Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Свидетельство о публикации

Автоматическая выдача свидетельства о публикации в официальном СМИ сразу после добавления материала на сайт - Бесплатно

Добавить свой материал

За каждый опубликованный материал Вы получите бесплатное свидетельство о публикации от проекта «Инфоурок»

(Свидетельство о регистрации СМИ: Эл №ФС77-60625 от 20.01.2015)

Инфоурок / Физика / Конспекты / Конспект урока физики на тему "Сила Архимеда"
ВНИМАНИЮ ВСЕХ УЧИТЕЛЕЙ: согласно Федеральному закону № 313-ФЗ все педагоги должны пройти обучение навыкам оказания первой помощи.

Дистанционный курс "Оказание первой помощи детям и взрослым" от проекта "Инфоурок" даёт Вам возможность привести свои знания в соответствие с требованиями закона и получить удостоверение о повышении квалификации установленного образца (180 часов). Начало обучения новой группы: 28 июня.

Подать заявку на курс
  • Физика

Конспект урока физики на тему "Сила Архимеда"

библиотека
материалов

Авторы разработки: Аитова Эльза Заилевна – учитель физики МБОУ «СОШ№13 с УИП эстетического цикла» г. Ноябрьск;

Захарова Галина Ивановна – преподаватель физики ГБПОУ ЯНАО «Ноябрьский колледж профессиональных и информационных технологий»;

Сибагатуллина Ралия Назыровна – заведующий методическим кабинетом преподаватель физики ГБПОУ ЯНАО «Ноябрьский колледж профессиональных и информационных технологий».


ТЕМА: «Выталкивающая сила. Сила Архимеда»


Формируемые компетенции:

Личностные:

  1. Познавательный интерес на основе развития интеллектуальных и творческих способностей.

  2. Убеждение в объективности научных знаний.

Метапредметные:

  1. Самостоятельно ставить цели, выдвигать гипотезы, планировать пути достижения.

  2. Умение предвидеть результаты.

  3. Самостоятельно приобретать знания.

  4. Умение определять понятия, создавать обобщения.

  5. Развитие речи, умение выражать свои мысли, докладывать о результатах исследования.

Предметные:

  1. Формируют понятия «выталкивающая сила», «сила Архимеда», адекватно используют их в собственной речи.

  2. Производят опыт, записывают результаты.

  3. Анализируют и оценивают полученные результаты, делают выводы.

Цели урока:

Образовательные:

  1. Сформировать знание о силе Архимеда как о явлении:

  • выталкивает любое тело полностью или частично погруженное в жидкость.

  • тело полностью или частично погруженное в жидкость.

  • на тело полностью или частично погруженное в жидкость, действует выталкивающая сила, равная по модулю весу жидкости в объеме погруженной части тела;

  • плотность жидкости, плотность тела, объем тела.

  • условия плавания тел, воздухоплавание.

  1. Сформировать знание о силе Архимеда как о величине:

  • явление действия жидкости или газа на тело;

  • выталкивающая сила – равнодействующая сила давления на все участки, погруженного в жидкость или газ тело;

  • FA;

  • FA=ρжgVт;

  • величина векторная, приложена к центру тяжести тела, направлена вертикально вверх, противоположно силе тяжести;

  • измеряется в ньютонах;

  • косвенные способы измерения: через динамометр, объем тела и плотность жидкости.

  1. Формирование умения решать задачи на силу Архимеда.

Развивающие:

  1. Формирование творческих способностей.

  2. Развитие логического мышления учащихся, умение перекодировать информацию.

  3. Развитие интереса и познавательной активности учащихся на уроке.

  4. Развитие речи, умения выражать свои мысли, докладывать о результатах исследования.

Воспитательные:

  1. Воспитание коммуникативных качеств при работе в коллективе, в парах.

Форма организации учебного занятия: урок изучения нового знания в рамках деятельностного подхода.

План


Этап урока

Вид деятельности

Методы и приемы

Время

1.

Организационный момент.

Приветствие класса

Словесный.

1 мин.

2.

Актуализация знаний.

Учащиеся максимально охарактеризовывают 4 физические величины: плотность, объем, вес, сила - в форме схемы-рисунка (ОК). Все рисунки выполняются на доске. Учащиеся вправе помогать друг другу.

Инструктаж, объяснительно – иллюстративный, практический, словесный.

3 мин.

3.

Ориентировочно - мотивационный.

Создание проблемной ситуации и введение в нее учащихся. Учитель проводит побуждающий полилог, который направлен на осознание проблемы. В процессе общения ученики выдвигают гипотезы решения проблемы. Подведение учителем учеников к решению гипотезы. Оценка учениками своих возможностей, планирование деятельности по решению проблемы. Ученики записывают тему урока, самостоятельно формулируют учебную цель.

Словесный, метод проблемного изложения, частично – поисковый.

5 мин.

4.

Исполнительно – операционный.

Стимулирование активного участия всех детей в учебно – поисковой деятельности. Выполнение фронтального эксперимента, с самостоятельным выдвижением гипотезы учениками и формулировкой выводов по наблюдаемому эксперименту. Обобщение полученных выводов в таблицу. Запись физической закономерности математическим языком на основании использования правила: если наблюдается прямая пропорциональная зависимость, то зависимая величина (аргумент) пишется в числителе дроби, а если обратная пропорциональная зависимость, то – в знаменателе дроби. Применение новых знаний, способа деятельности к решению проблемной ситуации.

Наблюдение, беседа, частично – поисковый, эксперимент, словесный.

13 мин.

5.

Этап закрепления новых знаний.

Решение качественных задач на основании полученных знаний, применение знаний в новой ситуации.

Словесный, практического задания, частично – поисковой.

8 мин.

6.

Этап применения новых знаний.

Выполнение тестовых заданий для закрепления полученных знаний. Самопроверка.

Тест, практического задания, объяснительно – иллюстративный.

8 мин.

7.

Рефлексия.

Отражение уровня познавательной деятельности в виде рисунка.

Словесный, практического задания.

1 мин

8.

Домашнее задание.

Запись домашнего задания.

Словесный, объяснительно – иллюстративный.

1 мин


Ход урока


1. Организационный момент.

Приветствие учащихся.

2. Актуализация знаний.

Цель: актуализировать знания, необходимые для достижения учебной цели.

Учащимся предлагается максимально охарактеризовать 4 физические величины: плотность, объем, вес, сила - в форме схемы-рисунка (ОК). Все рисунки выполняются на доске. Учащиеся вправе помогать друг другу.

Например:


















hello_html_m1eab73a2.gifhello_html_620145ab.gif лед

железо

hello_html_551bc90b.gif 1 т 1 т

плотность масса

V1>V2 в 9 р ?

m-?

hello_html_56f07613.gif

Плотность Объем

ρ V

[кг/м3] hello_html_27ffd45b.gif3]

hello_html_m6ced7dc9.gif

a a

ж с

г b

ρт≠ρж≠ρг

hello_html_m6ab5eea.gifhello_html_m1f4b0764.gifhello_html_md18d409.gifhello_html_m35585268.gifhello_html_1a23a2cc.gifhello_html_43c53814.gifhello_html_c2c9252.gifhello_html_m46a0c6b0.gif







hello_html_m3f950396.gifВес hello_html_m28bfe293.gif, [H]

hello_html_m13a61b2e.gifhello_html_m26188f1a.gif

hello_html_m2a7690f7.gifhello_html_1b038741.gifhello_html_m1f6fbf6d.gifhello_html_m119c2e54.gifhello_html_96e5385.gif

Если ѵ = 0 Сила

hello_html_7f358728.gif или ѵ = const, то hello_html_29bdd3ee.gif

Р= Fтяж = mg модуль [H] направление



точка приложения

Земля


Fтяж = mg

Fупр = к Δl



Результат: умение определять величины и понятия.

3. Ориентировочно – мотивационный этап.

Цель: самостоятельно выдвинуть гипотезу по проблемной ситуации.

Обсуждение проблемной ситуации.

Учащимся предлагается проблемный вопрос.

Ситуация предположения, выдвижение гипотез.

Вопрос. В Вологодской области есть на первый взгляд странное озеро. С незапамятных времен люди считали, что на дне его живет колдун, который никому не позволяет входить в его владения. Крестьяне пытались купать своих лошадей в озере, а они, не успев войти в него, теряли равновесие и падали. Предметы, брошенные в воду, не тонули, а поддерживались непонятной для людей силой. Как объяснить это явление?

Учитель проводит побуждающий полилог, который направлен на осознание проблемы. В процессе общения ученики выдвигают гипотезы решения проблемы.

Отдельные учащиеся могут предположить, что явление объясняется существованием большой выталкивающей силы. Но учащиеся не могут объяснить, почему выталкивающая сила в этом озере имеет такое большое значение, т.к. на данном этапе урока их знаний недостаточно.

Вопросы для полилога на уроке:

  • В чем затруднение?

- Что необходимо знать, чтобы выполнить задание?

Задача учителя подвести учеников к решению гипотезы.

Идет продолжение полилога:

Учитель: О какой силе мы буем говорить?

Учитель сообщает о том, что выталкивающая сила называется силой Архимеда в честь древнегреческого ученого Архимеда (287-212 до н.э.), который впервые указал на ее существование и рассчитал ее значение.

Учитель: Как звучит тема нашего урока? Запишите тему нашего урока.

Учитель: На какие вопросы вы хотите найти ответы, исходя из названия темы нашего урока?

Ученики: От чего зависит сила Архимеда?

Ученики: Как она обозначается?

Ученики: Как ее вычислить?

Ученики: Где она используется?

Учитель: Все ваши вопросы я записала на этом слайде. Обратите внимание: мы еще выясним что она характеризует, точку приложения силы и ее направление, условии ее возникновения. Вот вопросы, на которые мы должны дать ответ в течении нашего занятия.

Результат: самостоятельная постановка темы урока, учебных целей урока.

4. Исполнительно – операционный этап.

Цель: сформировать понятия «выталкивающая сила», «сила Архимеда».

Учитель: Перед вами множество приборов, что можно пронаблюдать, используя эти приборы?

Ученик: Как тонут или плавают кусочки пластилина внутри жидкости, как себя ведут тела в разных жидкостях.

Учитель: Какие силы действуют на тело в воде?

Ученик: Сила тяжести и сила Архимеда.

Учитель: Куда приложены и в какую сторону направлены эти силы?

Ученик: Сила Архимеда вверх от центра тела, а сила тяжести вниз.

Учитель: Какими признаками можно охарактеризовать силу Архимеда?

Ученик: Действует в воде, выталкивает тело, приложена к центру масс тела, измеряется в Ньютонах.

Дается определение силы Архимеда вместе с учениками.

Учитель: Сила Архимеда – выталкивающая сила – равнодействующая сила давления на все участки, погруженного в жидкость или газ тело.

Учитель: На какие вопросы мы еще не дали ответа?

Ученик: Как рассчитывается сила Архимеда?

Учитель: Для того, чтобы записать формулу расчёта, что нам нужно знать?

Ученик: От каких величин зависит сила Архимеда.

Учитель: Что нам для этого необходимо?

Ученик: Провести наблюдения по действию выталкивающей силы на тела.

Учитель: Давайте посмотрим действие силы Архимеда на кусочки пластилина.

Учитель: Чем отличаются данные тела?

Ученик: Они отличаются по объему.

Учитель: Для чего необходим динамометр?

Ученики: Для определения веса кусочков пластилина.

Учитель: Измерьте его с помощью нити и динамометра? Что можно сказать о весе кусочков?

Ученик: Они равны по весу.

Учитель: Итак, перед вами кусочки пластилина равного веса, но разного объема. Что нам необходимо пронаблюдать?

Ученик: Как на них действует сила Архимеда в воде.

Учитель: Каким способом можно фиксировать величину силы Архимеда?

Можно ли по показаниям динамометра, прикрепленного к телу в воде с помощью нити судить о величине силы Архимеда: о ее увеличении, уменьшении?

Ученик: Да. Чем меньший вес покажет динамометр, тем больше действует на тело сила Архимеда.

Ученики самостоятельно решают проблему, выстраивают алгоритм действий, самостоятельно добывают знания под руководством учителя. (III тип ООД)

Оборудование: сосуд с водой, динамометр, тела разного объема из пластилина, нить.

1. Определите силу Архимеда, действующую на каждое из тел.

2. Сравните эти силы.

3. Сделайте вывод о зависимости (независимости) силы Архимеда от объема тел.

тело

Объем тела

Вес тела

Тело №1

маленький

0,3 Н

Тело №2

средний

0,2 Н

Тело №3

большой

0,1 Н

Учитель: Какой вывод можно сделать, исходя из результатов эксперимента?

Ученик: Чем больше объём тела, тем меньше его вес в воде.

Учитель: Что является причиной уменьшения веса?

Ученик: Сила Архимеда.

Учитель: На какое тело оно действует больше?

Уhello_html_a1e4663.gifhello_html_a1e4663.gifченик: На тело большего объема.

Учитель: Значит, чем Vт, тем FA. Это какая зависимость?

Ученик: Прямая.

Учитель: Как можно записать эту зависимость?

Ученик: FA͂ Vт.

Учитель: Что еще есть у вас на столах? Что можно еще пронаблюдать?

Ученики самостоятельно решают проблему, выстраивают алгоритм действий, самостоятельно добывают знания под руководством учителя. (III тип ООД)

Оборудование: сосуды с водой, с соленной водой и с маслом, динамометр, алюминиевый цилиндр, нить.

1. Определите силы Архимеда, действующие на тело в воде, в соленной воде и в подсолнечном масле.

2. Чем отличаются эти жидкости?

3.

жидкость

Плотность жидкости

Вес тела

Вода

маленький

0,3 Н

Соленая вода

средний

0,2 Н

Подсолнечное масло

большой

0,1 Н


Что можно сказать об архимедовых силах, действующих на тело в различных жидкостях?

  1. Сhello_html_a1e4663.gifhello_html_a1e4663.gifделайте вывод о зависимости (независимости) силы Архимеда от плотности жидкости.

Ученик: Чем ρж, тем FA.

Учитель: Это какая зависимость?

Ученик: Прямая.

Учитель: Как можно записать?

Ученик: FA͂ ρж.

Оборудование: мензурка с водой, динамометр, алюминиевый цилиндр, нить.

1. Определите архимедовы силы, действующие на тело на глубине h1 и на глубине h2 большей, чем h1.

2. Сравните эти силы.

3. Сделайте вывод о зависимости (независимости) силы Архимеда от глубины погружения тела.

Оборудование: сосуд с водой, динамометр, кусочек пластилина, нить.

1. Кусочку пластилина придайте форму шара, куба, цилиндра.

2. Поочередно опуская каждую фигурку в воду, определите силы Архимеда, действующую на них.

3. Сравните эти силы.

3. Сделайте вывод о зависимости (независимости) силы Архимеда от формы тела.

После получения результатов учениками формулируется обобщенный вывод и записывает на доске в таблице.

Сила Архимеда

Не зависит от:

Зависит от:

1) формы тела;

1) объема тела (зависимость прямая пропорциональная);

2) плотности тела;

2) плотности жидкости (зависимость прямая пропорциональная).

3) глубины погружения тела.


Теперь можно записать физическую закономерность математическим языком на основании использования правила: если наблюдается прямая пропорциональная зависимость, то зависимая величина (аргумент) пишется в числителе дроби, а если обратная пропорциональная зависимость, то – в знаменателе дроби.

Кроме того, так как возникновение выталкивающей силы определяется действием силы тяжести, то в формуле должна быть и величина g – ускорение свободного падения (которое на разных планетах разное), причем зависимость – прямая пропорциональная.

В результате получаем формулу силы Архимеда:

FA=ρжgVт.

Решается проблемная ситуация.

Сила Архимеда зависит от объема тела и плотности жидкости. Очевидно, что большая выталкивающая сила в озере Вологодской области объясняется повышенной плотностью воды. Действительно, вода в озере очень соленая. А, как известно, плотность соленой воды намного больше плотности обычной (пресной) воды. Подобные озера встречаются и в других странах. Самое большое из них – Мертвое море.

Фиксируется алгоритм действия.

Результат: формирование понятий «выталкивающая сила», «сила Архимеда».

5. Этап закрепления новых знаний.

Цель: закрепить понятия «Сила Архимеда».

  1. Где больший вес имеют солидные караси, в родном озере или на сковородке?

  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. Может ли быть правдой эта история.

  3. Почему в недосоленном супе, ощипанная курица тонет, а в пересоленном спасается вплавь. (Веселые вопросы Г. Остера)

Результат: закрепление понятия «сила Архимеда».

6. Этап применения новых знаний.

Цель: применить новые знания, способы деятельности к решению учебной задачи в новой ситуации.

Учитель: Сейчас давайте проверим, хорошо ли вы познакомились с архимедовой силой, для этого мы выполним тест.



Тест 1. Сравните выталкивающие силы, действующие на первое и второе тела.


hello_html_m693a7fe5.gif







































Тест 2


п/п

Вопрос

Ответы

Верный

ответ

1

На тело, погруженное в жидкость, действует выталкивающая сила, равная:


А. Весу жидкости, вытесненной телом

Б. Весу погруженного тела

В. Весу погруженного тела и жидкости, вытесненной телом.

Прямоугольник 8

2

Величину выталкивающей силы, действующей на погруженное в жидкость тело, можно подсчитать по формуле:

А. hello_html_m49794065.gif

Б. hello_html_15aecaef.gif

В. hello_html_223c0092.gif

Прямоугольник 7

3

INCLUDEPICTURE "http://public.tsu.ru/~abramov/mt-42/images/los7/test3-12-19.gif" \* MERGEFORMATINET hello_html_m299795ef.png

На какое тело действует большая выталкивающая сила?

А. На первое.

Б. На второе.

В. На третье.

Прямоугольник 6

4

INCLUDEPICTURE "http://public.tsu.ru/~abramov/mt-42/images/los7/test3-12-20.gif" \* MERGEFORMATINET hello_html_m40e1e4f4.png

hello_html_m64021046.gif

На какое тело действует большая

выталкивающая сила?

А. На первое.

Б. На второе.

В. На третье.

Прямоугольник 5

5

INCLUDEPICTURE "http://www.fizika.ru/theory/tema-03/03f-i2.gif" \* MERGEFORMATINET hello_html_b1af4eb.png

Выталкивающая сила, действующая на погруженную в жидкость картофелину, равна:

А. 3 Н

Б. 2 Н

В. 1 Н

Прямоугольник 4


После выполнения тестового задания ученикам предлагается посчитать сколько раз буква «А» встречается в ответах. И затем поднять вверх столько пальцев, сколько раз встречается буква «А». (Методический прием, позволяющий оперативно контролировать знания учеников).

Результат: применение новых знаний, способов деятельности к решению учебной задачи в новой ситуации.


7. Рефлексия.

Цель: самостоятельно проанализировать степень достижения учебных задач.

Вы видите рисунок, на котором изображен сосуд с водой, при выходе из кабинета, нарисуйте в нем, пожалуйста, шарик на той глубине, которая соответствовала бы глубине вашего погружения в урок.

Результат: самоанализ познавательной деятельности для достижения учебных задач.


8. Домашнее задание.

Цель: применить новые знания в решении экспериментальных задач.

Эксперимент: надуйте до разного размера три воздушных шарика. Проверьте с их помощью действие силы Архимеда: какой из шариков легче утопить в ванне с водой? Обоснуйте ответ.

Результат: повторение и закрепление новых знаний, полученных на занятии.





Подайте заявку сейчас на любой интересующий Вас курс переподготовки, чтобы получить диплом со скидкой 50% уже осенью 2017 года.


Выберите специальность, которую Вы хотите получить:

Обучение проходит дистанционно на сайте проекта "Инфоурок".
По итогам обучения слушателям выдаются печатные дипломы установленного образца.

ПЕРЕЙТИ В КАТАЛОГ КУРСОВ

Автор
Дата добавления 22.01.2016
Раздел Физика
Подраздел Конспекты
Просмотров228
Номер материала ДВ-369009
Получить свидетельство о публикации
Похожие материалы

Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх