- Учителю
- Конспект урока физики для 7 класса по теме Плавание тел. Условия плавания тел
Конспект урока физики для 7 класса по теме Плавание тел. Условия плавания тел
Урок физики
в 7 классе по теме:
«Плавание тел. Условия плавания тел»
Учитель физики, математики
и информатики
Боровинская Полина Алексеевна
с. Большое Сорокино, 2013 год
Тема: « Плавание тел. Условия плавания тел». 7 класс
Цель урока: Создать условия для выяснения условий, при которых тело в жидкости тонет, всплывает и плавает. Убедиться в том, что поведение тел в жидкости зависит от соотношения силы тяжести и выталкивающей силы Архимеда, плотностей жидкости и тела, погружённого в жидкость.
Задачи урока:
Образовательная: добиться усвоение учащихся условий плавания тел на основе изученного понятия об Архимедовой силе, формировать практические умения учащихся определять Архимедову силу с помощью динамометра и мерного стакана, делать выводы по результатам экспериментальных заданий.
Развивающая: развивать творческую активность, творческие способности учащихся.
Воспитательная: формировать навыки самостоятельной работы над общей проблемой, воспитывать трудолюбие, настойчивость в достижении цели.
Оборудование:
лабораторные сосуды с водой, маслом; набор тел разной плотности; деревянный и пенопластовый кубики одинаковых размеров; клубень картофеля; пробирка с поваренною солью; пластилин; пробирки с песком; прямоугольный параллелепипед из пенопласта; динамометры; гири; мензурки.
Ход урока.
-
Организационный момент.
-
Здравствуйте, ребята, пожалуйста садитесь. Сегодня у нас необычный урок. Эпиграфом к нему будут слова Ломоносова:
-
Ребята, а как вы понимаете эти слова?
2. Формулирование темы и целей урока.
-
Сначала мы вместе восхитимся вашими знаниями - а для этого разгадаем кроссворд. У каждого обучающегося лежит кроссворд. По прошествии 5 минут ребята обмениваются кроссвордами и по готовым ответам, открытым на доске, оценивают работу соседа.
-
За каждое правильно отгаданное слово поставьте товарищу 1 балл.
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.
-
Какое слово у нас получилось по вертикали?
-
Плавание.
-
Итак - тема сегодняшнего урока - ПЛАВАНИЕ. Запишите число и тему урока.
-
Ребята, а плавание - это новое для нас понятие или мы уже знакомы с ним? Как вы думаете, с каким уже изученным нами физическим явлением оно связано?
-
С архимедовой силой.
-
Давайте вспомним какая сила называется архимедовой, как её можно измерить, по какой формуле вычислить?
-
Для того, чтобы вспомнить формулу вычисления архимедовой силы воспользуйтесь карточками. На них все изученные нами в курсе физики величины. Ваша задача правильно составить формулу. Один человек работает у доски. Теперь посмотрите у соседа и оцените работу каждого, поставив 3 балла за верно составленную формулу.
-
Ребята, а как вы думаете, на все ли тела, погружённые в жидкость, действует архимедова сила?
-
На все.
-
А все тела одинаково ведут себя в жидкости?
-
Нет, одни тонут, другие плавают, а третьи всплывают.
-
Итак, какова цель нашего урока?
-
Изучить плавание тел и условия плавания тел.
3. Изучение нового материала.
- Попробуем все сведения об условиях плавания тел получить из опыта. Исследуем эти условия.
(Метод обучения: исследовательский)
Самостоятельная работа в парах по уровням способностей учащихся. Ребята получили карточки с заданиями, созданы пары. Каждая имеет свое задание.
Нужно:
- выполнить опыт по инструкции; - заполнить таблицу; - подготовить сообщение для устного ответа; - подготовить отчет об опыте; - сделать вывод.
(Время работы - 15 минут. Пока учащиеся выполняют задания, учитель наблюдает за их работой, оказывает необходимую помощь. Так как ответы будут использоваться при изложении нового материала, учитель намечает, в какой последовательности они будут отчитываться.)
Первый вариант:
Пронаблюдать, какие из предложенных тел тонут и какие плавают в воде; найти в таблице учебника плотности соответствующих веществ и сравнить с плотностью воды. Результаты оформить в виде таблицы:Плотность жидкости
Плотность вещества
Тонет или нет
Для выполнения этого задания нужен сосуд с водой и набор тел: стальной гвоздь, фарфоровый ролик, кусочки свинца, алюминия, органического стекла, пенопласта, пробки, парафина. Тела находятся в коробке с перегородками, в каждой ячейке указано название вещества.
Второй вариант: Сравнить глубину погружения в воде деревянного и пенопластового кубиков одинаковых размеров; выяснить отличается ли глубина погружения деревянного кубика в жидкости разной плотности. Результат опыта представить на рисунке.
Третий вариант: Сравнить Архимедову силу, действующую на каждую из пробирок, с силой тяжести каждой пробирки; сделать вывод.
При выполнении этого задания используются мензурка, динамометр, две пробирки с песком (пробирки с песком должны плавать в воде, погрузившись на разную глубину).
Четвертый вариант: Заставить картофелину плавать в воде. Объяснить результаты опыта. Для выполнения задания используются сосуд с водой, пробирка с поваренной солью, ложка, картофелина средней величины.
Пятый вариант: Добиться, чтобы кусок пластилина плавал в воде. Пояснить результаты опыта.
Для выполнения задания нужны сосуд с водой и кусок пластилина.
(Шестой вариант: Выяснить, изменится ли глубина погружения пробирки в воду, если, а) пластилин положить внутрь пробирки;
б) прикрепить его ко дну пробирки снаружи.
При выполнении этого задания используются сосуд с водой, пробирка, кусок пластилина.
Седьмой вариант: Выяснить, какой груз может поднять плот (кусок пенопласта) в воде.
Для проведения опыта из пенопласта заранее вырезают небольшой прямоугольный параллелепипед и подбирают несколько тел разной массы. )
- Попробуем все сведения об условиях плавания тел получить из опытов. Исследуем эти условия. После выполнения заданий мы обсудим полученные результаты и выясним условия плавания тел. На выполнение опытов отводится 15 минут. Откройте учебники стр. 26 , где помещены таблицы плотностей различных веществ. Они вам пригодятся во время работы. Внимательно прочитайте свои задания, постарайтесь не отвлекаться.
(Задания дифференцированы в соответствии уровня подготовки учащихся).
Все результаты записывайте в тетрадь. Если у кого-нибудь возникнут вопросы, поднимите руку.
(Каждый получил карточку с заданием и оборудованием для выполнения работы)
- Заканчиваем свою работу, приборы отодвинули на
край стола. Переходим к обсуждению результатов. Сначала выясним,
какие тела плавают в жидкости, а какие - тонут, какие всплывают.
Переходим к обсуждению результатов.
выясним:
какие тела плавают, какие тонут?
Ученик: если плотность вещества больше плотности жидкости, то тела
не тонут. а если плотность вещества меньше плотности жидкости, тела
плавают.
рв > рж - тонет;
рв < рж - плавает
посмотрим, как ведут себя тела, плавающие на поверхности жидкости.
что вы заметили?
ученик: глубина погружения тел разная. Пенопласт плавает почти на
поверхности, а дерево немного погрузилось в воду.
Что можно сказать о глубине погружения деревянного бруска,
плавающего на поверхности воды и масла?
ученик: брусок погружался глубже в масле, чем в воде.
Глубина погружения тела зависит от рв и рж тела.
- можно ли заставить плавать тела, которые в обычных условиях тонут
в воде, например, картофелину и пластилин?
Посмотрим опыт. Бросим эти тела в воду. Что наблюдается?
(тонут.)
а у… картофелина плавает в воде. В чем дело?
Чтобы картофелина плавала, необходимо насыпать соли в воду.
Что же произошло?
У соленой воды увеличилась плотность, и она стала сильнее
выталкивать картофелину. Плотность воды возросла, и
FA увеличилась.
У ребят с пластилином соли не было. Как вам удалось добиться, чтобы
пластилин плавал?
Мы сделали из пластилина коробочку, и она тоже плавает.
Почему?
У нее больше объем, чем у куска пластилина.
Итак, чтобы заставить плавать тонущие тела, можно
изменить плотность жидкости или объем погруженной части тела. При
этом изменяется и архимедова сила.
как вы думаете, есть ли какая-то связь между архимедовой силой и
силой тяжести?
Мы погружаем в воду две пробирки с песком. Одна полегче, другая
потяжелее. Обе они плавали в воде. Мы определили, что и в том и в
другом случае архимедова сила примерно равна силе тяжести…
Молодцы! Значит, если тело плавает, то FA =
FT . А если тело тонет в жидкости? А если
всплывает?
Получили условие плавания тел: рв = рж.
-
А теперь заполним таблицу. (Таблицы заранее распечатаны для каждого обучающегося, их необходимо только заполнить.)
- А где учитывают эти условия в технике?
При постройке кораблей. Раньше делали деревянные корабли и лодки рж > рв, и корабли плавали в воде.
- Металлические корабли тоже плавают, а ведь куски стали тонут в воде. Здесь увеличивают объем, и архимедова сила увеличивается. Еще делают понтоны и лодки.
Итак, в судостроении используется тот факт, что путем изменения объема можно придать плавучесть практически любому телу. Приведите примеры использования условий плавания тел в технике.
Перейдем на следующий слайд и посмотрим фильм о подводной лодке и о воздухоплавании.
5. Закрепление.
Учитель. Мы вместе прошли трудный путь от гипотез, догадок, к подлинно научной теории и «переоткрыли» уже известный и открытый закон Архимеда. Все цели нашего исследования достигнуты. В организации нашего исследования мы использовали все этапы научного творчества, показали себя хорошими, наблюдательными экспериментаторами, способными не только подмечать вокруг себя новое и интересное, но и самостоятельно проводить научное исследование.
А теперь попробуем ответить на веселые вопросы Григория Остера из его книги «Физика»:
1) Генерал нырнул в жидкость солдатиком и подвергся действию выталкивающих сил. Можно ли утверждать, что жидкость вытолкала генерала в шею?
2) Пожилые греки рассказывают, что Архимед обладал чудовищной силой. Даже стоя по пояс в воде, он легко поднимал одной левой рукой массу в 1000 кг. Правда, только до пояса, выше поднимать отказывался. Могут ли быть правдой эти россказни?
3) Почему в недосоленном супе, ощипанная курица тонет, а в пересоленном спасается вплавь?
4) Где больший вес имеют солидные караси, в родном озере или на чужой сковородке?
6. Домашнее задание:
-
п. 50, вопросы, упр. 25
-
занимательный опыт, как долго будет гореть свеча?
7. Итог урока.
-
Итак, урок подходит к завершению . Мне очень понравилось с вами работать.
А теперь давайте вместе оценим вашу работу на сегодняшнем уроке. У каждого из вас есть оценочный лист, в котором вы ставили себе оценки за работу. Подведем итог. На слайде открывается оценочная шкала.