Презентация и конспект урока по физике на тему "Плавание тел". 7 класс

• 1 слайд

  Плавание тел
  Презентацию выполнила
  Сабирова Г.Г.
  

• 2 слайд

  Обучающие: систематизировать и обобщить знания учащихся по данной теме; проверить усвоение и качество знаний.
  
  Развивающие: способствовать практической направленности знаний физических законов и формирование умений в их применении в самостоятельной исследовательской работе и в решении задач; развитие мышления, умения анализировать и делать выводы.
  
  Воспитательные: развитие навыков коллективной работы, умений общаться и тактично относиться друг к другу.
  
  
  

• 3 слайд

  
  «Свои способности человек может узнать, только попытавшись применить
  их на деле»
  
  Сенека
  

• 4 слайд

  Первоклассник и десятиклассник нырнули в воду. Кого вода выталкивает сильнее? Почему?
  Почему камень в воде легче поднимать, чем в воздухе?
  Как зависит Архимедова сила от объема тела?
  Кусок мрамора весит столько, сколько весит медная гиря. Какое из этих тел легче удержать в воде?
  Почему выталкивающая сила, действующая на одно и то же тело, в газах во много раз меньше, чем в жидкостях?
  К чашкам весов подвешены две гири: фарфоровая и железная, равной массы. Нарушится ли равновесие весов, если гири опустить в сосуд с водой
  Назовите условия плавания тел.
  
  
  4
  Ответим на вопросы:
  

• 5 слайд

  №1 Равны ли архимедовы силы, действующие на мячи? Почему?
  5
  Качественные задачи
  

• 6 слайд

  1. Сила тяжести определяется…
  А. F=mg Б. F=ρgh В. F=ρgV
  2. Сила тяжести направлена….
  А. Вверх Б. Вниз В. Горизонтально
  3. Архимедова сила определяется…
  А. F=mg Б. F=ρgh В. F=gρжVт
  4. Сила Архимеда направлена…
  А. Вверх Б. Вниз В. Горизонтально
  5. Определите направление равнодействующей сил F1 и F2
  F1
  А. Вверх
  Б. Вниз
  В. Нет правильного ответа
  
  F2
   
  
   
   
  
  6
  Вопросы теста:
  

• 7 слайд

  Правильные ответы:
  1-А,
  2 – Б,
  3 –В,
  4 – А,
  5 – Б
  
  7
  

• 8 слайд

  Наша планета из космоса кажется голубого цвета. Почему?
  

• 9 слайд

  Объясните поведение данных тел в
  жидкости.
  Fт
  FА
  Fт
  FА
  FА
  Плавание тел
  Fт
  
  

• 10 слайд

  Если
  Fт > FА ,
  m g > g ρж vп
  ρт v g > g ρж vп
  ρт > ρж
  Тело тонет
  
  

• 11 слайд

  Если
  Fт < FА
  m g < g ρж vп
  ρт g v < g ρжvп
  ρт < ρж
  Тело всплывает
  

• 12 слайд

  Если
  Fт = FА
  mg = g ρж vп
  ρтv g = g ρж vп
  ρт = ρж
  Тело плавает
  

• 13 слайд

  Как будут себя вести в воде следующие тела: теннисный шар, дерево, стальной шар, резиновый мячик, лед, камень, парафин, пластмасса.
  Физкультминутка
  13
  

• 14 слайд

  Сами будем провести опыты!
  14
  

• 15 слайд

  Определим объем погруженной части тела:
  Для айсберга:
  Vпч=Vа900/1000=0,9Vа
  
  FA = Fт;
  gρжVп.ч= gρтVт;
  ρжVп.ч= ρтVт;
  Vп.ч= Vтρт/ρж.
  
  Чем меньше плотность тела по сравнению с плотностью жидкости, тем меньшая часть тела погружена в жидкость.
  Для айсберга:
  Vп.ч=Vа∙900/1000=0,9Vа.
  

• 16 слайд

  если в воде будет плавать бревно, то оно погрузится примерно до половины. вода скрывает от нас только половину бревна, плотность древесины – около 500 кг/м³ в зависимости от её породы и влажности
  16
  

• 17 слайд

  Плавание живых организмов
  Средняя плотность живых организмов, населяющих водную среду, мало отличается от плотности воды, поэтому их вес почти полностью уравновешивается архимедовой силой.
  Благодаря этому водные животные не нуждаются в столь прочных скелетах, как наземные.
  

• 18 слайд

  У рыб есть орган, называемый плавательным пузырем. Меняя объем пузыря, рыбы могут изменять глубину погружения.
  

• 19 слайд

• 20 слайд

• 21 слайд

  Что мы знаем о Мертвом море?
  Вода мертвого моря содержит не 2-3% соли как большинство морей и океанов, а более 27%, с глубиной соленость растет. В результате вода Мертвого моря значительно тяжелее обыкновенной морской воды, утонуть в такой тяжелой жидкости практически нельзя.
  

• 22 слайд

  22
  Ареометр – прибор для измерения плотности жидкости
  
  Ареометр – это стеклянный поплавок со шкалой вверху и свинцовой дробью внизу. От объёма корпуса и массы дроби зависит средняя плотность ареометра. В зависимости от плотности окружающей жидкости меняется погружённая доля ареометра. Плотность жидкости мы определяем по её уровню на шкале.
  
  
  
  
  
  
  

• 23 слайд

  1. Какие силы действуют на погруженное в жидкость тело?
  а) сила трения и сила упругости
  б) сила тяжести и сила трения
  в) сила упругости и выталкивающая сила
  г) сила тяжести и выталкивающая сила
   
  2. В каком море на Земле невозможно утонуть?
  а)в Средиземном море
  б) В Азовском море
  в) в Мёртвом море
  г) в Чёрном море
   
  3. В какой из следующих жидкостей будет плавать лёд?
  а)бензин
  б)нефть
  в) масло подсолнечное
  г)керосин
   
  
  
  Тестовая проверка
  
  23
  

• 24 слайд

  4. Предположим, что в сосуд налили воду и спирт. Какая из жидкостей расположится сверху?
  а)вода
  б)спирт
   
  5.Плотность тела равна плотности жидкости, в которой оно находится. Что будет с телом?
  а)всплывает на поверхность
  б)утонет
  в) будет плавать внутри жидкости
  
  24
  

• 25 слайд

  1. Г ,2. В 3. В 4. Б 5. В
  
  
  Правильные ответы:
  25
  

• 26 слайд

  26
  Домашнее задание
  Подготовить небольшое сообщение, используя интернет-ресурсы:
  http://class-fizika.narod.ru/
  http://elkin52.narod.ru/
  Темы сообщений:
  Загадка плавания рыб - http://wsyachina.narod.ru/physics/fin.html
  Примеры проявления закона Архимеда в природе - http://zah-nadegda.narod.ru/primery_v_prirode.htm
  О воздухоплавание - http://physics03.narod.ru/Interes/Doclad/vozpl.htm
  Разноцветные шарики или опыт Плато - http://class-fizika.narod.ru/o44.htm
  
  

• 27 слайд

  27
  Спасибо
  за работу на уроке
  

МБОУ «Староюмралинская средняя общеобразовательная школа»

Апастовского муниципального района Республики Татарстан

Конспект урока физики в 7 классе по теме:

Плавание тел

                                                               Сабирова Гульфира Гумеровна

                                                  учитель  физики и математики,

                                                          первая квалификационная категория.

2015-2016 учебный год

Конспект урока физики в 7 классе по теме:

Плавание тел

Цели урока:

Образовательные:

• обобщить и систематизировать знания учащихся о действии жидкостей и газов на погруженные в них тела;
• выяснить условия плавания тел, опираясь на понятия о выталкивающей силе и силе тяжести;
• сформировать умения объяснять причины появления выталкивающей силы, производить расчет и измерение её опытным путём;
Развивающие:

• развить интерес к изучению физики на основе межпредметных связей с математикой, информатикой, литературой и историей;
• развить творческие способности учащихся в ходе выполнения творческих заданий;
• развить навыки использования информационных технологий и различных источников информации для решения познавательных задач;
• расширить кругозор учащихся, показать применение теоретических знаний на практике;
• развитие умений наблюдать, анализировать, сопоставлять, обобщать;

развить способность к анализу и творческую активность, умение логически мыслить

Воспитательные:

• формирование активной жизненной позиции, чувства коллективизма и взаимопомощи,   

    ответственность каждого за конечные результаты;
• воспитание самостоятельности, трудолюбия, настойчивости в достижении цели.

 • воспитание интереса к предмету

Используемый учебник: Физика 7 класс. учеб. для общеобразоват. учреждений /А.В.Перышкин -М.:Дрофа,2011

Тип урока:  Тип урока: изучение нового материала по теме «плавание тел»

Форма организации занятия: беседа, экспериментальная работа .

с элементами обучающих структур (LEARNING  STRUCTURES) .

Оборудование: Компьютер; приложения к уроку: презентация «Плавание тел», карточки,

мензурки, пробирки,  алюминиевый цилиндр,  пенопласт, пробка, парафин, два сосуда (с водой и маслом),   динамометр,  пластилин.

      Презентация “Плавание тел

Структура урока:

1. Организационный этап.
2. Этап подготовки учащихся к активному и сознательному усвоению материала (сообщение темы урока, формулировка  целей и задач).
3. Этап усвоения новых знаний.
4. Проведение фронтального эксперимента
5. Этап закрепления  знаний .

6.      Этап информации для учащихся о домашнем задании.

Ход урока

I.         Организационное начало.

Приветствие, проверка подготовленности к учебному занятию, организация внимания детей.

II.      Актуализация:

Ответить на вопросы:

1.      Первоклассник и десятиклассник нырнули в воду. Кого вода выталкивает сильнее? Почему?

2.      Почему камень в воде легче поднимать, чем в воздухе?

3.      Как зависит Архимедова сила от объема тела?

4.      Кусок мрамора весит столько, сколько весит медная гиря. Какое из этих тел легче удержать в воде?

5.      Почему выталкивающая сила, действующая  на одно и то же тело, в    газах во много раз меньше, чем в жидкостях?

6.      К чашкам весов подвешены две гири: фарфоровая и железная, равной массы. Нарушится ли равновесие весов, если гири опустить в сосуд с водой?

Раунд тейбл  (по очереди выполняют письменную работу по кругу на одном листе бумаги).  Каждому  столу  выдаётся задание. Выполните задания по  очереди на одном листе бумаги. Все решения можно проводить на этом же листочке

Вопросы теста:

1. Сила тяжести определяется…

      А. F=mg         Б. F=ρgh           В. F=ρgV

2. Сила тяжести направлена….

      А. Вверх        Б. Вниз             В. Горизонтально

  3.  Архимедова сила определяется…

      А. F=mg         Б. F=ρgh           В. F=gρ_жV_т     

4. Сила Архимеда направлена…

     А. Вверх           Б. Вниз           В. Горизонтально

 5.     Определите направление равнодействующей сил F₁   и F₂

            F₁                                  

                                         А. Вверх

                                         Б. Вниз

                                        В. Нет правильного ответа     

            F₂

Правильные ответы: 1-А, 2 – Б, 3 –В, 4 – А, 5 – Б

III. . Изучение нового материала

     Наша планета из космоса кажется голубого цвета. Почему?  (Потому большая часть поверхности планеты покрыта водой). Да, верно, гидросфера занимает 71% поверхности Земли. В настоящее время известно, что жизнь на Земле зародилась в водной среде. Это произошло около 4 миллиардов лет тому назад. 400 миллионов лет назад жизнь вышла из моря. Но человек живет на суше.  Как же люди смогли путешествовать и передвигаться с одного континента на другой?  (Они плавали). Поднимите руки те, кто умеет плавать (учащиеся поднимают руки, но не все). Древние люди не все умели плавать. Однако, необходимость преодолевать водные преграды, перевозя грузы по воде, а также использование рек, озер и морей как охотничьих угодий уже в глубокой древности привело к изобретению человеком плавучих средств. Как вы догадались, темой сегодняшнего урока будет «Плавание тел». 

Сегодня мы должны узнать и ответить на такие вопросы: Почему некоторые тела плавают на поверхности жидкости, а некоторые тонут? Почему гвоздь из железа тонет, а корабль, сделанный из железа плавает? За счет чего могут погружаться и всплывать подводные лодки и рыбы?

2.Вывод условий плавания тел.

1.                На столе два бруска, сравните размеры. Что можно сказать о силе Архимеда для каждого из них? Как вы думаете, каким будет поведение этих тел при погружении в воду? (варианты ответов)

2.                Ученики проводят эксперимент с брусками из алюминия и дерева.

3.                Как можно объяснить результат?  (делают вывод).

Посмотрим поведение тел на рисунках.

– Какие выводы мы можем сделать?

– Перечертите рисунки в тетрадь и подпишите. (Работа в тетрадях)

                                                                                                                        

Выводы:

1.      Тело тонет, если сила тяжести больше силы Архимеда ( F_т >F_А)

2.      Тело плавает, если сила тяжести равна силе Архимеда ( F_т =F_А)

3.      Тело всплывает, если сила тяжести меньше силы Архимеда ( F_т < F_А)

Затем рассматриваются условия плавания тел через сравнение плотностей тел:

Физминутка   Как будут себя вести в воде следующие тела: теннисный шар, дерево, стальной шар, резиновый мячик, лед, камень, парафин, пластмасса.(учащиеся показывают)

IV. Проведение фронтального эксперимента .

 Давайте сейчас рассмотрим основные положения теории плавания тел. Я вам предлагаю 6 вариантов заданий разной трудности. Т.е. каждый получает индивидуальное задание,  выполняет его, анализирует результаты и делает вывод, который затем доводит до сведения остальных.

Результаты нашей деятельности мы будем заносить в таблицу сравнения.

 ребятам раздаются  карточки с заданиями: 6 вариантов задания разной трудности.

 1. провести наблюдение: какие из предложенных тел тонут, а какие плавают в воде. найти в таблице учебника соответствующие плотности и сравнить их с плотностью воды. результаты оформить в виде таблицы.

плотность жидкости	плотность вещества	тонет или нет

для выполнения задания нужны сосуд с водой и набор тел:  алюминиевый цилиндр, пенопласт, пробка, парафин, стекло, деревянный брус.

2. сравнить глубину погружения в воде деревянного  кубика выяснить, отличается ли глубина погружения деревянного кубика в жидкости разной плотности. для проведения опыта необходимо: два сосуда (с водой и маслом), деревянный брусок.

3. заставить картофелину плавать в воде. объяснить результат опыта.

оборудование: сосуд с водой, пробирка с солью, ложка, сырая картофелина средней величины.

4. выяснить, изменится ли глубина погружения пробирки в воду, если:
а) пластилин положить внутрь пробирки;
б) прикрепить его к дну пробирки снаружи.

оборудование: сосуд с водой, пробирка, кусок пластилина.

5. добиться, чтобы кусок пластилина в воде плавал.

оборудование: сосуд с водой, кусок пластилина.

6. Что произойдет с карандашом, если его погрузить пальцем в воду, налитую в мензурку, а затем быстро отпустить? Проделайте эксперимент.

Оборудование: Мензурка с водой, карандаш.

 Переходим к обсуждению результатов. Выясним: Какие тела плавают, какие тонут?

Если плотность вещества больше плотности жидкости, то тела не тонут. а если плотность вещества меньше плотности жидкости, тела плавают.

Работа по таблице

Пользуясь таблицей плотности, определите тела, из каких металлов будут плавать в ртути, а какие тонуть?

Если в цилиндрический сосуд с водой опустить три шарика: парафиновый, железный и пробковый.    

 Как они расположатся?

– Какие вещества будут всплывать в керосине? (пробка, сосна, дуб)

Вопрос: А может ли одна жидкость плавать на поверхности другой?

Проведем опыт: Возьмите с помощью пипетки несколько капель масла . Опустите пипетку на глубину 3 – 4 см в стакан с водой и  выпустите масло.

Если в цилиндрический сосуд налить три жидкости: воду, ртуть и керосин. Как они расположатся в сосуде?

Расположение жидкостей также зависит от плотности тел.

V.  Применение новых знаний на практике, в природе и в технике

Роль закона Архимеда для всех существ, находящихся в водной среде.

       -Почему скелет многих водных животных намного слабее скелета наземных животных?

-Почему водоросли не нуждаются в твердых стеблях?

-Как рыба регулирует глубину погружения?

-Почему погибает под действием своего веса кит, оказавшийся на мели?

Средняя плотность живых организмов, населяющих водную среду, близка к плотности окружающей их воды. Это и делает возможным их плавание под водой. Большую роль в передвижении рыб играет плавательный пузырь. Меняя объём этого пузыря, рыба способна как увеличивать, так и уменьшать действующую на неё выталкивающую силу

А где учитывают эти условия в технике ?  При постройке кораблей. Раньше делали деревянные корабли и лодки р_ж > р_в, и корабли плавали в воде.

    Металлические корабли тоже плавают, а ведь куски стали тонут в воде. Здесь увеличивают объем, и архимедова сила увеличивается. Еще делают понтоны и лодки.

    Итак, в судостроении используется тот факт, что путем изменения объема можно придать плавучесть практически любому телу. Приведите примеры использования условий плавания тел в технике.

VI. Закрепление.

1.      Отгадайте загадку и объясните ее физический смысл: В огне не - горит, в воде – не тонет. Что это?

2.                Взгляните, как плывет громадный айсберг. «Белый айсберг плывет по волне, в океан  погруженный для верности. На три четверти он в глубине и на четверть всего на поверхности», - такие строчки написал поэт М. Матусовский. Какую ошибку допустил поэт с точки зрения физики? Решаем задачу.

(У айсберга лишь десятая часть видна над водой, а под водой находится девять десятый всей массы льда.  Ведь из условия плавания:  ρ_льдаV = ρ_водыV_погр  следует, что V_погр = ρ_льдаV/ρ_воды  = 9/10V)

3.   Средняя плотность тела человека около 1 г/см³, т.е. как у воды. Следовательно, люди должны в воде плавать. Почему же некоторые люди тонут в воде?

(Чтобы не утонуть, человек должен погрузиться в воду почти целиком. Для людей, не умеющих плавать, наиболее правильной будет вертикальная позиция идущего человека, причем голову следует откинуть и погрузить в воду так, чтобы над ней оставались только рот и нос. Но такое равновесие очень хрупкое и достаточно вскинуть руку или поднять голову, чтобы оно нарушилось. Тогда рот и ноздри окажутся под водой, которая при попытке вздохнуть проникает в легкие и желудок. Тело становится тяжелее, и человек идет ко дну.)

Разбор упражнения:

Однако знаете ли вы, что нашему взору предстаёт лишь ¹/₁₀ часть всего айсберга, а ⁹/₁₀ скрыто водой? Но если в воде будет плавать бревно, то оно погрузится примерно до половины. Почему же вода скрывает от нас только половину бревна, а айсберг – почти целиком?

Вспомним, что плотность льда составляет 900 кг/м³, а плотность древесины – около 500 кг/м³ в зависимости от её породы и влажности. Представим эти числа графически – в виде так называемой столбчатой диаграммы.

Видим: длина столбика «древесина» составляет половину ( ¹/₂ часть) от длины столбика «вода». При этом длина столбика «лёд» составляет ⁹/₁₀ от длины столбика «вода». Иначе говоря, средняя плотность древесины составляет ¹/₂ , а льда – ⁹/₁₀ от плотности воды. Именно поэтому в водe погружена половина бревна, а айсберг – почти весь.

Из этих рассуждений можно сформулировать обобщение: внутри жидкости находится такая доля плавающего тела, какую составляет его средняя плотность от плотности жидкости.

Эта закономерность применяется в технике, например для измерения плотности жидкости ареометром. Ареометр – это стеклянный поплавок со шкалой вверху и свинцовой дробью внизу. От объёма корпуса и массы дроби зависит средняя плотность ареометра. В зависимости от плотности окружающей жидкости меняется погружённая доля ареометра. Плотность жидкости мы определяем по её уровню на шкале.

VII Подведение итогов урока

Тестовая проверка

1. Какие силы действуют на погруженное в жидкость тело?

а) сила трения и сила упругости

б) сила тяжести и сила трения

в) сила упругости и выталкивающая сила

г) сила тяжести и выталкивающая сила

2. В каком море на Земле невозможно утонуть?

а)в Средиземном море

б) В Азовском море

в) в Мёртвом море

г) в Чёрном море

3. В какой  из следующих жидкостей будет плавать лёд?

а)бензин

б)нефть

в) масло  подсолнечное

г)керосин

4. Предположим, что в сосуд налили  воду и спирт. Какая из жидкостей расположится сверху?

а)вода

б)спирт

5.Плотность тела равна плотности жидкости, в которой оно находится. Что будет с телом?

а)всплывает на поверхность

б)утонет

в) будет плавать внутри жидкости

Правильные ответы: 1. Г  ,2. В  3. В   4. Б  5. В

Тейк оф тач даун  (проверка выполнения заданий)

Передайте  свои работы по кругу,   проверьте   работы по ответам   сосчитайте количество правильных ответов, напишите его в правом углу и напишите имя того, кто проверял.

VIII. Домашнее задание:  § 50.

Подготовить небольшое сообщение, используя интернет-ресурсы:

http://class-fizika.narod.ru/

http://elkin52.narod.ru/

Темы сообщений:

Загадка плавания рыб -  http://wsyachina.narod.ru/physics/fin.html

Примеры проявления закона Архимеда в природе - http://zah-nadegda.narod.ru/primery_v_prirode.htm

О воздухоплавание - http://physics03.narod.ru/Interes/Doclad/vozpl.htm

Разноцветные шарики или опыт Плато - http://class-fizika.narod.ru/o44.htm