Конспект урока по физике "Действие жидкостей и газов на погруженное в них тело. Архимедова сила." 7класс

Урок физики, 7класс

Тема: Действие жидкостей и газов на погруженное в них тело. Архимедова сила.

Цель урока:

1.Сформировать знания учащихся об Архимедовой силе, выяснить, от каких величин зависит (не зависит) её значение.

2.Формировать умение проводить физический эксперимент, по его результатам делать выводы, обобщения.

3. Воспитывать умение работать в группах для решения совместной задачи.

Тип урока: урок формирования новых знаний и умений.

Оборудование:

портрет Архимеда, ведёрко Архимеда; цилиндры, динамометры, различные виды жидкостей, емкости для жидкости, пластилин, презентация к уроку, раздаточный материал (кроссворды)

Демонстрации:

1. Определение выталкивающей силы;

2. Опыты с ведёрком Архимеда.

3. Выталкивающее действие воды

4. Фрагмент мультфильма «Коля, Оля и Архимед» - Легенда про Архимеда.

Ход урока

1.Организационный момент. Мотивация.

Проблемный опыт: Измеряю с помощью динамометра вес цилиндра в воздухе, его вес в воде.

 Почему вес тела в воде меньше, чем в воздухе? (ответ уч-ся)

Проблемный опыт: демонстрирую выталкивание шарика из сосуда с водой.

Почему? ( Ответы учащихся) На шарик действует выталкивающая сила.

Приходилось ли вам бывать на Соль – Илецком озере? Ваши впечатления?

Замечали ли вы, что в воде вы можете поднять даже своего папу?

2. Актуализация знаний:

1). Сила-это_________________________

2).От чего зависит результат действия силы?

3).Единицы измерения силы

4). Что такое плотность вещества?

5). Как определить объём тела?

3. Изучение нового материала:

Сегодня на уроке мы выясним, как вычисляется выталкивающая сила, от каких факторов она зависит, а от каких не зависит.

 И так как сегодня на уроке речь идет о силе, действующей на тело, погружённое в жидкость или газ, то предлагаю всем представить себя в виде членов экипажа корабля знаний,  поудобнее расположиться в своих каютах и принять участие в нашем путешествии на корабле.

Для того чтобы начать наше путешествие, необходимо получить допуск. А для этого вы должны разгадать кроссворд:

КРОССВОРД

Верно,   ключевое слово -Архимед.  

А при чём тут этот древнегреческий учёный, который жил 2500 лет тому назад?   (Ответ учащихся:  Выталкивающая сила называется Архимедовой).

 А почему?  (Одним из важнейших открытий стал закон, впоследствии названный законом Архимеда).

Просмотр фрагмента  отрывка из мультфильма «Коля, Оля и Архимед»

Итак, объявляем тему нашего урока, записываем её в своих  бортовых журналах  - «Архимедова сила».     Чтобы не сбиться с пути, вам надо иметь ориентиры. Попробуем их определить.

1.Как направлена выталкивающая сила? (Вертикально вверх).

2.Как на опыте можно определить значение выталкивающей силы? (Необходимо измерить вес тела в воздухе, затем вес тела в жидкости и из веса тела в воздухе вычесть вес тела в жидкости).

3. На любое ли  тело, погруженное в жидкость или газ, действует выталкивающая сила? (Да.)

Демонстрация  опыта  с ведёрком Архимеда.

Чему равна выталкивающая сила? (Сила, выталкивающая тело из жидкости, равна весу жидкости в объеме погруженного тела)

Нам предстоит выяснить, от каких величин зависит? От каких величин не зависит выталкивающая сила?

Проблемный вопрос. Предложите, какие факторы будут влиять на значение выталкивающей силы.

Возможные предположения: (гипотезы)

1.     объем тела

2.     плотность тела

3.     форма тела

4.     плотность жидкости

5.     глубина погружения

Мы не забыли, что методами изучения физики являются (наблюдения и опыты)

Сейчас вам,  юным Архимедам,  предстоит исследовать выталкивающую силу.  Каждой  группе   дано иследовательское задание. Результаты своих исследований  вы заносите в свои бортовые журналы. А со своими выводами познакомите всех членов экипажа.

 Итак, за дело! Успехов!!!

Задание 1 кают- компании:   Выяснить  зависимость выталкивающей силы от объёма погружённой части тела.

Оборудование: сосуд с водой, динамометр, цилиндр на нити.

Сделайте вывод о зависимости (независимости) Архимедовой силы от объёма погружённой части тела.

Задание 2 кают- компании: Выяснить  зависимость выталкивающей силы от плотности  тела.

Оборудование: сосуд с водой, динамометр, цилиндры алюминиевый и железный на нити одинакового объема.

Сделайте вывод о зависимости (независимости) Архимедовой силы от плотности тела.

Задание 3 кают- компании: Выяснить  зависимость выталкивающей силы от плотности жидкости.

Оборудование: сосуд с пресной водой, сосуд с солёной водой, динамометр, металлический цилиндр на нити.

Сделайте вывод о зависимости (независимости) Архимедовой силы от плотности жидкости.

Задание 4 кают- компании: Выяснить  зависимость выталкивающей силы от глубины погружения тела.

Оборудование: сосуд с водой, динамометр, металлический цилиндр, измерительная линейка.

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

Задание 5 кают- компании: Выяснить  зависимость выталкивающей силы от формы тела. Оборудование: тела из пластилина одинакового объема, но разной формы.

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

Выполнение учащимися мини - исследований.

ФИЗКУЛЬТПАУЗА:  игра ДА-НЕТ (да-хлопаем в ладоши, нет- нет)

1.     Давление измеряется в Па.

2.     Вес цилиндра – 100г.

3.     Высота ртутного столба в опыте Торричелли- 760 мм.

4.     Сила - величина скалярная.

5.     Атмосферное давление зависит от высоты.

Далее:  Море волнуется – раз, море волнуется-два, море волнуется - три, морская фигура - замри!

А сейчас  представьте пожалуйста результаты  своих  исследований (запись на доске)

Архимедова сила

Зависит от:	Не зависит от:
Плотности жидкости	Плотности тела
Объема погруженной части тела	Глубины погружения тела
	Формы тела

Физика - наука экспериментальная. Но для решения большинства  физических задач нам не обойтись без формул (вывод формулы силы Архимеда мы доверим (один из учащихся выводит формулу)

Вывод: Сила, выталкивающая целиком погружённое в жидкость или газ тело, равна весу жидкости в объёме этого тела.

т.е.  F_a = Р_ж = m_ж•g,    m_ж = ρ_ж• V_т        F_a = ρ_ж • g • V_т

Молодцы, справились с заданием!

Сила, выталкивающая целиком, погруженное в жидкость тело, равна весу жидкости в объеме этого тела. Этот закон справедлив и для газов.

Как вы думаете, где можно применить знания об архимедовой силе? (сообщение учащегося)

4.Закрепление изученного материала:

 Решение качественных задач (слайды презентации)

Дополнительно:  

5.Защита проектов: Выталкивающая сила. Демонстрация фонтанов.

6.Подведение итогов урока.  Рефлексия

- сегодня я узнал...

- было трудно…

- я понял, что…

- я научился…

- было интересно узнать, что…

- меня удивило…

- мне захотелось…

7.Домашнее задание:  § 50-51, упр.26 (1-3) Составить синквейн  на тему  « Архимедова сила", « Закон Архимеда».