Урок по физике "Условие плавания тел"

Тип урока: лабораторное исследование

Цели урока:

Экспериментально изучить условия плавания тел, сформировать умения объяснять поведение тел в жидкости

Планируемые результаты (личностные, метапредметные, предметные)         Предметные: называть условия плавания тел, экспериментально устанавливать условия плавания тел, объяснять поведение тел в жидкости и делать вывод при каких условиях тело плавает, тонет, всплывает.

Метапредметные: овладеть навыками самостоятельной постановки цели, планирования, хода эксперимента, самоконтроля и оценки результатов измерений, научиться работать в группе.

Личностные: сформировать познавательный интерес, развивать творческие способности и практические умения, самостоятельность в приобретении знаний обосновывать и оценивать результаты своих действий, развивать творческую инициативу

Структура урока:

1. Организационный момент -2мин

2. Актуализация познавательной деятельности 5-7 мин

3. Постановка учебной проблемы и ее обсуждение-5-7 мин

4. Проведение фронтального эксперимента -15 мин

5. Первичное закрепление 8-9 мин

6. Рефлексия – 5 мин

                             Ход урока

1.Организационный момент.(2мин)

 2. Актуализация познавательной деятельности 5-7 мин.

Учащимся предлагается опыт. В сосуд с водой погрузим шарик от пинг-понга, а затем отпустим. Шарик выскакивает из воды.

-Ребята, а какая сила  заставляет выпрыгивать шарик? (сила Архимеда)

- Давайте немного разомнемся и продолжим фразы.

       рис 1.        

            рис 2.

    рис 3.

-А теперь поставим в соответствие величину, её обозначение и единицы измерения.

рис 4.

3. Постановка учебной проблемы(5-7 мин)

Вниманию учащихся предоставляется опыт.

Опыт1. .Яйцо в двух различных водах: простой и соленой

- Почему в одном стакане яйцо тонет,  а в другом нет? ( Различные жидкости, одна соленая, а другая простая).

Опыт2. Шарики изготовленные из разных веществ опускают  в воду.

-Почему одни шарики тонут, а другие плавают? ( Шарики изготовлены из разных веществ).

- Как вы думаете, а существует ли закон или условие, определяющее поведение тела в жидкости? Что мы должны выяснить?  (Мы должны выяснить условие плавания тел)

- Это наша цель, а тема урока? ( Определить условие плавания тел)

(Записывают тему урока)    (Слайд 6)

4.Проведение фронтального эксперимента.

- Попробуем все сведения об условиях плавания тел проверить экспериментально, выполнив исследования. Мы с вами уже так поступали при изучении силы трения. Каждая группа получила своё задание. После выполнения заданий мы обсудим полученные результаты и выясним условия плавания тел.

(У учащихся на партах разложены листы , на каждом из листов соответствующее задание: задание группе; выводы, таблица и таблица плотностей. Варианты заданий не одинаковы по уровню трудности.   Они даются соответственно уровню подготовки ). 

-Все результаты записывайте в тетрадь. Если возникнут вопросы, поднимите руку.  

Задание группе 1:  (Слайд 7)

1.     Пронаблюдайте, какие из предложенных тел тонут, и какие плавают в воде.

2.     Найдите в таблице плотности, соответствующих веществ и сравните с плотностью воды.

3.     Результаты оформите в виде таблицы.

4.     Сделайте вывод.

Плотность жидкости	Плотность вещества	Тонет или нет
	1. 2. 3. 4. 5. 6.	1. 2. 3. 4. 5. 6.

Рис 5.

 Оборудование: сосуд с водой и набор тел: стальной гвоздь, фарфоровый ролик, сосновый брусок, кусочки алюминия, пробка, парафин.

Вывод: если плотность жидкости больше плотности вещества, то тело___________________

            если плотность жидкости меньше плотности вещества, то тело___________________

            если плотность жидкости равна  плотности вещества, то тело___________________

Задание группе 2:    (Слайд 8)

1.Сравните глубину погружения в воде дубового и пробкового кубиков одинаковых размеров.

2.Выясните, отличается ли глубина погружения деревянного кубика в жидкости разной плотности.

3. Результаты опытов представить на рисунке.

4.Сделайте вывод.

Оборудование: два сосуда (с водой и с маслом), деревянный и пробковый кубики.

               Вода                                            Масло                        рис. 6

( сравнить глубину погружения)     

 Вывод: деревянный и пробковый  кубики  в воде ___________________________________________

 деревянный кубик в воде ___________________________, чем в  масле

Задание группе 3:            (Слайд  9)

1.     Сравните архимедову силу, действующую на каждую из пробирок, с силой тяжести, каждой пробирки.

2.     Сделайте выводы на основании результатов опытов.

Вывод: тело тонет, если сила тяжести ____________ архимедовой силы (больше, меньше, равна)

Тело плавает на поверхности, если тяжести ___________ архимедовой силы(больше, меньше, равна)

Тело плавает внутри жидкости, если сила тяжести ________ архимедовой силе(больше, меньше, равна)

Оборудование: сосуд с водой, динамометр, три пробирки с песком (пробирки с песком должны плавать в воде, погрузившись на разную глубину).

 Задание группе 4:                       (Слайд 10)

1.     «Можно ли «заставить» картофелину плавать в воде? Заставьте картофелину плавать в воде.

2.     Объясните результаты опыта. Оформите их в виде рисунков.

рис. 7

     Без соли                 добавили половину соли          Высыпали всю соль

Оборудование: сосуд с водой, пробирка с поваренной солью, ложка, картофелина средней величины.

Вывод: в простой воде картофелина________________________________

              В соленой воде картофелина________________________________

Задание группе 5:   (Слайд  11)

1.     Добейтесь, чтобы кусок пластилина плавал в воде.

2.     Добейтесь, чтобы кусок фольги плавал в воде.

3.     Поясните результаты опыта.

Оборудование: сосуд с водой; кусок пластилина и кусочек фольги.

Вывод:_______________________________________________________________________

Учитель: Заканчиваем работу, приборы отодвиньте на край стола. Переходим к обсуждению результатов. Сначала выясним, какие тела плавают в жидкости, а какие – тонут. (Группа 1)

Учащиеся: Один из них называет те тела, которые тонут в воде, другой – тела, которые плавают, третий  сравнивает плотности тел каждой группы с плотностью воды. После этого все вместе делают вывод.

Выводы:  (Слайд  12)

1.     Если плотность вещества, из которого изготовлено тело больше плотности жидкости, то тело тонет.

2.      Если плотность вещества меньше плотности жидкости, то тело всплывает.

3.     Если плотность тела равна плотности жидкости, то тело плавает внутри жидкости.

(Выводы записываются в тетрадях.)

Учитель.  Посмотрим, как ведут себя тела, плавающие на поверхности жидкости. Ребята группы 2 рассматривали, как ведут себя тела, изготовленные из дерева и пенопласта в одной и той же жидкости. Что они заметили?

Учащиеся: Глубина погружений тел разная. Пробка плавает почти на поверхности, а дерево немного погрузилось в воду.

Учитель: Что можно сказать о глубине погружения деревянного кубика плавающего на поверхности воды, масла?

Учащиеся: В масле брусок погружался глубже, чем в воде.

Вывод: Таким образом, глубина погружения тела в жидкость зависит от плотности жидкости и самого тела. (Слайд  13)

Вывод записывается в тетрадь

Учитель: Теперь выясним, можно ли заставить плавать тела, которые в обычных условиях тонут в воде, например картофелину или пластилин или фольгу. (Группа 4; Группа 5)

Что вы наблюдаете?

Учащиеся: Группа 4 . Они тонут в воде. Чтобы заставить картофелину плавать, мы насыпали в воду больше соли.

Учитель: В чем же дело? Что же произошло?

 Учащиеся: У соленой воды увеличилась плотность и она стала сильнее выталкивать картофелину. Плотность воды возросла и архимедова сила стала больше.

Учитель: Правильно. А у ребят, выполнявших задание с пластилином, соли не было. Каким образом вам удалось добиться, чтобы пластилин плавал в воде?

Учащиеся: Группа 5. Мы сделали из пластилина лодочку. Она имеет больший объем и поэтому плавает. Можно сделать из пластилина коробочку, она тоже плавает. У нее тоже больше объем, чем у куска пластилина.

Вывод: Итак, чтобы заставить плавать обычно тонущие тела, можно изменить плотность жидкости или объем погруженной части тела. При этом изменяется и архимедова сила, действующая на тело. (Слайд 14)

Вывод записывается в тетрадь.

Учитель. Учащиеся группы 3 проводили опыт с пробирками.

Учащиеся: (Группа 3) Мы погружали в воду  три пробирки с песком – одна легче, две другие тяжелее, две они плавали в воде. Мы определили, что архимедова сила в том и другом случае примерно равна силе тяжести, а третья пробирка самая тяжелая –она опустилась на дно.

Учитель: Молодцы. Значит, если тело плавает, то F_A = F_тяж.  А если тело тонет в жидкости?

Учащиеся: Тогда сила тяжести больше архимедовой силы.

Учитель: А если тело всплывает?

Учащиеся: Значит, архимедова сила больше силы тяжести.

Учитель: Итак, получили условие плавания тел. Но оно не связано с плотностью тела или с плотностью самой жидкости. (Эту зависимость рассмотрели ребята 1 группы).

Учитель.  Значит, условия тел можно сформулировать двумя способами: сравнивая архимедову силу и силу тяжести или сравнивая плотности жидкости и находящегося в ней вещества. 

Учитель. Мы выяснили, каковы условия плавания тел.

5.Первичное закрепление.

Учитель. У вас на партах есть таблицы на белых листах, рассмотрите их и заполните пустые клетки, это работа индивидуально для каждого.(Слайд 15)

рис 8.

Учитель: Продолжим беседу о жидкостях. ( Слайд 16)

Один неглубокий сосуд пригласил в гости сразу три несмешивающиеся жидкости разной плотности и предложил им располагаться со всеми удобствами. Как расположились жидкости в гостеприимном сосуде, если это были: масло подсолнечное, вода и  нефть.( плотность масла подсолнечного  0,92—0,927 г/м³ )

Укажите порядок расположения жидкостей.

 Учитель. А теперь проверяем.

Происходит самопроверка (нефть, масло, вода)

6. Рефлексия: решение задачи.

Учитель объясняет, как оценивается решенная задача.

Задача.  Сборник Лукашика №535

 Какую силу надо приложить, чтобы поднять под водой камень массой 30 кг, объем которого 0,012 м³. (слайд 17,18)

  Домашнее задание: §50, повторить§49

«3»-задание15,стр123.

«4»- задание15,стр123. ,упр.25(4)

«5»- задание15,стр123. ,упр.25(4), сб.автор Лукашик №639

 Итог урока: Делается  вывод о проведенных исследованиях. Сдаются все работы.

7. Рефлексия.  (Слайд 19)

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.

Вы видите  на своих партах таблицу. Заполните её.

Состояние	+1	0	-1	состояние
Интерес				Скука
Азарт				Апатия
Защищенность				Беззащитность
Самостоятельность				Подчиненность
Удовлетворенность				Неудовлетворенность
Чувство успеха				Чувство неудачи
Радость общения				Чувство одиночества
Уверенность				Неуверенность
Подъем настроения				Спад настроения
Чувство новизны				Ощущение стандартности

Рис 9.

Литература и источники:

1.     Демин И.С. Использование информационных технологий в учебно-исследовательской деятельности // Развитие исследовательской деятельности учащихся. – М. : Народное образование, 2001. – С. 144-149. – (Серия «Профессиональная библиотека учителя»).

2.     Кульневич С.В., Лакоценина Т.П. Современный урок. Часть 1: Научно-практич. пособие для учителей, методистов, слушателей ИПК. – Ростов н/Д, 2004.

3.     Кульневич С.В., Лакоценина Т.П. Современный урок. Часть III. Проблемные уроки. – Ростов н/Д, 2006.

4.     http://videouroki.net/view_catfile.php?cat=34

5.     http://ped-kopilka.ru/uchiteljam-predmetnikam/fizika/tehnologicheskaja-karta-uroka-fiziki-9-klas-po-fgos.html

6.     http://nsportal.ru/shkola/fizika/library/2013/09/27/konstruirovanie-tekhnologicheskoy-karty-v-ramkakh-fgos-vtorogo

http://www.metod-kopilka.ru/konspekt_uroka_po_fizike_fgos_7_klass_viii_vidusloviya_plavaniya_tel.-2502.htm

7.http://nsportal.ru/shkola/fizika/library/2014/04/20/plavanie-tel

8.http://nsportal.ru/shkola/fizika/library/2015/01/30/plavanie-tel-fgos

9.http://multiurok.ru/?utm_source=kopilka&utm_medium=banner&utm_campaign=skachatbutton&dlink=http%3A%2F%2Fkopilkaurokov.ru%2Faction-downloadFile%3Fdownolymp%3D1%26hash%3D94dd6f34324367c834113da5a4181619%26id%3D221816%26email%3Dpetrova_tatyana3010%40mail.ru

Лист самооценки ученика на уроке физики «Условие плавания тел в 7 классе.

Не справился – 0 баллов, справился частично -1 балл, справился наполовину -2 балла, справился полностью -3 балла

Фамилия, имя________________________________________________

1.     Продолжи фразу ___.

2.     Найди правильную дорогу ___.

3.     Эксперимент: исследование ____, оформление работы_____, выводы____, обязанности в группе_____.

4.     Заполнение таблицы «Условие плавания тел» ___.

5.     Самопроверка «Три жидкости» ___.

6.     Задача ___.

7.     Рефлексия ___.

Итого баллов :________.

Оценка за урок:   ______.

• 1 слайд

  «Истина - это то, что выдерживает проверку опытом»
  Альберт Эйнштейн
  

• 2 слайд

  Продолжи фразу
  На тела, погружённые в жидкость, действует
  выталкивающая сила.
  
  Эту силу называют
  архимедовой.
  
  
  

• 3 слайд

  Архимедова сила, действующая на полностью погружённое в жидкость тело равна
  весу жидкости в объёме
  этого тела
  
  
  Архимедова сила зависит от
  плотности жидкости
  и объёма тела
  
  

• 4 слайд

  Действуют ли ещё какие либо силы на тело, погружённое в жидкость?
  Действует сила тяжести.
  
  Как направлена Архимедова сила?
  Вверх
  
  Как направлена сила тяжести?
  Вниз
  

• 5 слайд

  Найди правильную дорогу
  *
  F
  ρ
  P
  m
  V
  g
  масса
  плотность
  Ускорение
  свободного
  падения
  объём
  вес
  сила
  М³
  М/С
  КГ/М³
  Н
  Н/КГ
  КГ
  

• 6 слайд

  Условие плавания тел
  

• 7 слайд

  Задание группе 1: Оборудование: сосуд с водой и набор тел: стальной гвоздь, фарфоровый ролик, сосновый брусок, кусочки алюминия, пробка, парафин.
  Пронаблюдайте, какие из предложенных тел тонут, и какие плавают в воде.
  Найдите в таблице плотности соответствующих веществ и сравните с плотностью воды.
  Результаты оформите в виде таблицы.
  Сделайте вывод.
  
  

• 8 слайд

  Задание группе 2:
  Оборудование: два сосуда (с водой и с маслом), деревянный и пробковый кубики.
  1.Сравните глубину погружения в воде дубового и пробкового кубиков одинаковых размеров.
  2.Выясните, отличается ли глубина погружения деревянного кубика в жидкости разной плотности. Результат опыта представить на рисунке.
  3.Сделайте вывод.
  . вода масло
  

• 9 слайд

  Задание группе 3:
  Оборудование: сосуд с водой, динамометр, три пробирки с песком (пробирки с песком должны плавать в воде, погрузившись на разную глубину).
  1.Сравните архимедову силу, действующую на каждую из пробирок, с силой тяжести, каждой пробирки.
  2.Сделайте выводы на основании результатов опытов.
  
  Вывод: тело тонет, если сила тяжести ____________ архимедовой силы (больше, меньше, равна)
  Тело плавает на поверхности, если тяжести ___________ архимедовой силы(больше, меньше, равна)
  Тело плавает внутри жидкости, если сила тяжести ________ архимедовой силе(больше, меньше, равна)
  

• 10 слайд

  Задание группе 4:
  Оборудование: сосуд с водой, пробирка с поваренной солью, ложка, картофелина средней величины
  «Можно ли «заставить» картофелину плавать в воде? Заставьте картофелину плавать в воде.
  Объясните результаты опыта. Оформите их в виде рисунков.
  
  Без соли добавили половину соли Высыпали всю соль
  

• 11 слайд

  Задание группе 5:
  Оборудование: сосуд с водой; кусок пластилина и кусочек фольги.
  Добейтесь, чтобы кусок пластилина плавал в воде.
  Добейтесь, чтобы кусок фольги плавал в воде.
  Поясните результаты опыта.
  Вывод:_______________________________________________________________________
  

• 12 слайд

  Выводы группы 1:
  Если плотность вещества, из которого изготовлено тело больше плотности жидкости, то тело тонет.
  Если плотность вещества меньше плотности жидкости, то тело всплывает.
  Если плотность тела равна плотности жидкости, то тело плавает внутри жидкости.
  

• 13 слайд

  Вывод группы 2:
  Таким образом, глубина погружения тела в жидкость зависит от плотности жидкости и самого тела.
  

• 14 слайд

  Вывод групп 4 и 5:
  
   Итак, чтобы заставить плавать обычно тонущие тела, можно изменить плотность жидкости или объем погруженной части тела. При этом изменяется и архимедова сила, действующая на тело.
  

• 15 слайд

• 16 слайд

  Один неглубокий сосуд пригласил в гости сразу три несмешивающиеся жидкости разной плотности и предложил им располагаться со всеми удобствами. Как расположились жидкости в гостеприимном сосуде, если это были: масло подсолнечное, вода и нефть.
  Укажите порядок расположения жидкостей.
  

• 17 слайд

  Задача.  Сборник Лукашика №535
  Какую силу надо приложить, чтобы поднять под водой камень массой 30 кг, объем которого 0,012 м3.
  

• 18 слайд

• 19 слайд