Разработка урока по физике на тему 'Условия плавания тел' (7 класс)

Условия плавания тел

Класс: 7

Предмет: физика

Тип урока: исследование

Используемые технологии: Традиционная, групповая, инновационная.

Цель урока: Выяснить условия плавания тел в зависимости от плотности жидкости и тела, усвоить их на уровне понимания и применения. .

Задачи:

1. установить теоретически и экспериментально соотношение между плотностью тела и жидкости, необходимое для обеспечения условия плавания тел;

2. продолжить формировать умение учащихся проводить опыты и делать из них выводы;

3. развитие умений наблюдать, анализировать, сопоставлять, обобщать;

4. воспитание интереса к предмету;

5. воспитание культуры в организации учебного труда.

Предполагаемые результаты:

Знать: Условия плавания тел.

Уметь: Экспериментально выяснять условия плавания тел.

Оборудование: Интерактивное оборудование, карточки - задания в группе, таблица плотностей, исследуемые материалы (картошка,, соль, алюминий, свинец. лед, кусок дерева, медь, пробка, подсолнечное масло, пипетка, вода), стаканы, индивидуальные оценочные таблицы, карточки для рефлексии, стикеры, ноутбуки 15 штук, конверты с пословицами.

План урока:

1. Приветствие. 0,5 мин

2. Деление на группы. 0,5 мин

3. Просмотр позитивного ролика. 2 мил

4. Объяснение работы в оценочной таблице 2 мин

5. Определение темы урока. Разгадывание кроссворда. 3 мин

6. Фронтальный опрос. 5 мин

7. Проделывание эксперимента учащимися. 5 мин

8. Выводы по результатам эксперимента. Запись в тетради. Запись на доске. 5 мин

9. Выступление ученика об ареометре. 3 мин

10. Купание человека. Пословицы. Просмотр ролика 5 мин

11. Физминутка 2 мин

12. Закрепление. Проверь себя (задание на интерактивной доске) 3 мин

13. Закрепление. Электронный тест. 5 мин

14. Подсчет баллов в таблице и перевод баллов в оценку. 1 мин

15. Домашняя работа 1 мин

16. Рефлексия. Лестница успеха или допиши предложение. 1 мин

Ход урока:

1. Приветствие учащихся.

2. Провести деление на 3 группы, используя карточки на которых написаны различные вещества, означающие твердые, жидкие и газообразные состояния.

3. Просмотр позитивного ролика.

4. Объяснение работы с оценочными таблицами.

Фамилия, имя учащегося:

Ответы на вопросы

Проверь себя

Электронный тест

Итого

Отметка

5. На предыдущих уроках мы рассмотрели действие жидкости и газа на погруженное в них тело, изучили закон Архимеда. Тему сегодняшнего урока мы узнаем, решив кроссворд.

По горизонтали: 1. Единица давления. 2. Единица массы. 3. Кратная единица массы. 4. Единица площади. 5. Единица времени. 6. Единица силы. 7. Единица объема. 8. Единица длины.

Ответы: 1. Паскаль. 2. Килограмм. 3. Тонна. 4. Квадратный метр. 5. Час. 6. Ньютон. 7. Литр. 8. Метр.

(Тему урока записываем в тетради)

Но, а теперь прежде, чем приступить к изучению нового материала, ответим на несколько вопросов. Какая сила возникает при погружении тела в жидкость?

Учащиеся: Архимедова сила.

Учитель: Куда направлена эта сила?

Учащиеся: Она направлена вертикально вверх.

Учитель: От чего зависит архимедова сила?

Учащиеся: Архимедова сила зависит от объёма тела и от плотности жидкости.

Учитель: А если тело не полностью погружено в жидкость, то как определяется архимедова сила?

Учащиеся: Тогда для подсчета архимедовой силы надо использовать формулу F_A = ρ_жgV, где V - объем той части тела, которая погружена в жидкость.

Учитель: Итак, мы знаем, что на всякое тело, погруженное в жидкость, действует архимедова сила. А ещё, какая сила действует на любое тело, погруженное в жидкость?

Учащиеся: Сила тяжести.

Учитель: Вы можете привести примеры тел, которые плавают на поверхности воды? А какие тела тонут в воде? А как ещё тело может вести себя в воде? Какие это тела?

Учащиеся отвечают, какие тела тонут, какие плавают в воде.

Учитель: Давайте сегодня на уроке вместе решим проблему: Выясним: Каковы условия плавания тел в жидкости.

7. Экспериментальное задание. Попробуем все сведения об условиях плавания тел проверить экспериментально, выполнив исследования. Каждая группа получит своё задание. После выполнения заданий мы обсудим полученные результаты и выясним условия плавания тел.

Если возникнут вопросы, поднимите руку.

(Ребята получают карточки с заданиями и оборудование)

Задания:

Задание группе 1:

1. Пронаблюдайте, какие из предложенных тел тонут, и какие плавают в воде.

2. Найдите в таблице учебника плотности, соответствующих веществ и сравните с плотностью воды.

3. Результаты запишите в таблицу.

Оборудование: сосуд с водой и набор тел: стальной гвоздь, фарфоровый ролик, сосновый брусок, кусочки алюминия, пробки, лед.

Задание группе 2:

1. «Можно ли «заставить» картофелину плавать в воде? Заставьте картофелину плавать в воде.

1. Опустите картофелину в стакан с простой водой. Пронаблюдайте, что произойдет. Достаньте ее ложкой.

2. В стакан с водой бросьте несколько ложек соли, перемешайте.

3. Опустите картофелину в стакан с соленной водой, пронаблюдайте что происходит.

4. Сделайте вывод.

Оборудование: сосуд с водой, пробирка с поваренной солью, ложка, картофелина средней величины.

Задание группе 3: Наблюдение всплытия масляного пятна, под действием выталкивающей силы воды.

Цель работы: Провести наблюдение за всплытием масла, погруженного в воду, обнаружить на опыте выталкивающее действие воды, указать направление выталкивающей силы.

Оборудование: сосуды с маслом, водой, пипетка.

Последовательность проведения опыта:

1. Возьмите с помощью пипетки несколько капель масла.

2. Опустите пипетку на глубину 3 - 4 см в стакан с водой.

3. Выпустите масло и пронаблюдайте, образование масляного пятна на поверхности воды.

4. На основе проделанного опыта сделайте вывод.

Учитель: Мы говорили об условии плавания твёрдых тел в жидкости. А может ли одна жидкость плавать на поверхности другой?

Пока учащиеся выполняют задания, наблюдаю за их работой, оказываю необходимую помощь.

8. Выводы по работе. Учитель: Заканчиваем работу, приборы отодвиньте на край стола. Переходим к обсуждению результатов. Сначала выясним, какие тела плавают в жидкости, а какие - тонут. (Группа 1)

Учащиеся: Один из них называет те тела, который тонут в воде, другой - тела, которые плавают, третий сравнивает плотности тел каждой группы с плотностью воды. После этого все вместе делают вывод.

Выводы:

1. Если плотность вещества, из которого изготовлено тело больше плотности жидкости, то тело тонет.

2. Если плотность вещества меньше плотности жидкости, то тело плавает.

(Выводы записываются в тетрадях и на доске.)

Учитель: Что произойдет с телом, если плотности жидкости и вещества будут равны?

Учащиеся: дают ответ.

Учитель: Теперь выясним, можно ли заставить плавать тела, которые в обычных условиях тонут в воде, например картофелину. (Группа 2)

Что вы наблюдаете?

Учащиеся: Они тонут в воде. Чтобы заставить картофелину плавать, мы насыпали в воду больше соли.

Учитель: В чем же дело? Что же произошло?

Учащиеся: У соленой воды увеличилась плотность и она стала сильнее выталкивать картофелину. Плотность воды возросла и архимедова сила стала больше.

Учитель: Правильно.

Вывод: Итак, чтобы заставить плавать обычно тонущие тела, можно изменить плотность жидкости. При этом изменяется архимедова сила, действующая на тело.

Учитель: Объясним, почему на воде образуется масляная плёнка.

Итак, проблема решена, значит, жидкости, как и твёрдые тела подчиняются условиям плавания тел.

Продолжим беседу о жидкостях.

Один неглубокий сосуд пригласил в гости сразу три несмешивающиеся жидкости разной плотности и предложил им располагаться со всеми удобствами. Как расположились жидкости в гостеприимном сосуде, если это были: масло машинное, керосин и бензин.

Укажите порядок расположения жидкостей.

Учитель: Итак, получили условие плавания тел. Но оно не связано с плотностью тела или с плотностью самой жидкости. (Эту зависимость рассмотрели ребята 1 группы). Значит, условия тел можно сформулировать двумя способами: сравнивая архимедову силу и силу тяжести или сравнивая плотности жидкости и находящегося в ней вещества.

9. Выступление ученика о приборе Ареометр.

На принципе плавания тел устроен принцип работы прибора, с помощью которого измеряют плотность жидкости. Ареометр - прибор, для измерения плотности жидкостей. Ареометр состоит из стеклянной трубки, на дно которой помещена металлическая дробь. Сверху трубка переходит в тонкий трубчатый стержень с градуированной шкалой плотности. В таком виде ареометр может плавать в жидкости в вертикальном положении.

Когда ареометр опускают в жидкость, плотность которой надо измерить, его стеклянная колбочка погружается на определенную глубину до тех пор, пока архимедова сила не уравновесит силу тяжести.

10. На столах у каждой группы лежит конверт, в нем слова пословицы. Учащимся необходимо правильно ее сложить, понять ее значение. (Море любит смелых да умелых. Не погрузившись в воду, плавать не научишься.

Не зная броду, не суйся в воду.)

Рассказать о купании человека. Средняя плотность тела человека превышает плотность пресной воды. Если человек может удерживаться на плау, то вода способствует его плаванию.Плотность морской воды близка к средней плотности человеческого тела, поэтому плавать в морской воде легче, чем в пресной воде.

Просмотр ролика о купании в Мертвом море.

10. Физминутка.

11. Закрепление.

Проверь себя:

Cоставьте текст из фрагментов А, Б, В, Г, Д:

Если …

А. 1 ... плотность жидкости больше …

2 … плотность тела больше …

Б. 1 …плотности жидкости …

2 … плотности тела …

и если…

В. 1 … сила тяжести меньше…

2 … сила Архимеда меньше…

Г. 1 … силы Архимеда…

2 … силы тяжести…

то тело…

Д. 1 … потонет.

2 … всплывает на поверхность.

Проверь ответ: А1 Б2 В1 Г1 Д2; А2 Б1 В2 Г2 Д1.

Электронный тест:

1. Тело, погружённое в жидкость, может находиться в равновесии в любом месте жидкости, если…

А. Fa = Fт Б. Fa < Fт В. Fa > Fт Г. такого не может быть

2. Если плотность сплошного твёрдого тела больше плотности жидкости, то тело…

А. остается в равновесии внутри жидкости

Б. потонет

В. всплывает

Г. вылетит

3. Какие силы действуют на погруженное в жидкость тело?

А. сила тяжести и сила трения

Б. сила тяжести и выталкивающая сила

В. сила упругости и выталкивающая сила

Г. сила трения и сила упругости

4. В каком море на Земле невозможно утонуть

А. в Мертвом море

Б. в Средиземноморском море

В. в Черном море

Г. в Азовском море

5. Почему, находясь под водой, человек может легко поднять предмет который с трудом удерживает в воздухе?

А. тело станет легче, потому что станет чище

Б. вода держит вода

В. в воде не действует атмосферное давление

Г. на предмет действует выталкивающая сила

13. Подсчет баллов в таблице и перевод баллов в оценку.

14. Домашняя работа. Читать параграф 56. Найти информацию об изобретателе ареометра.

Любителям литературы. Какой писатель в своём произведении описал поведение животных и человека в этом водоёме?

Любителям биологии. Объясните, как рыбки легко могут изменять глубину погружения.

15. Рефлексия. Лестница успеха или допиши предложение.

Рефлексия допиши предложения:

• Сегодня на уроке мне понравилось …

• Я хочу, чтобы …

• Я узнал …

• Я сегодня собой …

Лестница успеха

1. Немного понял (а) теоретический материал, но на практике применить не смогу.

2. Понял (а) теоретически, с трудом, но смогу применить на практике

3. Хорошо понял (а) теоретический материал, но при применении на практике могут возникнуть вопросы

4. Я хорошо усвоил (а) теоретический материал, смогу на практике применить их.