Урок физике в 7 классе «Плавание тел»

Тема урока: Плавание тел.

Цель урока: Экспериментальное изучение условия плавания тел, формирование  умения объяснять поведение тел в жидкости.

 Задачи урока:

• теоретически вывести условия плавания тел в жидкости;

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

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

• научить учащихся решать качественные задачи;

• проверить усвоение нового материала;

• развитие умений наблюдать, анализировать, сопоставлять, обобщать;

• воспитание интереса к предмету;

• воспитание культуры в организации учебного труда.

Оборудование

• компьютер, проектор, экран;

• ноутбук с тестами  по количеству учеников;

• стакан с водой, бруски: деревянный и железный, пластилин, кусочки картошки, соль, парафин, палочка  для размешивания, масло и пипетка , фольга, шарик из скомканной фольги;

• салфетка;

• таблица плотностей;

•  презентация.

 Ход урока:

1. Организационный этап.

Учитель. Ребята! Вы хотите отправиться в путешествие (слайд 1)? Нет ничего проще! Закройте глаза − и вот мы уже в Индии (слайд 2). Волны накатывают на берег, разбиваются о скалы, манят, зовут в море.

А кто не хочет  увидеть Ниагарский водопад, эту силу и мощь воды! (слайды 3, 4) или посетить места, которых ещё не коснулась современная цивилизация! (Слайд 5.)

Попасть в шторм, испытать ужас перед девятым валом или (слайд 6)   просто совершить морскую прогулку, например, на Мальдивские острова  (слайд 7) .

Сегодня я вас приглашаю в увлекательное путешествие на остров «Эврика» по водам Физического океана (слайды8,9) .Нам могут встретиться пираты. Не боитесь? (Видеосюжет «Приглашение в путешествие».)(слайд10)

В плавание отправляются команда  юных моряков на великолепном корабле, который уже ждет пассажиров на пристани города.

Обязательное условие нашего плавания – в каждом туре путешествия должны участвовать все члены команды, только тогда она движется дальше. В ходе любого тура я могу спросить любого из вас. Поэтому взаимопомощь – ещё одно условие нашего путешествия, как впрочем, и любого. Задания старайтесь выполнять сообща, помогайте друг другу.

На столе листы самопроверки, будем оценивать знания и умения

 2. Посадка на корабль (слайд11) . Этап применения знаний на практике.

Первый этап  «Пароль» (слайд  12 )

Чтобы попасть на корабль,  вам нужно знать пароль. Ответьте на следующие вопросы, из каждого слова-ответа возьмите указанные буквы, составьте из них слово-пароль, с которым обратитесь к капитану. Поторопитесь! Корабль снимается с якоря!

1. Согласно преданию, это слово воскликнул Архимед, когда  открыл один из законов гидростатики. В переносном смысле это слово является выражением радости при решении какой-либо сложной задачи, возникновении новой идеи. (Из ответа возьмите 1-ю букву.)

2. Величина, которая находится по формуле F/S.  (Из ответа возьмите 3-ю букву.)

3. Как называется воздушная оболочка Земли? (Из ответа возьмите 8-ю букву.)

4. Какая физическая величина обозначается F и выражается в ньютонах? (Из ответа возьмите 2-ю букву.)

5.Единица давления? (Из ответа возьмите 4-ю букву.)

6. Как называется прибор для измерения давлений, больших или меньших атмосферного? (Из ответа возьмите 2-ю букву)

Внимание: пароль должен знать каждый.

Семь футов под килем!

 (Ответы: 1. Эврика. 2. Давление. 3. Атмосфера. 4. Сила. 5. Паскаль. 6. Манометр. Пароль: ЭВРИКА.)

 Задание второй команде на карточке:

Чтобы попасть на корабль,  Вам нужно знать пароль. Ответьте на вопросы и из каждого слова-ответа возьмите указанные буквы, из них составьте слово-пароль, с которым обратитесь к капитану. Поторопитесь! Корабль снимается с якоря!

1.  Единица давления в СИ. (Из ответа возьмите 2-ю букву.)

2. Прибор для измерения атмосферного давления.  (Из ответа возьмите 3-ю букву.)

3. Известный древнегреческий учёный, открывший закон гидростатики, носящий его имя. (Из ответа возьмите 3-ю букву.)

4. Величина, которая выражается в ньютонах.  (Из ответа возьмите 2-ю букву.)

5. Как называется воздушная оболочка Земли? (Из ответа возьмите 3-ю букву.)

6. Как называется прибор для измерения давления, большего или меньшего атмосферного? (Из ответа возьмите 6-ю букву.)

7. Какая из физических величин находится по формуле F/S? (Из ответа возьмите 1-ю букву.)

Внимание: пароль должен знать каждый.

Семь футов под килем!

(Ответы: 1. Паскаль. 2. Барометр. 3. Архимед. 4. Сила. 5. Атмосфера. 6. Манометр. 7. Давление. Пароль: АРХИМЕД.)

 Задание третьей команде на карточке:

Чтобы попасть на корабль,  Вам нужно знать пароль. Ответьте на следующие вопросы и из каждого слова-ответа возьмите указанные буквы, из них составьте слово-пароль, с которым обратитесь к капитану. Поторопитесь! Корабль снимается с якоря!

1. Единица давления  (Из ответа возьмите 1-ю букву.)

2. Как называется прибор для измерения атмосферного давления? (Из ответа возьмите 2-ю букву.)

3. Какая физическая величина выражается в ньютонах. (Из ответа возьмите 1-ю букву.)

4. 1000 Па = 1 … (Из ответа возьмите 1-ю букву.)

5. Как называется воздушная оболочка Земли? (Из ответа возьмите 1-ю букву.)

6. Как называется физическая величина, равная отношению силы, действующей перпендикулярно поверхности, к площади этой поверхности? (Из ответа возьмите 4-ю букву.)

7. Чтобы увеличить давление тела на опору, не меняя силу, нужно уменьшить … (Из ответа возьмите последнюю букву)

Внимание: пароль должен знать каждый.

Семь футов под килем!

 (Ответы: 1. Паскаль. 2. Барометр. 3. Сила. 4. Килопаскаль. 5. Атмосфера. 6. Давление. 7. Площадь. Пароль: ПАСКАЛЬ.)

 (Слайд 12.) Итак, все участники ступили на палубы корабля «Эврика». Пожелаем всем удачного плавания. Как говорят моряки, семь футов под килем!

 2 этап – Знакомство с командой   (слайд13)

Вы вступили на палубу корабля. Здесь Вас встречают: капитан, Носящий имя Давление, штурман – сила Давления, команда с именами: Плотность, Объем, Площадь, Сила тяжести, Архимедова сила, Масса и два юнги, имя которых 9,8 Н/кг.

Ваша задача: навести порядок среди моряков, т. е. найти те формулы, которые связывают эти физические величины.

 ( Ответ:  p = F / S ,   Fт = m g,  Fа = ρ V g  ) (слайд14)

Оцените знания, дневник

3 этап «Плавание»  Изучение нового материала

• Итак, мы познакомились с командой корабля. А теперь давайте совершим прогулку по кораблю (слайды 15, 16).

• В мире много интересного,
  Нам порою неизвестного.
  Миру знаний нет предела.
  Так скорей, друзья, за дело!

А для знакомства с кораблем мы должны  назвать тему урока.

 (Слайд 1) посмотрите на экран, что можно сказать о телах, которые изображены здесь? (Плавают). Тогда сформулируйте тему нашего урока. (Щелчок по слайду 15 -16 )   .Молодцы

   - А теперь обратите внимание на следующий слайд (Слайды17)

– что общего и чем отличаются изображенные на рисунке тела

(Одни – всплывают, другие плавают внутри жидкости, третьи – тонут.)  

Ребята, выскажите предположение, чем же мы сегодня на уроке будем заниматься?

Правильно, изучать условия плавания тел 

Учитель. Как вы думаете, а существует ли закон или условие, определяющее поведение  тел в жидкости? Что  мы должны выяснить ? 

Ответ. Мы должны выяснить условие плавания тел   (Слайды18)

Путь по просторам Физического океана предстоит долгий. Поэтому капитан предлагает изучить корабль. Он показывает штурманскую рубку, навигационные приборы. В одной из кают находятся какие-то металлические цилиндры, какие-то предметы. Капитан поясняет ,что это все для опытов, но рассказывать о них что-либо отказывается.

Утрем нос бравому капитану и покажем, что мы все узнаем сами!

• Сегодня мы с вами на уроке будем добывать знания опытным путём.

Проведём опыт 1

Давайте посмотрим, что произойдет с телами, если их опустить в емкость с обычной водой?

Физический эксперимент (Слайды19)

Выяснение  условий плавания тел

Приборы и материалы:

Стакан с водой, мензурка, стальной, алюминиевый, латунный, деревянный, пробковый и парафиновый  цилиндры

Задание

1. Опускайте в воду по очереди тела: стальной, алюминиевый, латунный, деревянный, пробковый и парафиновый  цилиндр. Выясните, какие из них тонут, какие плавают.

2.Найдите у 3 разных тел силу тяжести ,затем  архимедову силу(по формуле) .

Результаты наблюдений  сравнить, и запишите в таблицу.

Сделайте вывод: (Слайды20)

1.Сила Архимеда больше силы тяжести – тело всплывает

2. Сила Архимеда равна силе тяжести – тело плавает в жидкости

3. Сила Архимеда меньше  силы тяжести – тело тонет

Физкультминутка  (Слайд 21)

. Устали? Давайте немножко отдохнем. (Все встали, руки на пояс):
Посмотрели вправо (повернуться  направо), Влево (повернуться  налево),
Руки сжали у груди (сжать ладони очень сильно у груди),
А теперь их отведи (сжать ладони, вытянуть руки вперёд и потянуться),

Дотянись до потолка, (поднять руки вверх и потянуться),
Сбрось усталость всю с себя! (сделать выдох, и сесть за стол).

Можно ли не вычисляя силу тяжести и архимедову силу узнать, что будет происходить с телом в жидкости? (Слайд  22)

• Проведём опыт. У вас два стакана с водой, кусочки картошки.

• Вывод: в пресной воде картошка тонет, а в солёной плавает. Значит, условие плавания тел зависит от соотношения плотности жидкости и плавающего тела.

       Докажем это ещё и теоретически.

Запишите формулу, выражающую закон Архимеда.

От чего зависит архимедова сила?

Значит, условие плавания тел будет зависеть от плотности веществ и объема тела.

Проблема. А может ли одна жидкость плавать на поверхности другой?

Проведём опыт . 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.

Приборы и материалы: сосуды с маслом, водой, пипетка.

Последовательность проведения опыта.

Возьмите с помощью пипетки несколько капель масла . Опустите пипетку  на глубину 3–4 см в стакан с водой.

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

На основе проделанного опыта сделайте вывод

Работа с таблицей:

1.Определите , какие тела будут плавать в воде?

2.А какие будут тонуть в ртути?

3.А есть ли тела, которые будут плавать внутри жидкости (не тонуть и не всплывать)?

 Мы выяснили, какие тела плавают в жидкости, а какие – тонут. 

• Выводы:  Запись в таблицу (Слайд 23)

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

•  Если плотность вещества меньше плотности жидкости, то тело всплывает.

• Если плотность тела равна плотности жидкости, то тело плавает   

Учитель.  Значит, условия тел можно сформулировать двумя способами:

(сравнивая архимедову силу и силу тяжести или сравнивая плотности жидкости и находящегося в ней вещества. )

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

Оцените знания  «Дневник»

Тур 4 «Полундра!» Закрепление нового материала. (Слайды 24)

Вот уже на горизонте показался остров «Эврика». Наше плавание заканчивается…

Полундра! Корабль сел на рифы! Пробоины по борту ниже ватерлинии. Тонем!

Капитан не растерялся, он уже нашел выход. На палубе сложены сухие дубовые бревна из них можно сделать плот объемом 2 м3 . Но капитан не знает подъемную силу таких плотов. (Плотность дуба 700 кг/м3)

Поторопитесь! Еще несколько минут и корабль пойдет ко дну. (Слайд 25)

  (Слайд 26) 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 подсолнечное, вода и  мед. Укажите порядок расположения жидкостей.

 Оцените знания «Дневник». Итог-Оценка.

  Тур 5.   На пути  «Айсберг» - Домашнее задание. п.50 (?).(Слайды28)

Итог урока: 3. Этап подведения итогов урока

Вот и закончилось наше путешествие благополучно. А как вы думаете, благодаря чему мы смогли преодолеть все этапы путешествия? Что нового вы узнали?

Сегодня на уроке вы показали себя наблюдательными экспериментаторами, способными не только подмечать вокруг себя все новое и интересное, но и самостоятельно проводить научное исследование. Наш урок подошёл к концу. Давайте ответим на вопрос: «Что тебе понравилось на уроке?». Предлагаются варианты ответов:   Сегодня  я узнал.   Было интересно…

Было трудно.   Я научился.       Меня удивило…

• Вот и кончился урок.
  Снова прозвенел звонок,
  Отдыхать мы можем смело,
  А потом опять за дело.

• Большое спасибо, ребята, за совместную работу.

Список литературы:

1.Физика .7 класс. Учебник для общеобразовательных учреждений/ А.В.Перышкин -М.:Дрофа,2014 г.

2. Лукашик В.И. Сборник задач по физике для 7-9 классов общеобразовательных учреждений .В. И. Лукашик, Е.В.Иванова. М. Просвещение 2013.

3. А.В. Перышкин. Сборник задач по физике 7-9 классы. М. «Экзамен» 2013.

4.Марон А.Е. Физика.7 класс : дидактические материалы  / А.Е. Марон , Е.А. Марон .- 3-е изд., стереотип.- М. : Дрофа , 2010 г.

Использованные материалы и Интернет-ресурсы

1. Единая коллекция ЦОР

2. FizPortal.ru

3.http://www.fizika.ru

 Дневник

 Презентация тут: https://урок.рф/ library/prezentatciya_plavanie_tel_101643.html