Перейти к основному содержанию
Научное мышление
Средний уровень
Учимся через действие

Научные головоломки

Головоломки из физики, химии и биологии: скорость и ускорение, силы и трение, рычаги и шестерёнки, теплота и давление, электрические цепи, химические реакции и генетика. Каждая задача развивает научную интуицию через короткое рассуждение.

Уроки этого курса доступны после регистрации. Демо без аккаунта показывает механику платформы на примере задачи с роботом по алгоритмике.

59
уроков
7–10 мин
один шаг
Средний уровень
уровень
бесплатный доступ в бета-версиибез регистрации для демопрогресс можно сохранить
Пример интерфейса
Пример: урок 1 из 59
Образец
Научные головоломки
Пример награды

Перепроектируйте гравитационное кольцо

Пример показывает устройство урока. Чтобы решать задания, откройте курс после регистрации.

01 наблюдаем условие задачи
02 проверяем свой ответ
03 объясняем следующий шаг
Шаг 1
Проверить
Шаг 3
Понятно. Ответ сопровождается объяснением, чтобы следующий шаг был осознанным.

59 коротких уроков

По 7-10 минут: можно пройти за один подход или возвращаться по частям.

Интерактив вместо конспекта

Ученик решает задачу, проверяет ответ и видит объяснение следующего шага.

Спокойный старт

Демо платформы доступно без аккаунта. Для уроков выбранного курса и сохранения прогресса нужна регистрация.

Для кого

Научные головоломки для проверки гипотез

Курс развивает STEM-мышление: наблюдать, предполагать, проверять, менять модель и объяснять результат.

Делает вывод по первому впечатлению.
Не отделяет наблюдение от объяснения.
Не умеет проверять гипотезу.
Путает красивую историю и научную модель.
01

Перепроектируйте гравитационное кольцо

Как изменить конструкцию вращающегося кольца, чтобы создать 1g при меньшей частоте вращения?

02

Какое украшение самое тяжёлое?

Применить условие равновесия рычага к мобиле и найти самое тяжёлое украшение.

03

Что произойдёт с зазорами?

Тепловое расширение рельсов: что происходит с зазорами при росте температуры?

Новый случай проверяет объяснение

Если гипотеза работает только в одном примере, урок даёт другой случай и показывает, где модель требует уточнения.

Действие

Откройте шаг «Перепроектируйте гравитационное кольцо» и выполните действие в модели.

Попытка
Ответ требует ещё одного шага

Ошибка не заканчивает задание: она запускает объяснение на схеме.

Понимание
Идея курса «Научные головоломки» понятна

Ученик видит идею на модели и переносит её в самостоятельное решение.

Маршрут курса

От наблюдения к гипотезе, проверке и уточнению модели.

1
obs

Перепроектируйте гравитационное кольцо

Как изменить конструкцию вращающегося кольца, чтобы создать 1g при меньшей частоте вращения?

2
hyp

Какое украшение самое тяжёлое?

Применить условие равновесия рычага к мобиле и найти самое тяжёлое украшение.

3
test

Что произойдёт с зазорами?

Тепловое расширение рельсов: что происходит с зазорами при росте температуры?

4
model

Поделите вольты

Найдите напряжение на лампочках A и B в электрической цепи с четырьмя лампочками.

5
case

У кого чай окажется холоднее?

Закон охлаждения: скорость теплопередачи пропорциональна разности температур.

6
✓

Поднимем слона

Система из двух подвижных блоков: сколько килограммов нужно подвесить, чтобы поднять слонёнка?

7
7

Что произойдёт справа?

Зубчатая передача: определите скорость и направление вращения правой шестерёнки.

8
8

Где сила реакции наибольшая?

Изогнутая горка: в какой точке сила реакции опоры максимальна?

9
9

Утонет или всплывёт?

Шарик на подводной лодке: что произойдёт, если слегка подтолкнуть нейтрально плавучую игрушку вверх?

10
10

Куда дуют пассаты?

Сила Кориолиса: в каком направлении отклоняются пассаты Северного полушария?

11
11

Шкала биметаллического термометра

Выясните, с какой стороны наносить метки бо́льших температур на биметаллический термометр.

12
12

Генетика бриллиантиумов

Применить менделевское наследование: найти вероятность того, что потомок не проявит ни одного доминантного признака.

13
13

С какой скоростью вращается новая шестерёнка?

Определите скорость вращения новой шестерёнки в замкнутом зубчатом кольце из трёх шестерёнок.

14
14

Какая цепь будет ярче?

Сравните эквивалентные сопротивления двух электрических цепей из трёх одинаковых лампочек и выясните, какая светит ярче.

15
15

Сколько украшений можно добавить к мобилю?

Трёхуровневый мобиль уравновешен. Сколько украшений массой 1 можно добавить, сохранив равновесие на всех уровнях?

16
16

Фокс и Дюк играют в апорт

Разберитесь, кто из двух псов бежал быстрее — по средней или мгновенной скорости.

17
17

Где Земля защищена лучше всего?

Узнайте, какие области Земли лучше всего защищены магнитным полем от космических лучей.

18
18

Теплота поглощается или выделяется?

Определите тип реакции паровой конверсии метана по принципу Ле Шателье.

19
19

Какой слон упадёт?

Проанализируйте равновесие сил в системе блоков с тремя слонами.

20
20

Движется ли она с ускорением?

Разберитесь, что наклон моноциклиста говорит о направлении его ускорения.

21
21

Куда уходит энергия?

Закон сохранения энергии: найдите кинетическую энергию мяча на высоте 4 м.

22
22

Уравновешен ли мобиль?

Условие равновесия рычага: вычислите моменты и определите, куда наклонится мобиль.

23
23

Какие аллели у отца?

Генетическая головоломка: восстановите генотип отца по фенотипам детёнышей.

24
24

Осторожно, сыр!

Почему сыр обжигает, а корочка нет, хотя оба нагреты до одинаковой температуры?

25
25

Что покажет вольтметр?

Закон Ома в разомкнутой цепи: какое напряжение покажет вольтметр при I = 0?

26
26

Почини мобиль

Примени правило рычага ко всем трём уровням мобиля, чтобы найти вес украденного украшения.

27
27

Аппетит как у птички

Узнай, почему стая маленьких птиц съедает больше калорий, чем одно крупное существо той же массы.

28
28

Скорость последней шестерёнки

Применить правило передачи зацепления шестерёнок, чтобы найти скорость вращения последней в цепи.

29
29

Как высвободить гайку?

Используй разницу в коэффициентах теплового расширения пластика и металла, чтобы освободить застрявшую гайку.

30
30

Сделаем ярче

Разберись, как удаление лампочки влияет на яркость цепи при постоянном напряжении.

31
31

Как ослабить посадку?

Применить тепловое расширение: отверстие в твёрдом теле при нагреве становится больше.

32
32

Сколько весит атом?

Как масса и знак заряда иона влияют на его траекторию в масс-спектрометре.

33
33

Как приземлиться благополучно?

Применить закон сохранения момента импульса: раскрутив колесо, гонщик доворачивает корпус.

34
34

Найдите неизвестные грузики

Применить правило моментов к двухуровневому мобилю, решая снизу вверх.

35
35

Кто победит в перетягивании?

Сравнить эффективную жёсткость трёх систем пружин и найти победителя.

36
36

Что будет при более быстром течении?

Понять, что при переправе поперёк реки ускорение течения замедляет паром.

37
37

Куда молния НЕ ударит?

Как форма проводника влияет на электрическое поле у его поверхности.

38
38

Сколько нужно серы?

По уравнению реакции и атомным массам найти массу серы для получения 100 кг серной кислоты.

39
39

Как быстро она сможет лететь?

Применить закон сохранения импульса к девяти броскам шаров — найти суммарную скорость космонавтки.

40
40

Удастся ли этот фокус?

Почему нужно убрать часть сахара из стакана — но не весь — чтобы центр масс понизился.

41
41

Достаточно ли информации?

Подвесной мобиль в равновесии: можно ли найти недостающий вес?

42
42

Кто-то спустил мяч?

Закон Гей-Люссака: как охлаждение меняет давление в мяче?

43
43

Что закончится первым?

Лимитирующий реагент реакции синтеза аммиака: какого газа не хватит?

44
44

Сколько теряется при каждом отскоке?

Закон сохранения энергии и геометрическая прогрессия: какой процент энергии сохраняет мяч?

45
45

Сколько нужно пружин?

Параллельное и последовательное соединение пружин: найдите минимальное число пружин.

46
46

Догони, если сможешь!

Марли едет с постоянной скоростью, Рид разгоняется из покоя — найдите скорость Рида в момент встречи.

47
47

Сделаем ракетное топливо!

Найдите массовую долю алюминия в твёрдом ракетном топливе через уравнение реакции горения.

48
48

Добавь немного вращения!

Удар по центру масс против удара у края: как меняется движение космического бруска?

49
49

Сыр или шоколад?

Сравните площади под графиком скорости мыши, чтобы найти, к чему она окажется ближе через 8 секунд.

50
50

Насколько она сожмётся?

Найдите длину одной из трёх параллельных средних пружин пускателя после зарядки мячика.

51
51

Расстояние не имеет значения

Примените кинематику равноускоренного движения и найдите отношение T₁/T₂.

52
52

Какой противовес тяжелее?

Определите, какой противовес тяжелее в двух эквивалентных системах блоков.

53
53

Какая конструкция деформируется?

Определите, какой из трёх каркасов может деформироваться при гибких шарнирах.

54
54

Подзабыли химию?

Уравняйте реакцию ржавления и рассчитайте массу O₂ на 100 г Fe.

55
55

Что станет с верхним мячом?

Найдите наибольшую возможную скорость верхнего мяча при упругих столкновениях стопки.

56
56

Парадокс Паскаля

Почему ничтожная прибавка воды в тонкой трубке разрывает бочку? Закон Паскаля и давление столба жидкости.

57
57

Что кажется холоднее?

Обе поверхности при одинаковой температуре — но одна ощущается холоднее. Причина — в теплопроводности.

58
58

Насколько просядет?

Найдите просадку пружинных весов, собранных из 28 одинаковых пружин разными способами.

59
59

Где трение наибольшее?

В стопке книг коэффициент трения одинаков между всеми парами — но где сила трения максимальна?

Один урок — одно понятие

Нет перегруза: сначала основная идея, затем проверка понимания и самостоятельное применение.

Мгновенная обратная связь

Ученик сразу видит, где ошибся, и получает объяснение через схему.

Последовательное усложнение

Курс строится от первого знакомства с идеей к более самостоятельным задачам.

Прогресс сохраняется

После регистрации можно продолжить курс и вернуться к сложным темам.

Это физика или логика?

Курс междисциплинарный: он тренирует научный способ рассуждать на разных сюжетах.

Нужны ли формулы?

Обычно нет. Главная цель — гипотеза, проверка и модель.

Подойдёт школьникам?

Да, особенно тем, кому интересны эксперименты, загадки и объяснения явлений.

Чем отличается от обычных задач?

Здесь важен не только ответ, но и качество объяснения.

Начните курс бесплатно

Создайте аккаунт, чтобы открыть уроки этого курса и сохранять прогресс.