Выдаём удостоверения и дипломы установленного образца

Получите 5% кэшбэк!

Запишитесь на один из 793 курсов и получите 5% кэшбэк стоимости курса на карту

Выбрать курс
Инфоурок Физика КонспектыОткрытый урок физики в 7б классе " Плавание судов. Воздухоплавание."

Открытый урок физики в 7б классе " Плавание судов. Воздухоплавание."

Скачать материал
библиотека
материалов

Тема: Плавание судов. Воздухоплавание.

Цели урока:

продолжить изучение условий плавания тел, рассмотреть устройство судов,

ознакомить школьников с видами судов и их применением;

совершенствовать умения характеризовать поведение тел в жидкости и газа;

продолжить работу по расширению кругозора учащихся, повышению

интереса к книгам по физике.

Задачи урока:

1. Образовательные:

- Обобщить и систематизировать знания учащихся о действии жидкостей и газов на

погруженные в них тела;

- Понимать смысл понятий: Осадка, Ватерлиния, Водоизмещение, Грузоподъёмность;

- Уметь объяснять плавание судов;

- Сформировать знания обучающихся об   условиях  плавания тел в жидкости  на уровне

понимания и применения, с использованием логики научного познания

2. Развивающие:

- развить  навыки обрабатывать и представлять информацию в разных формах (словесно,

рисунков и структурных схем);

- развить умения сравнивать, анализировать и обобщать факты;

- развить творческие способности учащихся в ходе выполнения творческих заданий;

- развить навыки использования информационных технологий и различных источников

информации

- расширить кругозор учащихся, показать применение теоретических знаний на практике;

3. Воспитательные:

- Воспитание умения слушать и быть услышанным.

- воспитание самостоятельности, трудолюбия, настойчивости в достижении цели.

. Тип урока: Комбинированный

Методы обучения: Постановка учебной проблемы, частично-поисковый, словесно-

наглядный.

Форма работы: Беседа. Рассказ. Экспериментальная работа. Демонстрация презентации.

Логические выводы и интуитивные догадки школьников. Записи на доске и в тетрадях.

1.Оборудование: прозрачные емкости для воды, воздушный шарик наполненный

гелием, модель парусника, сосуд с водой, фольга, соль, фломастеры..

2. Компьютер, проектор, компьютерная презентация, карточки с заданиями, плакаты,

видеоролики, «Воздушный шар»

 

Ход урока

I. Оргмомент.

Вступление.

Учитель:  Дорогие семиклассники!

Я очень рада

Войти в приветливый ваш класс

И для меня уже награда

Вниманье ваших умных глаз.

Я знаю: каждый в классе гений,

Но без труда талант не впрок

Из ваших знаний и умений

Мы вместе сочиним урок.

Мои соавторы и судьи,

Оценкой вас не накажу.

За странный слог не обессудьте.

А дальше прозой я скажу…

Друзья, как много людей собралось сегодня в нашем классе. Как вы думаете, что сближает в обществе человека с человеком?

- Улыбка

- Улыбнитесь друг другу и пожелайте успеха на уроке.

Присаживайтесь.

 

II. Подготовка к изучению нового материала (три ученика выполняют задание у

доски, остальные на месте выполняют тест с взаимопроверкой )

1. Работа по карточкам

№1. Определите объем куска меди, который при погружении в керосин выталкивается силой 160 Н.

https://uchitel.pro/wp-content/uploads/2018/02/2018-07-30_10-24-47.jpg

№2. Тело объемом 2 м3 погружено в воду. Найдите архимедову силу, действующую на тело.

https://uchitel.pro/wp-content/uploads/2018/07/2018-07-29_22-44-59.jpg

№3. Определить выталкивающую силу, действующую на деревянный плот объемом 12 м3, погруженный в воду на половину своего объема.

https://uchitel.pro/wp-content/uploads/2018/07/2018-07-29_22-51-39.jpg

2. Тест

Вариант 1

1. В каких единицах измеряется выталкивающая сила в СИ?

а) Н   б) кг  с) Па    д) Н/кг

2. Если плотность тела равна плотности жидкости, то тело…

а) плавает б) тонет с) всплывает

3. Найдите верную формулу архимедовой силы:

а) Fa = ρт Vт g     б) Fa = ρж Vт g    с) Fa = ρж Vж g     д) Fa = ρт Vж g

4. Переведи в СИ 1,9 кН

а) 190 Н      б) 1900 Н    с) 19 000 Н      д) 0,19 Н

5. При увеличении пламени горелки подъемная сила воздушного шара…

а) уменьшится         б) увеличится        с) не изменится

6. В сосуд налиты три жидкости: вода, керосин, ртуть. Как они будут расположены, считая от дна сосуда?

(Плотность воды 1000 кг/м3, керосина 800 кг/м3, ртути 13600 кг/м3)

а) ртуть, керосин, вода     б) керосин, вода, ртуть     с) ртуть, вода, керосин

д) вода, керосин, ртуть

7. Чему равна архимедова сила, действующая на стеклянное тело объемом 125 см3 при

полном его погружении в воду? Плотность воды 1000 кг/м3, стекла 2500 кг/м3

а) 1250 Н     б) 125 Н    с) 12,5 Н      д) 1,25 Н

 

Вариант 2

1. В каких единицах измеряется подъемная сила воздушного шара в СИ?

а) Н    б) кг    с) Па    д) Н/кг

2. Если вес тела больше архимедовой силы, то тело …

а) всплывает           б) тонет         с) плавает

3. Найдите верную формулу (Р – вес тела в вакууме, Р1 – вес тела в жидкости)

а) Р1 = Р + Fа           б) Fа = Р + Р1              с) Р1 = Р – Fa            д) Р1 = Fа - Р

4. Переведи в СИ 50 см3

а) 0,5 м3         б) 0,05 м3          с) 0,005 м3           д) 0,0005 м3

5. Тело плавает в жидкости на глубине 1м. Если его погрузить на глубину 2 м, то

выталкивающая сила…

а) уменьшится       б) увеличится         с) не изменится

6. Какие из металлов: золото, серебро, медь не потонут в ртути? (Плотность ртути

13600 кг/м3 , золота 19300 кг/м3, серебра 10500 кг/м3, меди 8900 кг/м3)

а) золото, серебро           б) золото. Медь         с) серебро, медь       д) все металлы

7. Чему равен объем тела, если при полном погружении в воду на него действует

выталкивающая сила 16 Н?

а)0,0016 м3      б) 0,016 м3          с) 1,6 м3          д) 16000 м3

 

Правильные ответы

 

вариант

1

2

3

4

5

6

7

1

а

а

б

б

б

с

д

2

а

б

с

д

б

с

а

 

3. Постановка учебной проблемы и ее обсуждение.

Учитель. Сегодня на уроке мы с вами продолжим говорить о действии жидкостей и газов на погруженные в них тела. Тему урока я предлагаю определить вам самим. Для этого приглашаю к доске ученика для восстановления картинки из мозаики, а остальным загадаю несколько загадок.

 

По волнам дворец плывет,

На себе людей везет.

(Корабль)

 

Под водою дом плывет,

Смелый в нем народ живет.

Даже под полярным льдом

Может плавать этот дом.

(Подводная лодка)

 

С теплым воздухом шар,

А под ним корзинка,

Под ногами земля –

Словно на картинке.

(Воздушный шар)

 

Паровоз без колес!

Вот так чудо-паровоз!

Не с ума ли он сошел? —

Прямо по морю пошел!

(Пароход)

 

Круглый, гладкий, как арбуз…

Цвет – любой, на разный вкус.

Коль отпустишь с поводка,

Улетит за облака.

(Воздушный шарик)

Учащиеся определяют, что все загадки относятся к транспортам по воде и воздуху.

4. Актуализация познавательной деятельности

Учитель. Необходимость преодолевать водные преграды, перевозя грузы по воде, уже в глубокой древности привело к изобретению человеком плавучих средств. Как вы догадались, темой сегодняшнего урока будет «Плавание судов. Воздухоплавание».

Цели урока обозначим как:

- Обобщить и систематизировать знания учащихся о действии жидкостей и газов на погруженные в них тела;

- Понимать смысл понятий: Осадка, Ватерлиния, Водоизмещение, Грузоподъёмность;

- Уметь объяснять плавание судов на воде, под водой и по воздуху.

 

Скажите, пожалуйста, а в каких произведениях литературы, кино, мультипликации отражается тематика мореплавания и воздухоплавания?

Ученики. «Дети капитана Гранта», «Пятнадцатилетний капитан», «20000 лье под водой», «Ну погоди», «Немо», «Секретный фарватер», «Титаник».

Учитель. Поскольку будем говорить о средствах передвижения, то я предлагаю отправиться в путешествие по волнам физического океана. Вы не против?

Ученики. Нет.

Приглядывайтесь к облакам

Прислушивайтесь к птицам,

Притрагивайтесь к родникам -

Ничто не повториться

За мигом миг, за часом час

Впадайте в изумление.

Все будет так и все не так

Через одно мгновение.

В дорогу мы возьмем багаж

Учебник, ручку, карандаш,

Тетрадь и знаний саквояж.

Учитель. Какие знания нам понадобятся в путешествии?

Ученики. Знания о выталкивающей силе.

Учитель. Когда возникает выталкивающая сила?

Ученики. При погружении тела в жидкость или газ.

Учитель. Куда направлена выталкивающая сила?

Ученики. Вверх.

Учитель. Чье имя носит выталкивающая сила?

Ученики. Архимеда.

Учитель. Пусть тело имеет плотность ρт, а жидкость ρж. Как будет вести себя тело, если мы погрузим его в жидкость? Изобразите ваши ответы на доске.

 

 

Тело тонет

Тело плавает

Тело всплывает

Fт > Fа

Fт = Fа

Fт < Fа

ρт > ρж

ρт = ρж

ρт < ρж

Учитель. Справились с заданием? Молодцы!

Учитель. Что кроме знаний нам понадобиться в путешествии?

Ученики. Еда, одежда, лекарства, взаимная выручка, смелость, отвага, крепкое здоровье, выносливость.

Физкультминутка.

Раз — мы встали.

Раз — мы встали, распрямились.

 Два — согнулись, наклонились.

Три — руками три хлопка.

А четыре — под бока.

Пять — руками помахать.

Шесть — на место сесть опять.

5. Изучение нового материала:

Постановка проблемы.

·                     Почему железный гвоздь тонет в воде, а огромный корабль плавает?

https://arhivurokov.ru/videouroki/html/2014/12/03/98694481/img7.jpgУчитель. Ребята, давайте проделаем следующий опыт: берем один кусок фольги и загибаем края получилась модель лодки. Опустим лодочку в воду - она не тонет. А теперь возьмем другой кусок фольги и сформируем из него шар. Опустим в воду - он тонет.

- Как вы думаете, почему один и тот же материал в первом случае не тонет, а во втором идет на дно?

Ученик: Различие между простым алюминиевым шаром и алюминиевой лодочкой заключается в разном объёме вытесняемой ими жидкости. Значит сила Архимеда, действующая на лодочку, больше силы Архимеда действующей на лист. Вот почему наша лодочка плавает, а алюминиевый лист тонет.

Учитель. Все дело в форме предмета.  Этот опыт объясняет, почему не тонут большие стальные корабли, ведь плотность стали почти в 8 раз больше плотности воды.  В подводной части корабля находятся полости, за счет них сила тяжести уравновешивается с выталкивающей силой. Для безопасности корабля полости делят на отсеки и в случае столкновения, каждый отсек автоматически закрывается. Таким образом, корабль погрузится в воду глубже, но не потонет. Получается, что наличие пустых помещений, заполненных воздухом приводит к тому, что средняя плотность судна меньше плотности воды.

Глубина, на которую судно погружается в воду называется осадка.

Продолжаем загружать корабль,осадка становится все ниже. До каких пор мы это будем делать? ( до определенного значения, обозначенного на корабле красной линией) (Модель корабля с красной ватерлинией)

Ватерлиния – красная линия на судне, которой отмечена наибольшая допускаемая осадка.

При погружении корабль вытесняет определенное количество воды.

Вес воды, вытесняемой судном при погружении до ватерлинии называется водоизмещением.

Численно водоизмещение равно весу корабля вместе с грузом.

Рводоизм = Рсудна + Ргруза

Грузоподъёмность – вес груза, перевозимого судном. Грузоподъёмность равна разности водоизмещения и веса самого судна.

Ргруза = Рводоизм – Рсудна

Принцип плавания судов - при плавании тела на поверхности жидкости тело своей погруженной частью вытесняет столько жидкости, что вес ее равен весу тела в воздухе, или силе тяжести, действующей на тело. На этом основано плавание судов в воде.

 

Решим задачу: После разгрузки баржи её осадка в реке уменьшилась на 60см. Определите вес груза, снятого с баржи, если площадь сечения баржи на уровне воды равна 240 м2.

 

Суда которые плавают под водой называются  подводными, а которые плавают над водой называются надводными. Первая подводная лодка была построена в Англии 1620 году. В России подводная лодка появилась позднее – в 1724 году.

Проведем эксперимент.

В сосуд  нальем газированную воду, опустим туда виноградинку, она опустится на дно так как ее плотность чуть больше плотности воды. Но через некоторое время виноградинка, облепленная пузырьками газа поднимается вверх. Как только на поверхности пузырьки будут лопаться наша виноградинка опускается вниз. И так будет продолжаться до тех пор, пока весь газ из газировки не выйдет.

Погружение ВсплытиеДвижение виноградинки схоже с движением подводной лодки. Внутри подводной лодки есть специальные баластные цистерны. Когда необходимо чтобы подводная лодка опустилась на дно, цистерны открываются и забортная вода устремляется вовнутрь и лодка опускается на дно. Если необходимо чтобы лодка всплыла на поверхность – под давлением сжатый воздух заполняет эти баластные цистерны, вытесняя забортную воду. И облегченная подводная лодка  поднимается  на поверхность.

И еще мне хотелось бы обратить ваше внимание на то, что развитие водного транспорта имеет огромное значение – это достаточно дешевый видтранспорта с огромной грузоподъемностью. Именно благодаря водному транспорту осуществляется торговля со многими государствами.

Мечта о полетах зародилась у человека очень давно. Сколько сказочных способов передвижения хранит фольклер. Наука двигалась вперед и мечты стали былью. Люди научились летать.

Воздухоплавание - управляемые или неуправляемые полеты в атмосфере Земли на летательных аппаратах легче воздуха.

-Сегодня мы будем рассматривать особенности поведения тел, погруженных в газ.

Архимедова сила - FА действует не только в жидкостях, но и в газах. Тогда, по аналогии с водным транспортом можно, используя силу Архимеда, сконструировать воздушный транспорт, например воздушный шар, для того, чтобы «плавать», «парить в воздухе».

 

        Ребята, у вас на партах лежат воздушные шары (заранее перед уроком каждому раздается не надутый воздушный шар). Давайте их надуем. Теперь бросьте их вверх! Что мы наблюдаем? Да, они падают вниз.

А теперь посмотрите на мои шары. (в класс заносят 3-5 шаров наполненные гелием).

Почему шары взмывают вверх?

Да, дело в том, что у них разное наполнение! Вы наполнили шары воздухом и под действием силы тяжести они подали вниз, так как сам шар сделан из резины, плотность которого больше чем плотность воздуха. А шары, которые принесла я, наполнены гелием - очень легким газом, поэтому подъемная сила шара больше чем его сила тяжести.

Откройте учебник и сравните плотности гелия и воздуха, запишите на доске. Итак, плотность гелия меньше плотности воздуха, сила тяжести шарика с гелием меньше силы Архимеда и шарик, наполненный гелием поднимается вверх.

 

Для того чтобы шар поднимался в небо плотность газа должна быть меньше плотности воздуха и архимедова сила должна быть больше силы тяжести. Таким газом может быть гелий, водород, теплый воздух. Шары наполненные теплым воздухом удобны тем, что температуру в нем можно регулировать, а значит можно регулировать и объем шара, следовательно и выталкивающую силу. По мере поднятия шара плотность воздуха уменьшается и следовательно архимедова сила действующая на шар становится меньше, шар постепенно достигает максимальной высоты полета. Таким образом можно подобрать сочетание выталкивающей силы и силы тяжести чтобы шар как бы завис в воздухе. Тогда с него можно делать различные замеры, съемки и т.д.

 

Проделаем еще эксперимент: (к шарику прикрепляют небольшой груз, шарик поднимается вверх с грузом.) Значит, по аналогии с водным транспортом, можно сконструировать воздушный транспорт.

Воздушный шар может не только сам подняться вверх, но поднять различные грузы, людей, приборы для различных исследований. Сколько груза может поднять воздушный шар? Для этого определяют его подъемную силу. Как определить подъемную силу воздушного шара? Для этого рассмотрим решение задачи.

Рассмотрим решение задачи:

№658.

http://5terka.com/images/fiz79lukashikivanova/fiz79lukashikivanova-946.pngДано:                                                                                                                                                           Решение:

Радиозонд может поднять оборудование такого веса, какова его подъемная сила.

http://5terka.com/images/fiz79lukashikivanova/fiz79lukashikivanova-947.png

 

 

 

Ответ : 114 Н.

Шар, наполненный водородом может поднять груз большей массы, так как плотность водорода меньше плотности гелия. Но воздушные шары обычно наполняют гелием, так как он не горит и более безопасный, а водород горючий газ и может взорваться.

И в заключении хочу сказать, что первый воздушный шар был запущен в 1783 году братьями Монгольфье во Франции. Именно этот опыт положил начало воздухоплаванию. С тех пор люди создали самолеты и даже космические корабли, однако воздушные шары широко используют и сегодня. Воздухоплавание не только развлечение, спорт, но и область огромных научных исследований.

4 Первичное осмысление и применение изученного

Задачи на смекалку

1 .Как изменится осадка теплохода при переходе из реки в море?

Ответ Уменьшается, так как увеличивается выталкивающая сила.

2. Подводная лодка всплыла на поверхность воды в Северном Ледовитом океане и

обледенела.

Труднее или легче будет опускаться лодке под воду?

Ответ Ледяной покров создаёт дополнительную выталкивающую силу и затрудняет

движение лодки

3. С какой целью воздухоплаватели берут с собой мешки с песком (балласт)?

Ответ Выбрасывая балласт, увеличивают подъёмную силу, действующую на

воздушный шар.

4. В каком случае подъёмная сила, действующая на воздушный шар ,

заполненный горячим воздухом больше в холодную погоду или в тёплый

солнечный день?

Ответ Чем больше разница в плотностях воздуха и газа , заполняющего шар, тем

больше подъёмная сила. Поэтому подъёмная сила больше в холодный день, когда

воздух менее прогрет.

5 .Рефлексия Предположим, что мы долго путешествовали и вернулись в родные края.

Нас встречают родные, близкие, любопытные. Каждый хочет знать, где вы были, что

видели, чего узнали? Что вы расскажите На каком транспорте передвигались? Что нового

узнали? увидели?

6. Итоги урока.

Учитель. Мы вместе прошли трудный путь от гипотез, догадок, к подлинно научной теории и научились использовать закон Архимеда. Все цели нашего исследования достигнуты. В организации нашего исследования мы использовали все этапы научного творчества, показали себя хорошими, наблюдательными экспериментаторами, способными не только подмечать вокруг себя новое и интересное, но и самостоятельно проводить научное исследование.

 

Физика учит хозяйку,

Как пищу готовить быстрей.

Зимою выращивать розы,

Тепло сберегать в квартире своей.

Физика учит плавать

Тяжёлый морской теплоход,

Летать воздушный лайнер,

Космический звездоход.

Физика в жизнь воплощает

Все замыслы и мечты.

Загадки природы она объясняет,

Всем, кто с нею на ты.

Адам Мицкевич

Итак, урок подходит к завершению. Есть ли у вас вопросы по изученной теме? (Выставление оценок за урок.)

Ученики.  Нет.

Учитель. Мне очень понравилось с вами работать. Большое Вам спасибо.

7. Домашнее задание:

§§ 51,52, упр. 27 №1. Подготовить сообщения по темам: «Стратостат», «Дирижабль», «Современные суда и их назначение»

 

Приложение.2 Карта самодиагностики и самооценки.

Критерии самодиагностики

Да

Нет

Я активно участвовал в обсуждениях, которые были в течении урока

 

 

Я принимал активное участие в приятии рабочих решений

 

 

Я смог ответить на все вопросы

 

 

Я не смог ответить на все вопросы

 

 

Я смог ответить на вопросы с помощью одноклассников или учителя

 

 

Мне было интересно вести диалог и обсуждать результаты

 

 

Ф.И. ______________________________________________________________

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

МУНИЦИПИАЛЬНОЕ КАЗЕННОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
 "НОВО-ГЕОРГИЕВСКАЯ СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА"
ТАРУМОВСКОГО РАЙОНА РЕСПУБЛИКИ ДАГЕСТАН

 

Учитель  Малачова З.А."Плавание судов. Воздухоплавание"Открытый урок физики в 7б классе
на тему:

  • Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.
    Пожаловаться на материал
Курс повышения квалификации
Курс профессиональной переподготовки
Учитель физики
Курс повышения квалификации
Скачать материал
Найдите материал к любому уроку,
указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:
также Вы можете выбрать тип материала:
Проверен экспертом
Общая информация
Учебник: «Физика», Перышкин А.В.
Тема: §53 Плавание судов
Скачать материал

Вам будут интересны эти курсы:

Курс повышения квалификации «Информационные технологии в деятельности учителя физики»
Курс профессиональной переподготовки «Физика: теория и методика преподавания в образовательной организации»
Курс профессиональной переподготовки «Клиническая психология: организация реабилитационной работы в социальной сфере»
Курс повышения квалификации «Организация практики студентов в соответствии с требованиями ФГОС педагогических направлений подготовки»
Курс повышения квалификации «Этика делового общения»
Курс повышения квалификации «Страхование и актуарные расчеты»
Курс повышения квалификации «Основы менеджмента в туризме»
Курс повышения квалификации «ЕГЭ по физике: методика решения задач»
Курс повышения квалификации «Актуальные вопросы банковской деятельности»
Курс профессиональной переподготовки «Управление информационной средой на основе инноваций»
Курс профессиональной переподготовки «Организация деятельности по водоотведению и очистке сточных вод»
Курс профессиональной переподготовки «Гостиничный менеджмент: организация управления текущей деятельностью»
Курс профессиональной переподготовки «Информационная поддержка бизнес-процессов в организации»

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.