Действие жидкости и газа на погружённое в них тело.

Тема: «Действие жидкости и газа на погруженное в них тело»

Цель: Формирование знаний у учащихся о Архимедовой силы.

Задачи :

1.Обучающая : формировать понятие об архимедовой силе, учить выводу правила для вычисления архимедовой силы.

2.Развивающая : развивать научность мышления, умение анализировать, сравнивать, выделять главное, применять знания при решении задач.

3.Воспитывающая : формировать научное мировоззрение у учащихся путём изучения закономерностей протекания физических процессов, необходимых для успешного усвоения последующих тем курса физики, воспитание самостоятельности, добросовестного отношения к учебному труду.

Вид урока : комбинорованный.

Прогнозируемый результат: знать в полном объёме теоретический материал по данной теме, уметь классифицировать полученные знания в единую сиситему, осознанно применять полученные знания на практике.

Оборудование : интерактивная доска, компьютеры, набор для изучения архимедовой силы, динамометры, бланки с алгоритмом действий при выполнении экспериментальной работы.

План урока.

I . Организационный момент.-2мин

II . Повторение пройденного материала (мини тест).-5мин

III . Изучение нового материала.

1.Презентация новой темы

2.Задание практического характера (экспериментальная работа).-15мин

МИНУТКА ОТДЫХА

3. Теоретическое доказательство существования выталкивающейсилы - 10 мин.

4.Закрепление знаний.

IV .Домашнее задание.-1мин

V .Подведение итогов урока.-4мин

Ход урока.

I .Организационный момент.

II .Повторение пройденного материала.

Мини тест.

На интерактивной доске задания мини теста по теме «Закон Паскаля. Давление жидкости»

Задание: выполнить тест (СЛАЙД 1).

1 ВАРИАНТ

2 ВАРИАНТ

1. От чего зависит давление жидкости?

А.от плотности и высоты столба жидкости

Б. от формы сосуда

В. от плотности жидкости

2. Продолжите фразу:

«Давление, производимое на жидкость или газ, передаётся ими во всех направлениях….»

А. в зависимости от направления

Б. без изменения

В. в зависимости от глубины жидкости.

3С глубиной давление жидкости….

А. не изменяется

Б. уменьшается

В. увеличивается

4. Формула силы тяжести

1. Между молекулами жидкости существуют силы

А. взаимного притяжения

Б. взаимного отталкивания

В. взаимного притяжения и отталкивания

2. Единица измерения давления.

3..Давление, производимое на жидкость или газ,передается по всем направлениям без изменения.

А.Закон всемирного тяготения.

Б.Закон Торричелли.

В.Закон Паскаля.

4. Формула давлеия жидкости

Проверка теста с самостоятельным выставлением оценки. На интерактивной доске ответы к тесту (СЛАЙД 2)

Код правильных ответов

1 Вариант: 2 Вариант:

Учитель: Поднимите руки, кто выполнил тест без единой ошибки?

Кто выполнил тест с одной ошибкой?

Кто выполнил тест, сделав 4 ошибки?

III . Изучение нового материала.

Учитель: Мы с вами говорили о давлении жидкости, о передаче давления в жидкостях и газах. Сегодня мы продолжим разговор о дейстии жидкости и газов.

Фронтальная экспериментальная работа. (СЛАЙД 3)

У вас на столах есть динамометр, тело (металлический цилиндр), стакан с водой. Определите вес тела в воздухе и жидкости. Сравните полученные данные.

Какой вывод можно сделать по результатам эксперимента?

Вес тела в воде меньше, чем в водухе.

Вот по этой причине мы можем в воде свободно поднять те предметы. которые с трудом поднимаем в воздухе. Так какое же дейтвие оказывает жидкость на погруженное в неё тело? Именно это мы и попытаемся выяснить на уроке, тема которого звучит так «Действие жидкости и газа на погруженное в них тело». (СЛАЙД 4).

А какие же цели мы можем поставить перед собой на этом уроке?

Как направлена эта сила?

От чего она зависит?

ОПЫТ: С теннисным шариком.

Шарик погружен в воду. Что с ним произойдёт если отпустить шарик? Следовательно со стороны воды на шарик действовала какая-то сила? Как мы можем назвать её? (Выталкивающая сила)

Каково её направление? (вверх)

В тетрадь записать: выталкивающая сила всегда направлена вверх (против какой силы?) против силы тяжести. (СЛАЙД 5)

Попробуем выяснить от чего зависит выталкивающая сила?( СЛАЙД 6)

Экспериментальная работа.

Перед вами на столах находятся приборы и листы с алгоритмом действий при выполнении работы. Вам необходимо по этому алгоритму выполнить работу и сделать вывод.

    Выясните, зависти ли выталкивающая сила от объёма тела.

Указание.

    Определите вес тел в воздухе.

    Измерьте выталкивающую силупогрузив в воду сначало тело большего объёма, а затем - тело меньшего объёма.

    Выясните, зависти ли выталкивающая сила от плотности жидкости, в которую погружают тело.

Указание.

    Погрузите одно и то же тело сначала в воду, а затем – в раствор соли и измерьте выталкивающую силу в обоих случаях.

    Ответьте на вопрос: «В каком случае выталкивающая сила оказалась больше?»

    Сделайте вывод: «Зависит ли выталкивающая сила от объёма тела».

3. Выясните, зависти ли выталкивающая сила от рода вещества, погружаенного в жидкость тела.

Указание.

    Определите вес тела в воздухе.

    Измерьте выталкивающую силу, погрузив в воду сначало тело большей плотности, а затем - тело меньшей плотности.

    Сравните выталкивающие силы, действующие на тела и сделайте вывод: «Зависит ли выталкивающая сила от плотности тела».

Опрос по экспериментальной работе. Выводы по каждому заданию

и общий. Вывод на экран (СЛАЙД 6) Записать в тетрадях.

ВЫТАЛКИВАЮЩАЯ СИЛА

Не зависит от

Зависит от

ПЛОТНОСТИ ТЕЛА

1.ОБЪЕМА ТЕЛА

2.ПЛОТНОСТИ ЖИДКОСТИ

Учитель: Мы с вами достаточно хорошо и плодотворно потрудились, следовательно нам нужен небольшой отдых.

3.ФИЗКУЛЬТМИНУТКА. (СЛАЙД 7)

    Теоретическое доказательство существования выталкивающейсилы

Учитель: Экспериментально мы доказали существование вталкивающей силы и даже выяснили от чего она зависти. Теперь выведем формулу для расчёта выталкивающей силы. (СЛАЙД 8)

На экране рисунок тела, погруженного в воду.

Учитель: Чтобы было легче рассуждать выберем тело в виде паррлалилепипеда с основаниями, параллельными поверхности жидкости.

Рассмотрим силы, действующие на грани тела. На боковые грани тела, погрженного в жидкость действуют равные силы. Почему эти силы равные и уравновешивают друг друга?

На нипжнюю и верхнюю грани тоже действуют силы, но они не равны между собой, т.к. высота столба жидкости, действующая на нижнюю и верхнюю

грани разные

НА ДОСКЕ: р 1 =F 1 /S р 2 =F 2 /S = F 1 = р 1 S F 2 = р 2 S
р 1 = ρgh 1 р 2 = ρgh 2

F выт = F 2 – F 1 = р 2 S - р 1 S = Sρgh 2 - Sρgh 1 = ρgV 2 - ρgV 1 = ρgV, где V- объём параллилепипеда, а ρ – плотность жидкости

Т.е. F выт = ρ ж gV

ρ ж g =m = F выт = mV = Р ж , где Р ж – вес жидкости в объёме погруженного тела.

(СЛАЙД 9) Выталкивающая сила равна весу жидкости в объёме погруженного в неё тела. – в тетрадь

Действие жидкости на погруженное в жидкость тело подробно исследовал древнегреческий учный Архимед. В его честь исследованную нами силу назвали архимедовой силой (F а ). (СЛАЙД 10 о Архимеде).

Жидкости на тело давят,
Вверх его все поднимают,
При этом силу создают,
Что Архимедовой зовут!
Ее считать умеем мы:
Надо знать лишь вес воды,
Что то тело вытесняет -
Все закон нам объясняет.
Открыл его великий грек.
Ему имя - Архимед!

Повторим от каких величин она зависит.

Учитель: На тело находящееся в газе тоже действует выталкивающая (архимедова сила), которая равна весу газа в объёме этого тела, и которая тоже завист от плотности газа и объёма тела.

Может кто- то может привести примеры проявления силы Аархимеда в жизни (мыльные пузыри, воздушные шары) (СЛАЙД 11 – записать в тетрадь) Сила, выталкивающая тело из жидкости или газа, направлена противоположно силе тяжести, приложенной к этому телу и равна весу жидкости или газа, взятого в объёме этого тела.

Ребята, давайте вернёмся к целям, которые мы поставили пред собой вначале урока.

Выяснить какая сила действует со стороны жидкости на погруженное в неё тело?

Как направлена эта сила?

От чего она зависит?

Скажите мы достигли поставленных перед собой целей?

ОСТАЛОСЬ ТОЛЬКО ПРИМЕНИТЬ ЗНАНИЯ НА ПРАКТИКЕ.

Вопросы со СЛАЙДА 12:

    В какой воде легче плавать - в морской или речной? Почему?

    Сжимая плавательный пузырь, рыба может подниматься или опускаться в воде. Как это можно объяснить?

    Алюминиевый и медный бруски имеют одинаковые массы. Какой из них легче поднять в воде?

Ребята, наш урок подходит к концу.

Если вы поняли тему и у вас не осталось вопросов, то поднимите точку, если осталось что – то непонятно – знак вопроса.

Учитель: Запишите домашнее задание (СЛАЙД 13 ) §48 вопросы.

Желающие могут сделать небольшое сообщение и презентацию о Архимеде; о плавании судов и воздухоплавании.

ОЦЕНКИ с коментарием

469. Почему металлический корабль плавает в воде, а металлический гвоздь тонет?
Вес воды, вытесняемой подводной частью судна, равна весу судна в воздухе или силе тяжести, действующей на судно.

470. Как изменяется положение ватерлинии судна при его загрузке?
Ватерлиния приблизится к воде поскольку вес судна увеличился.

471. Как изменится осадка судна при переходе из реки в море?
Ватерлиния поднимется над поверхностью воды поскольку плотность морской воды выше, чем пресной.

472. В склянку налили ртуть, воду и керосин. Как расположатся в склянке эти жидкости?
По мере уменьшения плотностей: ртуть-вода-керосин.

473. В банку с ртутью уронили железную шайбу. Потонет шайба или будет плавать на ртути?
Не потонет, т.к. плотность железа меньше плотности ртути.

474. На рисунке 64 изображен деревянный брусок, плавающий в двух разных жидкостях. В каком случае жидкость имеет большую плотность? Одинакова ли сила тяжести, действующая на брусок? В каком случае архимедова сила больше?

Плотность жидкости б) больше, поскольку сила Архимеда, действующая на тело больше.

475. Поплавок со свинцовым грузилом внизу опускают сначала в воду, потом в масло. В обоих случаях поплавок плавает. В какую жидкость он погружается глубже?
В масло поплавок погрузится глубже, поскольку его плотность меньше плотности воды.

476. Изобразите силы, действующие на тело, когда оно плавает на поверхности жидкости (рис. 65).


477. Какие силы действуют на тело, когда оно всплывает на поверхность жидкости (рис. 66)? Покажите их стрелками в масштабе.

478. Изобразите стрелками силы, действующие на тело, когда оно тонет (рис. 67).

479. На одну сторону коромысла весов подвесили свинцовый свиток, на другую – кусок стекла равной массы. Сохранится ли равновесие, если и свинец и стекло целиком опустить в воду? Если нет, то какое плечо перетянет?
Равновесие не сохранится. Плечо с телом меньшего объема, т.е. со свинцом перетянет, т.к. сила Архимеда действующая на него будет меньше.

480. К коромыслу весов с двух сторон подвесили два одинаковых латунных грузика по 2 г и опустили один грузик в воду, а другой – в спирт. Какой грузик перетянет?
Грузик опущенный в жидкость с меньшей плотностью (т.е. спирт) перетянет.

481. На электронные весы поставили рядом банку с водой и деревянный брусок. Изменится ли показание весов, если брусок поместить в банку с водой, где он будет плавать?
Показания весов уменьшатся, т.к. на брусок будет действовать сила Архимеда.

482. Благодаря какому физическому закону рыбы могут, сжимая плавательный пузырь, подниматься и опускаться в воде?
Благодаря закону Архимеда.

483. На груди и спине водолаза помещают тяжелые свинцовые пластинки, подошвы башмаков также делают свинцовыми. Для чего это делается?
Чтобы вес водолаза был больше силы Архимеда действующей на него.

484. Пустая, плотно закрытая металлическая банка, почти целиком погружаясь в воду, в холодной воде плавает, а если воду нагреть, то она тонет. Чем объясняется это интересное явление?
Плотность нагретой воды уменьшается, следовательно и уменьшается сила Архимеда, действующая на банку.

485. Мраморный шар объемом 20 см3 уронили в реку. В какой силой он выталкивается из воды?

486. С какой силой выталкивается керосином кусок стекла объемом 10 см3 ?

487. Каков объем погруженного тела, если оно выталкивается водой с силой в 50 Н?

488. Какой объем воды вытесняет корабль, если на него действует выталкивающая сила 200 000 кН?

489. С какой силой человек будет выталкиваться из морской воды, если в пресной воде на него действует выталкивающая сила, равная 686 Н?

490. Определите вес в пресной воде 1 см3 меди.

491. Каков вес железа объемом 1 см3 в чистой воде?

492. Определите, сколько весит в воде стеклянный кубик объемом 1 см3 .

493. Пустой металлический шар весом 3 Н (в воздухе) и объемом 1200 см3 удерживают под водой. Останется ли шар под водой, если его отпустить? Какой величины требуется сила, чтобы удержать его под водой?

494. Кусок гранита объемом 5,5 дм3 и массой 15 кг целиком погружен в пруд. Какую силу необходимо приложить, чтобы держать его в воде?

495. Глыба мрамора объемом 1 м3 лежит на дне реки. Какую силу необходимо приложить, чтобы приподнять ее в воде? Каков ее вес в воздухе?

496. Каков вес в речной воде мраморной плиты, вес которой в воздухе 260 Н?

497. Какое натяжение испытывает трос при подъеме со дна озера гранитной плиты объемом 2 м3 ?

498. Колодезное железное ведро массой 1,56 кг и объемом 12 л опускают в колодец. Какую силу нужно приложить, чтобы поднять полное ведро в воде? Над водой? Трение не учитывать.


499. Какова плотность предмета, если его вес в воздухе 100 Н, а в пресной воде 60 Н?

500. Стеклянная пробка весит в воздухе 0,5 Н, в воде 0,32 Н, в спирте 0,35 Н. Какова плотность стекла? Какова плотность спирта?

501. Вес мраморной фигурки в воздухе 0,686 Н, а в пресной воде 0,372 Н. Определите плотность фигурки.

502. Гирька массой 100 г в пресной воде весит 0,588 Н, а в неизвестной жидкости 0,666 Н. Какова плотность неизвестной жидкости? Что это за жидкость?

503. Найдите плотность спирта, если кусок стекла весит в спирте 0,25 Н, в воздухе 0,36 Н, в воде 0,22 Н.

504. Стеклянная пластинка при погружении в чистую воду стала легче на 49 мН, а при погружении в керосин – на 39 мН. Какова плотность керосина?

505. Плот площадью 600 м2 после загрузки осел на 30 см. Найдите массу груза, помещенного на плот.

506. На паром длиной 5 м и шириной в 4 м заехал грузовик, в результате чего паром погрузился в воду на 5 см. Какова масса грузовика?

507. Найдите массу воды, вытесненной кораблем водоизмещением 50 000 т.
Масса воды равна водоизмещению, т.е. 50 000 т.

508. Прямоугольный паром длиной 10 м и шириной 4 м при загрузке осел на 75 см. Найдите массу груза.

509. Масса танка-амфибии около 2 т. Каков должен быть объем погруженной в воду части танка, чтобы танк мог плавать в воде?

510. Брусок из пробкового дерева, плотность которого 25 г/ см3 , плавает в пресной воде. Какая часть бруска погружена в воду?

511. По реке плывет бревно. Какая его часть погружена в воду, если плотность дерева 0,5 г/см3 ?

512. Что больше: подводная или надводная часть льдины, если плотность льда 0,9 г/ см3 ?

513. Глубина лужицы 2 см. Будет ли плавать в этой воде сосновый кубик, сторона которого равна 7 см? Будет ли плавать в этой лужице дощечка, массой равная кубику, толщиной 2 см?

514. Какую массу груза удержит в речной воде пробковый спасательный круг массой 12 кг?

515. Почему ребенок массой 30 кг свободно держится на воде в надувных нарукавниках, объем которых всего лишь 1,5 дм3 ?

516. Круглая железная дробинка массой 11,7 г соединена с пенопластовым кубиком массой 1,2 г. Всю систему полностью погрузили в воду. Общий вес в воде 6,4 ·10-2 Н. Какова плотность пенопласта?

517. Кусок воска весит в воздухе 882 мН. Воском облепили шарик и погрузили в воду. Вес всей системы в воде 98 мН. Определите плотность воска, если вес шарика в воде 196 мН.

518. К куску парафиновой свечи массой 4,9 г привязали шайбу, которая весит в воде 98 нМ. Общий вес плотностью погруженной в воду системы 78,4 мН. Найдите плотность парафина.

519. С какой выталкивающей силой действует воздух на тело объемом в 1 м3 при 0°С и нормальном атмосферном давлении?

523. В 1933 г. был построен дирижабль В-3, имеющий объем 6800 м3 . Какова подъемная сила этого дирижабля, если его наполняли водородом?

524. Один из первых конструкторов управляемого аэростата Сантос Дюмон построил шал объемом в 113 м3 и массой со всем оборудованием 27,5 кг. Шар был наполнен водородом. Мог ли на таком шаре подняться Сантос Дюмон, если его масса была равна 52 кг?

525. Может ли наполненный водородом воздушный шар объемом 1500 м3 поднять трех пассажиров массой по 60 кг каждый, если оболочка шара и гондола вместе имеют массу 250 кг?

526. В 1931 г. профессор Пикар на специально построенном аэростате поднялся на высоту 16 км. На этой высоте барометр показал давление 76 мм. рт. ст. Гондола аэростата, где помещался Пикар, была сделана из дюралюминия и плотно закрыта. Давление внутри гондолы все время оставалось равным 1 атмосфере (1 атм=760 мм.рт.ст.=1013 гПа.) Вычислите давление на 1 см2 стенки гондолы изнутри и снаружи.

Разработки уроков (конспекты уроков)

Линия УМК А. В. Перышкина. Физика (7-9)

Внимание! Администрация сайта сайт не несет ответственности за содержание методических разработок, а также за соответствие разработки ФГОС.

7 «а» класс, физика, урок № 46/14.

Тема: Действие жидкости и газа на погруженное в них тело.

Урок относится к III главе учебника «Физика 7 класс», автор А.В.Перышкин, тема главы «Давление твердых тел, жидкостей и газов». Урок завершает цепь изучаемых понятий по теме, подводит учащихся к пониманию закона Архимеда и его роли в жизни и технике.

Цель урока – обнаружить наличие силы, выталкивающей тело из жидкости и газа; выяснить причину ее возникновения; определить от каких величин зависит данная сила.

Эксперимент и демонстрации: наблюдение всплывания деревянного бруска при его погружении в воду, определение сопротивления при пробе удержания деревянного бруска под водой обнаружение уменьшения веса тела при погружении его в жидкость; демонстрация действия силы, выталкивающей тело из газа.

Планируемые результаты: метапредметные быстро читать текст и правильно понимать его содержание, планировать время работы, овладеть регулятивными ууд на примере выдвижения гипотез и их экспериментальной проверки, развивать монологическую речь, умение участвовать в диалоге.

Личностные развивать практические умения и самостоятельность в приобретении знаний, формировать уважительное отношение к себе и окружающим, оценивать свою результативность, развивать инициативу.

Общие предметные использовать методы научного познания, применять полученные ранее знания в новых условиях, проводить наблюдения и правильно их описывать, обнаруживать в наблюдениях и экспериментах зависимости, устанавливать факты и делать выводы, четко и конкретно отвечать на вопросы.

Частные предметные понимать смысл равнодействующей силы, уметь ее определять, понимать смысл закона Паскаля, уметь его применять, использовать полученные знания о силе, давлении, использовать полученные новые знания для выбора примера применения их в жизненной ситуации, в технике, уметь видеть пользу и вред нового закона.

Оборудование: для индивидуальной и парной фронтальной практической работы: штатив, стакан с водой, брусочек деревянный и пластмассовый, тело на нити, динамометр; для демонстрации - яйцо, соль и сосуд с водой; два одинаковых воздушных шарика, один из которых заполнен гелием, второй воздухом;


Методы и приемы работы

Деятельность учителя

Деятельность учеников

1 этап ОРГАНИЗАЦИЯ КЛАССА

Время -1 мин.

Развивать умение правильно
готовиться к занятиям;
воспитывать
уважение к присутствующим

Индивидаульная + парная

Приветствует учащихся, проверяет присутствие и готовность к уроку, создает соответствующую обстановку урока.

Корректируют готовность к уроку, удовлетворяют любопытство, рассматривая предметы, которые приготовлены на столах к уроку.

2 этап ПРОВЕРКА ДОМАШНЕГО ЗАДАНИЯ

Время – 2 мин.

Проверить знания, необходимые для урока, развивать умение само и взаимоконтроля, умение справедливо оценивать знания товарища умение систематизировать знания.

Тест, заданный на дом

Взаимопроверка и оценка.

1.Предлагает проверить правильность выполненного дома теста по выведенным на экран правильным вариантам ответов оценить в соответствии с предложенной схемой оценки.

2. Обозначает основные знания, полученные на предыдущих уроках физики, математики.

Проверяют правильность выполнения задания товарищем.

Оценивают знания.

Корректируют знания.

3 этап АКТУАЛИЗАЦИЯ СУБЪЕКТИВНОГО ОПЫТА УЧАЩИХСЯ

Время – 3 мин

Подготовка мышления детей, организация понимания ими собственной потребности к формированию модели действий.

Развивать умение анализировать ситуацию и делать выводы; умение правильно и научно излагать свои мысли; слушать и слышать.

1. Класс хорошо и быстро читающий, получает тексты, в которых находит определенные связи в физических явлениях.

2. Постановка проблемного вопроса «Почему собака –спасатель легко тащит тонущего в воде и с трудом на суше?» (вопросы в структурной схеме)

Активный
«корзина идей»

Индивидаульная + парная

Задает вопрос, сопровождая демонстрацией картинки на экране; слушает ответы, корректирует ситуацию, делает записи на доске соответствующих явлений и гипотезы.

Обдумывают ответ, делают заметки в тетради, обсуждают в паре сопоставляют, высказывают идеи, приводят свои жизненные примеры явлений, выдвигают гипотезы.

4 этап ФОРМУЛИРОВАНИЕ ТЕМЫ УРОКА, ЗАДАЧ УРОКА

Время – 2 мин.

Подвести детей к формированию темы и постановке задач. Составить план работы

На лоске записаны явления, определяющие наличие действия выталкивающей силы: всплытие пузырька воздуха, «звучание болота», сплав леса, лягушонок на листе лилии и др.

Активный «корзина идей»

Индивидаульная + парная

Слушает учащихся, корректирует правильность составления выражения, записывает варианты, подводит учащихся к формированию наиболее точной формулировка темы;

Приводят формулировки тем, обсуждают свой выбор и выбор товарища приходят к нужному результату, намечают план действий

5 этап ОСВОЕНИЕ НОВОГО МАТЕРИАЛА

Врмя – 20 мин.

Развивать умение работать самостоятельно и в паре;
ставить эксперимент и делать выводы

На доске к гипотезе дописываем предположения от чего должна зависеть выталкивающая сила;
Записаны эксперименты, которые проводят учащиеся на местах и учитель.

Фронтальный эксперимент, демонстрационный эксперимент

Индивидаульная (при достаточном количестве оборудования) + парная

Формулирует задание, напоминает правила работы с оборудованием, обеспечивает мотивацию работы, отмечает степень правильности выполнения работы, контролирует, оказывает помощь;

Выполняет демонстрационный эксперимент;

Организует беседу по обсуждению и конкретизации первичных знаний;

Подводит к выводу о необходимости расчета силы для подтверждения или опровержения выдвинутых идей о величине выталкивающей силы

Проводят опыты:

1. Всплывание пузырька воздуха из пипетки в стаканчике с водой;

2. Вслывание деревянного брусочка в воде и обнаружение сопротивления жидкости при попытке поместить брусок в воду, удерживая пальцем;

Утопление пластмассового брусочка в стакане с водой;

3. Наблюдают уменьшение веса металлического цилиндра, подвешенного к динамометру и помещаемого в воду;

4. наблюдают эксперимент учителя; обсуждают и формулируют выводы наблюдений

6 этап ЗАКРЕПЛЕНИЕ НОВЫХ ЗНАНИЙ, САМОПРОВЕРКА

Время – 12 мин.

Повторение полностью нового материала;

Проверка усвоения знаний учащимися

На доске блок-схема урока от явлений до вывода.

«Смотри – слушай – повтори товарищу»

Работа в парах

Повторяет процесс объяснения темы по схеме урока;

Организует работу в парах по проговариванию темы друг другу, используя имеющиеся на столах листы с такой же блок-схемой, как и на доске; контролирует вовлеченность учащихся в работу;

Проверяет правильность работы в парах, проходя по классу, поощряет помощь товарищу, корректирует знания «тихим ответом» индивидуально паре.

Слушают учителя следят за ходом и логикой материала в целом;

Проговаривают новый материал в парах друг другу, помогая и поправляя неточности;

Задают вопросы учителю для «тихой помощи»

7 этап ПОДВЕДЕНИЕ ИТОГОВ

Время – 3 мин.

Соотнесение поставленных задач с достигнутым результатом, постановка дальнейших целей.

Проблемный вопрос, поставленный в начале урока;

План урока.

Рефлексия и контроль

фронтальная

Напоминает учащимся как начинался урок;

Поощряет работу учащихся, обеспечивает положительную реакцию детей на успехи товарища; акцентирует внимание на конечных результатах учебной деятельности

Осуществляют само и взаимооценку своей деятельности;

Называют основные моменты учебного материала и как они его усвоили;

Высказывают свое мнение по ходу урока

8 этап ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ

Время – 2 мин.

Выделить обязательную и развивающую часть домашнего задания
Учить ставить цель деятельности и достигать ее.

На экране домашнее задание разного уровня § 50, стр 144

Составить таблицу «вопрос – ответ»;

Заполнение рабочей тетради с. 104, 105 (Касьянов);

*Закончить блок-схему блоком «применение-польза-вред»;

**составить ОК по параграфу.

Самооценка

индивидуальная

Дает комментарий домашнему заданию;

Мотивирует учащихся на выполнение развивающих заданий.

Анализируют домашнее задание, делают выбор

9.Работ учащихся на уроке (активность класса, степень занятости)______________________________________________

10.Дифференциация и индивидуализация обучения (отсутствовала/присутствовала)

11. Характер самостоятельной работы учащихся (репродуктивный/ продуктивный)

12. Оценка достижений урока

Примерный текст урока

1 этап

Учитель: Здравствуйте, рада вас видеть. Присаживайтесь, проверьте все ли готово к началу нашей с вами работы: красный карандаш для проверки заданий, ручка, тетрадь. Посмотрите, сегодня на столах оборудование для практической работы и карточки с заданиями, значит, работа будет насыщенной и интересной. Кто сидит один, работает индивидуально, вдвоем – работают в паре.

Учащиеся – проверяют готовность, просматривают приготовленные к уроку принадлежности, показывают готовность к работе.

2 этап

Учитель: Проверим правильность выполненного дома теста, пары поменяйтесь тетрадями, тот кто один, проведет самопроверку. На экране правильные ответы первого и второго варианта. Приступайте.

Учащиеся проводят само- и взаимопроверку.

Учитель – Теперь каждый посмотрите свои ошибки, подумайте, почему был сделан неправильный выбор, соотнесите задание с правильным ответом. Кто выполнил задание правильно, ставит себе 1 балл (смайлик, звездочку или любую другую отметку безошибочно выполненного задания), накапливая их для отметки в конце урока.

Учащиеся проводят быструю коррекцию знаний.

3 этап

Учитель: Чтобы выяснить, какую проблему мы будем решать, я попрошу вас подумать над таким вопросом: почему собака – спасатель легко перетаскивает тонущего человека в воде и с трудом делает это на суше? Не торопитесь, обсудите тихонько, внимательно послушайте товарища и себя. И тогда дайте ответ.

(Если класс хорошо читает, и вы применяете на уроках работу с текстовым материалом, то можно использовать тексты из художественной литературы, предложив учащимся найти в них явление, так или иначе, описываемое во всех текстах, озвучить его и попробовать объяснить).

Учащиеся обсуждают, выдвигают гипотезы (вода выдавливает, в воде всегда легче, вода выталкивает и т.д.), учитель фиксирует их на доске.

4 этап

Учитель: Слова «выдавливает, выталкивает» в русском языке обозначают…

Учащиеся: Глаголы, а глагол означает - действие.

Учитель: Правильно. А в физике действие называют…

Учащиеся: Силой

Учитель: Итак, сформулируйте, что мы с вами будем сегодня изучать.

Учащиеся приходят к формулировке «действие жидкости на помещенные в нее тела.

Учитель: Но только ли жидкости выталкивают? Отпускает припрятанный до этого времени шарик, наполненный гелием.

Учащиеся: Воздух тоже выталкивает, а воздух – это газ, поэтому к теме необходимо добавить «в жидкостях и газах»

У учителя на доске начало блок – схемы, учащиеся записи не делают, не отвлекаются на это, т.к. скоропись у всех разная и слуховая память тоже. Если работать в системе, то дети знают о том, что учитель готовит такие схемы к уроку.

5 этап

Учитель : Как вы думаете, если вода действует некой силой, следовательно, мы о ней должны знать…

Учащиеся: Точку приложения, направление, формулу, показывающую, от чего она зависит и чтобы посчитать значение силы.

Учитель: Молодцы! Предлагаю провести на местах несколько экспериментов, которые подтвердят присутствие силы и, возможно помогут предположить от каких величин она зависит. Эксперимент 1 – пузырек воздуха из пипетки в стакан с водой. Эксперимент 2 – бросить деревянный брусочек в стакан с водой, наблюдать, попробовать поместить его под воду пальцем руки.

Учащиеся проводят опыты, делают выводы о том, что наблюдают подъем пузырька из воды, что брусочек, утонувший при падении в воду, всплывает, что вода сопротивляется помещению бруска под воду. Получают первое подтверждение – сила есть.

Учитель: теперь в воду опустите пластмассовый брусочек.

Учащиеся: Он тяжелый, поэтому утонул, сила тяжести действует.

Учитель: А на деревянный брусок или пузырек не действовала?

Учащиеся понимают, что сила тяжести действует на все тела, обсуждают проблему, приходят к выводу, что сила тяжести просто больше выталкивающей, среди детей будут и те, кто первый свяжет это и с плотностью дерева, пластмассы, воды.

Учитель: Подтвердим, что на тела, плотнее, чем вода выталкивающая сила все – таки действует. Подвесьте к динамометру цилиндр, посмотрите, сколько он весит в воздухе. Затем, не снимая его с динамометра, погрузите его в жидкость.

Учащиеся проводят эксперимент и отмечают уменьшение показаний прибора. После чего учитель просит понаблюдать, как выглядят показания, если часть цилиндра помещена в воду и весь помещен в жидкость, дети отмечают увеличение силы при полном погружении.

Далее учитель показывает, что воздушный шарик, наполненный обычным воздухом, не взлетает, а падает на пол. После чего демонстрирует эксперимент с сырым яйцом и водой, в которую потом добавляет соль. Учащиеся наблюдают, выдвигают предположения.

Учитель предлагает обсудить выводы и предложить величины, от которых зависел результат действия силы, так как правильные идеи уже звучали. В результате обсуждения приходят к правильному выводу, что величина выталкивающей силы зависит от плотности жидкости, объема тела.

Физкульт – пауза

Учитель: Теперь, набравшись сил, вспомним, что гипотеза и эксперименты должны найти подтверждение, поэтому нам предстоит побыть физиками - теоретиками и определить формулу выталкивающей силы. Для этого нам будет необходимо умение применять закон паскаля, знание формул для расчета давления через давящую силу и площадь поверхности и давления жидкости. Для удобства в жидкость поместим тело правильной формы в виде параллелепипеда. Его верхняя грань располагается на глубине h1нижняя – на глубине h 2 , высота ребра - h.

Учитель начинает формировать на доске вторую часть блок – схемы, учащиеся - наблюдают. Если и пользуются карточкой с блок-схемой, это не плохо, не является подсматриванием, а помогает, т.к учащиеся седьмого класса еще не очень сильны в выводах формул с заменой одной буквенной величины другими. Поэтому разделение на блоки, выделение разным цветом, помогает сложным для этого возраста соединениям формул. Кром того, учащиеся должны оперировать понятием «равнодействующая», уметь ее находить, помнить формулу плотности и знать математическую формулу расчета объема, уметь выносить общий множитель за скобки. Опираясь на знания учащихся, учитель выводит формулу, определяющую зависимость выталкивающей силы от плотности жидкости, объема тела и ускорения свободного падения. Учитель демонстрирует последний эксперимент, когда брусок крепится натертой парафином гранью к сосуду и не всплывает при заполнении сосуда с водой. Обсуждение данного опыта приводит к пониманию необходимости существования между водой и поверхностью водяной прослойки для всплытия тела.

(Вывод формулы имеется в блок – схеме и здесь не приводится)

6 этап

На доске сформирована блок – схема объяснения, по которой учитель повторяет весь объем материала еще раз без проведения экспериментов, затем предлагает учащимся открыть лист со схемой у себя и проговорить объяснение товарищу, сначала один, потом другой. (дети должны уметь пользоваться методом «тихого опроса и контроля», если нет, учитель контролирует громкость проговаривания). Учитель, перемещаясь по классу, контролирует правильность проговаривания, помощь товарищей, решает возникшие вопросы тихим пояснением.

Если класс работает быстро и есть время, то можно закрепить пройденный материал работой в тетради, выполнив задания 50.1 и 50.3 (в том случае, когда тетради на закуплены, учитель готовит карточки), проверяют правильность ответа, получают баллы. Таким образом, учебный материал за урок повторяется неоднократно, что приводит к лучшему запоминанию темы на уроке.

7 этап

Учитель: Мы много сделали на уроке, теперь можем посмотреть- все ли мы выполнили, что планировали, можем ли мы ответить на вопросы подобные проблеме, поставленной в начале урока, и как правильно на него ответим. Конечно, отметим того, кто хорошо и активно работал, назову тех, кого могу поощрить я, прошу вас высказать свое мнение о своей работе и работе друзей, за что поощряете себя и их, результатом станет отметка за урок.

Учащиеся проговаривают, что хорошо было у них, а что у товарищей, ставятся баллы, обсуждаются отметки.

8 этап

Учитель: мы хорошо проработали тему, поэтому параграф № 50 учебника, прочитать, посмотреть, возможно, есть еще интересные факты в тексте. Как обычно составить свои вопросы по тексту для последующего опроса товарищей. Так же у нас остался еще один блок в схеме – «вред – польза – применение», дома вам предстоит его заполнить. Это дополнительно к параграфу и работе в тетради, а так же на отметку, по выбору предлагаю переложить блок – схему в опорный конспект, наиболее удачный пойдет в нашу копилку достижений.

Учитель благодарит учащихся за работу на уроке.

Замечания: к данному уроку учащиеся должны «знать-понимать» и уметь определять; равнодействующую силу, знать обозначения физических величин, таких как - «давление, сила, площадь, высота, ускорение свободного падения, масса, вес, объем», единицы измерения физических величин, расчетные формулы давления, давления жидкости и газа на дно и стенки, веса, массы через плотность и объем, математическую формулу расчета объема тела правильной формы; уметь производить замену физических величин; иметь навыки определения делимого, делителя, выносить за скобки общий множитель.

Дополнение: Если в классе есть учащийся с ОВЗ, тьютор ребенка получает маршрутную карту, которая в основе повторяет технологическую

Этап урока

Время этапа

Действия учащегося

Перед уроком учитель консультирует куратора учащегося, о том где нужно помочь, что проконтролировать. В течение урока, на этапах самостоятельной работы учащихся, подходить к данному ребенку для оказания поддержки, помощи, поощрения.

Если ребенку нет необходимости в тьюторе, то с ним можно посадить сильного учащегося, который успевал бы работать качественно сам и оказывал помощь товарищу до момента, когда освободится учитель. Карточки такому ребенку выполняются немного большим шрифтом, для уменьшения времени работы (такой учащийся не должен отставать от коллектива), желательно слова для выбора выделить каким – либо образом в тексте, но так, чтобы выбор не был уж очень явным.

Домашнее задание ему дается на отдельном листе с комментариями по выполнению, указанными страницами, приведенным учителем примером, выполнение контролируется.

В ходе этого урока путем экспериментов и рассуждений мы убедимся в том, что на погруженные в жидкость или газ тела действует сила, направленная вверх, и научимся вычислять ее значение.

Тема: Давление твердых тел, жидкостей и газов

Урок: Действие жидкости и газа на погруженное тело

Всем известны детские стихи Агнии Барто

Наша Таня громко плачет,

Уронила в речку мячик.

Тише, Танечка, не плачь!

Не утонет в речке мяч!

Почему мяч не тонет? Выясним это с помощью эксперимента. Опустим мячик для настольного тенниса в воду и отпустим его. Он тут же всплывет на поверхность. Значит, со стороны воды на мячик действует некая сила направленная вверх. Но если опустить в воду металлический шар, он останется лежать на дне. Получается, что эта сила действует не на все тела?

Рис. 1. Почему теннисный мячик поднимается на поверхность жидкости, а стальной шарик идет ко дну?

Выскажем гипотезу: на тело, погруженное в жидкость, со стороны жидкости действует некая сила, направленная вертикально вверх. На все ли тела действует данная сила?

Чтобы выяснить это, обратимся к эксперименту. Укрепим на штативе пружину, а к пружине подвесим груз. Пружина растянется под действием веса груза. Положение нижнего конца пружины отметим с помощью стрелки-указателя на стойке штатива (Рис 2а).

Рис. 2. Действие жидкости на тело уменьшает растяжение пружины

Если теперь погрузить подвешенное на пружине тело в воду, то можно заметить, что растяжение пружины уменьшилось (Рис 2б). Это означает, что со стороны жидкости на груз действует выталкивающая сила. Этот опыт подтвердил высказанную гипотезу. Эта гипотеза справедлива также и для тел, погруженных в газ.

Итак, на все тела, погруженные в жидкость или газ, действует выталкивающая сила со стороны жидкости или газа.

Рассчитаем величину выталкивающей силы и проанализируем, от чего она зависит. Для этого представим себе, что в жидкость погружено тело в форме прямоугольного параллелепипеда и рассмотрим силы, действующие со стороны жидкости на грани этого тела.

Рис. 3. Силы, действующие на грани погруженного в жидкость тела

Силы, действующие на боковые грани (F 1 и F 2 на рисунке 3) будут уравновешивать друг друга, так как они равны по величине. Эти силы они лишь сжимают погруженное в жидкость тело. В отличие от этого, величины сил, действующих на верхнюю грань (F 3) и на нижнюю грань (F 4) будут различны. Это объясняется тем, что давление жидкости на меньшей глубине h 1 будет меньше, чем давление на большей глубине h 2 .

Равнодействующая сил F 4 и F 3 , направленных в противоположные стороны, равна разнице их численных значений и направлена в сторону большей силы, то есть вертикально вверх. Она и представляет собой выталкивающую силу , ранее обнаруженную нами экспериментально.

Теперь докажем, что величина выталкивающей силы равна весу вытесненной телом жидкости. Для этого вспомним, что величина силы давления равна произведению давления на площадь, на которую это давление оказывается

Давление жидкости на глубине h можно найти, если знать плотность жидкости ρ и ускорение свободного падения g

Тогда выталкивающая сила равна

В последней формуле каждое слагаемое содержит одинаковые множители, которые можно вынести за скобки. Тогда в скобках останется разность глубин погружения верхней и нижней граней тела. А это не что иное, как высота самого тела h .

Кроме того, произведение площади нижней грани тела на его высоту представляет собой объем тела

Тогда для выталкивающей силы получаем такое выражение:

Наконец, произведение плотности жидкости на объем тела (а он равен объему вытесненной телом жидкости) - это масса вытесненной жидкости. А произведение массы жидкости на ускорение свободного падения равно силе тяжести, действующей на вытесненную жидкость, а значит, и весу жидкости (поскольку жидкость неподвижна)

Такой же результат получится, если вместо жидкости рассмотреть газ.

Сформулируем полученный нами результат.

На тело, погруженное в жидкость или газ, действует сила, направленная вертикально вверх и равная весу жидкости или газа, вытесненной этим телом.

Сформулированный выше закон был впервые получен древнегреческим ученым Архимедом и носит название закона Архимеда . Выталкивающую силу часто называют силой Архимеда или архимедовой силой.

Рис. 4. Архимед (287 до н.э. - 212 до н.э.)

Легенда гласит, что царь Сиракуз по имени Гиерон поручил Архимеду выяснить, из чистого ли золота сделана корона, которую он заказал ювелиру. Царь подозревал, что ювелир заменил часть золота равной по массе частью серебра.

Рис. 5. Выталкивающая сила, действующая на корону, оказалась больше, чем действующая на слиток золота, так как объем короны был больше, чем объем слитка из-за меньшей плотности серебра по сравнению с плотностью золота

Архимед взвесил корону и равный ей по массе слиток золота в воздухе. А затем провел то же самое взвешивание, погрузив и корону, и слиток в воду. Выталкивающая сила, действующая на корону и на слиток, оказалась разной. Так ювелир был уличен в измене.

На все тела, погруженные в жидкость, действует со стороны жидкости выталкивающая сила. Величина этой выталкивающей силы численно равна весу вытесненной жидкости. Подобная сила действует и на тела, погруженные в газ.

  1. Перышкин А.В. Физика. 7 кл. - 14-е изд., стереотип. - М.: Дрофа, 2010.
  2. Перышкин А.В. Сборник задач по физике, 7 - 9 кл.: 5-е изд., стереотип. - М: Издательство «Экзамен», 2010.
  3. Лукашик В.И., Иванова Е.В. Сборник задач по физике для 7 - 9 классов общеобразовательных учреждений. - 17-е изд. - М.: Просвещение, 2004.
  1. Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов ().

Домашнее задание

  1. Лукашик В.И., Иванова Е.В. Сборник задач по физике для 7 - 9 классов №605 - 609, 621, 632, 635.

Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com


Подписи к слайдам:

Действие жидкости и газа на погруженное в них тело Физика, 7 класс Плуталов С.Н. учитель физики МОУ Мальчевской СОШ

Повторение Как распределяется давление внутри жидкости под действием силы тяжести? Чем объясняется увеличение давления жидкости с глубиной? Как распределяется давление в жидкости на одном и том же уровне?

Как действует жидкость или газ на погруженное в них тело? Ответ на вопрос поможет понять, как и почему плавают или тонут тела, как обеспечивается плавучесть кораблей и полет аэростатов.

Впервые данную задачу поставил и решил великий древнегреческий ученый Архимед. http://allbiograf.ru/nauka/matematiki/41-archimedes

Без сомнения, всё наше знание начинается с опыта. (Кант Иммануил) Вес тела в воздухе и вес того же тела в воде отличаются друг от друга. Следовательно, в воде возникает сила, уменьшающая вес тела. Эту силу называют выталкивающей.

Причина возникновения выталкивающей силы На погруженное в жидкость тело действуют силы давления воды. В каждой точке тела они направлены перпендикулярно к его поверхности. С увеличением глубины возрастает гидростатическое давление. Поэтому на нижние участки поверхности тела будет действовать большая сила, чем на верхние. Равнодействующая всех этих сил называется выталкивающей (или архимедовой) силой.

Выталкивающая сила всегда направлена вертикально вверх.

1.Чему равна сила давления жидкости, действующая на верхнюю грань? Куда направлена эта сила? 2. Чему равна сила давления жидкости, действующая на нижнюю грань? Куда направлена эта сила? Выталкивающая сила равна весу воды в объеме тела, погруженного в жидкость.

F выт = Р жидк

Подумай и ответь! Н а рычаге уравновешены разные по объему бруски. Нарушится ли равновесие рычага, если бруски опустить частично в керосин? ^ 1) Перетянет больший по объему брусок; 2) перетянет меньший по объему брусок; 3) равновесие не нарушится; 4) все зависит от уровня погружения.

Собака-водолаз легко вытаскивает тонущего из воды, но на берегу не может сдвинуть его с места. Значит ли это, что на суше на человека действует меньшая сила тяжести, чем в воде? Генерал нырнул в жидкость солдатиком и подвергся действию вы­талкивающих сил. Можно ли утверждать, что жидкость вытолкала генерала в шею? 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?

Домашнее задание: П.48 вопросы на стр.117 №574,№529

http://www.schoolexpert.ru/public?id=285 http://allbiograf.ru/nauka/matematiki/41-archimedes Учебник «Физика - 7» А.В.Перышкина


По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Разработка урока физики в 7 классе. Тема:Действие жидкости и газа на погруженное в них тело.

Урок физики в 7 классе. Действие жидкости и газа на погруженное в них тело. Урок исследование. Работа в группах....

Методическая разработка урока физики в 7 классе: «Действие жидкости и газа на погруженное в них тело».

Основная дидактическая цель урока- сформировать новые знания и опыт самостоятельной деятельности.По способу проведения - сочетание различных активных форм учебной деятельности. По форме проведения - у...