конспект урока с применением здоровьесберегающих технологий
план-конспект урока по физике (8 класс) на тему

Тема урока: Условия плавания тел

Тип урока: урок формирования новых знаний

Задачи урока:

• Создать условия для усвоения условий плавания тел, формировать умения объяснять поведение тел в жидкости применения условия плавания тел
• Развивать умения проводить эксперимент, умение вычленять в ходе эксперимента данные и по ним соотносить модель с реальностью  наблюдать, анализировать, сопоставлять результаты  опыта и делать из них выводы
• Воспитывать добросовестное отношение к учебе, стремление к познанию нового, интерес к предмету.
• Формировать УУД
• Формировать мета предметные связи

Оборудование лабораторное: сосуды с водой, маслом, набор тел разной плотности, деревянный и пенопластовый кубики одинаковых размеров, клубень картофеля, пробирка с поваренной солью, пластилин, пробирки с песком, динамометр, цилиндр измерительный,

Оборудование общее:  компьютер, мультимедийный проектор.

Структура урока:

1. Организационный момент
2. Актуализация знаний.
3. Изучение нового материала.
4. Закрепление.
5. Домашнее задание.
6. Итоги урока.
7. Рефлексия

Ход урока:

1.  Организационный момент.  

2. Чтобы сформулировать тему сегодняшнего урока  предлагаю разгадать  кроссворд.

Вопрос: От каких величин, кроме объема, зависит сила, выталкивающая целиком погреженное в жидкость тело? (От плотности жидкости).

Вопрос: Как называют величину, характеризующую действие одного тела на другое? (Величину. Характеризующую действие одного тела на другое , называют силой).

Вопрос: Кто из ученых определил силу, действующую на погруженное в жидкость тело?  (Силу, выталкивающую тело из жидкости или газа, впервые указал и рассчитал её значение, Архимед)

Вопрос: Куда направлена сила Архимеда? (Выталкивающая сила приложена к центру погруженной в жидкость части тела и  направлена вверх).

Вопрос: Что испытывает тело со стороны жидкости, будучи полностью погруженным в неё  на определенную глубину? (Любое тело, погруженное на определенную глубину, испытывает давление со стороны жидкости).

Вопрос: Куда падают все тела? (Все тела падают вниз под действием силы тяжести).

Вопрос: Какая сила приложена к центру тела и направлена вниз? (Сила тяжести).

Вопрос: Как называется сила, с которой тело действует на опору или подвес?

(Сила, с которой тело действует на опору или подвес, вследствие притяжения земли, называется весом тела).

Вопрос: Единица измерения силы? (Единица измерения силы – Ньютон).

Учитель: Основная единица измерения глубины погружения тела в жидкость?

 (Метр).

Вопрос: Единица измерения давления?

(Давление измеряется в паскалях).

Назовите тему нашего урока.  «Плавание тел»

 Запишите в тетради тему урока — «Условия плавания тел». Для того, чтобы хорошо усвоить эту тему попробуем поставить цель урока и сформулировать задачи урока.

Ученик: На уроке должны выяснить причины плавания тел,  научиться применять их к решению различных задач, а также применить их где-то в практической жизни.

Чтобы успешно изучить тему урока повторим некоторые вопросы. Какие силы действуют на тело погруженное в жидкость?  (Сила Архимеда и сила тяжести).

От чего зависят архимедова сила и сила тяжести? (Архимедова сила зависит от объема тела и от плотности жидкости, а сила тяжести от объема тела и плотности тела).

Как рассчитать данные силы?

(Сила тяжести равна произведению массы тела на 9, 8 Н/кг).

 Какими способами можно на опыте определить архимедову силу?

(Можно взвесить жидкость, вытесненную телом, ее вес и будет равен архимедовой силе. Можно найти разность показаний динамометра при взвешивании тела в воздухе и в жидкости, эта разность тоже равна архимедовой силе. Можно определить объем тела с помощью линейки или мензурки. Зная плотность жидкости, объем тела, можно вычислить архимедову силу).

А если тело не полностью погружено в жидкость, то как определяется архимедова сила и действует ли на него сила тяжести?

(Тогда для подсчета архимедовой силы надо использовать формулу FA= ϱж gV,  где V — объем той части тела, которая погружена в жидкость. Сила тяжести на него тоже действует).

Со значением какой силы  совпадает значение силы тяжести в воздухе, если тело неподвижно или двигается с постоянной скоростью?

 (Со значением веса тела?)

Мы с вами проводили эксперимент по определению скорости движения тела в воде: шарика из фольги, шарика из пластилина, хлебного шарика. Одинаковые ли скорости у нас получились?

(Скорости получились разные, хотя размеры шариков были одинаковыми)

Мы с вами выясняли, отчего зависела скорость шарика?

(От плотности тела, чем больше плотность, тем тело быстрее движется).

Итак, мы знаем, что на всякое тело, погруженное в жидкость, действует архимедова сила. Но одни тела плавают в жидкости, другие тонут, а третьи всплывают на поверхность. Почему? Сегодня мы выясним это.

Минута релаксации.

3. Изучение нового материала.

Попробуем все сведения об условиях плавания тел получить из опыта. Мы с вами уже так поступали при изучении силы трения. После выполнения заданий мы обсудим полученные результаты и выясним условия плавания тел. Откройте учебники на странице 50, где помещены таблицы плотностей различных веществ. Они вам пригодятся во время работы. На выполнение опытов отводится 16 минут. Внимательно прочитайте свои задания, постарайтесь не отвлекаться. Все результаты заносите на карточку. Если у кого-нибудь возникнут вопросы, поднимите руку.

Проводим физминутку (проводят учащиеся по специальному комплексу, разработанному учителями физкультуры)

Группа № 1

Выяснение условий плавания тел в жидкости.

Цель опыта: экспериментально выяснить зависимость плавание тела в жидкости, от плотности тела и плотности жидкости.

Оборудование: сосуд с водой и набор тел: стальной гвоздь, фарфоровый ролик, кусочки свинца, алюминия, органического стекла, пенопласта, пробки, парафина.

1. Пронаблюдать, какие из предложенных тел тонут и какие плавают в воде.
2.  Найти в таблице учебника плотности соответствующих веществ и сравнить с плотностью воды.
3. Определите выталкивающую силу по аналогии с лабораторной работой.
4.  Результаты оформить в виде таблицы 1.

Сделайте вывод об условии плавания тел:

1. Сравнивая плотности жидкости и тела__________________________________ __________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Группа 2.

Сравнить глубину погружения тел в жидкости.

Цель опыта: экспериментально выяснить уровень погружения  тел в жидкости.

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

1. Пронаблюдайте глубину погружения в воде деревянного и пенопластового кубиков одинаковых размеров.  Сравните их плотности.
2. Выяснить, отличается ли глубина погружения деревянного кубика в жидкости разной плотности, для этого деревянный и пенопластовый кубики отпустите в масло.
3. Заполните таблицу.

4. Результаты опыта представить на рисунке.

                 Вода                                                      Масло

5. Сделайте вывод из опыта, от чего зависит уровень погружения тела в жидкость____________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Группа 3.

Выяснение условий плавания тел в жидкости.

Цель опыта: экспериментально выяснить зависимость плавание тел в жидкости от соотношения силы тяжести и Архимедовой силы.

Оборудование: мензурка, динамометр, три  пробирки с песком (две пробирки с песком должны плавать в воде, погрузившись на разную глубину , а третья тонуть ).

1. Определить вес тела в воздухе и вес тела в жидкости для каждой пробирки.
2. Рассчитать Архимедову силу.
3. Сравнить Архимедову силу, действующую на каждую из пробирок, с силой тяжести каждой пробирки.
4. Заполнить таблицу на основании опытов.

5. Расставьте на рисунке, силу тяжести и Архимедову силу.

После работы групп проводим физминутку для глаз (через проектор).

6. Cделать вывод на основании результатов опытов об условии плавания тел в жидкости  

Если F  >    F, то тело ____________________________________________  Если   F   =   F, то тело   __________________________________________  Если  F  <    F, то тело ___________________________________________________

Заканчиваем работу, приборы убираем на подносы. Подведем итоги нашей экспериментальной работы. Первая группа расскажет нам  о том, какие тела тонут, какие нет, даст ответ на вопрос от чего это зависит?

Ответ: Если плотность вещества, из которого изготовлено тело больше плотности жидкости, то тело тонет. А если плотность вещества меньше плотности жидкости, то тело плавает. Выводы записываются на доске и в тетрадях.

 Что произойдет с телом, если плотности жидкости и вещества будут равны? Этот вопрос мы пока оставим открытым, а несколько позже вернемся к нему.

А пока  о своем эксперименте и выводах доложит вторая группа.

Ответ: Глубина погружения разная. Дерево сильнее погрузилось в воду. Мы считаем, что плотность дерева больше, поэтому оно сильнее погружается в воду. При погружении в масло, оба тела опустились на большую глубину, т.к. плотность масла меньше, чем воды.

Таким образом, глубина погружения тела в жидкость зависит от плотности жидкости и самого тела. Запишите это в тетради.

Попытаемся выяснить,  можно ли заставить плавать тело, которое тонет в воде в обычных условиях. Возьмем картофелину и пластилин. Посмотрим опыт. Опустим эти тела в воду. Что вы видите?

 Ответ: Они утонули.

А вот картофель в воде плавает (учитель достает сосуд с плавающей картофелиной в насыщенно  растворе соли). Как вы объясните эту ситуацию?

Ответ: В сосуде находится жидкость большей плотности, возможно там раствор соли.

 Совершенно верно, картофель в насыщенном растворе соли всплывает. Наши бабушки пользуются таким приемом при засолке капусты, проверяя картофелем или сырым яйцом насыщенность солевого раствора.

Ответ: А что произойдет, если воду смешать с водой?

 Давайте проверим ( наливает в сосуд с водой подсолнечное масло, жидкости разделяются).

Ответ: Значит та жидкость, плотность которой меньше, располагается выше.

А сейчас свои результаты эксперимента доложат ребята третьей группы.

Ответ: Мы погружали в воду три пробирки, одна пустая, во второй немного песка, а в третьей песка больше половины. Первая пробирка плавала на поверхности, вторая полностью погружена в воду, а третья утонула. При этом  архимедова сила в первом опыте была меньше силы тяжести, во втором равна силе тяжести, а в третьем меньше силы тяжести.

Молодцы. На доске заполните таблицу выводов по вашему эксперименту, а ребята перенесите таблицу себе в тетрадь и запишем вывод.

Если сила тяжести меньше архимедовой силы, то тело всплывает на поверхность, если сила тяжести равна архимедовой силе, тело плавает в толще воды, если сила тяжести больше архимедовой силы, тело тонет.

Учитель: А где находит применение в жизни наши выводы сегодняшнего урока?

Ответ: Рыбы плавают в воде, корабли и лодки по поверхности воды.

Действительно рыбы плавают в воде, значит можно сравнить плотности воды и рыбы. Что о них вы можете сказать? Почему рыбы то всплывают, то погружаются в воду?

Ответ: Плотность тела рыбы равна плотности воды. Я думаю, что рыбы всплывают и погружаются потому, что у них есть воздушный пузырь.

Совершенно верно. За счет сжатия воздушного пузыря рыбы погружаются на глубину.

Сегодня на уроке мы с вами выяснили, что тела всплывают потому, что плотность тела меньше плотности жидкости, но корабли изготовлены из металла,  плотность которого больше, чем плотность воды, так почему они плавают? Выясним на следующем уроке.

Домашнее задание: Запишите домашнее задание

§ 50 стр. 120-122 читать, подготовить ответы на вопросы, упр. 25(1,2,3)  По вашему желанию вы можете подготовить сообщение о плавании рыб или кораблей.

Итоги урока:

Так что вы сегодня узнали на уроке, чему научились? Ответить на эти вопросы я предлагаю отгадать следующие загадки:

         ٭٭٭

Если взять два разных тела,

В жидкость опустить одну

Видно, что одно всплывает,

А другое – в миг ко дну.

Жидкость та же, сомненья нет,

Ну, а в чем же тут секрет?

               ٭٭٭

Если тело в жидкость опустить,

Будет жидкость снизу на него давить

Почему же тело погружается?

Может быть, здесь физика кончается? 

             ٭٭٭

Если тело в воду бросить.

Или просто опустить

Будет сила Архимеда

Снизу на него давить.

Если вес воды в объеме

Погруженной части знать,

Можно силу Архимеда

Очень просто рассчитать. Как?

Оценки за урок.

Рефлексия:

Оценить собственную деятельность на уроке.
Закончить предложение:
“Я сегодня на уроке понял, …”
“Мне было особенно трудно…”
“Для меня осталось непонятным..»

«Сегодня на уроке мне было интересно…»

Литература:

1. Учебник  «Физика 7», А.В.Перышкин, М., «Дрофа», 2010 г.
2. Рабочая тетрадь по физике 7 класс, Р.Д.Минькова, В.В.Иванова, М, издательство «ЭКЗАМЕН», 2012 г.
3. В.Г,Разумовский, Л.С.Хижнякова «Современный урок физики в средней  школе», М., Просвещение, 1983 г.

В течение всего урока, по окончании каждого этапа при помощи методики цветописи Лутошкина учащиеся оценивают свой эмоциональный настрой. Итоги мониторинга по данному уроку в 8А классе представлены ниже.

Первичная оценка – по представленности и соотношению цветов (25 человек в группе):

Вторичная оценка – количественный показатель эмоциональной атмосферы.