ПРОГРАММА ВНЕУРОЧНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
«ПОЗНАНИЕ МИРА»

для учащихся 5-6 классов

СОДЕРЖАНИЕ

1. Введение.

2. Пояснительная записка.

3. Актуальность и особенность программы.

4. Цели и задачи программы.

5. Планируемые результаты.

6. Оборудование кабинета для реализации программы.

7. Учебный план.

8. Учебно-тематический план.

9. Содержание программы.

10. Список информационных источников.

11. Приложение.

ВВЕДЕНИЕ

Физика занимает особое место среди школьных дисциплин. Как учебный предмет она создаёт у обучающихся представление о научной картине мира. являясь основой научно – технического прогресса, физика показывает обучающимся гуманистическую сущность научных знаний, подчёркивая их особую нравственную ценность. Физика формирует творческие способности учащихся, их мировоззрение и убеждения, т.е. способствует воспитанию высоконравственной личности. Эта основная цель обучения может быть достигнута только когда в процессе обучения будет сформирован интерес к знаниям через урок и внеурочную деятельность.

Наличие познавательных интересов у школьников способствует росту их активности на уроках, качества знаний, формированию положительных мотивов учения, активной жизненной позиции, что в совокупности и вызывает повышение эффективности процесса обучения. Нужно так строить обучение, чтобы ученик понимал и принимал цели, поставленные учителем, чтобы он был активным участником реализации этих целей – субъектом деятельности.

Основной мотивацией учебной деятельности является познавательный интерес, а чтобы он не угас, необходимо сочетать в ходе урока рациональное и эмоциональное, факты и общение, различные виды деятельности, дидактические игры. Познавательные интересы обучающихся к физике складываются из интереса к явлениям, фактам, законам; из стремления познать их сущность на основе теоретического знания, их практическое значение и овладеть методами познания – теоретическим и экспериментальным, приближающимися в старших классах к методам науки.

Каждое занятие содержит проблему, требующую решения, - это заставляет ученика излагать собственное мнение, выдвигать гипотезы, искать решения. Учащиеся наблюдают, сравнивают, группируют, делают выводы, выясняют закономерности, планируют свою деятельность.

Диалог «учитель – ученик» делает обучение посильным, воспитывает уверенность в себе, способствует осознанию себя личностью. В процессе обучения необходимо плавно уменьшать помощь учителя и увеличивать долю самостоятельной деятельности ученика. Разнообразить занятия позволяют игры, музыкальные заставки, стихи, картины, рисунки, видеозаписи. Всё это развивает и обогащает не только мыслительную, но и чувственную сферу.

Пояснительная записка

Программа курса внеурочной деятельности по физике «Познание мира» в 5-6 классах нацелена на решение приоритетной задачи основного общего образования – формирование универсальных учебных действий (УУД): общих учебных умений, обобщенных способов действий, ключевых умений, обеспечивающих готовность и способность ребенка к овладению компетентностью «уметь учиться».

Личностные

формирование основ экологической культуры соответствующей современному уровню экологического мышления;

развитие опыта оценочной и практической деятельности в жизненных ситуациях.

Регулятивные и познавательные

целеполагание на уровне принятия практической задачи и постановки учебной задачи;

умение ставить цель и организовывать ее достижение; умение работать с различными источниками информации, самостоятельно искать, извлекать, систематизировать, анализировать, отбирать необходимую информацию, преобразовывать, сохранять и передавать ее;

умение строить наглядные модели;

развитие наглядно-образного мышления.

Коммуникативные

умение с достаточной полнотой и точностью выражать свои мысли в соответствии с задачами и условиями коммуникации;

умение согласовывать свои действия с партнером;

умение управлять поведением партнера – контроль, коррекция, оценка действий партнера;

умение слушать и слышать, формировать способность договариваться с людьми, согласуя интересы и взгляды для успешной совместной деятельности.

Предметные

учащиеся получат возможность научиться приводить примеры физических явлений; определять цену деления измерительного прибора; правильно пользоваться линейкой, измерительным цилиндром ( мензуркой ), весами, термометром, проводить измерения при помощи этих приборов; планировать деятельность по наблюдению объектов и явлений; использовать формулы для расчета скорости, пути и времени движения при равномерном движении.

Курс обеспечивает преемственность в изучении физики в общеобразовательной школе: между естествоведческими курсами начальной школы и систематическим курсом физики (7-11 классы), формирует готовность учащихся к изучению физики, способствует созданию положительной мотивации и ситуации успеха, столь необходимых особенно на ранних этапах физического образования.

Рабочая программа рассчитана на 68 часов из расчета 1 час в неделю.

АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОГРАММЫ

Актуальность программы обусловлена тем, что в новых социально-экономических условиях особое значение приобретает деятельность по освоению социального опыта, которая наиболее полно и эффективно реализует социально-педагогический потенциал свободного времени детей, где реализуются запросы социальной практики, существенно расширяются традиционные направления, формы, технологии работы с детьми. Социально-педагогические возможности различных видов содержательной деятельности, в которые включаются дети в рамках программы, базируются на том, что они связаны с удовлетворением исключительно важных для детей познавательных, социальных и духовных потребностей, так как цели и задачи деятельности учащихся определяются как их личностными мотивами, так и социальными. Поэтому деятельность обучающихся, в рамках реализации данной программы, направлена на повышение компетенций обучающихся в определённых предметных областях и на развитие их способностей. В рамках программы обеспечено сочетание различных видов познавательной деятельности, где востребованы практически любые способности ребёнка, реализованы личные пристрастия к тому или иному виду деятельности, что открывает новые возможности для создания интереса школьника как к индивидуальному творчеству, так и к коллективному. Особую значимость данный курс имеет для детей, ориентированных на самостоятельный информационный поиск в разных областях знания, тем самым предоставляя обучающимся широкий спектр возможностей для самореализации и формирования ценностного отношения к процессу познания.

В основу программы положены принципы формирования у обучаемых первичного познавательного интереса к физической науке, понимания окружающего мира и взаимосвязи природных явлений.

ЦЕЛИ КУРСА «ПОЗНАНИЕ МИРА»

• развивающая – понимается как развитие, прежде всего мыслительных навыков ребенка: умения наблюдать, анализировать наблюдаемое, устанавливать причинно-следственные связи, выдвигать предположения, формулировать гипотезы, обосновывая их и проверяя их практикой как критерием истины.

• пропедевтическая – обозначает подготовку школьников к восприятию не только систематического курса физики, но и всего естественного цикла школьных дисциплин.

• обеспечить непрерывность изучения физики и преемственность между физической составляющей природоведческих курсов начальной школы и систематическим школьным курсом физики.

• формирование интереса к познанию мира, к процессу узнавания нового вообще, созданию устойчивой потребности в самообразовании, саморазвитии.

ЗАДАЧИ КУРСА «ПОЗНАНИЕ МИРА»

освоение знаний о простейших физических законах, лежащих в основе современной физической картины мира; наиболее важных открытиях в области физики;

овладение умениями проводить наблюдения, планировать и выполнять эксперименты, выдвигать гипотезы и строить модели;

развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей в процессе приобретения знаний по физике;

воспитание убежденности в возможности познания законов природы и использования достижений физики на благо развития человеческой цивилизации, необходимости физически грамотного отношения к своему здоровью и окружающей среде;

использование приобретенных знаний и умений для решения практических задач повседневной жизни, обеспечения безопасности собственной жизни, рационального природопользования и охраны окружающей среды.

ПЛАНИРУЕМЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ

Личностные результаты:

Оценивать жизненные ситуации с точки зрения общепринятых норм и ценностей.

В предложенных ситуациях делать выбор, какой поступок совершить.

Метапредметные результаты

Регулятивные УУД:

Совместно с учителем обнаруживать и формулировать учебную проблему.

Составлять план решения проблемы (задачи).

Работая по плану, сверять свои действия с целью и, при необходимости, исправлять ошибки с помощью учителя.

В диалоге с учителем вырабатывать критерии оценки и определять степень успешности выполнения своей работы и работы всех, исходя из имеющихся критериев.

Познавательные УУД:

Ориентироваться в своей системе знаний: самостоятельно предполагать, какая информация нужна для решения учебной задачи.

Отбирать необходимые для решения учебной задачи источники информации среди предложенных. Добывать новые знания: извлекать информацию, представленную в разных формах (текст, таблица, схема, иллюстрация и др.).

Перерабатывать полученную информацию: сравнивать и группировать факты и явления; определять причины явлений, событий.

Перерабатывать полученную информацию: делать выводы на основе обобщения знаний.

Преобразовывать информацию из одной формы в другую: составлять простой план учебно-научного текста.

Преобразовывать информацию из одной формы в другую: представлять информацию в виде текста, таблицы, схемы.

Коммуникативные УУД:

Доносить свою позицию до других: оформлять свои мысли в устной и письменной речи с учётом своих учебных и жизненных речевых ситуаций.

Доносить свою позицию до других: высказывать свою точку зрения и пытаться её обосновать, приводя аргументы.

Слушать других, пытаться принимать другую точку зрения, быть готовым изменить свою точку зрения.

Читать осознанно тексты учебников и при этом: прогнозировать будущее чтение; ставить вопросы к тексту и искать ответы; проверять себя; отделять новое от известного; выделять главное; составлять план.

Договариваться с людьми: выполняя различные роли в группе, сотрудничать в совместном решении проблемы (задачи).

Учиться уважительно относиться к позиции другого, пытаться договариваться.

Предметные результаты

наблюдать и оценивать явления природы и общественной жизни;

выполняют практические работы и опыты, в том числе исследовательского характера, различные творческие задания;

ОБОРУДОВАНИЕ КАБИНЕТА ДЛЯ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОГРАММЫ

Для реализации программы в кабинете физики имеется следующее оборудование:

- комплект оборудования для изучения тепловых явлений;

- магниты различной формы;

- набор линз;

- компас;

- микроскоп.

Приборы для измерения:

- рулетка, штангенциркуль, микрометр, термометр, барометр;

- психрометр, измерительный цилиндр, рычажные весы, набор гирь;

Технические средства обучения:

Экранно-звуковые пособия:

Фильм «Бережем природу»

Фильм «Относительность движения»

Презентация «Человек как часть природы»

Презентация «Влияние света, тепла, воды на жизнь растений»

Презентация «Вода на Земле», «Вода – источник жизни на Земле»

Презентация «Природные катастрофы»

Презентация «Мертвое море»

Презентация «Парниковый эффект», «Озоновые дыры», «Кислотные дожди»

Презентация «Планета Земля», «Многообразие звезд. Созвездия», «Звезды. Солнце- ближайшая к нам звезда», «Герои-космонавты», «Звездное небо. Звезды и созвездия», игра «Россыпи звезд», игра «Звездный час. Солнечная система»

Презентация «Смерчи и торнадо»

Презентация «Волшебное электричество»

Презентация «Электрические явления в атмосфере»

Другим средством наглядности служит оборудование для мультимедийных демонстраций (компьютер, DVD-проектор, видеомагнитофон и др.) и средств фиксации окружающего мира (фотокамера). Оно благодаря Интернету и единой коллекции цифровых образовательных ресурсов (например, http://school-collection.edu.ru/) позволяет обеспечить наглядный образ к подавляющему большинству тем курса. Использование разнообразных средств обучения в их сочетании позволяет сформировать правильные представления об изучаемых объектах.

часов

Теория

Практика

Форма контроля

кол-во

часов

5 класс

1

Солнце, воздух и вода

20

6

14

Практическая работа

2

Электричество и магнетизм

6

2

4

Практическая работа

3

Загадочное небо

6

3

3

Презентация

4

Итоговое занятие

2

2

Презентация

6 класс

1

Физика везде

14

5

9

Практическая работа

2

Измерение физических величин

9

3

6

Практическая работа

3

Путешествие в мир движения.

9

4

5

Практическая работа

4

Итоговое занятие

2

2

Презентация

Итого

68

23

45

КАЛЕНДАРНО-ТЕМАТИЧЕСКОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ

5 КЛАСС

п/п

Содержание

Количество часов

Дата

Солнце, воздух и вода

20

Вода

5

1/1

Вода-источник жизни на Земле

1

2/2

Растворимость веществ в воде

1

3/3

Круговорот воды в природе

1

4/4

Явление смачивания

1

5/5

Вода в животном и растительном мире

1

Воздух

5

6/1

Состав воздуха

1

7/2

Давление воздуха

1

8/3

Шумовое загрязнение

1

9/4

Источники загрязнения воздуха

1

10/5

Экологическая безопасность

1

Солнце

10

11/1

Источники света

1

12/2

Свет и тень

1

13/3

Отражение и преломление света

1

14/4

Линзы

1

15/5

Из каких цветов состоит белый свет?

1

16/6

Понятие о температуре

1

17/7

Из искры возгорится пламя

1

18/8

Таяние льда

1

19/9

Кипение воды

1

20/10

Сколько стоит свет?

1

Электричество и магнетизм

6

21/1

Электризация тел. Проводники и диэлектрики

1

22/2

Источники тока

1

23/3

Электрические явления в атмосфере

1

24/4

Форма магнита и его сила. Притяжение магнитов

1

25/5

Основы магнитных свойств.

1

26/6

Магнитные полюса Земли

1

Загадочное небо

6

27/1

Наша голубая планета

1

28/2

Многообразие звезд. Созвездия.

1

29/3

Мифы в астрономии

1

30/4

Герои космоса

1

31/5

Звездный час «Солнечная система»

1

32/6

Вселенная .игра «Россыпи звезд»

1

34-35

Итоговое занятие. Презентация проектов

2

6 КЛАСС

п/п

Содержание

Количество часов

Дата

Физика везде

14

1/1

Окружающий мир.

1

2/2

Физика – наука о природе.

1

3/3

Народные приметы и погода. Экскурсия. Метеорологические наблюдения

1

4/4

Экскурсия. «Наблюдения объектов окружающего мира».

1

5/5

Землетрясения и вулканы

1

6/6

Смерчи и торнадо

1

7/7

Инструменты физики.

1

8/8

Определение цены деления шкалы физического прибора

1

9/9

Определение показаний измерительных приборов

1

10/10

Определи свой рост и вес

1

11/11

Физические явления. Экскурсия. Определи физическое явление

1

12/12

Измерение температуры и влажности воздуха

1

13/13

Измерение атмосферного давления и направления ветра.

1

14/14

Экскурсия. Производство наблюдений и их запись.

1

Измерение физических величин

9

15/1

Приборы для измерения длины

1

16/2

Размеры малых тел.

1

17/3

Измерение пути

1

18/4

Измерение площади

1

19/5

Нахождение площади поверхности объемных фигур.

1

20/6

Измерение объемов тел правильной и неправильной формы

1

21/7

Международная система единиц измерения

1

22/8

Измерение массы

1

23/ 9

Итоговое занятие . Презентация физических величин.

1

Путешествие в мир движения

9

24/1

Движение в природе, технике и жизни человека.

1

25/2

Экскурсия. Относительность движения.

1

26/3

Равномерное и неравномерное движение

1

27/4 -29/6

Экскурсия в Солнечный городок: виды движения

3

30/7

Экскурсия. Путешествие в мир движения.

1

31/8

Движение планет

1

32/9

Движение искусственных спутников

1

33-34

Итоговое занятие. Презентация проектов

2

СОДЕРЖАНИЕ

Солнце, воздух и вода (20 часов).

Большую часть поверхности Земли занимает вода. Она обладает удивительными свойствами: в воде растворяются некоторые вещества; на поверхности воды одни тела плавают, а другие тонут; без воды нет жизни ни в животном, ни в растительном мире.

Учащиеся открывают новые знания в ходе выполнения практических работ: Растворимость веществ в воде (колер, перманганат калия, медный купорос). Поведение предметов на поверхности воды (металлическая пластинка, пробка, резиновый мяч). Испарение спирта, воды, масла при разной температуре и с разной площади; наблюдение конденсации. Явление смачивания: сравнить результат смачивания шелковой и хлопчатобумажной ткани; ватной и парафиновой игрушки.

Экскурсия к водоему: охарактеризовать местоположение, цвет воды; выяснить, где и почему эту воду можно применять.

Состав воздуха, его значение для жизни организмов. Распространение звуков в воздухе: в роще, на открытой местности, в жидкости, в твердом теле. Давление воздуха и приборы для измерения давления. Основные загрязнители атмосферного воздуха. Экологические последствия загрязнения атмосферы: "парниковый эффект", "озоновые дыры", "кислотные дожди".

Практические работы: Измерение давления на разных высотах Презентация по проведению опыта «Кислотные дожди». Наблюдение «парникового эффекта». Звуковое загрязнение окружающей среды.

Экскурсия «Основные загрязнители воздуха»

Солнце- источник света и тепла. Источники света: естественные и искусственные. Свет и тень. Отражение и преломление света. Линзы. Сколько стоит свет?

Практические работы: Наблюдение образование тени и полутени. Преломление света: наблюдение интерференционной картины при образовании мыльных пузырей. Выпуклые и вогнутые линзы. Использование линз для уменьшения и увеличения изображения. Состав белого света, наблюдение спектра.

Понятие о температуре. Передача тепла от Солнца, при нагревании воды на плите, при нагревании комнаты от радиаторов отопления. Таяние льда: как при этом изменяется температура. Наблюдение за кипением воды. Из искры возгорится пламя – как люди научились добывать огонь.

Практические работы: Измерение температуры, используя различные виды термометров. Наблюдение таяния льда и нагревание образовавшейся при этом воды, измеряя температуру при этих процессах. Измерение температуры кипения воды при разном атмосферном давлении. Способы разведения костра.

Электромагнетизм (6 часов)

Электризация. Проводники и диэлектрики. Источники электрического тока. Электрические явления в атмосфере: молния, полярное сияние.

Форма магнита и его сила. Притяжение магнитов. Основы магнитных свойств. Магнитные полюса Земли.

Практические работы: Электризация тел. Батарейка – источник тока. Полосовой и дугообразный магнит. Взаимодействие магнитов. Компас и его применение при определении сторон света.

Загадочное небо (6 часов)

Наша голубая планета. Современные представления об образовании Земли и Солнца. Что такое земной год и земные сутки. Каково вращение Земли вокруг Солнца. Сколько звезд на небе? Мифы в астрономии. История названий созвездий. Подробности о планетах Солнечной системы. Первый летчик-космонавт. Космонавты-герои. Женщины в космосе.

Вселенная. Игра «Россыпи звезд». Звездный час «Солнечная система»

Выполнение презентаций о планетах Солнечной системы и героях космоса.

Физика везде (14 часов)

Измерение физических величин (9 часов)

Приборы для измерения длины. Размеры малых тел. Штангенциркуль, микрометр, микроскоп. Международная система единиц измерения.

Практические работы: Измерение площади классной комнаты. Нахождение площади поверхности объемных фигур. Измерение объемов тел правильной формы. Измерение объемов тел неправильной формы. Измерение массы. Определить сколько и какие обои (по ширине) экономичнее купить для своей комнаты.

Путешествие в мир движения (9 часов)

Движение в природе, технике и жизни человека. Относительность движения: движение на качели. Равномерное и неравномерное движение. Движение по инерции. Графическое представление движения. Решение задач на движение: расчет средней скорости при движении от дома до школы и при беге 100-метровки. Движение космических спутников. Движение планет.

Экскурсия в Солнечный городок: « Путешествие в мир движения».

СПИСОК ИНФОРМАЦИОННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Большая книга научных опытов, игр и экспериментов (пер. с англ. В.Н. Булгакова. – М.: Астель : АСТ, 2009. 142 с.).

2. Гаев, Л. Наши следы в природе Текст /Л. Гаев, В. Самарина. – М. : Недра, 1991.

3. Григорьев Д. В., Степанов П. В.. Стандарты второго поколения: Внеурочная деятельность школьников [Текст]: Методический конструктор. Москва: «Просвещение», 2010. – 321с.

4. Гумилевская М. Почему так бывает? М.: Народная асвета, 1987, 96 с.

5. Елкина Н. В., Мариничева О. В. Учим детей наблюдать и рассказывать. Ярославль, 1996.

6. Зверкова П.К. Развитие познавательной активности учащихся при работе с первоисточниками. [Текст]: / Зверкова П.К. М.: Издательский центр «Aкадемия», 1999г. – 204с.

7. Колбовский Е. Ю. Экология для любознательных, или о чем не узнаешь на уроках. Ярославль, 1998. 256 с.

8. Кошкарева Т.А. обучение физике в 5-6 классах в условиях реализации иттегративного образовательного процесса. // Физика в школе: 2007. №4. С 30-37.

9. Ланина И.Я. 100 игр по физике. М.: Просвещение, 1995. 224 с.

10. Ланина И.Я. Не уроком единым. М.: Просвещение, 1991

11. Левитан Е.П. Малышам о звездах и планетах. М.: Педагогика, 1986. 128 с

12. Леокум А. Все обо всем Популярная энциклопедия для детей

13. Леокум А. Скажи мне, почему…? Детская энциклопедия

14. Муранов А.П. Волшебный и грозный мир природы. М.: Просвещение, 1994, 124 с.

15. Симаков, Ю. Г. Живые приборы Текст / Ю. Г. Симаков. – М.: Знание, 1986.

16. Тарасов Л.В. Физика в природе. М.: Просвещение, 1998, 136 с.

17. Уфимцева Н.Н. Метеорологические наблюдения в школе. // Физика в школе. 2012.№4. С.25-29.

18. Энциклопедия. Я познаю мир. Экология. – М.: ООО Издательство «Астрель», 2000.

19. Большая детская энциклопедия (6-12 лет). [Электронный ресурс] http://all-ebooks.com/2009/05/01/bolshaja-detskaja-jenciklopedija-6-12.html (09.09.12)

20. Внеурочная деятельность школьников. / Д.В.Григорьева, П.В.

[link]

Смерчи и торнадо

Смерч (синонимы – торнадо, тромб, мезо-ураган) – это очень сильный вращающийся вихрь с размерами по горизонтали менее и по вертикали менее , обладающий ураганными скоростями ветра более .

Форма смерчей может быть многообразной – колонна, конус, бокал, бочка, бичеподобная веревка, песочные часы, рога «дьявола» и т.п., но чаще всего смерчи имеют форму вращающегося хобота, трубы или воронки, свисающей из материнского облака (отсюда и их названия: tromb- по французски труба и tornado – по испански вращающийся). Вращение в смерчах происходит против часовой стрелки, как и в циклонах северного полушария Земли. В некоторых тропических циклонах ветер достигает ураганной скорости и более (до ) и тогда они превращаются в тайфуны Тихого океана, ураганы Атлантики или вилли-вилли Австралии.

Тайфун – китайское слово, оно переводится как «ветер, который бьет». Ураган – это транслитерированное в русский язык английское слово hurricane. В больших синоптических циклонах средних широт ветер достигает штормовой скорости (от до ), но иногда и здесь он может стать ураганным, т.е. превысить предел

Смерчи часто образуются на тропосферных фронтах – границах раздела в нижнем -километровом слое атмосферы, которые отделяют воздушные массы

с различными скоростями ветра, температурой и влажностью воздуха. В области холодного фронта (холодный воздух натекает на теплый) атмосфера особенно неустойчива и формирует в материнском облаке смерча и ниже него множество быстро вращающихся турбулентных вихрей. Сильные холодные фронты образуются в весенне-летний и осенний период. Они отделяют, например, холодный и сухой воздух из Канады от теплого и влажного воздуха из Мексиканского залива или из Атлантического (Тихого) океана над территорией США. Известны случаи возникновения небольших смерчей в ясную погоду при отсутствии облаков над перегретой поверхностью пустыни или океана. Они могут быть совершенно прозрачными, и лишь нижняя часть, запыленная песком или водой, делает их видимыми.

Наблюдаются смерчи и на других планетах Солнечной системы, например на Нептуне и Юпитере. На Марсе сильные смерчи возникнуть не могут из-за разреженности атмосферы и очень низкого давления. Наоборот, на Венере вероятность возникновения мощных торнадо велика, так как она имеет плотную атмосферу, открытую в 1761 г. М.В. Ломоносовым. К сожалению, на Венере сплошной облачный слой толщиной около скрывает ее нижние слои для наблюдателей, находящихся на Земле.

Смерчи и торнадо надо отличать от образующихся на атмосферных фронтах шквальных бурь, характеризующихся быстрым (в течение минут) возрастанием скорости ветра до и затем ее убыванием до (также в течение минут). Шквальные бури ломают деревья в лесу, могут разрушить легкое строение, а на море могут даже потопить корабль. сентября 1893 г. броненосец «Русалка» на Балтийском море был опрокинут шквалом и сразу же затонул. Погибло человек экипажа. Некоторые шквальные бури, возникшие на холодном фронте, достигают стадии смерча, но обычно они слабее и не образуют воздушных воронок.

Хотя разрушительная сила московских смерчей была значительной и газеты пестрели самыми сильными прилагательными, нужно отметить, что по пятибалльной классификации японского ученого Т. Фуджита эти смерчи относятся к категории средних (F- и F-). Наиболее сильные смерчи класса F- наблюдаются в США. Например, во время торнадо сентября 1935 г. во Флориде скорость ветра достигала , а давление воздуха упало до мм ртутного столба. Это торнадо убило человек и вызвало полное разрушение построек в полосе шириной . Флориду не зря называют краем смерчей. Здесь с мая до середины октября смерчи появляются ежедневно. Например, в 1964 г. зарегистрировано смерчей. Не все из них достигают поверхности Земли и вызывают разрушения. Но некоторые, такие как торнадо 1935 года, поражают своей силой.

Подобные смерчи получают свои названия, например, торнадо Трех Штатов марта 1925 г. Оно началось в штате Миссури, прошло по почти прямому пути через весь штат Иллинойс и закончилось в штате Индиана. Длительность смерча часа, скорость движения , смерч прошел путь около . За исключением начальной стадии, торнадо везде не отрывалось от поверхности Земли и катилось по ней со скоростью курьерского поезда в виде черного, страшного, бешено вращающегося облака. На площади в квадратной мили все было превращено в хаос. Общее число погибших – человек, тяжело раненных – человек, убытки на сумму около млн. долл., таковы итоги торнадо Трех Штатов.

Смерчи часто возникают группами по два, три, а иногда и более мезо-циклонов. Например, апреля 1974 г. возникло более сотни смерчей, которые свирепствовали в штатах США. Пострадало тысячи семей, а нанесенный ущерб оценен в млн. долл. В штате Кентукки один из смерчей уничтожил половину города Бранденбург, известны и другие случаи уничтожения смерчами небольших американских городов. Например, мая 1879 г. два смерча, следовавшие один за другим с интервалом в минут, уничтожили провинциальный городок Ирвинг с жителями на севере штата Канзас. С Ирвингским торнадо связано одно из убедительных свидетельств огромной силы смерчей: стальной мост длиной через реку «Большая Голубая» был поднят в воздух и закручен как веревка. Остатки моста были превращены в плотный компактный сверток стальных перегородок, ферм и канатов, разорванных и изогнутых самым фантастическим образом. Этот факт подтверждает наличие гиперзвуковых вихрей внутри торнадо. Несомненно, что скорость ветра возросла при спуске с высокого и обрывистого берега реки. Метеорологам известен эффект усиления синоптических циклонов после прохождения горных цепей, например Уральских или Скандинавских гор. Наряду с Ирвингскими смерчами, и мая 1879 г. возникли два Дельфосских смерча западнее Ирвинга и смерч Ли к юго-востоку. Всего в эти два дня, которым предшествовала очень сухая и жаркая погода в Канзасе, возникло смерчей

В прошлом, смерчи США вызывали многочисленные жертвы, что было связано со слабой изученностью этого явления, сейчас число жертв от торнадо в США намного меньше – это результат деятельности ученых, метеорологической службы США и специального центра по предупреждению штормов, который находится в Оклахоме. Получив сообщение о приближении торнадо, благоразумные граждане США спускаются в подземные убежища, и это спасает им жизнь. Впрочем, встречаются и безумные люди или даже «охотники за торнадо», для которых это «хобби» иногда кончается гибелью. Смерч в городе Шатурш в Бангладеш апреля 1989 г. попал в книгу рекордов Гиннеса как самый трагический за всю историю человечества. Жители этого города, получив предупреждение о надвигающемся смерче, проигнорировали его. В результате погибло человек.

Много в смерчах и молний. Разряды статического электричества постоянно возникают из-за трения быстро движущихся частиц воздуха друг о друга и происходящей вследствие этого электризации воздуха.

Турбулентные вихри, также как и сам смерч, обладают очень большой силой и могут поднимать тяжелые предметы. Например, смерч августа 1953 года в городе Ростове Ярославской области поднял и отбросил в сторону на раму от грузового автомобиля весом более тонны. Уже упоминался инцидент со стальным мостом длиной скрученным в плотный сверток. Смерчи ломают деревья и телеграфные столбы как спички, срывают с фундаментов и затем в клочки разрывают дома, опрокидывают поезда, срезают грунт с поверхностных слоев Земли и могут полностью высосать колодец, небольшой участок реки или океана, пруд или озеро, поэтому после смерчей иногда наблюдаются дожди из рыб, лягушек, медуз, устриц, черепах и других обитателей водной среды. июля 1940 г. в деревне Мещеры Горьковской области во время грозы выпал дождь из старинных серебряных монет в. Очевидно, что они были извлечены из клада, зарытого неглубоко в землю и вскрытого смерчем. Турбулентные вихри и нисходящие потоки воздуха в центральной области смерча вдавливают в землю людей, животных, различные предметы, растения.

С турбулентными вихрями связаны и другие физические явления, сопровождающие смерчи. Генерация звука, слышимого как шипение, свист или грохот, обычна для этого явления природы. Свидетели отмечают, что в непосредственной близости от смерча сила звука ужасна, но при удалении от смерча она быстро убывает

Смерчи также генерируют сильные электромагнитные поля и сопровождаются молниями. Шаровые молнии в смерчах наблюдались неоднократно. Одна из теорий шаровой молнии была предложена П.Л. Капицей в 1950-х годах в ходе экспериментов по изучению электронных свойств разреженных газов, находящихся в сильных электромагнитных полях сверхвысокого частотного (СВЧ) диапазона. В смерчах наблюдаются не только светящиеся шары, но и светящиеся облака, пятна, вращающиеся полосы, а иногда и кольца. Временами светится вся нижняя граница материнского облака. Интересны описания световых явлений в смерчах, собранные американскими учеными Б. Вонненгутом и Дж. Мейером в 1968 г. «Огненные шары… Молнии в воронке… Желтовато-белая, яркая поверхность воронки… Непрерывные сияния… Колонна огня… Светящиеся облака… Зеленоватый блеск… Светящаяся колонна… Блеск в форме кольца… Яркое светящееся облако цвета пламени… Вращающаяся полоса темно-синего цвета… Бледно-голубые туманные полосы… Кирпично-красное сияние… Вращающееся световое колесо… Взрывающиеся огненные шары… Огненный поток… Светящиеся пятна…». Очевидно, что свечения внутри смерча связаны с турбулентными вихрями разной формы и размеров. Иногда светится желтым светом весь смерч. Светящиеся колонны двух смерчей наблюдались апреля 1965 г. в городе Толедо, штат Огайо. Американский ученый Г. Джонс в 1965 г. обнаружил импульсный генератор электромагнитных волн, видимый в смерче в виде светового круглого пятна голубого цвета. Генератор появляется за минут до образования смерча и может служить прогностическим признаком.

Русский ученый Качурин Л.Г. исследовал в -х годах в. основные характеристики радиоизлучения конвективных кучево-дождевых облаков, образующих грозы и торнадо. Исследования проводились на Кавказе с помощью самолетного радиолокатора в СВЧ диапазоне ( мегагерц), сантиметровом, дециметровом и метровом диапазоне радиоволн. Было обнаружено, что СВЧ радиоизлучение возникает задолго до образования грозы. Предгрозовая, грозовая и послегрозовая стадии отличаются спектрами напряженности поля излучения, длительностью и частотой следования пакетов радиоволн. В сантиметровом диапазоне радиоволн, радар видит сигнал, отраженный от облаков и осадков. В метровом диапазоне отлично видны сигналы, отраженные от каналов сильных молний. В рекордно сильной грозе июля 1976 г. в Аланской долине в Грузии наблюдалось до молниевых разрядов в минуту. Увеличение масштабов грозовых разрядов происходило по мере уменьшения частоты их возникновения. В грозовом облаке постепенно образуются зоны с меньшей частотой разрядов, между которыми происходят наиболее крупные молнии. Л.Г. Качурин открыл явление «непрерывного разряда» в виде сплошной совокупности часто следующих импульсов (более в минуту), амплитуда которых имеет практически неизменный уровень, в раз меньший, чем амплитуды сигналов отраженных от молниевых разрядов. Это явление можно рассматривать как «генератора длинных искр», которые не развиваются в линейные молнии большого масштаба. Генератор имеет протяженность и медленно смещается, находясь в центре грозового облака – области максимальной грозовой деятельности. В результате этих исследований были выработаны методы оперативного определения стадий развития грозовых процессов и степени их опасности.

Паульзен Ирина Геннадьевна

Учитель физики МБОУ «Котинская ООШ»

Прокопьевского района

Контактный телефон 8 908 946 4517

Программа внеурочной деятельности общеинтеллектуального направления

Познание мира

5-6 классы

53