Урок «Сообщающиеся сосуды» (Физика, 7 класс)

Дата:«____»____________20___г.

ФИО учителя:

Класс: 7 класс.

Количество присутствующих:

отсутствующих:

Тема урока:

Сообщающиеся сосуды

Цели обучения, которые будут достигнуты с помощью данного урока:

7.3.1.6 приводить примеры использования сообщающихся сосудов;

Цели урока:

продолжить формирование понятия давления жидкости на дно сосуда и изучение закона Паскаля на примере однородных и разнородных жидкостей в сообщающихся сосудах, находить примеры сообщающихся сосудов в быту, технике, природе

Цель обучения учащихся

продолжить знание о понятиях давления жидкости на дно сосуда и изучение закона Паскаля на примере однородных и разнородных жидкостей в сообщающихся сосудах;

формирует интеллектуальные умения анализировать, сравнивать, находить примеры сообщающихся сосудов в быту, технике, природе, развивать

навыки самостоятельной работы с дополнительной литературой;

Критерии успеха

Изучать особенности сообщающихся сосудов, сформулировать основной закон сообщающихся сосудов.

Приводятьи примеры сообщающихся сосудов в быту и технике. Объяснить действие водомерного стекла, шлюза, водопровода, фонтана.

Посетить в деревне Гавриловка предприятие ООО «феникс», занимающееся подачей воды и тепла в деревню.

Сформирует понятие о сообщающихся сосудах и их свойства, ещё раз вспомнить закон Паскаля и зависимость давления жидкости от высоты её столба и плотности.

Языковые цели:

Учащиеся могут:

продолжить формирование понятия давления жидкости на дно сосуда и изучение закона Паскаля на примере однородных и разнородных жидкостей в сообщающихся сосудах;

формировать интеллектуальные умения анализировать, сравнивать, находить примеры сообщающихся сосудов в быту, технике, природе, развивать навыки самостоятельной работы с дополнительной литературой;

Предварительные знания:

изучение закона Паскаля на примере однородных и разнородных жидкостей в сообщающихся сосудах, нахождение примеров сообщающихся сосудов в быту, технике, природе.

Ход урока:

Запланированные этапы урока

Запланированная деятельность на уроке:

Ресурсы:

Этап вызова

1-3 мин

Организационный момент. Приветствует учеников, проверяет готовность к уроку, желает  успеха

Мотивация к изучению нового материала.

С помощью наводящих вопросов, учитель подводит учащихся к теме нового урока)

Вопросы для повторения:

1.Как читается закон Паскаля?

2.По какой формуле можно найти давление?

3.По какой формуле рассчитывают силу давления?

4.От чего зависит давление в жидкостях?

5.От чего зависит давление в твёрдых телах?

Сбор новой темы по словам в трубке (фокус)

Этап осмысления

4-10 мин

1-20 мин

21-25 мин

26-39 мин

40-54 мин

55-65 мин

66-75 мин

Научное открытие свойства сообщающихся сосудов датируется 1586 г. (голландский ученый Стевин). Но оно было известно еще жрецам древней Греции. Археологи обнаружили в Грузии водопровод (XIII в), работающий по принципу сообщающихся сосудов.

 Сообщающиеся сосуды мы встречаем ежедневно. Приведите их примеры?

Сосуды, имеющие сообщение, заполненное жидкостью, называются сообщающимися.

Если в сообщающиеся сосуды налить однородную жидкость, то она в них установиться на одном уровне.

Демонстрируются сосуды. Опыт.

Доказательство:

P1=P2

так как жидкость покоиться

gρвh1= gρвh2

так как ρв=ρв

h1= h2

Закон сообщающихся сосудов.

В сообщающихся сосудах поверхности однородной жидкости устанавливаются на одном уровне.

Задание:

Известно, что в правом колене изогнутой трубки жидкость находится возле точки С. Сделайте в тетради такой же рисунок и покажите на нем расположение свободных поверхностей жидкости в обоих коленах трубки.

Если в сообщающиеся сосуды налиты разнородные жидкости, то столб жидкости меньшей плотности будет выше.

Демонстрация опыта.

Доказательство:

P1=P2

так как жидкость покоиться

gρвh1= gρкh2

так как ρв>ρк

h1< h2

Закон сообщающихся сосудов.

При равенстве давлений высота столба жидкости с большей плотностью будет меньше высоты столба жидкости с меньшей плотностью.

Задачи:

В сообщающиеся сосуды налили ртуть и воду. Как располо­
жатся жидкости? (Вода будет выше ртути (по давление на дно
в обоих случаях будет одинаковое.))

Рассмотрите рис. а—в и ответьте на вопрос: что произойдет
с жидкостью, если открыть кран? (На рис. а - из правого колена
жидкость будет перетекать в левое, пока уровень жидкости в
сосудах не уравняется; на рис. б - из левого колена жидкость
будет перетекать в правое, пока уровень жидкости в обоих ко­
ленах не станет равным; на рис. в — жидкость перетекать не
будет.)

Кофейники равны по объему. В какой кофейник можно налить больше жидкости?

Загадки:

1. Из горячего колодца

Что общего у этих предметов? Учащиеся. Вода, налитая, например, в чайник, стоит всегда в резервуаре чайника и в боковой трубке на одном уровне. Боковая трубка и резервуар соединены между собой в нижней части.

Правильно. Сообщающимися сосудами называют сосуды, соединенные между собой в нижней части. (Учащиеся записывают определение в тетради).
С сообщающимися сосудами можно проделать простой опыт. Возьмем две стеклянные трубки, соединенные резиновой трубкой. Сначала резиновую трубку в середине зажимают и в одну из трубок нальем воды. Что произойдет, если открыть зажим?

 Жидкость установиться в обоих сосудах на одном уровне.

 Как поведет себя жидкость, если одну из трубок поднять?

 Жидкость установиться в обоих сосудах на одном уровне.

 Как поведет себя жидкость, если одну из трубок опустить?

Жидкость установиться в обоих сосудах на одном уровне.

 Как поведет себя жидкость, если одну из трубок наклонить?

Жидкость установиться в обоих сосудах на одном уровне.

 Однородная жидкость в сообщающихся сосудах устанавливается на одном уровне. (Учащиеся записывают закон в тетради).
Изменится ли уровень жидкости, если правый сосуд будет шире левого? уже левого? если сосуды будут иметь разную форму?

Нет, жидкость установиться в обоих сосудах на одном уровне.

 При изменении формы сосудов может изменяться лишь высота уровня воды в сосудах, отмеренная от уровня стола (из-за того, что изменяется объем сосудов). Однако уровни воды в сообщающихся сосудах не зависят от формы сосудов и останутся равны. (Демонстрация опыта с сообщающимися сосудами различной формы).

Что произойдет, если в сообщающиеся сосуды налить две несмешивающиеся жидкости разной плотности?

 Высота столбов жидкостей в сосудах будет разной.

При равенстве давлений высота столба жидкости большей плотности меньше, чем высота столба жидкости меньшей плотности. (Учащиеся записывают в тетради).

Попробуйте доказать это, используя закон Паскаля и определение гидростатического давления.… Проверим ваш результат.

По закону Паскаля p1 = p2, по определению гидростатического давления p1 = g1h1, p2= g2h2, отсюда g1h1 = g2h2, т.е  h1 : h2 = 2:1.
Высоты столбов разнородных жидкостей сообщающихся сосуда обратно пропорциональны их плотностям. (Учащиеся записывают в тетради).

3. Применение сообщающихся сосудов в быту, природе, технике

Закон сообщающихся сосудов люди используют в разных технических устройствах: водопроводах с водонапорной башней; водомерных стеклах; гидравлическом прессе; фонтанах; шлюзах; сифонах под раковиной, «водяных затворах» в системе канализации.

Закон сообщающихся сосудов люди используют в водопроводах с водонапорной башней.В водомерном стекле парового котла, паровой котел (1) и водомерное стекло (3) являются сообщающимися сосудами. Когда краны (2) открыты, жидкость в паровом котле и водомерном стекле устанавливается на одном уровне, так как давления в них равны.

В устройстве гидравлических машин используется свойство сообщающихся сосудов.(Демонстрируется гидравлический пресс).Так, большой и малый цилиндры гидравлического пресса являются сообщающимися сосудами. Высоты столбов жидкости одинаковы, пока на поршни не действуют силы.

Каскады падающей воды украшают многие города, а действуют фонтаны благодаря закону сообщающихся сосудов. Виды знаменитых фонтанов Петродворца. Фонтаны в парке «Победы», Тбилиси. Фонтаны на площади «Дружбы», Ташкент. Фонтаны Еревана.

Действие артезианских колодцев и гейзеров основано на законе сообщающихся сосудов.

Горячий фонтан в местечке Гейзер в Исландии. От названия этого местечка возник термин «гейзер».

Римлянам был неизвестен закон сообщающихся сосудов. Для снабжения населения водой они возводили многокилометровые акведуки, водопроводы, доставлявшие воду из горных источников. Инженеры древнего Рима опасались, что в водоемах, соединенных очень длинной трубой, вода не установится на одинаковом уровне. Они полагали, что если трубы проложены в земле, следуя уклонам почвы, то в некоторых участках вода ведь должна течь вверх, – и вот римляне боялись, что вода вверх не потечет. Поэтому они обычно придавали водопроводным трубам равномерный уклон вниз на всем их пути. Одна из римских труб, Аква Марциа, имеет в длину 100 км, между тем как прямое расстояние между ее концами вдвое меньше. Полсотни километров каменной кладки пришлось проложить из-за незнания элементарного закона физики!

Творческое задание:

1 группе – изготовить водомерное стекло из предложенных материалов.

2 группе – изготовить действующую модель фонтана.

Задачи:

1 группе – В Гавриловской водопроводной башне бак находится на высоте 15 метров. Высота колонки из которой берут воду 1 м. Под каким давлением вода выходит из колонки? Где здесь сообщающие сосуды?

2 группе – В одной из подстанций московского водопровода водонапорный резервуар расположен на высоте 75 м над уровнем Москвы – реки. Определите давление в водонапорном кране дома, если он находится на высоте 12 м над уровнем реки. Где здесь сообщающиеся сосуды?

http://historic.ru/books

http://www.vivl.ru/maps.php

http://nsportal.ru/shkola/istoriya/library/2014/05/25/prezentatsiya-mongoly-i-ikh-zavoevaniya

https://www.youtube.com/watch?v=19Focfx5kyw

Конец урока

76-80 мин

Подводим итоги и делаем вывод

.Определяем самую высокую точку деревни Гавриловка. Это возвышенность с водонапорной башней. В ходе экскурсии выясняем: по трубе поднимается вода в большой резервуар, а затем по другой трубе опускается и движется в каждый дом. В результате экскурсии учащиеся отвечают на следующие вопросы:

1.Почему высокую башню ставят на высоком месте?

2.Для чего большой бак вверху на башне?

3.Как вода попадает в каждый дом, школу, если она опускается только по одной трубе?

После экскурсии учащиеся составляют творческий отчёт.

К: Рефлексия

Насколько монголы и завоеванные народы изменили друг друга?

Дополнительная информация:

Дифференциация (как вы планируете оказать больше поддержки? Какие задачи вы планируете поставить перед более способными учащимися?)

Оценивание (как вы планируете проверить уровень усвоения материала учащимися?)

Межпредметные связи

Здоровье и безопасность

Связи с ИКТ

Связи с ценностями (воспитательный элемент)

Рефлексия (были ли цели урока/цели обучения реалистичными? Что учащиеся выучили сегодня? Какая атмосфера царила в классе? Сработала ли дифференциация, проводимая мной? Уложился ли я в сроки? Какие отступления были от плана урока и почему?)

Используйте данный раздел для размышления над уроком. Ответьте на самые важные вопросы о Вашем уроке из левой колонки

Общая оценка

Какие два аспекта урока прошли хорошо (подумайте как о преподавании, так и об обучении)?

1.

2.

Какие две вещи могли бы улучшить урок (подумайте как о преподавании, так и об обучении)?

1.

2.

Что я узнала за время урока о классе или отдельных учениках такого, что поможет мне подготовиться к следующему уроку?