Технологическая карта по физике "Архимедова сила"(7 класс)

Технологическая карта урока

Учитель: Юмакаева Наталья Владимировна

Класс: 7

Предмет: физика

Тема урока: Архимедова сила.

Цель урока: раскрыть учащимся физический смысл закона Архимеда через эксперимент.

Задачи урока:

Образовательные: обнаружить выталкивающее действие жидкости на погружённое в неё тело, научиться измерять архимедову силу, уметь выводить формулу, выражающую зависимость выталкивающей силы от плотности жидкости и объема тела, выяснить на опытах, как и от чего, зависит Архимедова сила.

Развивающая: формировать умение наблюдать физические явления, анализировать их, делать выводы, развивать экспериментальные навыки, формировать моральные, волевые и эстетические качества личности.

Воспитательная: воспитывать чувство ответственности, культуру умственного труда.

Тип урока: Изучение нового материала и первичное закрепление новых знаний

Формы работы учащихся: фронтальная, индивидуальная, групповая

Технические средства: персональный компьютер; мультимедиапроектор; демонстрационный экран.

Дидактические средства:

для учителя: иллюстрационный материал, презентация;

для обучающегося: тетрадь, учебник, карточки с заданиями.

Планируемые результаты:

- личностные: формирование ответственного отношения к учению, готовности и способности обучающихся к саморазвитию и самообразованию на основе мотивации к обучению и познанию; формирование целостного мировоззрения, соответствующего современному уровню развития науки и общественной практики; формирование осознанного, уважительного и доброжелательного отношения к другому человеку, его мнению, мировоззрению, культуре; готовности и способности вести диалог с другими людьми и достигать в нем взаимопонимания, формирование коммуникативной компетентности в общении и сотрудничестве со сверстниками, взрослыми в процессе образовательной деятельности;

- 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; использовать метод научного познания, 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.

- метапредметные: умение самостоятельно определять цели своего обучения, ставить и формулировать для себя новые задачи в учебе и познавательной деятельности, развивать мотивы и интересы своей познавательной деятельности; умение соотносить свои действия с планируемыми результатами, осуществлять контроль своей деятельности в процессе достижения результата; владение основами самоконтроля, самооценки, принятия решений и осуществления осознанного выбора в учебной и познавательной деятельности; умение определять понятия, создавать обобщения, устанавливать аналогии, классифицировать, самостоятельно выбирать основания и критерии для классификации, устанавливать причинно-следственные связи, строить логическое рассуждение, умозаключение и делать выводы; умение организовывать учебное сотрудничество и совместную деятельность с учителем и сверстниками; работать индивидуально и в группе; формулировать, аргументировать и отстаивать свое мнение.

Этап урока, цель этапа	Содержание этапа	Деятельность учителя	Деятельность учащихся	Форма работы	УУД
1.      Организационный момент	Приветствие	Проверка отсутствующих. Эпиграф к уроку: Просыпаясь утром, спроси себя: «Что я должен сделать?». Вечером, прежде чем заснуть: «Что я сделал?»    Давайте сегодня будем активно работать, чтобы вечером было как ответить на это  вопрос	Проверяют готовность к уроку. Приветствуют учителя.	Фронтальная	смыслообразование (Р), целеполагание (П), планирование учебного сотрудничества с учителем и сверстниками (К)
2.      Целеполагание	Беседа. Объявление темы, постановка цели урока	- А сейчас ответьте пожалуйста на вопросы из ранее пройденного материала. 1.Как передают производимое давление твердые тела, жидкости и газы?  (Твёрдое тело оказывает давление лишь на ту часть опоры, с которой соприкасается. Давление передаётся без изменения в каждую точку жидкости или газа. В отличии от твёрдых тел они передают оказанное на них давление равномерно во всех направлениях.) 2.Чем объясняется имеющееся различие? (Расположением молекул) 3.Как читается закон Паскаля? (Давление, производимое на покоящуюся жидкость или газ, передается в любую точку жидкости или газа одинаково по всем направлениям.) 4.От каких величин и как зависит давление жидкости на дно сосуда?  ( Оно зависит только от плотности и высоты столба конкретной жидкости в данном случае. Из чего следует, что, увеличив высоту сосуда, мы можем при небольшом объеме создать довольно высокое давление.)  5. По какой формуле рассчитывают давление жидкости на стенки сосуда? (P=pgh) Учитель: В 1801 г. американец Роберт Фултон, проживающий в Париже, построил подводную лодку «Наутилус». Кстати, так именуют моллюска, обитающего в тропических морях. Он погружается и всплывает, меняя объем внутренних полостей, а на поверхности распускает мантию, образуя своего рода парус. Давайте послушаем диалог капитана Немо и прекрасной Ассоль на капитанском мостике подводной лодки «Наутилус». Дети читают по ролям. Ассоль: Скажите, капитан, этот Ваш «Наутилус» может находиться под водой? Немо: Разумеется, прекрасная мисс. Ассоль:- Но я сама видела, как Ваш «Наутилус» выскочил из-под воды на поверхность, как мячик. Немо: - Ваши прекрасные глаза не обманули Вас, мисс. Ассоль:- Мне кажется, нет на свете силы, способной вот так вышвырнуть металлическую громадину из воды. А если есть, вдруг она не чистая?! Немо: - Что Вы, мисс. Это как раз самая чистая сила. Что может быть чище силы, благодаря которой вода в воде ничего не весит. Скажу Вам по секрету, этой же силой свободно владеют рыбы, осьминоги и прочие морские обитатели. Это огромная сила! Ассоль:- Вы совсем сбили меня с толку, капитан.  Расскажите мне об этой силе все как можно подробней. Учитель: Итак, мы с вами на школьном корабле в кают-компании. О какой же силе идет речь? Учитель: о выталкивающей силе или силе Архимеда Открываем тетради, записываем число и тему урока: Архимедова сила. Какая будет стоять цель перед нами сегодня? Цель: узнать, что такое Архимедова сила Задачи: - выяснить от чего зависит архимедова сила; - научиться вычислить Архимедову силу; - практическое применение. Учитель: Почему же сила называется Архимедовой? Сегодня  мы с вами отправимся 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 Гиерон. Архимеду было поручено узнать, не ломая короны, есть ли в ней примесь. Он поручил Архимеду проверить честность мастера, изготовившего золотую корону. Хотя корона весила столько, сколько было отпущено на нее золота, царь заподозрил, что она изготовлена из сплава золота с другими, более дешевыми металлами. Просмотр видео Учитель: Вы, конечно же, ежедневно сталкиваетесь с различными физическими явлениями и в большинстве случаев можете предсказать, как они закончатся.  Например, предскажите, чем закончатся следующие события: если положить в наполненный водой стакан  металлическую ложку ,то…; если погрузиться в воду, то…; Скажите, пожалуйста, какие знания вы использовали для того, чтобы ответить на поставленные вопросы?	Отвечают на вопросы О выталкивающей силе В тетради: Архимедова сила. Ставят цель и задачи Это связано с древнегреческим ученым Архимедом, жившим примерно в III веке до н.э. Он был придворным ученым царя Сиракуз Гиерона Выслушиваются различные варианты ответов и пояснения к ним. Жидкость выливается,  если в нее погружаем тело  Знания, полученные на основе жизненного опыта.	Эвристическая беседа	Проговаривание последовательность действий на уроке (Р) формирование познавательной инициативы (П) постановка учебной задачи (Р) учет разных мнений (К); использование критериев для обоснования своего суждения (К). самостоятельное выделение и формулирование познавательной цели; умение делать предположения и обосновывать их; выбор критериев для обоснования своего суждения, синтез — составление целого из частей, в том числе самостоятельное достраивание с восполнением недостающих компонентов (П) Анализ, синтез, сравнение, обобщение, аналогия, классификация (П); осознание и произвольное построение речевого высказывания (П); выражение своих мыслей с достаточной полнотой и точностью (К);
3.      Изучение новых знаний и способов деятельности	Работа у доски с комментированием по образцу.	Учитель: А почему это явление происходит, давайте разбираться. Просмотрите эксперимент. Ведерко Архимеда Подвешиваем к пружине динамометра тело цилиндрической формы. Растяжением пружины отметим стрелкой на штативе, определяя вес тела в воздухе. Затем наблюдаем за изменением растяжения пружины при опускании тела в сосуд с водой. Что мы видим?	Ученики: вес тела уменьшается.
		Учитель: значит, тело, находящееся в жидкости теряет в весе. А почему уменьшается вес тела в воде? Учитель: При этом вытесненная  жидкость собирается в стакан, который мы подвешиваем к динамометру, тем самым приводя пружину к начальному уровню. Вывод, тело, находящееся в жидкости или газе теряет в весе, потому что существует сила, выталкивающая целиком погруженное в жидкость тело и она равна весу жидкости в объеме этого тела. Это явление также происходит, если тело погружают в газовую среду. Как называется эта сила? Давайте сформулируем определение силы Архимеда и запишем его в тетрадь. Сила, выталкивающая целиком погруженное в жидкость или газ тело, равна весу жидкости или газа в объеме этого тела. Сила Архимеда в физике обозначается буквой F с индексом А. Давайте подумаем, от чего может зависеть сила Архимеда? Для этого нам понадобится начертить в тетрадях вот такую таблицу: Архимедова сила Зависит от Не зависит от Учитель: предлагаю вам экспериментально выяснить от чего же зависит сила Архимеда. Вы разделены на группы. Ваша задача провести самим эксперимент по плану и сделать выводы и представить их всем. Группа 1. «Определение зависимости архимедовой силы от объема». Вывод: Архимедова сила зависит от объема тела, чем больше объем тела погруженного в жидкость, тем больше архимедова сила. Группа 2. «Определение зависимости архимедовой силы от плотности тела». Вывод: Архимедова сила не зависит от плотности вещества из которого изготовлено тело. Группа 3. «Определение зависимости архимедовой силы от глубины погружения тела в жидкость». Группа 4. «Определение зависимости архимедовой силы от плотности жидкости». Группа 5. «Определение зависимости архимедовой силы от формы тела, погруженного в жидкость». Группа 6. «Определение зависимости архимедовой силы от от объема погруженной в жидкость части тела». Учитель: Время прошло, огласим полученные результаты и запишем их в таблицу. Учитель: А теперь все наши выводы объединим в формулу Fарх= ρ жидк g Vтела Откроем учебник на стр. 149 и сравним нашу получившуюся формулу с формулой в учебнике. А в чем измеряется сила Архимеда? Конечно, как и любая другая сила в Ньютонах. Но есть и другие единицы измерения, это килоНьютоны и МегаНьютоны, милиНьютоны. Физическая разгрузка Раз, два, три , четыре, Руки выше, руки шире. Поворот направо, влево, Всё мы делаем умело Одну ногу поднимаем, Этим площадь уменьшаем. А давление растёт, Прыгнем - вовсе пропадёт! Ребята, а как вы думаете где применяется сила Архимеда?	Ученики: Потому что со стороны воды действует выталкивающая сила. Ученики: Сила Архимеда. Формулируют определение: Сила Архимеда, сила выталкивающая тело из жидкости или газа. Ученики: От плотности тела. От объема тела. От плотности жидкости. От глубины погружения тела. Дети выполняют эксперимент по намеченному плану, делают выводы. Один человек от каждой группы оглашает результаты. Записывают формулу в тетрадь. Записывают единицы измерения в тетрадь. Ученики: Воздухоплавание. Плавание судов. Кораблестроение.		аргументация своего мнения и позиции в коммуникации (К); выполнение пробного действия (Р); фиксирование индивидуального затруднения в пробном действии (Р); волевая саморегуляция в ситуации затруднения (Р);
Закрепление изученного материала	Работа у доски	Слайд 11 - 14 Задача 1. Тело объемом 150 см³ (0,00015м3) наполовину своего объема погружено в воду. Определите Архимедову силу. Задача 2. У доски 1 ученик Упр. 26 (3) (0,0001м3) Задача 3. (самостоятельно) На гайку, погруженную в керосин, действует выталкивающая сила F= 16 мН. Определите объем гайки. Приложение 2. Тест. Читаем вопрос и выбираем ответ.	Первая задача решается вместе с учителем, вторая у доски. Один ученик решает задачи у доски, остальные пишут в тетради.		Анализ, синтез, сравнение, обобщение, аналогия, классификация (П); извлечение необходимой информации из текстов (П); моделирование и преобразование моделей разных типов (предметы, схемы, знаки и т.д.) (П); использование знаково-символических средств (П); выполнение действий по алгоритму (П); построение логической цепи рассуждений (П).
Домашнее задание		1. §50, ответить на вопросы; 2. упражнение 26, стр.150 3. Изготовить прибор «Картезианский водолаз»
Рефлексия		Достигли ли вы целей поставленных вначале урока? В той атмосфере и обстановке, в которой мы сегодня работали, каждый из вас чувствовал себя по-разному. И сейчас мне бы хотелось, чтобы вы оценили, насколько внутренне комфортно ощущал себя на этом уроке каждый из вас, и понравилось ли вам то дело, которым мы с вами сегодня занимались. У вас на столах лежат карточки с мишенью. Вам необходимо заполнить их, вписав ФИО, поставив оценку себе за урок. В каждом из четырех секторов мишени необходимо поставить метки: чем ближе к центру мишени, тем ближе к десятке, на краях мишени оценка ближе к нулю. Оцените свою работу на уроке. Учитель. Сегодня на уроке мы познакомились с Архимедовой силой. Мне очень интересно было работать с вами. Вы показали отличный уровень подготовки к уроку. Теперь вы знаете, что на любое тело, погружённое в жидкость, действует выталкивающая сила. Спасибо за урок.	Поднимают разноцветные карточки.		(П) рефлексия способов и условий действия; контроль и оценка процесса и результатов деятельности; (Р) выделение и осознание учащимся того, что уже усвоено и что еще нужно усвоить, осознание качества и уровня усвоения. (К)  владение монологической и диалогической формами речи в соответствии с грамматическими и синтаксическими нормами родного языка.