Урок физики в 7 классе по теме "Воздухоплавание"
методическая разработка по физике (7 класс) на тему

Этапы работы

Содержание этапа

1.

Организационный момент, включающий:

Цель учителя:

• подготовить учащихся к продуктивной работе на уроке, эмоционально настроить на учебную деятельность;

• полная готовность класса и оборудования: компьютер, мультимедийный проектор, экран;

Дидактические средства: компьютерная презентация, ФЦИОР;

• вовлечение каждого учащегося в активную познавательную деятельность.

- задачи: организация внимания учащихся и внутренней готовности к уроку, создание атмосферы

доброжелательности и психологического комфорта;

обеспечение личностной значимости учебного материала в жизни учащихся;

Цель обучающихся:

• включение в ритм работы, полная готовность к уроку.

Методы: словесные.

Критерий достижения цели:

Положительный настрой обучающихся  на работу.

                                          Вступительное слово учителя:

Здравствуйте, я приветствую вас на уроке физики.

  - Зачем мы изучаем физику?

Мотивация

- Где могут пригодиться знания, полученные на уроках?

- Сегодня чем мы будем заниматься?

- Результатом нашей работы будут полученные вами знания и умения, а в журнале и дневниках появятся новые оценки. Что нужно, для того чтобы получить хорошие оценки?

  Сегодня оценивать   работу на уроке будете вы сами.

2.

Анализ результатов выполнения самостоятельной работы:

Цель учителя:

• привитие  навыков самостоятельной работы;

• научить  анализировать свою работу, находить и исправлять допущенные ошибки.

Цель обучающихся:

• увидеть свои ошибки и  записать верное решение.

Методы: словесный, работа в парах, самоконтроль.

Критерий достижения цели:

выполненная работа над ошибками.

Методы  стимулирования учебной активности: поощрение.

Учитель раздает тетради для контрольных и самостоятельных работ.

Просит учащихся, просмотреть свои работы, найти допущенные ошибки, постараться их исправить, если что-то не ясно, задавать вопросы.

Учащиеся находят ошибки у себя в тетрадях и с места комментируют решение.

Чтобы активизировать сознательную деятельность учеников, не допустить неосознанного списывания, время от времени учитель задает им вопросы: «Почему ты допустил ошибку (т.е. какого правила не применил?), какой закон  нужно знать, чтобы не повторить ошибку?»

( В случае,  если  не удается достичь поставленных целей, целесообразна и такая работа, когда дома предлагается ещё раз выполнить ту же самостоятельную  работу, которая была дана в классе, а затем на уроке, посвященном ее анализу, проверить решения. Это тоже помогает находить ошибки, сравнивать различные решения, отмечать наиболее рациональные из них.)

• Ребята, справившиеся с самостоятельной работой, помогают их проверять.                                    

• Можно  учить учащихся находить и исправлять ошибки, подчеркивая, что ошибиться может каждый, но успеха достигает лишь тот, кто умеет увидеть и исправить свои ошибки.

3.

Изучение нового учебного материала. 

Цель учителя:

 • ознакомить обучающихся с  историей открытия  воздухоплавания;

• развивать у обучающихся  умение анализировать и систематизировать знания;

• развивать грамотную устную речь;

• формировать мировоззренческие понятия: причинно – следственные связи в окружающем мире, его познаваемость; умение объяснять причину возникновения подъёмной силы.

Цель обучающихся:

•  получение новых знаний;

•  развитие грамотной устной речи через организацию диалогического общения.

Методы: решение проблемных заданий.

Критерий достижения цели:

Активное участие в обсуждении, вопросы от учащихся, проявление эмоций.

Методы  стимулирования учебной активности:

создание доброжелательной атмосферы,  одобрение, похвала.

Критерии определения уровня внимания и интереса:

- вопросы от учащихся,   проявление эмоций.

Уровни:

- «высокий» - обучающиеся активны, поднятием руки высказывают желание отвечать, обозначить свою позицию, добавить, поспорить, активно включаются в работу, анализируют информацию, вопросы в процессе деятельности;

«средний» - обучающиеся активны время от времени, отвечают на вопрос по просьбе учителя, не спешат высказать свою позицию, во всём соглашаются с одноклассниками;

«низкий» - обучающиеся не проявляют активности, спорные вопросы не вызывают интереса;

-   методы мотивирования (стимулирования) учебной активности учащихся: чередование видов деятельности, проблемная ситуация, использование компьютерной презентации.

Информативное объяснение с демонстрацией компьютерной презентации.

На прошлых уроках мы выявили закономерности плавания тел в жидкости. Как может предмет летать в воздухе?  Тема нашего урока "Воздухоплавание" ( выводится на экран 1 слайд компьютерной презентации)

1.Создание проблемной ситуации.

Вспомним книгу Н.Н.Носова «Приключения Незнайки и его друзей». Полёт на воздушном шаре.

( зачитывается отрывок из книги)  Все жители Цветочного города приходили и смотрели на огромный шар, который был привязан к ореховому кусту. – Шар легкий – говорили одни, – его свободно можно поднять одной рукой кверху. – Легкий-то он легкий, но, по-моему, он не полетит, – сказал малыш по имени Топик. Коротышки задумались: «Шар легкий, а все-таки он тяжелый. Это верно. Как же он полетит?»

Вопрос: « Почему шар взлетает и летит по воздуху?»

…На следующее утро стали готовиться в путь. Торопыжка первым залез в корзину, за ним – Незнайка. – Вы чего забрались в корзину? – спросил Знайка. – Вылезайте еще рано. Шар сначала надо заполнить теплым воздухом. – «А зачем теплым? – спросил Торопыжка.

Вопрос: «Зачем шар наполняют теплым воздухом?»

…Знайка велел коротышкам наполнить несколько мешков песком и положить в корзину. – Что это они делают? – спрашивали друг друга зрители. – Эй, зачем вам мешки с песком? – закричал Топик, который сидел на заборе.

Вопрос: «Зачем в корзину кладут мешки с песком?»

На все эти вопросы мы постараемся сегодня ответить.

« Воздухоплавание» состоит из двух слов: « воздух» и «плавать». Вспомним «Что такое воздух?» Что такое плавание? Где можно плавать?

Учитель: Итак, что значит плавать? Это значит, что сила тяжести численно равна силе Архимеда. mg=Fa Fa=ρ жgVж; mg= ρт Vт g ρ жgVж= ρт Vт g сократив на величину g получим ρ жVж= ρт Vт

Если тело погружено полностью в жидкость, тоVж= Vт и ρ ж= ρт

 Вывод 1: Для того что бы тело плавало при полном погружении, необходимо, что бы плотность тела была равна плотности жидкости.

Если тело погружено в жидкость частично, то Vж> Vе и ρ ж> ρт

 Вывод 2: Для того что бы тело плавало, находясь частично над поверхностью жидкости, необходимо, что бы плотность тела была меньше плотности жидкости.

Если же ρ ж< ρт. То тело тонет

 Вывод 3: Для того что бы тело тонуло, необходимо, что бы плотность тела была больше плотности жидкости.  

Долгое время люди плавали только по водным океанам.  Эпоха воздухоплавания начиналась с утки, петуха и овцы. В сентябре 1783 года в пригороде Парижа Версале братья Жозеф и Этьен Монгольфье подняли трех животных в небо на огромном голубом воздушном шаре, диаметром 3,5м.  Шар поднялся на высоту нескольких сотен метров и продержался в воздухе около 10минут.  Изобретение братьев представляло собой полотняную оболочку, оклеенную бумагой, и прикрепленную к ней корзину. Заполненный горячим воздухом шар в присутствии короля Франции Людовика XVI успешно поднялся на высоту 500 метров. Спустя полгода первое путешествие на воздушном шаре совершили и люди.  Долгое время достойную конкуренцию французским инженерам не могли составить ученые  мира. Французские леди стали первыми женщинами, поднявшимися в небо на воздушном шаре.

Первые полеты на воздушных шарах носили развлекательный характер, но вскоре аэростаты стали применять с научными (для изучения атмосферы, географических исследований и др.) и военными целями.
 Примерно в это же время французский физик Жак-Александр Шарль (1746–1823) запустил шар диаметром 1м из прорезиненного шелка заполненный водородом. Первый полет человека на воздушном шаре состоялся 21 ноября 1783г. на шаре конструкции братьев Монгольфье – это был шар диаметром более 11м из ткани, проклеенной бумагой, и заполнявшийся горячим дымом костра. 20 июня 1803 – первый официально зарегистрированный полет в России был совершен в Петербурге французом Гарнереном и его женой.

Вопрос: «Как же может предмет тяжелее воздуха летать?

Воздухоплавание (аэронавтика) – это учение о создании летательных средств легче воздуха. Летательные аппараты, применяемые в воздухоплавании, называют аэростатами. Это самые распространённые воздухоплавательные аппараты в мире. Различают управляемые, неуправляемые и привязные аэростаты. Все воздухоплавательные средства можно разделить на две группы: воздушные шары и дирижабли.

Неуправляемые аэростаты свободного полета с оболочкой, имеющей форму шара, называют воздушными шарами. Управляемые аэростаты (имеющие двигатель и воздушные винты) называют дирижаблями.

Вопрос: При каком условии аэростат может подняться вверх?

Вопрос: От каких величин зависит архимедова сила? (Сила Архимеда зависит от объема аэростата и плотности окружающей среды (воздуха)).

 Чтобы аэростат поднимался вверх можно не только увеличивать выталкивающую силу, но и уменьшать силу тяжести, для этого аэростат заполняют газом, плотность которого меньше, чем у воздуха. Это может быть, например, водород, гелий или нагретый воздух.

Наполняя аэростат водородом, следует помнить, что этот газ обладает одним большим недостатком - он горит и вместе с воздухом образует взрывчатую смесь. Поэтому при полетах на воздушных шарах, наполненных водородом, следует соблюдать особую осторожность, иначе такой полет может закончиться трагедией. Негорючим и в то же время легким газом является гелий. Поэтому многие аэростаты в наше время наполняют гелием.

 Плотность воздуха уменьшается с увеличением высоты. Поэтому по мере поднятия аэростата вверх действующая на него архимедова сила становится меньше. При каком условии подъем воздушного шара прекратится? (После того как архимедова сила достигает значения, равного силе тяжести, подъем аэростата прекращается).

Вопрос: Что нужно сделать, чтобы подняться выше? ( Чтобы подняться выше, надо уменьшить силу тяжести.  Чтобы подняться выше, с шара сбрасывают специально взятый для этого балласт (например, высыпают песок из мешков). При этом сила тяжести уменьшается, и выталкивающая сила вновь оказывается преобладающей.

 Вопрос:  Что нужно сделать, чтобы опуститься на землю? ( Для того чтобы опуститься на землю, силу Архимеда надо уменьшить).  (Уменьшить объема шара)

 В верхней части шара имеется специальный клапан. При открывании этого клапана часть газа из шара выходит, и шар начинает опускаться вниз.

Вопрос: где используются такие летательные аппараты? Какие преимущества перед другими средствами передвижения они имеют? ( Бесшумные, не требуют большого количества горючего, не загрязняют атмосферу. Используются в метеорологии,  для географических и биологических исследований)

4.

Закрепление учебного материала.

Цель учителя:

• проверить степень усвоения нового материала;

• формирование навыка практического применения знаний.

Цель обучающихся:

• уметь применять знания, полученные при изучении нового материала.

Методы: тестирование, словесный, наглядный, частично-поисковый.

Критерий достижения цели:

ответы на вопросы теста; использование приёмов, усиливающих восприятие существенных сторон изучаемого материала;

умение объяснять причину подъёмной силы летательных аппаратов;

Учитель на закрепление нового материала  предлагает учащимся сесть за компьютеры и  ответить  на вопросы теста

Учащиеся самостоятельно работают с текстом.

Учитель для устранения пробелов и систематизации полученных знаний  предлагает учащимся ответить  на вопросы по теме.

1.  В чем заключалось открытие воздухоплавания?

2.   Почему воздушный шар способен подняться?

3. Расскажите, зачем шар наполняют теплым воздухом?

4. Какие газы (кроме воздуха) используют для наполнения воздушных шаров?

5. Назовите виды аэростатов.

6. При каком условии аэростат может подняться вверх?

7. От каких величин зависит архимедова сила аэростата?

Учитель при необходимости корректирует ответы, раздает учащимся краткие конспекты урока.

5.

Итог урока. Рефлексия. Задание на дом.

Цель учителя:

• перевести знания полученные учащимися  на уроке в память долговременную;

• получение достоверной информации о достижении всеми учащимися планируемых результатов обучения.

Цель обучающихся:

• глубокое  осмысление  и  усвоение изучаемого материала по учебнику;

• контроль и самопроверка знаний.

Методы: словесный.

Критерий достижения цели:  - реализация необходимых и достаточных условий для успешного выполнения домашнего задания всеми учащимися в соответствии с уровнем их развития, творческий подход.

- принятие и осознание всеми учащимися методики выполнения домашнего задания.

Оценивание обучающихся: оценка работы на тренажере и ответов на вопросы учителя.

Учитель спрашивает обучающихся:

• Интересно ли Вам было на уроке?

• Получили ли Вы новую, полезную информацию?

 Раздать карточки рефлексии, где учащиеся отметят свое место  и место учителя на данном уроке.

Учитель  дает рекомендации по выполнению домашнего задания.

Порядок работы с учебником: 

•   вспомните то, что изучили на  уроке,

•  вдумчиво прочитать параграф учебника, выделяя в  нем  важнейшие  положения,  правила, выводы, стремясь к их глубокому осмыслению и  усвоению.

•  применить приемы воспроизведения и самоконтроля:  пересказ  материала  вслух или про себя, составление плана прочитанного, ответы на вопросы  учебника.

• если в процессе самоконтроля возникают затруднения, необходимо еще  раз поработать с учебником  и  добиться  свободного  и  полного  воспроизведения изучаемого  материала.