Урок физики в 7 классе по теме "Архимедова сила"
презентация к уроку по физике (7 класс)

Государственное казенное специальное  учебно-воспитательное учреждение

«Горнозаводская специальная общеобразовательная школа закрытого типа»

                                                                                       подготовила и провела                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    в 7 классе                                                                                                                          учитель физики и математики                                                                                                                Страхова Н.В.

Цель урока: формирование у учащихся понятие «сила Архимеда», добиться усвоения связи между выталкивающей  силой и объемом, плотностью.

 Задачи:

• Образовательная: провести актуализацию знаний по темам: «Давление», «Давление жидкостей», объяснить причину возникновения силы Архимеда, научить применять формулу силы Архимеда.
• Развивающая: создать условия для развития навыков самостоятельной работы, самоконтроля и самооценки, развития интеллектуальных качеств: внимания, воображения, памяти, умения анализировать, обобщать, выделять главное.
• Воспитывающая: создать условия для развития познавательного интереса к предмету и уверенности в своих силах, формирования положительного мотива учения.

Организация продуктивной деятельности для достижения учащимися следующих УУД:

Личностных:                                                                                          Способствовать саморазвитию и самообразованию учащихся на основе мотивации к обучению и познанию, формировать целостную картину мира, осознанное, уважительное и доброжелательное отношение к другому человеку, его мнению, умение контролировать процесс и результат деятельности (в частности, за счет рефлексии).                                      Метапредметных:                                                                                       Коммуникативные: Организовывать учебное сотрудничество и совместную деятельность с учителем и сверстниками.                                                            Познавательные: Выделять существенную информацию, формировать исследовательские действия, применять и преобразовывать знаково - символические средства для решения задач.                                                      Регулятивные: Самостоятельно планировать пути достижения целей, осознано выбирать эффективные способы решения задач.                                  Предметных: Понимать смысл понятия выталкивающая сила, физической величины сила Архимеда,  ее единиц измерения, делать выводы на основе экспериментальных данных, приводить примеры практического применения выталкивающей силы, способов его уменьшения и увеличения, решать задачи на применение силы Архимеда,  использовать приобретенные знания в повседневной деятельности.

Тип урока: урок «открытия» новых знаний и формирования знаний, умений, навыков.

План урока:

1. Организационный момент (1-2 мин);                                                                                2. Актуализация и проверка знаний (8  мин);                                                                      3. Изучение нового материала (13-15 мин);                                                                             4. Этап исследовательской работы учащихся (7 мин);                                             5. Физкультминутка (1 мин);                                                                                                    6. Этап обобщения и закрепления нового материала (8-10 мин);                                    7. Заключительный этап: домашнее задание, итоги урока (2 мин);                                    8. Рефлексия (1 мин).

Ход урока

1. Организационный момент

Друзья мои! Сегодня на уроке с вами                                                          Должны добыть мы знаний и немалых.                                                              Запомните: процесс учения тогда успешен,                                                             Когда в нём личный вклад замешан.                                                                             Идею выдвини, задай вопрос,                                                                                                И не сиди, повесив нос!                                                                                                              Я желаю вам, ребята, плодотворной работы на уроке.

2. Устный опрос.

• От чего зависит давление жидкости на дно и стенки сосуда?
• Как называется прибор для измерения атмосферного давления?
• Записать формулу давления жидкости на дно и стенки сосуда.
• В чём измеряется атмосферное давление? 
• Назовите единицу измерения давления.
• Что измеряют манометрами?
• Чему равно нормальное атмосферное давление?
• Как изменяется атмосферное давление при подъеме в гору?

3.  Изучение нового материала.

Постановка проблемы

1.Герой романа А.Р. Беляева «Человек -амфибия» рассказывает: «Дельфин на суше гораздо тяжелее, чем в воде. Вообще у вас все тяжелее. Даже собственное тело». Прав ли автор романа?

2.Собака легко перетаскивает утопающего в воде, однако на берегу не может сдвинуть его с места. Почему?

Учитель. (Демонстрация. Погружает мяч в воду и быстро убирает руку. Мяч «выпрыгивает» из воды) Почему мяч всплыл?

Ученик. На мяч подействовала сила со стороны воды.

Учитель. Верно. Будем называть ее выталкивающей силой.

• Силу, выталкивающую тело из жидкости или газа называют Архимедовой силой, в честь древнегреческого ученого Архимеда, который впервые указал на её существование и рассчитал её значение.

Это тема нашего урока. Запишите тему в тетради.

Опустим в тот же аквариум металлический цилиндр. (Опыт демонстрируется) Тело утонуло. Действует ли выталкивающая сила в этом случае?

Ученик. Так как тело утонуло, то выталкивающая сила на него не действует.

Задача: исследование действия жидкости или газа на погруженное в них тело.

Фронтальный эксперимент:

• Определите вес данного тела в воздухе.
• Определите вес этого тела в воде.
• Сравните результаты и сделайте вывод
•  Вес тела в воде меньше веса тела в воздухе.
  Почему вес тела в воде меньше веса в воздухе?

Учитель. А теперь сделайте вывод.

Ученик. На любое тело, погруженное в жидкость, действует сила, выталкивающая тело из жидкости.

Подведем итог                                                                                                                  Вес тела в жидкости P1 , будет меньше веса тела в воздухе P=mg ( m – масса тела ) на архимедову силу FA  = mж g  (mж – масса жидкости, вытесненной телом ), т. е. P1  =  P – FA  или FA  = Pв возд.  - Pв жид.     

    Учитель. От чего зависит сила Архимеда? А сейчас вы - исследователи, вы выясняете, от чего зависит архимедова сила. У каждой группы своя задача. Приступаем к работе. Группам выдается оборудование.

4. Исследовательская работа.

Задание первой группе

Оборудование: сосуд с водой, динамометр, алюминиевый и медный цилиндры одинакового объема, нить.

1. Определите архимедовы силы, действующие на первое и второе тела.
2. Сравните плотность тел и архимедовы силы, действующие на тела.
3. Сделайте вывод о зависимости (независимости) архимедовой силы от плотности тела.

Вывод: Архимедова сила не зависит от плотности вещества из которого изготовлено тело.

Задание второй группе

Оборудование: сосуд с водой, тела разного объема, динамометр, нить.

1. Определите архимедову силу, действующую на каждое из тел.
2. Сравните эти силы.
3. Сделайте вывод о зависимости (независимости) архимедовой силы от объема тела.

Вывод: Архимедова сила зависит от объема тела, чем больше объем тела погруженного в жидкость, тем больше архимедова сила.

Задание третьей группе

Оборудование: динамометр, нить, сосуды с водой, соленой водой и маслом, алюминиевый цилиндр.

1. Определите архимедовы силы, действующие на тело в воде, соленой воде и масле.
2. Чем отличаются эти жидкости?
3. Что можно сказать об архимедовых силах, действующих на тело в различных жидкостях?
4. Установите зависимость архимедовой силы от плотности жидкости.

Вывод: Архимедова сила зависит от плотности жидкости, чем больше плотность жидкости, тем больше архимедова сила.

Задание четвертой группе.

Оборудование: тела разной формы, сосуд с водой, нить, динамометр.

1. Поочередно опуская каждое тело в воду, с помощью динамометра определите архимедову силу, действующую на нее.
2. Сравните эти силы и сделайте вывод о зависимости (независимости) архимедовой силы от формы тела.

Вывод: Архимедова сила не зависит от формы тела, погруженного в жидкость или газ.

5. Физкультминутка                                                                                                             Я буду называть разные факторы. Если выталкивающая сила зависит от этого фактора – тянетесь вверх, если нет – приседаете.                                               А) от формы тела;                              Б) от объема тела;                                                      в) от глубины погружения;               г) от массы тела;                                              д) от плотности жидкости;                е) от объёма жидкости.                                                                                                                                      

 6. Этап обобщения и закрепления нового материала

А) Примеры проявления закона Архимеда в природе.

      Произрастающий в дельте Волги вблизи Астрахани чилим (водяной орех) после цветения дает под водой тяжелые плоды. Эти плоды настолько тяжелы, что вполне могут увлечь на дно все растение. Однако в это время у чилима, растущего в глубокой воде, на черешках листьев возникают вздутия, придающие ему необходимую подъемную силу, и он не тонет.    (слайд) 

   В Средиземном море, у берегов Египта, водится удивительная рыба фагак. Приближение опасности заставляет фагака быстро заглатывать воду. При этом в пищеводе рыбы происходит бурное разложение продуктов питания с выделением значительного количества газов. В результате тело фагака сильно раздувается, и, в соответствии с законом Архимеда, он быстро всплывает на поверхность водоема. Здесь он плавает, повиснув вверх брюхом, пока выделившиеся в его организме газы не улетучатся. После этого сила тяжести опускает его на дно водоема, где он укрывается среди придонных водорослей.  (слайд)

       Живущий в тропических морях моллюск наутилус может быстро всплывать и вновь опускаться на дно. Моллюск этот живет в закрученной спиралью раковине. Когда ему нужно подняться или опуститься, он изменяет объем внутренних полостей в своем организме.  (слайд)

       У широко распространенного в Европе водяного паука, обитающего в стоячих или слабо  проточных водах, поверхность брюшка не смачивается водой. Уходя в глубину, он уносит с собой приставшую к брюшку воздушную оболочку, которая придает ему запас плавучести и помогает возвращению на поверхность.  (слайд)

       Б) Работа по рисункам (слайды)

В) Работа в парах. Тест.

7. Итоги урока

Перед вами будут  вопросы и три варианта ответа, обозначенные буквами. Выберите правильный вариант ответа и запишите букву.

1. Кто впервые указал на существование и рассчитал значение выталкивающей силы?                                                                                                     Л. Паскаль,                 М. Архимед,                Д. Торричелли.                                               2. От чего зависит выталкивающая сила?                                                                            О. от плотности жидкости, в которую погружено тело и объёма тела                                          М. от формы тела и его объёма,                                                                                             Е. от силы тяжести.                                                                                                                              3. Куда направлена выталкивающая сила?                                                                                 Д. куда и сила тяжести,  Л. Всегда вверх,         Е. по-разному  направлена                             4. Как ещё называют выталкивающую силу?                                                                   А. сила Паскаля                О. архимедова сила                В. сила тяжести                             5. Какой буквой обозначается выталкивающая сила?                                                                 Б. Fтяж                        В. Р                Д. FА                                                                                                           6. Единицы измерения выталкивающей силы?                                                                    Е. ньютоны                М. кг/м3                П. паскаль

Добавьте ещё одну букву, чтобы получилось слово.                                                Какое слово получилось?      МОЛОДЕЦ.

8. Рефлексия                                                                                                          Учитель: Наш урок подходит к завершению. Благодаря методу исследования вы совершили научное открытие. Вы по-другому взглянули на те предметы, которые мы часто используем в жизни. В той атмосфере и обстановке, в которой мы сегодня работали, каждый из вас чувствовал себя по-разному, и сегодня мне бы хотелось, чтобы вы оценили, насколько внутренне комфортно ощущал себя на этом уроке, каждый из вас, все вместе как класс, и понравилось ли то дело, которым мы с вами сегодня занимались.