Сообщающиеся сосуды
план-конспект урока по физике (7 класс)

Конспект урока по физике в 7 классе на тему: 

 Сообщающиеся сосуды.

Подготовила Монгуш Маргарита Николаевна, учитель информатики и физики МБОУ СОШ с.Бай-Хаак.

Цель урока: сформировать понятие о сообщающихся сосудах и их свойствах.

Задачи урока:

Образовательная: продолжить формирование понятия давления жидкости на дно сосуда и изучение закона Паскаля на природе однородных и разнородных жидкостей.

Развивающая: развивать интеллектуальные умения анализировать, сравнивать, находить примеры сообщающихся сосудов в природе и технике.

Воспитательная: воспитывать интерес к предмету через сравнение физических процессов, происходящих   в окружающем нас мире.

Оборудование: ноутбук (Microsoft PowerPoint 2010, проигрыватель Windows Мedia), презентация «Сообщающиеся сосуды» (PowerPoint) и видеоролики применения сообщающиеся сосудов.

Технологическая карта урока.

Ход урока

1. Организация начала урока.
2.  Повторение ранее изученного материала.

- Мы продолжаем сегодня с вами увлекательное путешествие в замечательную страну под названием «Физика». Вот уже несколько уроков мы занимаемся изучением очередного её уголка под названием «Давление твёрдых тел, жидкостей и газов». И прежде, чем наше путешествие         продолжится, давайте немножко вспомним, а что же мы изучали ранее, чему научились, выполнив ряд заданий. (1 слайд) – повторение.

Внимание на доску. Первое задание – разгадать анаграммы: Давление –Ниеледав, Сила-Алси, Высота-Тавысо, Плотность-Ностьплот, Ньютон-Нотнью, Паскаль-Кальсап, Площадь-Щадьпло.( 2 слайд)

Второе задание – соединить звенья цепи. Указав физическую величину, её обозначение и основную единицу измерения. (2 ученика, по очереди). (3 слайд)

Третье задание – выразить данные единицы измерения физических величин в единицы измерения СИ. (2 ученика). (4 слайд)

        4,5 гПа=450Па                        0,65 кПа=650 Па

        37,5 кН=37500Па                        19 гПа= 1900 Па

        237 мм=0,237 м                        6,7 см = 0, 067 м

Четвертое задание – допиши формулы.  (Это задание с проверкой, верные ответы скрыты). (2 ученика). (5 слайд)

Молодцы! Вполне неплохо справились с поставленной задачей. (аплодисменты – за хорошую работу).

3. Постановка проблемной ситуации.

- Ну что ж, продолжим наше путешествие.

Я ещё не устала удивляться чудесам, что есть на Земле:

Телевизору, голосу рации, калькулятору на столе.

 Самолёты летят сквозь тучи, мчатся по морю корабли.

 Как до этих вещей могучих домечтаться люди могли?

 Как придумать могли такое: кнопку тронешь - день настаёт.

 Только кран откроешь рукою - и вода по трубам течёт.

Ток по проволоке струится, спутник мчится по небесам,

 Человеку стоит дивиться человеческим чудесам.

Учащимся предлагается разгадать кроссворд и записать слово, которое выделено. (Слайд 3)

Кроссворд

Вопросы кроссворда:

1. Морская птица.

2. Частица, входящая в состав молекулы.

3. Человек, совершивший подвиг.

4. Выдающийся русский учёный, основатель Московского университета, наука о природе.

5. Древнегреческий учёный, который ввёл слово «физика».

6. Наука о природе.

Искусство чаепития возникло и развивалось в древнем Китае. Первые китайские керамические чайники изготовлялись из особой красной иссинской глины, которая считалась лучшей для заваривания чая. Иссинской называют глину, которую на протяжении веков добывают в городке Иссин. Этот город находится в Цзянсу, провинции Китая. Чайники из иссинской глины особенно ценятся. (Слайд 4)

В начале XVIв. чай впервые попал в Европу, да не один, а со своим верным другом заварочным чайником.  Европейский чайник обязан своим видом турецкому кофейнику и испанским винным сосудам. (Слайд 5)

На рисунках изображены чайники разной формы. Но у всех чайников есть одна особенность, которая делает их похожими друг на друга. Какая именно? (Эта особенность заключается в том, что отдельные части этих чайников имеют соединение, заполненное жидкостью.)

Итак, сегодня мы будем говорить о сообщающихся сосудах. Запишите, пожалуйста, тему урока. (Слайд 6)

4. Объяснение нового материала.

Начнём с главного слова в теме урока сообщающиеся, как вы понимаете это слово. Что оно для вас обозначает? Хорошо. Совершенно верно. Записываем в тетрадь определение сообщающихся сосудов. (7 слайд).

(8 слайд).- стихотворение.

- Что же интересного преподносят нам сообщающиеся сосуды?

1 опыт. Возьмём две стеклянные трубки, соединённые резиновой трубкой и заполним однородной жидкостью. Что видим? – вывод (поверхности воды в обеих трубках устанавливаются на одном уровне). (9 слайд).

Это можно обосновать следующим образом. Жидкость покоится, не перемещаясь из одного сосуда в другой. Значит, давление в обеих сосудах на любом уровне одинаковы. Жидкость в обеих сосудах одна и та же, т.е. имеют одинаковую плотность. Следовательно, должны быть одинаковы и ее высоты. (10 слайд)

Доказательство: по закону Паскаля , где , .  Следовательно, , где .

2 опыт. Сообщающиеся сосуды разной формы и размеров заполним однородной жидкостью. Вывод (поверхности воды в сосудах устанавливаются на одном уровне). (11 слайд)

         3 опыт. Что произойдет, если в сообщающиеся сосуды налить две несмешивающиеся жидкости разной плотности? Вывод (при равновесии уровни этих жидкостей не будут одинаковы). Объяснение: В этом случае плотности жидкостей различны, поэтому высоты столбов этих жидкостей различны. (12 слайд)

        Доказательства: по закону Паскаля , где , .  Следовательно, , где .

(13 слайд) Итог: выводы в тетрадь.

5. Применение и использование сообщающихся сосудов.

(14 слайд) стихотворение.

Закон сообщающихся сосудов люди используют в быту, разных технических устройствах и технике.

Историческая справка: Научное открытие свойства сообщающихся сосудов датируется 1586 г. (голландский ученый Стевин). Но оно было известно еще жрецам древней Греции. Археологи обнаружили в Грузии водопровод (XIII в), работающий по принципу сообщающихся сосудов.

Что касается быта, то в нашей непосредственной жизни, мы применяем сообщающиеся сосуды каждый день. Кто назовёт примеры сообщающихся сосудов? верно. (15 слайд). Свойства сообщающихся сосудов, в которых вода стремится занять положение с одинаковым уровнем в разных частях сосуда, издревле используются человеком. Каждый день мы пользуемся тем, что вода в чайнике и его носике находится на одном горизонтальном уровне. При медленном наклоне чайника этот уровень не меняется, в результате вода из носика начинает выливаться.  Примерно так же устроена и лейка для полива цветов. Однако за счет того, что отверстия в носике лейки маленькие, ее можно наклонить так, что уровень воды в центральной части лейки окажется выше. При этом вода через отверстия устремляется наружу, и струи при небольшой скорости истечения могут вылетать почти на высоту, которой они бы достигли в сообщающихся сосудах, то есть до уровня воды в центральной части лейки.

Действие артезианских колодцев и гейзеров основано на законе сообщающихся сосудов. Горячий фонтан в местечке Гейзер в Исландии. От названия этого местечка возник термин «гейзер». (16 слайд)

 Шлюзы рек и каналов также работают по принципу сообщающихся сосудов. (17 слайд)

(18 слайд) – принцип работы шлюза. В смежных шлюзовых камерах, отделенных друг от друга шлюзовыми воротами, вода стоит на одном уровне. Под воротами проходит подводный канал, соединяющий обе камеры; его можно открывать и закрывать. При открывании подводного канала обе камеры превращаются в сообщающиеся сосуды,  и вода, перетекая из камеры с более высоким уровнем в камеру с  более низким уровнем, устанавливается на одном уровне. Тогда и открываются шлюзовые ворота, и судно переводится из одной камеры в другую. В случае большой разницы в уровнях устанавливают целый ряд шлюзовых камер.

Устройство водопровода. Давайте посмотрим видеоролик принципа работы водопровода. На башне устанавливается большой бак с водой (водонапорная башня). От бака идут трубы с целым рядом ответвлений, вводимых в дома. Концы труб закрываются кранами. У крана давление воды, заполняющей трубы, равно давлению столба воды, имеющего высоту, равную разности высот между краном и свободной поверхностью воды в баке. Так как бак устанавливается на высоте  десятков метров, то давление у крана может достигать нескольких атмосфер. Очевидно, что давление воды на верхних этажах меньше давления на нижних этажах. Вода в бак водонапорной башни подается насосами. (19 слайд)

Фонтаны.  Насосы используются и для создания давления на входе в трубы большинства современных фонтанов. Однако до сих пор функционирует великолепный фонтанный комплекс, созданный по распоряжению Петра I в г. Петергофе, который работает по принципу сообщающихся сосудов. (20-22 слайды).

6. Развитие и закрепление знаний.

Артезианские колодцы и водомерная трубка работают также по принципу сообщающихся сосудов. (23-25 слайды).

1. Давайте разделимся на две команды. Первая команда объясняет принцип действия артезианского колодца (учебник, , упражнение 16 (2)), а вторая команда – принцип действие водомерного стекла парового котла (учебник, , упражнение 16 (1)). (26 слайд)
2. Решение качественных задач (27 слайд)
3. Тест «Сообщающиеся сосуды»

7. Подведение итогов. Рефлексия.

Сегодня на уроке мы познакомились с сообщающимися сосудами, в которых жидкость устанавливается на одном уровне. Мне очень интересно было работать с вами. Вы показали отличный уровень подготовки к уроку. Теперь вы знаете, что закон сообщающихся сосудов люди используют в разных технических устройствах: водопроводах с водонапорной башней; водомерных стеклах; гидравлическом прессе; фонтанах; шлюзах; сифонах под раковиной, «водяных затворах» в системе канализации. (28 слайд)

Ученикам выдаются листки бумаги с изображением лестницы (лестницу можно также изобразить на доске). Их задача проанализировать то, как они усвоили материал и поставить отметку на нужной ступени. (Лестница содержит три ступени: материал усвоил, остались вопросы, материал не усвоил.) (29 слайд)

(Слайд 30) Постановка домашнего задания: § 39, вопросы , упр.16 (1,4).