Методическая разработка урока физики в 7 классе по теме «Архимедова сила»
методическая разработка (физика, 7 класс) на тему

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение «Даниловская средняя общеобразовательная школа»

Методическая разработка  урока по физике в 7 классе

 «Архимедова сила»

                                                 Учитель первой квалификационной

                           категории Вилкова Н.В.

2012 г.

Тема урока: «Архимедова сила»

Цель урока:

• создать условия для формирования понятия «архимедова сила» и формирования умения применять полученные знания для  решения качественных и расчетных задач;
• развивать  экспериментальные умения учащихся, умение обосновывать свои высказывания, делать выводы;
• воспитывать убежденность в возможности познания законов природы , ответственность, требовательность к себе и умение слушать друг друга.

Эпиграф к уроку: Во всем мне хочется дойти до самой сути

                  Свершать открытья

                                                           Б. Пастернак

Вид урока: исследовательский

Тип урока: изучение нового материала

Оборудование: динамометр, нить, сосуд  с водой, алюминиевый цилиндр, железный цилиндр,  сосуды с пресной  водой и спиртом, кусочек пластилина, набор карточек, презентация.

Ход урока

1. Организационный момент.

Здравствуйте ребята, садитесь. Я очень рада   видеть вас сегодня на уроке.

Мотивация. Наш сегодняшний урок мне хотелось бы начать строками  стихотворения Б. Пастернак « Во всем мне хочется дойти до самой сути

Свершать открытья….»

Что для вас, ребята, значат слова «Я сделал открытие?» (Выслушивает ответы) (Узнал что – то новое…

- Получил  неизвестный результат)

Правильно ли я вас поняла: если человек своим трудолюбием, упорством достигает истины в чем-либо, то это и означает, что он совершил открытие?

Сегодня на уроке мы попытаемся совершить небольшие, но самостоятельные открытия.

Тема нашего урока «Архимедова сила». (Откройте тетради, запишите число, тему урока)

Давайте вместе с вами определим цели урока.  

Что мы хотим узнать на уроке нового? Чему мы хотим научиться?

 ( - узнать что такое архимедова сила;

- узнать от чего она зависит;

- узнать, как она обозначается;

- узнать какой у нее смысл.)

Итак, сегодня на уроке мы должны познакомиться с физической величиной –архимедовой силой, узнать,  что она характеризует, узнать, как она обозначается и от каких величин зависит.

 2.Актуализация знаний.

Ответить на вопрос:

1.Что такое сила? ( Сила – это мера взаимодействия тел).

2. Тело на нити: Какие силы действуют на это тело? (сила тяжести и сила упругости). Что произойдет, если перерезать нить?

3. На этот шар действует сила тяжести? Что произойдет, если его выпустить из рук?

3.Подготовка к усвоению нового материала.

              Опускаем мяч в воду и убираем руку. Мяч выпрыгивает на поверхность воды. Почему мяч выпрыгивает из воды?  (на него действует сила со стороны воды, которая его и выталкивает из воды ) Куда она направлена? (вертикально вверх) Какие силы действуют на мяч?

Обратимся к  опыту. Опускаем в воду деревянный брусок. Брусок плавает на поверхности  воды. Какие силы действуют на брусок?  (сила тяжести и выталкивающая сила) .

Вывод: -В воде на погруженные тела действует выталкивающая сила.  

Возьмем железный брусок. Поместим в воду: брусок тонет. Действует ли на него выталкивающая сила?      

       -Всегда ли жидкость действует на погруженное тело?

4.Объяснение нового материала:   

     Проведем опыт.  ( Карточка 1)

Подвесим цилиндр к динамометру, и наблюдаем растяжение пружины в воздухе, а затем в воде.

       1.Опыт по обнаружению выталкивающей силы:

1. Определите вес груза в воздухе Р1.

Р1=. . . . Н.

2. Определите вес груза в воде Р2.

Р2 =  . . . . Н.

3.Сравните результаты измерений и сделайте вывод.

Р1 . . . .  Р2.

Вывод: вес тела в воде меньше веса тела в воздухе: Р1 > Р2.

       - Почему вес тела в воде меньше веса тела в воздухе?

 Ответ: жидкость действует на любое тело, погруженное в неё. Эта сила направленная вертикально вверх.

       - А как можно найти величину выталкивающей силы?

Ответ: из веса тела в воздухе надо вычесть вес тела в воде.         

       Мы пришли к следующему выводу. На тело, погруженное в жидкость, действуют две силы: одна сила – сила тяжести, направленная вниз, другая – выталкивающая, направленная вверх.

                                                    2

                                                                                                          Рис.1.

Она называется выталкивающей, или архимедовой  силой в честь древнегреческого ученого Архимеда, который впервые указал на её существование и рассчитал её значение. Выясним, от каких факторов зависит эта сила.

5. Работа в группах.

Какие предположения мы сделать: Отчего зависит Архимедова сила?

       Чтобы ответить на этот вопрос проведем работу в группах. Каждая группа получает задание и отвечает на поставленный  вопрос.

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.Определите вес алюминиевого цилиндра в воздухе. Р1=          Н

2.Определите вес алюминиевого цилиндра в воде.      Р2=          Н

3.Найдите  архимедову силу, действующую на алюминиевый цилиндр. Р1 - Р2=      Н

4.Определите вес железного цилиндра в воздухе.           Р3=          Н

5.Определите вес железного цилиндра в воде.                 Р4=          Н

6.Найдите  архимедову силу, действующую на медный цилиндр.          Р3 -  Р4 =      

7.Сделайте вывод о зависимости ( независимости) архимедовой силы от плотности тела.

Ответ: 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.Определите вес большого цилиндра в воздухе.     Р1=         Н

2. Определите вес большого цилиндра в воде.          Р2=         Н    

3.Найдите  архимедову силу, действующую на большой цилиндр. Р1 –Р2=       Н

4.Определите вес маленького цилиндра в воздухе.     Р3=        Н

5. Определите вес маленького цилиндра в воде.          Р4=        Н

6.Найдите  архимедову силу, действующую на маленький цилиндр. Р3 –Р4=         Н

7.Сделайте вывод о зависимости ( независимости) архимедовой силы от объема тела.

Ответ: архимедова сила   …………………………………от объема тела.

Задание третьей  группе

Определите зависимость архимедовой силы от плотности жидкости.

Оборудование: динамометр, нить, сосуды с пресной  водой и спиртом, металлический цилиндр.

1.Определите вес цилиндра в воздухе.                          Р1=         Н

2. Определите вес цилиндра в спирте воде.                Р2=          Н

3.Найдите  архимедову силу, действующую на цилиндр  в пресной воде.

 Р1 – Р2 =        Н                                                                                  

4.Определите вес  цилиндра в воздухе.           Р1=          Н

5. Определите вес цилиндра  в спирте  Р3=          Н

6.Найдите  архимедову силу, действующую на цилиндр в спирте  Р1- Р2 =        Н                                                                              

7.Сделайте вывод о зависимости ( независимости) архимедовой силы от плотности жидкости.

Ответ: архимедова сила   …………………………………от плотности жидкости.

Задание четвертой группе

Определите зависимость архимедовой силы от глубины погружения.

Оборудование: динамометр, нить, мензурка с водой,  алюминиевый цилиндр.

1.Определите вес алюминиевого цилиндра в воздухе.                           Р1=         Н

2. Определите вес алюминиевого цилиндра в воде на глубине 5 см.    Р2=         Н

3.Найдите  архимедову силу, действующую на алюминиевый цилиндр в воде.

             Р1 – Р2 =          Н

4.Определите вес  алюминиевого цилиндра в воздухе.                  Р1=         Н

5. Определите вес алюминиевого цилиндра в воде на глубине 10 см.  Р3=        Н

6.Найдите  архимедову силу, действующую на алюминиевый цилиндр во втором случае.

           Р1 – Р3 =          Н  

7.Сделайте вывод о зависимости ( независимости) архимедовой силы от глубины погружения тела.

Ответ: 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.Кусочку пластилина придайте форму куба.

2. Определите вес пластилина в воздухе.          Р1=          Н

3. Определите вес пластилина воде.                   Р2 =        Н

4.Найдите архимедову силу, действующую на кусочек пластилина. Р1 – Р2 =          Н

5.Кусочку пластилина придайте форму шара.

6. Определите вес пластилина в воздухе.        Р3=         Н

7. Определите вес пластилина воде.                 Р4=        Н

8.Найдите архимедову силу, действующую на кусочек пластилина.  Р3-Р4=       Н

9.Сравните эти силы и сделайте вывод о зависимости ( независимости) архимедовой силы от формы тела.

Ответ: архимедова сила   …………………………………от формы  тела.

        После получения результатов каждая группа устно отчитывается  о своей работе и сообщает свои выводы. Выводы записываются учащимися в тетрадях, а учителем – на доске в виде таблицы:

       Мы узнали о том, что архимедова сила зависит от объема тела и плотности жидкости, причем прямо пропорционально. На тело большего объема действует большая архимедова сила. Чем больше плотность жидкости, тем большая архимедова сила действует на тело.

 Закрепление изученного материала: решение качественных задач

Задача1

• Три стальных шарика опущены в воду так, как показано на рисунке. На какой из них действует большая выталкивающая сила? Почему?

Задача 2

• Три медных шарика опущены в воду так, как показано на рисунке. На какой из них действует меньшая выталкивающая сила? Почему?

_____

Задача 3

• К чашкам весов подвешены два одинаковых железных шарика (см. рис.). Нарушится ли равновесие весов, если шарики опустить в жидкости? Ответ объясните.

Задача 4

• В сосуд погружены три железных шарика равного объема. Одинаковы ли выталкивающие силы действуют на шарики? Ответ объясните.

__________________________________________________________________

Задача 5

• К весам подвешены два одинаковых железных шарика. Нарушится ли равновесие, если шарики опустить в сосуд с жидкостями, указанными на рисунке. Почему?

________________________________________________________________________

Спасибо ребята за урок! Мне было приятно поработать в вашем классе.

Итоги урока: Вопросы по плану изучения физической величины

Ребята, уходя с урока, прикрепите  нарисованные смайлики настроения.