но нет, не спеши, погоди!
Без знаний дорога длинна и трудна.
Как компас работает, не знаю — беда.
Друзья, помогите, скорей подскажите,
Дорогу по компасу мне объясните.
— Давайте выясним, как пользоваться компасом, который у вас в руках?
— Составим инструкцию по пользованию компасом и запишем в тетрадях.
(компьютер инструкция высвечивается постепенно)
- Положить компас на ладонь.
- Освободить стрелку компаса от предохранителя.
- Повернуть корпус компаса так, чтобы конец синей части стрелки совпал с указателем С – север (этот конец может быть в форме стрелы).
— Отметьте стороны света на компасе. Принято на схемах отмечать север вверху, Стрелка нашего компаса показывает на север, напротив (внизу на схемах) будет — ……юг, справа от севера — ….восток, а слева от севера — …… запад. СЛАЙД
— Как вы думаете, надписи на каком из компасов поймут моряки любой страны?
(норд – север, зюйд – юг, вест – запад, ост – восток так называли стороны света голландские мореходы. По сторонам света дают имена ветрам: с какой стороны ветер дует, то имя и носит. В Древней Греции ветры считались богами и назывались так: «Борей» — северный ветер, «Зефир»- западный ветер, «Нот» — южный, «Эвр» — восточный. Свои имена были у ветров на Руси: «Полуденник» — Южный, «Полунощник» — Северный)
Компас в руке я твёрдо держу.
Но движение стрелки понять я хочу.
Гипотезы строю, прошу я поэта,
Мне объяснить движение это.
СЛАЙД
— Прочитайте стихотворение. Найдите в тексте гипотезы, объясняющие движение стрелки компаса.
Медведи, тюлени, коварные льды,
Вы тянете стрелку на север?
Увы!
Что же тянет стрелку на север?
Магнитное поле Земли!
СЛАЙД
Земля обладает магнитными свойствами. Представим, что сквозь её ядро проходит гигантский намагниченный стержень. Концы этого магнита называются магнитными полюсами. Действие магнитного поля Земли мы видим на примере компаса. Стрелка компаса также намагничена, поэтому на нее действует земное магнитное поле, так что она всегда направлена на северный магнитный полюс Земли.
— С каким же мы работаем компасом? (С магнитным)
Практическая работа.
— Определим, где находится север, юг, запад, восток. Встаем за партами, задвигаем стулья. Кладем компас на ладонь, отпускаем предохранитель, следим за вращением стрелки, держим ладонь с компасом подальше от металлических ножек парт и стульев, стрелка остановилась, повернём корпус так, чтобы совпали обозначение севера и конца стрелки.
— Где север? Показали свободной вытянутой рукой. В это место ставим флажок с указателем «Север» или «Норд».
— Назовите и покажите противоположную сторону северу. (Юг, оборачиваются назад)
Ставим флажок с указателем «ЮГ» или «ЗЮЙД».
— Повернитесь лицом к северу.
— Какая сторона света находится справа? (ВОСТОК или ОСТ) Ставим флажок.
— Какая сторона располагается слева? (ЗАПАД или ВЕСТ) Ставим флажок.
— Часто моряки или пираты произносят такие слова «НОРД-ОСТ» .
— Что оно означает? (Северо-Восток), «Зюйд-Вест» (Юго-Запад).
— 4 основные стороны света и 4 промежуточные. Какие предметы располагаются в классе по этим сторонам? Поворачиваемся в эти стороны.
Нам надо клад найти
И практическую работу провести.
Разбились на команды. Капитаны команд подойдите и получите задания.
«Где спрятан клад?»
(Ученики получают конверты с заданиями 5 конвертов – это кроссворд, 1 конверт – путь к кладу пройти)
(3 ученика идут по стрелке компаса по классу, а остальные ученики отгадывают кроссворд по командам из 4-х человек, одна буква от каждой команды и класс получает слово, которое обозначает местонахождения клада)
— Где спрятан клад?
Клад обнаружен! Компас помог!
Вот и подошел к концу наш урок!
Приложение
Кроссворды и задания
Кроссворд № 1.
| Кроссворд № 2.
|
Кроссворд № 3.
| Кроссворд № 4.
|
Кроссворд № 5.
…………. | Команда № 6.
1 шаг на юго-запад. |
Кто придумал Компас — Когда Изобрели?
Уже в глубокой древности люди научились определять свое положение в пространстве, ориентируясь по четырем сторонам горизонта. Известно, что точки соприкосновения солнца с горизонтом во время восхода и захода показывают направления на восток и запад, юг определяется положением солнца в зените, а север находится противоположно югу. По этим четырем направлениям были сориентированы уже жертвенники трипольской культуры VI-III тысячелетий до н. э. Можно определить направление также по положению звезд, кроме того, есть достаточно примет-указателей, основанных на наблюдениях за природой. Но как сориентироваться, к примеру, в пасмурный день в море или в пустыне, где нет ни деревьев, ни муравейников?
В этом случае невозможно обойтись без компаса прибора для ориентирования относительно сторон горизонта, который указывает направление географического или магнитного меридиана.
Компас «колесница, указывающая на юг».
Все многочисленные разновидности компасов можно разделить на магнитные и немагнитные. Традиционно считается, что сначала были изобретены магнитные компасы, действие которых основано на взаимном притяжении или отталкивании двух магнитов. Однако существует китайская легенда об изобретенной гораздо раньше «колеснице, указывающей на юг», первом немагнитном компасе.
Согласно этой легенде, Желтый император Хуан-ди начал войну с племенем императора Янь-ди. Во время боевых действий колдун Чи Ю напустил густой туман, чтобы люди Хуан-ди заблудились. Но с помощью колесницы, указывающей на юг, они нашли правильный путь и в конечном итоге одержали победу. По преданию, это произошло около 2600 г. до н. э., но реальные исторические сведения относят изобретение устройства к III в. Суть его в том, что на колеснице устанавливалась фигурка человека, которая указывала на юг независимо от направления движения. Сложный зубчатый механизм колесницы учитывал разницу в количестве оборотов ее колес при поворотах и разворачивал фигурку лицом к югу.
Простейший магнитный компас состоит из намагниченной стрелки, которая свободно вращается в горизонтальной плоскости и ориентируется вдоль магнитного меридиана. Наша планета также является магнитом. Противоположные полюса магнитов притягиваются, одноименные отталкиваются. При ориентировании с помощью современного компаса за точку отсчета берется север, поэтому традиционно считается, что стрелка компаса как раз и показывает на север, хотя на самом деле это не совсем так. Концы магнитной стрелки указывают на магнитные полюса Земли, которые не совпадают с географическими, да еще и медленно дрейфуют. До сих пор условно полагают, что Северный магнитный полюс находится на острове Сомерсет, в 2100 км от географического Северного полюса, хотя это было справедливо полвека назад. К тому же на точность показаний компаса влияют находящиеся вблизи металлические предметы или магниты, электронные приборы, залежи металлических руд, а также магнитные бури.
Остров Сомерсет в окружении других островов. Спутниковый снимок.
Первый, довольно примитивный, магнитный компас, о котором имеются достоверные исторические данные, был изобретен в Китае. Когда именно это произошло, точно неизвестно, но в III в. до н. э. философ Хэнь Фэй-цзы так описывал устройство современного ему компаса, который назывался «сынань», что означает «ведающий югом»: он имел вид ложки из магнетита с тонким черенком и шарообразной, тщательно отполированной выпуклой частью. Выпуклой частью ложка устанавливалась на столь же тщательно отполированной медной или деревянной пластине так, чтобы черенок не касался пластины, при этом ложка легко могла вращаться вокруг оси своего выпуклого основания.
На пластину были нанесены обозначения стран света. Подтолкнув черенок ложки, ее приводили во вращательное движение. Остановившись, компас указывал черенком, который играл роль магнитной стрелки, в сторону юга.
В XI в. было сделано следующее наблюдение: эффект намагничивания проявляется не только при соприкосновении магнита с железом, но и при охлаждении железа, раскаленного докрасна. Это открытие легло в основу компаса, изготовленного в виде железной рыбки, которую нагревали и опускали в сосуд с водой. Рыбка плавала в воде, поворачиваясь головой в сторону юга. Если же ее нагревали повторно, она теряла магнитные свойства. Такой компас упоминается в трактате «Основы военного дела» («У цзинь цзуняо»), написанном в 1044 г.
Китайские мореплаватели раньше других начали ориентироваться по магнитным компасам.
Китайский магнитный компас.
Если оказаться с магнитным компасом между северным географическим полюсом и северным магнитным полюсом, северный конец стрелки будет показывать на юг, а южный на север. В районе магнитного полюса стрелка, подвешенная на нити, стремится развернуться вниз, вдоль магнитных линий Земли.
Примерно в это же время несколько разновидностей компаса изобрел китайский ученый Шэнь Гуа. Он предлагал, например, намагнитить о природный магнит обычную швейную иглу, затем за середину прикрепить ее с помощью воска к свободно висящей шелковой нити. Этот компас указывал направление более точно, чем плавающий, так как испытывал гораздо меньшее сопротивление при повороте. Другая конструкция компаса, предложенная Шэнь Гуа, была еще ближе к современной: намагниченная иголка в нем насаживалась на шпильку. Во время своих опытов Шэнь Гуа установил, что стрелка компаса показывает не точно на юг, а с некоторым отклонением, и правильно объяснил причину этого явления тем, что магнитный и географический меридианы не совпадают, а образуют угол (его называют магнитным склонением).
Вскоре большинство китайских кораблей были оснащены компасами, состоящими из намагниченной иголки и кусочка пробки, плававшего в сосуде с водой. В таком виде китайский компас в XII в. заимствовали арабы, а еще через сто лет «плавающая игла» стала известна европейцам. Первыми ее переняли у арабов итальянские моряки. Именно они начали закрывать сосуд стеклом, чтобы защитить поплавок от действия ветра. Европейское название этого устройства предположительно происходит от вульгарного латинского compassare «измерять».
В середине XIV в. магнитную стрелку поместили на острие в середине бумажного круга картушки. Затем итальянец Флавио Джойя усовершенствовал компас, разделив картушку на 1 б частей (румбов) по четыре на каждую страну света. Позднее круг был разделен на 32 равных сектора. В XVI в. для уменьшения воздействия качки стрелку стали крепить на кардановом подвесе, а еще век спустя компас снабдили пеленгатором вращающейся линейкой с визирами на концах, что позволило точнее отсчитывать направление. Компас произвел такой же переворот в мореплавании, как порох в военном деле. Вооружившись компасом, испанские и португальские моряки в конце XV в. отважились на далекие плавания через океан.
В настоящее время магнитные компасы используются в основном туристами, топографами, геологами, а также в спортивном ориентировании и в качестве дополнительного средства морской навигации. С начала XX в. в мореплавании начали употреблять немагнитные гирокомпасы. В отличие от магнитных они указывают точно на географические полюса Земли, к тому же не испытывают влияния внешних магнитных полей.
Принцип действия гирокомпаса основан на свойствах гироскопа и суточном вращении Земли. Фактически гирокомпас и есть гироскоп вращающийся ротор, установленный в кардановом подвесе, дающем оси ротора возможность свободно изменять положение в пространстве. При вращении ротор сохраняет свою пространственную ориентацию в силу закона сохранения момента импульса. Сам по себе вращающийся гироскоп не является навигационным средством. Чтобы возникла процессия, ось ротора, например с помощью груза, удерживают в горизонтальном положении по отношению к поверхности Земли. При этом сила тяжести создает крутящий момент, в результате чего ось ротора поворачивается на истинный север.
Гироскоп был изобретен Иоганном Боненбергером предположительно в 1813 г. В 1852 г. французский ученый Фуко усовершенствовал гироскоп и впервые использовал его как прибор, показывающий изменение направления. Первый несовершенный гирокомпас был создан в 1885 г. датчанином Мариусом Герардусом ван ден Босом. Через 20 лет немецкий ученый Герман Аншютц-Кем-пфе на его основе создал и запатентовал свою модель гирокомпаса, рассчитывая использовать его при путешествии к северному полюсу на субмарине.
Еще через пять лет очередной вариант гироскопа запатентовал американец Элмер Сперри, основавший для его производства компанию Sperry Gyroscope. И все бы ничего, но Сперри рискнул предложить свою разработку германскому военно-морскому флоту, после чего Аншютц-Кемпфе обратился
в суд с иском о нарушении американцем патентного законодательства. В качестве патентного эксперта был приглашен сам Альберт Эйнштейн, который, хотя и после некоторых колебаний, подтвердил авторское право Аншютц-Кемпфе. В дальнейшем Эйнштейн участвовал в других разработках немецкого изобретателя, в частности в создании двухроторного гироскопического прибора, названного компасом Эйнштейна Аншютца.
Леон Фуко.
В последние годы широкое распространение получили электронные компасы, оснащенные блоком магниторезисторов микроэлектромеханических систем, определяющих свое относительное положение в магнитном поле Земли. Также к электронным средствам навигации можно отнести устройства, определяющие координаты посредством спутниковых систем (GPS, ГЛОНАСС). Такие навигаторы определяют местоположение объекта, измеряя расстояние до него от точек с известными координатами от спутников, находящихся на околоземной орбите. Строго говоря, эти устройства не являются компасами в классическом смысле, поскольку представляют собой всего-навсего приборы с индикацией путевого угла. Тем не менее ожидается, что развитие навигации в будущем будет происходить именно в этом направлении.
Группа ученых из России и США изобрела световой компас: луч, проходящий через облако атомов рубидия, точно определяет размер и ориентацию магнитного поля. В присутствии магнитного поля ориентация атомов менялась тем или иным способом, и эти изменения были хорошо видны в свете, свидетельствуя и об определенной величине, и о направлении магнитного поля.
Факты о компасе для детей — Факты только для родителей, учителей и учащихся
Home > Факты о технологиях для детей, учителей и учащихся > Факты о компасе для детей
Эта веб-страница содержит информацию о компасе для детей и является отличным ресурсом для любого возраста, который хочет узнать об этом навигационном инструменте. Наша цель — предоставить вам точные и актуальные сведения о компасе. В дополнение к фактам о компасе мы предоставляем дополнительные ресурсы, которые помогут вам продолжить изучение компасов.
Приведенные ниже факты о компасе помогут вам узнать, кто изобрел компас, каковы стороны света, как работает компас, что такое диаграмма компаса и другие факты, связанные с компасом. Мы надеемся, что эти факты о компасе будут интересны и помогут вам узнать больше об этом революционном навигационном инструменте.
Если какие-либо из приведенных ниже сведений о компасе неточны, свяжитесь с нами и сообщите нам об этом.
27 Компас: факты для детей
- Компас — это устройство, используемое для навигации.
- Компас — одно из четырех великих изобретений Древнего Китая.
- Компас был впервые использован в Китае династией Хань между 20 г. до н.э. и 20 г. н.э.
- Компас показывает относительное направление одного из четырех сторон света.
- Магнитный компас использует магнитное поле Земли.
- Гирокомпас использует вращение Земли.
- Компасы имеют диаграмму, известную как компасная роза.
- Схема розы ветров может содержать четыре стороны света, а также может включать четыре направления и даже восемь второстепенных направлений.
- Четыре стороны света: север, юг, восток и запад.
- На компасе «N» обозначает направление на север.
- На компасе «S» обозначает южное направление.
- На компасе буква «Е» обозначает основное направление на восток.
- На компасе буква «W» обозначает основное направление на запад.
- Четыре интеркардинальных направления: северо-восток, северо-запад, юго-запад и юго-восток.
- На компасе «СЗ» обозначает межстороннее направление на северо-запад.
- На компасе «СВ» обозначает межстороннее направление на северо-восток.
- На компасе «ЮЗ» обозначает межстороннее направление на юго-запад.
- На компасе «ЮВ» обозначает межстороннее направление на юго-восток.
- Восемь второстепенных интеркардинальных направлений: север-северо-запад, север-северо-восток, юг-юго-запад, юг-юго-восток, восток-северо-восток, восток-юго-запад, запад-юго-запад и запад-северо-запад.
- На компасе «NNW» обозначает вторичное межкардинальное направление север-северо-запад.
- На компасе «NNE» обозначает вторичное межкардинальное направление север-северо-восток.
- На компасе «ЮЮЗ» обозначает вторичное межкардинальное направление юг-юго-запад.
- На компасе «ЮЮВ» обозначает вторичное межкардинальное направление юг-юго-восток.
- На компасе «ВСВ» обозначает вторичное межкардинальное направление восток-северо-восток.
- На компасе «ESE» обозначает вторичное межкардинальное направление с востока на юго-запад.
- На компасе «ЗЮЗ» обозначает вторичное межкардинальное направление запад-юго-запад.
- На компасе «ЗСЗ» обозначает вторичное межкардинальное направление запад-северо-запад.
- Компас. Узнайте о компасе, навигационном инструменте, на веб-сайте National Geographic.
- Компас — Britannica — Узнайте больше фактов и информации о компасе на веб-сайте Britannica.
- История компаса. Откройте для себя удивительную историю компаса на сайте Википедии.
Фото: Неизвестно
Компас
Тема — Как компасы изменили мир
Прочтите следующую подборку
Как компасы изменили мир
Компас был изобретен более 2000 лет назад. Но прошло более 1000 лет, прежде чем его стали использовать для определения направлений и навигации. Но компас — это прибор, который показывает людям, где находится магнитный север! Так зачем же его изобрели, как не для навигации? Как его впервые использовали?
Чудесные магниты
Первая форма компаса была создана китайскими изобретателями около 250 г. до н.э. Они использовали устройство, чтобы выровнять здания и мебель в соответствии с окружающей средой и силами природы. Эта техника называется фэн-шуй (вы говорите так: foong schway ) и используется до сих пор.
Эти ранние компасы были построены с использованием магнитного камня, который является минералом, который совпадает с магнитным полем Земли. Некоторые эксперты считают, что древние ольмеки в Мексике могли использовать магниты так же, как китайцы, но на 750 лет раньше.
В конце концов кто-то понял, что магниты лучше указывали реальное направление, и это привело к тому, что их стали использовать в качестве компасов. Указательная игла представляла собой кусок магнита в форме ложки, установленный на каменной плите, отмеченной некоторыми созвездиями и точками компаса (север, юг, восток, запад и точки между ними). Ручка ложки всегда указывала на юг.
Компас взлетает
Более 1200 лет назад люди научились намагничивать железные иглы, и они заменили магнит. Эти новые компасы были более точными и портативными, и, наконец, путешественники и исследователи могли их использовать.
До появления компасов люди ориентировались по положению Солнца днем и по движению звезд ночью. Очевидно, это не очень хорошо работало в штормовую погоду или когда небо было затянуто тучами. Моряки должны были держать берег в поле зрения, чтобы видеть ориентиры, иначе они рисковали заблудиться.
Компасы позволили исследователям отправиться далеко в океаны и подальше от суши — независимо от погоды. Это привело к большему количеству исследований, открытию новых стран и торговле с другими культурами. Компасы также помогали кораблям оставаться на курсе, что было важно для исследователей, которые пытались вернуться домой.
Компасы в наше время
Всемирно известный ученый Альберт Эйнштейн часто говорил о том, как он был очарован компасом, когда был маленьким мальчиком.