Решение задач по определению архимедовой силы и проверке условия плавания тел».

Открытый урок по физике в 7 классе на тему: «Решение задач по определению архимедовой силы и проверке условия плавания тел». Выполнила : учитель физики МОУ «СОШ № 51» Мишина О. В. Тема: Решение задач по определению архимедовой силы и проверке условия плавания тел. Обучающая цель: закрепление у учащихся навыков решения задач: расчетных, качественных и экспериментальных. Воспитательная: формирование навыков коллективной работы в сочетании с самостоятельностью учащихся. Развивающая : научить учащихся применять знания в новой ситуации, развивать умение объяснять окружающие явления. Ход урока. Эпиграф к уроку : « Физика – это наука понимать природу». Э. Роджерс. Сегодня на уроке мы с вами будем учиться понимать природу. (На доске плакат, на котором подводное царство Нептуна с затонувшими судами и сундуками с золотом). Для того , чтобы поднять такой корабль со дна моря, нужно иметь определенные знания и умения. Поэтому «погрузимся в глубину знаний». 1. Решение качественных задач и их экспериментальная проверка. Способ проверки знаний учащихся - фронтальный опрос. Для того, чтобы понимать природу, мы должны правильно объяснять ее явления. Итак, посмотрим на следующие опыты и попытаемся их объяснить. Почему это происходит так, а не иначе. 1) На демонстрационном столе стоят 2 сосуда , в одном из них картофель плавает, а в другом тонет.(опыт готовит ученик). Почему в одном из сосудов с водой картофелина плавает, а в другом утонула? Ответ: В сосуде , где картофелина плавает сила архимеда больше. А мы знаем, что архимедова сила зависит от плотности жидкости и от объема тела. Объемы тел равны. Значит разные плотности жидкости. Следовательно, где картофелина плавает вода имеет большую плотность, чем в другом, а это возможно, если воду подсолить. Соленая вода имеет большую плотность, чем картофель, поэтому он в ней плавает. Чистая вода имеет меньшую плотность, поэтому картофель в ней тонет. 2)Что произойдет с ягодами, если их поместить в газированную воду? На столе – стакан с газированной водой , а внутри плавает ягода.(опыт делает ученик). Ответ: В стакан с газированной водой бросьте ягоду. Она чуть тяжелее воды и опустится на дно. Но на нее тут же начнут садиться пузырьки газа. Словно маленькие воздушные шарики они облепят ягоды. Вскоре их станет много , что ягода всплывет. Но на поверхности пузырьки лопаются. Ягоды вновь опустятся на дно. Здесь они снова «обрастают» пузырьками газа и снова всплывают. Так будет повторяться несколько раз , до тех пор , пока газ из воды не выйдет. 3)Водяной подсвечник (свеча плавает в сосуде с водой). Как долго будет плавать в сосуде с водой горящая свеча? ( опыт делает ученик). Ответ: Пока не сгорит. В процессе горения постепенно убывает сила тяжести свечи. Для равновесия выталкивающая сила должна уменьшаться, а это возможно только с подъемом свечи 4)Прослушав пословицы и поговорки, поставить им в соответствии одну из физических величин. а)- Пеший конному не товарищ. - Поспешишь – людей насмешишь. - Тише едешь – дальше будешь. ( Скорость). б) – Шила в мешке не утаишь. - Ежа голыми руками не возьмешь. - Пальцы в рот не клади. - Соха да борона сами не богаты, да весь мир накормят. (Давление). в) – Плохи дела, где сила без ума. - Без уменья и сила не при чем. - Через силу и конь не тянет. (Сила). г)- Мал золотник да дорог. -Своя ноша не тянет. - Тяжело понесешь – домой не донесешь. (Масса). 5) Знаешь ли ты физические приборы? Две сестры качались, Правды добивались, А когда добивались, то остановились. (Весы). - Поднимаемся мы в гору, Стало трудно нам дышать, А какие есть приборы, Чтоб давленье измерять? ( Барометр). - Расположите название рек Амур, Москва, Кубань, Енисей, Рейн, Нева, Урал, Зея так, чтобы из начальных букв составилось название физического прибора.( Мензурка). - В круглом домике , в окошке Ходят сестры по дорожке, Не торопится меньшая, Но зато спешит старшая. (Часы). - Я под мышкой посижу И что делать укажу Или разрешу гулять Или уложу в кровать. (Термометр). 6)Литературная страничка. «Сказка о рыбаке и рыбке» -…отпустил он рыбку золотую И сказал ей ласковое слово: «Бог с тобою, золотая рыбка! Твоего мне откупа не надо; Ступай себе в синее море, Гуляй там себе на просторе». (А.С. Пушкин) Почему золотой рыбке удается легко погружаться в воду , то всплывать? Ответ: плавать на различных глубинах рыбы могут за счет плавательного пузыря, который легко меняет свой объём. Когда рыба с помощью мышцы опускается на большую глубину и давление воды на неё увеличивается, пузырь сжимается, объём тела уменьшается, и она не выталкивается вверх, а плавает на глубине. При подъёме пузырь и объём тела рыбы увеличивается и она плавает уже на меньшей глубине. Таким образом, рыба может в определённых пределах регулировать глубину своего погружения. - Сказка о царе Салтане В синем небе звезды блещут, В синем море волны хлещут, Туча по небу идет, Бочка по морю плывет… (А.С. Пушкин) При каком условии бочка плавает по морю? Ответ: при условии, что сила Архимеда больше силы тяжести. Приключения Незнайки -Какая сила может поднять шар кверху?- спрашивал коротышка по имени Топик и сам отвечал:- нет такой силы! Летают птицы, потому, что у них есть крылья, а резиновый пузырь не полетит вверх. Он может полететь только вниз… (Н. Носов) Какая же сила может поднять шар вверх? Сила архимеда в воздухе. ФИЗКУЛЬТМИНУТКА Погода стояла ясная и солнечная. Деревья потянули свои ветки навстречу солнышку. Вдруг набежала маленькая тучка, подул ветерок. Деревья закачались. Листочки затрепетали. Но тучка быстро улетела. Опять стало тепло и спокойно. 2 Решение экспериментальных задач. Способ проверки знаний – ответы учащихся у доски. К доске вызываются два ученика, выдаются карточки с заданием и приборы. Учащиеся выполняют экспериментальные задания, делают рисунки и записи на доске. 3 Самостоятельная работа учащихся по решению расчётных задач и качественных задач, в виде теста. Пока учащиеся готовят свои экспериментальные задания, весь класс пишет самостоятельную работу. На столе лежат два бланка ответов на тест. Дети должны заполнить бланки ответов, один бланк оставляют у себя, а второй сдают. Карточки- 3 варианта по 3 задачи, общая расчетная задача. Таблица проверки теста. №/№ Вариант№1 Вариант№2 Вариант№3 1 2 1 1 2 1 2 3 3 3 1 3 №4 Сила Архимеда, которая действует на полностью погруженное в керосин тело, равна 1,6Н. Найдите объем тела. На решение самостоятельной работы детям даётся 15 минут. Затем один экземпляр бланков ответов дети сдают, а второй оставляют. На экране проецируется правильное решение. Ученики исправляют ошибки, ставят себе оценки. (За 4 задания – 5, 3 задания – 4, 2 задания – 3, 1 задание – 2). Подведём итог, про решали качественные и расчётные задачи на тему «Архимедова сила». 4. Проверка экспериментальных заданий и расчётной задачи, запись их в тетради. 1) Какую силу надо приложить, чтобы поднять под водой камень массой 60 кг. И объёмом 0,023м3 . 2) В мензурке с водой плавает пробирка с металлическими опилками. Определить вес и массу опилок в пробирке. Ответ: определяем объем пустой пробирки Vп=V2-V1. Также определяем объем пробирки с опилками Vno=V2’-V1’. Находим объем опилок Vo=Vno-Vn. Зная объем тела, можно найти Fа=?жgVт. Так как пробирка плавает в воде, значит сила Архимеда равна силе тяжести, а в свою очередь сила тяжести равна весу тела, Р=mg, m=P/g. Нашли вес и массу металлических опилок. 3) Определить вес куска парафина, используя мензурку с водой. Проверить ответ с помощью весов или динамометра. Ответ: Погружаем парафин в мензурку .Vn=V2-V1, Fа=?жgVт, сила Архимеда равна силе тяжести- парафин плавает. Значит сила Архимеда равна весу тела. Отсюда P=mg, то m=P/g. Во время объяснения все учащиеся делают записи и рисунки. 5. Итог урока. Сегодня мы закрепили понятие архимедовой силы, условия плавания тел. Решали качественные, расчетные и экспериментальные задания. 6. Задание на дом. П.49-50(повт.). Упр 24(2). Лист оформления классной доски Решение задач по определению архимедовой силы и проверке условия плавания тел. Физика – это наука понимать природу. Э. Роджерс. Д/З. П.49-50(повт.) Упр 24(2). №1 №2 №3 № Вариант № 1 2 3 № Вариант № 1 2 3 № Вариант № 1 2 3 № Вариант № 1 2 3 1. Какую силу надо приложить, чтобы поднять под водой камень массой 60 кг и объёмом 0,023м3 . 2. В мензурке с водой плавает пробирка с металлическими опилками. Определить вес и массу опилок в пробирке. 3. Определить вес куска парафина, используя мензурку с водой. Проверить ответ с помощью весов или динамометра.