Урок решения задач "Выталкивающая сила. Закон Архимеда. Гидростатическое взвешивание"

Ирина Павловна Нерода,

учитель физики МБОУ «СШ №16»

г. Ачинск, Красноярский край

Тема урока: Решение задач по теме: «Выталкивающая сила. Закон Архимеда. Гидростатическое взвешивание»

Цель урока: применять знания при решении задач на расчет выталкивающей силы, плотности тела способом  гидростатического  взвешивания

Задачи урока: закрепить практические навыки и умения по определению выталкивающей силы.

Виды деятельности: определять выталкивающую силу, объём тела,  плотность тела, работа с табличными данными.

Познавательные учебные действия: 

·        выбор наиболее эффективных способов решения задач в зависимости от конкретных условий;

·        рефлексия способов и условий действия, контроль и оценку процесса и результатов деятельности;

·        умение строить речевые высказывания в устной и письменной речи.

Личностные учебные действия:

·        способность к ценностно-смысловой ориентации.

Регулятивные учебные действия: 

·        целеполагание, как постановка учебной задачи на основе соотнесения того, что уже известно и усвоено учащимися, и того, что еще неизвестно;

·        составление плана и последовательности действий;

·        прогнозирование;

·        контроль в форме сравнения способа действия и его результата с заданным эталоном с целью обнаружения отклонений и отличий от эталона;

·        коррекция;

·        оценка - выделение и осознание учащимися того, что уже усвоено и что еще подлежит усвоению, осознание качества и уровня усвоения;

·        волевая саморегуляция, как способность к волевому усилию, к преодолению препятствий.

Универсальные учебные действия: 

·        анализ; 
синтез;

·        доказательство, установление причинно - следственных связей, построение логической цепи рассуждений.

Ключевые понятия: выталкивающая сила, объём тела,  плотность жидкости

Учебник: Физика 7 Л.Э Генденштейн, А.А. Булатова, И.Н.Корнильев, А.В.Кошкина

План урока

№	Название этапа	Методический комментарий
1	Проверка домашнего задания	Работа в парах и последующее фронтальное  обсуждение вопросов: 1.     Что называется выталкивающей силой? 2.     От чего зависит выталкивающая сила? 3.     Зависит ли выталкивающая сила от плотности тела? от формы тела? от глубины погружения? 4.     Куда направлена выталкивающая сила? 5.     Как можно рассчитать выталкивающую силу? 6.      Как выразить из формулы выталкивающей силы  объем тела?  плотность жидкости? 7.     С помощью справочных таблиц сравните, в какой жидкости выталкивающая сила будет наибольшей, наименьшей?
2	Изучение нового материала	Решение задачи у доски из учебника §20 №7 Туго накачанный мяч массой 400г и объемом 4 дм3 погружают в воду до половины и удерживают рукой в этом положении. 1.     Сделайте чертеж, изобразите все силы приложенные к мячу. 2.     Чему равна действующая на мяч сила Архимеда? 3.     Какую силу надо прикладывать рукой к мячу, чтобы удерживать его в таком положении? 4.     Какую силу надо приложить рукой, чтобы утопить мяч в воде полностью? 5.     Какую силу надо прикладывать к мячу, чтобы удерживать его на глубине 1 м? 6.     Какая часть мяча погружена в воду, когда действующая на мяч сила Архимеда уравновешивает силу тяжести? 7.     Будет ли мяч при этом находиться в равновесии?
3	Этап закрепления и первичной проверки	Решение похожей задачи самостоятельно: §20 №8 Для полного погружения в воду туго накачанного мяча массой 300г надо прикладывать силу 20 Н. Чему равен объем мяча?
4	Изучение нового материала	·        Знакомство с легендой об Архимеде: или прочитать в §20 пункт 4, или можно показать мультфильм Царь Гиерон, живший 250 лет до н.э., поручил ему проверить честность мастера, изготовившего золотую корону. Хотя корона весила столько, сколько было отпущено на неё золота, царь заподозрил, что она изготовлена из сплава золота с другими, более дешёвыми металлами. Архимеду было поручено узнать, не ломая короны, есть ли в ней примесь. Достоверно не известно, каким методом пользовался Архимед, но существует такая легенда. Сначала Архимед определил, что кусок чистого золота в 19,3 раза тяжелее такого же объёма воды. Получается, что плотность золота в 19,3 раза больше плотности воды. Архимеду надо было найти плотность вещества короны. Если эта плотность оказалась бы больше плотности воды не в 19,3 раза, а в меньшее число раз, значит, корона была изготовлена не из чистого золота. Взвесить корону было легко, но как найти её объём, ведь корона была очень сложной формы. Много дней мучила Архимеда эта задача. И вот однажды, находясь в бане, он погрузился в наполненную водой ванну, и его внезапно осенила мысль, давшая решение задачи. Ликующий и возбуждённый своим открытием, Архимед воскликнул: «Эврика! Эврика!», что значит: «Нашёл! Нашёл!» Архимед взвесил корону сначала в воздухе, затем в воде. По разнице в весе он рассчитал выталкивающую силу, равную весу воды в объёме короны. Определив затем объём короны, он смог вычислить её плотность, а, зная плотность, ответить на вопрос царя: нет ли примесей дешёвых металлов в золотой короне? Плотность вещества короны оказалась меньше плотности чистого золота. Тем самым мастер был разоблачён в обмане. Задача о золотой короне побудила Архимеда заняться вопросом о плавании тел. В результате появилось замечательное сочинение «О плавающих телах», которое дошло до нас . ·        Решение задачи у доски из учебника §20 №9 Обозначьте ρв плотность воды, Р-вес короны в воздухе, а Р1 – ее вес при полном погружении в воду. 1.      Выразите объем короны через Р, Р1и ρв. 2.      Выразите ρ вещества, из которого изготовлена корона, через Р, Р1и ρв Этот способ называют гидростатическим взвешиванием.
5	Этап закрепления и первичной проверки	Решение похожей задачи самостоятельно: §20 №10 Вес короны в воздухе 20 Н, а при полном погружении в воду -18,7Н. 1.     Чему равна плотность вещества, из которого изготовлена корона? 2.     Может ли это вещество быть золотом?
6	Рефлексия	Выставление оценок. Обсуждение того, что вызвало затруднения на уроке.
7	Домашнее задание	§20 № 28 или №29 (домашняя лаборатория)

Литература:

1.     Легенда об Архимеде — урок. Физика, 7 класс. (yaklass.ru›p/fizika…klass…zhidkostei…gazov…zakon)

2.      Формирование УУД на уроках физики согласно ФГОС ( kopilkaurokov.ru)

3.     Физика 7 Л.Э Генденштейн, А.А. Булатова, И.Н.Корнильев, А.В.Кошкина

Краткое описание документа:

Тема урока: Решение задач по теме: «Выталкивающая сила. Закон Архимеда. Гидростатическое взвешивание»

Цель урока: применять знания при решении задач на расчет выталкивающей силы, плотности тела способом называют гидростатического взвешивания

Задачи урока: закрепить практические навыки и умения по определению выталкивающей силы.