Муниципальное
бюджетное общеобразовательное учреждение «Тимяшевская средняя
общеобразовательная школа» муниципального образования «Лениногорский
муниципальный район» Республики Татарстан
План
– конспект урока по физике в 7 классе
«Закон
Архимеда»
Разработала:
Станюкова
Гульшат Якуповна.
Место
работы: учитель
физики МБОУ «Тимяшевская СОШ».
Тимяшево
2018
Учебный предмет/
класс
|
Физика, 7 класс
|
УМК:
|
А.В. Перышкин, Н.В.Филонович
|
Тема урока
|
Архимедова сила. Закон Архимеда.
|
Тип урока:
|
открытия нового знания (ОНЗ)
|
Планируемые результаты обучения
|
Личностные
|
-сформировать познавательный интерес к
закону Архимеда;
- развивать творческие способности и
практические умения, самостоятельность в приобретении новых знаний,
ценностное отношение друг к другу, к учителю, к результатам обучения;
- использовать экспериментальный метод
исследования при изучении закона Архимеда;
- уметь принимать решения и обосновывать
их, самостоятельно оценивать результаты своих действий, развивать инициативу
|
Метапредметные
|
Познавательные
|
- строить модель (схему) на основе
условий задачи и/или способа ее решения;
- определять обстоятельства, которые
предшествовали возникновению связи между явлениями, из этих обстоятельств
выделять определяющие, способные быть причиной данного явления, выявлять
причины и следствия явлений;
- уметь воспринимать и перерабатывать
информацию в словесной и образной форме, выделять основное содержание
прочитанного текста о выводе формулы силы Архимеда, находить в нем ответы и
излагать их
|
Регулятивные
|
- определять необходимые действия в
соответствии с учебной задачей и составлять алгоритм их выполнения;
- обосновывать и осуществлять выбор
наиболее эффективных способов решения учебных и познавательных задач;
- описывать свой опыт, оформляя его для
передачи другим людям в виде технологии решения практических задач
определенного класса;
-сверять свои действия с целью, и, по
возможности, исправлять ошибки самостоятельно;
- овладеть регулятивными универсальными
учебными действиями на примерах гипотез о зависимости выталкивающей силы от
массы погруженного тела для объяснения экспериментальной проверки опыта с
ведерком Архимеда, при решении качественных и количественных задач из
упражнения
|
Коммуникативные
|
- организовывать учебное взаимодействие
в группе; организовывать учебное сотрудничество и совместную деятельность с
учителем и сверстниками;
- уметь работать в группе, слушать и
слышать друг друга, интересоваться чужим мнением и высказывать свое
|
Предметные
|
Общие предметные
|
- использовать метод научного познания,
проводить наблюдение опыта с ведерком Архимеда, обнаруживать зависимость
между весом тела, погруженного в жидкость (газ), и весом вытесненной им
жидкости (газа), объяснять полученные результаты, делать выводы;
- кратко и четко отвечать на вопросы по
закреплению материала.
|
Частные предметные
|
- измерять силу Архимеда;
- понимать смысл закона Архимеда и
применять его на практике;
- владеть расчетным способом для
нахождения силы Архимеда;
- использовать полученные знания о силе
Архимеда в повседневной жизни
|
Цели
урока
|
Для учителя
|
Образовательные
- Создать ситуацию, при которой ребята примут
учебное действие;
- Через эксперименты выйти на открытие
“закона Архимеда”;
- Помочь учащимся увидеть результаты
своего труда.
Развивающие
- Развивать элементы творческой деятельности
как качества мышления, интуиции, пространственного воображения, смекалки.
- Суметь реализоваться в этом уроке.
Воспитательные
- Воспитывать средствами урока
уверенность в своих силах;
- Воспитывать активную позицию.
|
Для ученика
Методы обучения:
|
Аффективные
- Развивать мышление и способствовать
самостоятельному познанию реального
мира;
- Уметь иметь собственное видение и
понимание;
- Уметь делать выводы.
- Развивать навыки самоорганизации.
Когнитивные
- Понимать роль эксперимента в физике;
- Понимать методы, применяемые для
установки физических фактов.
Психомоторные
- Уметь безопасно работать с приборами;
- Создать коммуникативное пространство
для результативной работы в группах.
создание
проблемной ситуации, ситуации успеха; деятельностный подход.
|
Формы организации познавательной деятельности
обучающихся
|
индивидуальная, групповая,
самостоятельная
|
Новые
знания
|
Методологические знания
|
знания о структуре научных знаний и
методах их получения.
|
Понятия(в т.ч., физические величины)
|
сила Архимеда
|
Физические законы
|
закон Архимеда.
|
Прикладные знания
|
применение закона архимеда в технике
(нефтедобыча, плавание судов и т.д.)
|
Организация
образовательной среды
|
Исследовательская деятельность
|
Исследование зависимости силы Архимеда
от различных параметров по группам (плотности тела, объема тела, плотности
жидкости, формы тела).
|
Физические задачи
|
Задачи решаются фронтально и
самостоятельно с последующим обсуждением (см. Приложения ).
|
Межпредметные связи
|
История(легенда об Архимеде), биология
(плавание и погружение млекопитающих), курс физики 9 класс.
|
Формы работы
|
фронтальная (Ф); индивидуальная (И);
парная (П); групповая (Г)
|
Формы контроля
|
Взаимоконтроль, сравнение с эталоном,
самоконтроль
|
Домашнее задание
|
разноуровневое
|
Средства
обучения
|
Технические средства обучения
|
Компьютер, экран, проектор.
|
Печатные, аудиовизуальные и компьютерные
пособия
|
Задачи для самостоятельного решения с
последующим обсуждением (Приложение 2).
|
Образовательные ресурсы: ведерко Архимеда,
сосуд с водой, динамометр, компьютерная презентация, раздаточный материал,
приборы для исследовательской работы (грузы, сосуды с разными жидкостями,
динамометры), письменные принадлежности, клей - карандаш.
План-конспект урока физики в 7 классе « Закон Архимеда» .
I. Приветствие
Здравствуйте ,ребята, взрослые я
рада приветствовать вас на своем
уроке
II.
Актуализация знаний.
Игра
«Собери пазлы»
– В физике
много приборов. Знаете ли вы, как они выглядят и где они применяются?
Для задания разрезают картинки динамометра и измерительного цилиндра,
манометра, гидравлического пресса, поршневого насоса, барометра – анероида. Участники
получают пазлы с фрагментами приборов, которые они должны собрать и пояснить
название получившегося прибора, область применения.
1. Проблемное
изучение нового материала
Учитель: На прошлом
уроке вы изучали действие жидкости и газа на погружённое в них тело. (читаю
стих: «Наша Таня громко плачет,
Уронила в речку мячик.
Тише, Танечка, не плачь.
Не утонет в речке мяч».
(бросаю в аквариум
с водой мяч)
Учитель: Почему мяч
всплыл на поверхность? (ученики отвечают)
Учитель:
Подействовала сила, которая вытолкнула мяч из воды. Будем называть её выталкивающей.
Опустим в тот же аквариум металлический шарик. Тело утонуло,
действует ли выталкивающая сила в этом случае? (ученики отвечают: на оба
шарика действует выталкивающая сила, но она разная по числовому значению,
поэтому один шарик находится на поверхности воды, а второй наполовину погружён
в воду)
Изучение
нового материала
Мы с вами отправляемся в Древнюю Грецию в 3 век до нашей
эры. Именно в это время в Сиракузах, на острове Сицилия проживал величайший
математик и физик древности – Архимед. Он прославился многочисленными научными
трудами, главным образом в области геометрии и механики. В это время Сиракузами
правил царь Герон. Он поручил Архимеду проверить честность мастера, изготовившего
золотую корону. И
задумался ученый,
Что известно? ВЕС короны,
Ну а как найти ОБЪЕМ?
Думал ночью, думал днем.
Учитель: Как же это
возможно?
(ребята отвечают:
нужно взять мензурку, налить воды, замерить объём воды (уровень жидкости),
опустить тело в мензурку, уровень воды поднялся, замерить объём уровня воды,
разность этих значений и будет объёмом тела)
Учитель: Архимед
именно так и сделал, но как же он доказал, что действительно корона из чистого
золота или нет? (учащиеся отвечают)
Так
как Архимед был мудрецом, то он нашёл решение на вопрос царя, сделав открытие .
Хотя корона весила столько, сколько было отпущено на нее золота,
царь заподозрил, что она изготовлена из сплава золота с другими, более дешевыми
металлами. Архимеду было поручено узнать, не ломая короны, есть ли в ней
примесь. Идея решения пришла к ученому однажды, когда он решил принять ванну. Ликующий
и возбуждённый своим открытием, Архимед воскликнул: «Эврика!», что значит:
«Нашел». (Слайд 10)
-
А у нас, как видим, тех знаний, что вы усвоили на предыдущих уроках, не совсем
достаточно для того, чтобы полно и корректно ответить на поставленные вопросы,
таким образом, мы сталкиваемся с необходимостью пополнения багажа наших знаний
о действии жидкости и газа на погружённое в них тело. Для того, чтобы мы могли
полноценно дальше работать, нам необходимо сформулировать тему и цели
сегодняшнего урока. Пожалуйста…
Ученики:
Тема
урока «Закон Архимеда» или «Сила Архимеда»
Наша
цель: познакомиться с формулировкой закона Архимеда, узнать формулу для
расчёта силы Архимеда и выяснить область применения закона на практике.
Следуя
цели, ставим себе задачи на урок:
Ученики:
1.
Экспериментально
определить величины, от которых зависит сила Архимеда;
2.
Вывести
формулу для количественного расчёта силы Архимеда;
3.
Научиться
применять полученные знания при решении простейших задач на определение силы
Архимеда.
Учитель:
Тема
урока определена, цели и задачи намечены. Приступаем к их выполнению.
– Итак, мы с вами подошли к изучению нового закона. Запишите тему
в тетради.
– Для того чтобы сформулировать закон Архимеда нам необходимо
провести эксперимент.
2) Экспериментальная проверка закона Архимеда.
– Проделаем следующий опыт: пустое ведерко и сплошной цилиндр,
имеющий объем, равный вместимости ведерка, подвесим к пружине динамометра.
Показания динамометра зафиксируем. Затем опустим цилиндр в отливной сосуд,
наполненной водой до уровня отливной трубки. Когда цилиндр полностью погрузится
в воду, растяжение пружины уменьшится, а часть воды, объем которой равен объему
цилиндра, выльется из отливного сосуда в стакан. Если теперь перелить воду из стакана
в ведерко, то пружина динамометра снова растянется до прежней длины. Это
означает, что потеря в весе цилиндра в точности равна весу воды в объеме
цилиндра.
Итак, опыт подтвердил, что архимедова сила равна весу жидкости в объеме
этого тела, т.е. Fa = Pж = mg = жgVт.
Из описанного опыта видно, что вес тела, погруженного в жидкость,
уменьшается на значение, равное архимедовой силе: Р1 = Р –
Fa = mg – m1g, где m – масса тела, а m1
– масса жидкости в объеме, равном объему погруженного тела.
Если подобный опыт провести с газом, то он показал бы, что сила,
выталкивающая тело из газа, также равна весу газа, взятого в объеме тела. (Слайд
13)
Итак
сформулируем Закон Архимеда: откроем учебник на стр.147 и
найдём формулировку закона Архимеда.
(слайд
13 – формулировка закона Архимеда):
На
тело, погружённое в жидкость, действует выталкивающая сила, равная весу
жидкости в объёме погружённой части тела. (ребята записывают
в тетрадь формулировку закона)
Тело, находящееся в жидкости (или газе), теряет в своем весе
столько, сколько весит жидкость (или газ) в объеме, вытесненном телом. (Учащиеся
работают с учебником) (Слайд 14)
3) Итак, первая цель достигнута, далее начинается работа в шести
группах. (Слайд 15)
Учитель: А теперь вам предстоит
выяснить, от каких величин зависит архимедова сила.
Работа
в группах (по
4 ученика, две соседние парты на ряду объединяются)
Учитель: Проведём
работу в группах. Каждая группа получает задание и отвечает на поставленный
вопрос эксперимента. Выберите капитана группы, распределите роли в своих
группах.
А
перед началом выполнения заданий хочу вам напомнить технику безопасности на
уроке физики при работе со стеклянными приборами.
Задание
первой группе
Определите зависимость архимедовой силы от
плотности тела.
Оборудование:
сосуд с водой, динамометр, тела одинакового объема и
разной плотности (алюминиевый и медный цилиндры), нить.
1
ученик: следить за соблюдением техники
безопасности при выполнении работы.
2
ученик: Определить вес алюминиевого цилиндра в
воздухе. Р1= _____ Н
3
ученик: Определить вес алюминиевого цилиндра в
воде. Р2=_____Н
4
ученик: Найти архимедову силу, действующую на
алюминиевый цилиндр.
Р1
- Р2=_____Н
2
ученик: Определить вес медного цилиндра в воздухе.
Р3=_____Н
3
ученик: Определить вес медного цилиндра в
воде. Р4=_____Н
4
ученик: Найти архимедову силу, действующую на
медный цилиндр.
Р3
- Р4 =______Н
1
ученик: Сделать вывод о зависимости ( независимости)
архимедовой силы от плотности тела.
Вывод:
архимедова сила …………………………………от плотности тела.
Задание
второй группе
Определите зависимость архимедовой силы от
объема тела.
Оборудование:
сосуд с водой, тела разного объема (алюминиевые цилиндры),
динамометр, нить.
1
ученик: следить за соблюдением техники
безопасности при выполнении работы.
2
ученик: Определить вес большого цилиндра в
воздухе. Р1=_____Н
3
ученик: Определить вес большого цилиндра в
воде. Р2=_____Н
4
ученик: Найти архимедову силу, действующую на
большой цилиндр.
Р1
–Р2=______Н
2
ученик: Определить вес маленького цилиндра в
воздухе. Р3=______Н
3
ученик: Определить вес маленького цилиндра в
воде. Р4=______Н
4
ученик: Найти архимедову силу, действующую на
маленький цилиндр.
Р3
–Р4= ______Н
1
ученик: Сделать вывод о зависимости (
независимости) архимедовой силы от объема тела.
Вывод:
архимедова сила …………………………………от объема тела.
Задание
третьей группе
Определите зависимость архимедовой силы от
плотности жидкости.
Оборудование:
динамометр, нить, сосуды с пресной водой и соленой водой, шар.
1
ученик: следить за соблюдением техники
безопасности при выполнении работы.
2
ученик: Определить вес шара в
воздухе. Р1= ______Н
3
ученик: Определить вес шара в пресной
воде. Р2=______Н
4
ученик: Найти архимедову силу, действующую на
шар в пресной воде.
Р1
– Р2
=______Н
2
ученик: Определить вес шара в воздухе.
Р1=______Н
3
ученик: Определи вес шара в соленой воде. Р3=______Н
4
ученик: Найди архимедову силу, действующую на
шар в соленой воде.
Р1-
Р2 =______Н
1
ученик: Сделать вывод о зависимости (
независимости) архимедовой силы от плотности жидкости.
Вывод:
архимедова сила …………………………………от плотности жидкости.
Задание
четвертой группе
Определите зависимость архимедовой силы от
глубины погружения.
Оборудование:
динамометр, нить, мензурка с водой, алюминиевый цилиндр.
1
ученик: следить за соблюдением техники
безопасности при выполнении работы.
2ученик:
Определить вес алюминиевого цилиндра в воздухе. Р1=______Н
3
ученик: Определить вес алюминиевого цилиндра в
воде на глубине 5 см. Р2=____Н
4
ученик: Найти архимедову силу, действующую на
алюминиевый цилиндр в воде.
Р1 – Р2 =______Н
2
ученик: Определить вес алюминиевого цилиндра в
воздухе. Р1 =_____ Н
3
ученик: Определить вес алюминиевого цилиндра в
воде на глубине 10 см. Р3=___Н
4
ученик: Найти архимедову силу, действующую на
алюминиевый цилиндр во втором случае.
Р1 – Р3 =_____Н
1
ученик: Сделать вывод о зависимости (
независимости) архимедовой силы от глубины погружения тела.
Вывод:
архимедова сила …………………………………от глубины погружения тела.
Задание
пятой группе
Определите зависимость архимедовой силы от
формы тела.
Оборудование:
динамометр, нить, сосуд с водой, кусочек пластилина.
1
ученик: следить за соблюдением техники
безопасности при выполнении работы.
2
ученик: Кусочку пластилина придать форму куба и
определить вес пластилина в воздухе. Р1=_____ Н
3
ученик: Определить вес пластилина
воде. Р2 =_____ Н
4
ученик: Найти архимедову силу, действующую на
кусочек пластилина.
Р1
– Р2 = _____Н
2
ученик: Кусочку пластилина придать форму шара и
определить вес пластилина в воздухе. Р3= ______Н
3
ученик: Определить вес пластилина
воде. Р4=_____Н
4
ученик: Найти архимедову силу, действующую на
кусочек пластилина.
Р3
- Р4=______Н
1
ученик: Сравнить эти силы и сделать вывод о зависимости
(независимости) архимедовой силы от формы тела.
Вывод:
архимедова сила …………………………………от формы тела.
Задание
шестой группе
Определите зависимость архимедовой силы от
объёма погружённой части.
Оборудование:
динамометр, нить, сосуд с водой, алюминиевый цилиндр.
1
ученик: следить за соблюдением техники
безопасности при выполнении работы.
2
ученик: Определить вес цилиндра в
воздухе. Р1=_____ Н
3
ученик: Опустить цилиндр в воду на 1/4 объёма и определите
вес.
Р2
=_____ Н
4
ученик: Найти архимедову силу, действующую на
цилиндр.
Р1
– Р2 = _____Н
3
ученик: Опустить цилиндр в воду на 1/2 объёма и
определить вес.
Р3
=_____ Н
4
ученик: Найти архимедову силу, действующую на
цилиндр.
Р1
– Р3=______Н
1
ученик: Сравнить эти силы и сделать вывод о зависимости
(независимости) архимедовой силы от формы тела.
Вывод:
архимедова сила ………………………………….от объёма погружённой части
После получения результатов представители
от каждой группы встают и говорят свои выводы.
Учитель раздаёт таблицу учащимся для того,
чтобы они приклеили в тетрадь
(слайд
16 схема зависимости)
Архимедова
сила
|
не зависит от:
|
зависит от:
|
1) формы тела
2) плотности
тела
3) глубины
погружения
|
1) объема тела
2) плотности
жидкости
3) объёма
погружённой части
|
Учитель: Молодцы!
А теперь после выяснения, от чего же зависит архимедова сила, мы с вами выведем
формулу для расчёта этой силы.
Закон Архимеда
гласит: Сила, выталкивающая целиком погружённое в жидкость или газ тело, равна
весу жидкости в объёме этого тела, т.е.
Fвыт
= FА
= Рж = mж
g = ρж VТ
g
FА = ρж VТ g
ребята записываю в тетрадь
ρж
= VТ
= g
=
Применение:
1. Плавание судов;
2. Водолазы;
3. Рыбы и все морские жители;
4. Воздухоплавание;
5. Птицы
2. Первичное
закрепление нового материала
–
Ребята, для решения задач на закон Архимеда нам понадобится знание формул,
которые вы соберёте с острова «Величин» на остров «Формул» в процессе эстафеты.
Эстафета
«Кто быстрее?» (2 мин.) (Слайд 18). Учащимся
раздаются листы с островом «Величин» и островом «Формул». Чей ряд больше и
быстрее соберет формулы с острова «Величин», тот и выигрывает. (Проверка на
слайде)
Решение
задач:
1. Вес
кирпича в воздухе 30 Н, а в воде – 10Н. Чему равна действующая на кирпич
архимедова сила?
2. На
погруженный в воду кирпич действует выталкивающая сила, равная 20Н. Чему равен
объем этого кирпича?
Учитель: Решим качественную задачу :
3. Корабль из устья Волги переходит в Каспийское море. Как
изменится при этом выталкивающая сила, действующая на корабль? (она увеличится,
т.к. плотность пресной воды в реке Волга 1000 кг/м3, а в Каспийском
море – 1030 кг/м3)
Учитель: Решим
задачу 4:
4. Определить
архимедову силу, действующую в морской воде на камень объёмом 1,6 м3 .
Дано:
Решение:
VТ = 1,6 м3
FА = ρж VТ g
g = 9,8
Н/кг FА = 9,8
Н/кг 1030 кг/м3 1,6 м3 = 16480 Н ≈ 16,5 кН.
ρж = 1030 кг/м3
Ответ: FА = 16,5
кН
FА - ?
Физминутка
Задача
3: На
болт, погруженный в машинное масло, действует выталкивающая сила FА = 18 мН. Определите объем болта. (плотность
машинного масла – 900 кг/м3)
Дано:
Решение:
FА = 18 мН
ρж = 900 кг/м3
VТ = VТ =
g = 9,8 Н/кг
VТ - ?
Тест
________________________________________________________
№
|
Вопрос
|
|
Варианты ответов
|
Ответ
|
1
|
На какое тело действует большая
архимедова сила?
|
|
А) На первое
Б) На второе
В) На оба тела одинаковая
|
|
2
|
На какое тело действует меньшая
выталкивающая сила?
|
|
А) На третье
Б) На второе
В) На первое
|
|
3
|
На какое тело действует большая
архимедова сила?
|
|
А) На первое
Б) На второе
В) На третье
|
|
4
|
К коромыслу весов подвешены два
алюминиевых цилиндра одинакового объема. Нарушится ли равновесие весов, если
один цилиндр поместить в воду, а другой – в спирт?
(плотность воды – 1000 кг/м3,
плотность спирта – 800 кг/м3)
|
А)Перевесит цилиндр в спирте
Б)Перевесит цилиндр в воде
В) Не нарушится
|
|
5
|
Определите выталкивающую силу,
действующую на погруженное в воду тело объемом 0,001м3
|
А) 10Н
Б) 100Н
В) 1000Н
|
|
6
|
Архимедова сила определяется формулой:
|
А) FА
= ρтVж
g Б) FА
= ρжVТ
g
В) FА
= ρV
g
|
|
Самооценивание.
Учитель: А теперь
проверим свою работу и сделаем самооценку.
Рефлексия
Учитель:
Наше путешествие подходит к завершению. Нам нужно возвращаться обратно, в
наш 21 век.
.
SMS
Ученикам предлагается на бумажных сотовых
телефонах написать SMS –сообщение другу о том, как прошёл урок, оценить как
плодотворно он работал.
Итог
урока: Итак,
1.
С
какой силой мы сегодня познакомились на уроке? (Архимедовой)
2.
Какова
формула для расчёта этой силы? (FА = ρжVТ g)
3.
От
каких величин она зависит? (плотности жидкости , объёма тела)
-
А я аплодирую всем вам, потому что мне с вами было интересно сегодня работать.
Домашнее
задание
§
51 и упражнение 26 (2-6)- письменно.
Спасибо
за работу на уроке!
Урок окончен! До свидания!
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.