Открытый урок в 7 классе на тему "Сообщающиеся сосуды"
методическая разработка по физике (7 класс)

Разработка открытого урока по физике в 7 Г классе

Учитель: Монгуш А.С.

МБОУ СОШ № 3 г.Кызыла имени Т.Б. Кечил-оола

Тема: Сообщающиеся сосуды

Дата проведения 28.01.2021

УМК: Учебник: Физика. 7 кл.: А.В. Перышкин. _ М.: Дрофа, 2018;

Оборудование: слайдовая презентация, различные виды сообщающихся сосудов, жидкости: вода, масло; штатив с лапкой и муфтой, фонтан.

План урока:

1. Организационный момент
2. Повторение изученного материала
3. Постановка проблемы
4. Изучение нового материала
5. Поисково-исследовательский этап
6. Физминутка
7. Практический этап
8. Рефлексивно-оценочный этап

Структура урока

Ход урока

1. Организационный этап.

Учитель и ученики приветствуют друг друга. Отметка отсутствующих в журнале.

2. Повторение изученного материала. (1-4 слайды)

Учитель: Какую общую тему мы изучаем на последних уроках?

Учащиеся: Давление.

Учитель: Сегодня мы узнаем еще что-то новое о давлении, а сейчас давайте повторим пройденный материал.

1) Назовите физические величины и единицы измерения  в системе СИ.

      Р, S,  F,   h,  ρ,  p, m,  g  

2) По какой формуле рассчитывают давление жидкости на дно и  стенки сосуда?

 (P=ρgh)

3) От каких величин и как зависит давление жидкости на дно сосуда?

  (От h, ρ) 

а) Чем больше  плотность, тем больше давление, если  высота  столба жидкости  не   изменяется.

 б) Если жидкость однородная, то чем больше высота столба жидкости, тем больше давление.)

4) Сформулируйте закон Паскаля.

(Давление, производимое на жидкость или газ,  одинаково передается по всем направлениям)

  5) В сосудах, изображённых на рисунке, находятся жидкости. В первом сосуде вода, во втором керосин. Одинаково ли давление на дно?

       А) в 1 больше

       Б) во 2 больше  

       В) одинаково

6) В каком сосуде давление воды на дно больше?

А) в первом

Б) во втором

В) одинаково

3.  Постановка учебной проблемы.

Учитель.  На чем основано действие фонтанов?

А чтобы ответить на этот вопрос мы изучим следующую тему.

4. Изучение нового материала.

Учитель. Сегодня с вами мы будем изучать чудесные сосуды и откроем законы, которым подчиняются эти сосуды. Другими словами, у нас сегодня урок-исследование.

Учитель. Для того чтобы определить тему сегодняшнего урока, посмотрите на предметы  на слайде.  Какие предметы вы видите? (чайник, лейка, сосуды различной формы)

Учитель. Что общего между ними?  (имеют соединения)  

Итак, сегодня на уроке мы будем говорить о сообщающихся сосудах. Откройте тетради и запишите сегодняшнее число и тему урока: Сообщающиеся сосуды. (Учащиеся записывают тему урока;  учитель записывает тему на доске) 

(цель) Таким  образом, целью нашего урока является изучение какого объекта? (сообщающихся сосудов) 

(1 – задача урока) Для изучения их,  нам необходимо определить предмет нашего изучения, т. е.  дать определение сообщающимся сосудам

      Во первых, это что? Сосуды. Чем они отличаются от других сосудов? (Ученики предлагают свои варианты определений сообщающихся сосудов) Записываем определение в тетрадь.

(Сосуды, имеющие общую (соединяющую их) часть,  называются сообщающимися)

(2 – задача урока) В виде чего в физике формулируются результаты изучения, исследования? (Опыты) Как называются такие утверждения? Например, как называется открытие, которое сделал Блез Паскаль? (формула, закон Паскаля)

Таким образом, следующей задачей урока является: формулировка закона сообщающихся сосудов.

А зачем нам нужно что-то изучать? Для чего нам нужно знать законы физики?

(чтобы применить  их на практике) 

 Итак, третья задача урока: узнать, как на практике применяются сообщающиеся сосуды

  Учитель.  Переходим к выполнению второй задачи урока. Я налью в один из сосудов подкрашенную воду  (всю)

Учитель. Что происходит? (жидкость стала перетекать). И как долго она будет перетекать? (До тех пор, пока давления справа и слева не станут равными.)

Зарисуйте положение уровней однородной жидкости у себя в тетради.

Учитель.    Что будет происходить, если наклонить сосуды? Как меняют свое положение уровни жидкости в сосудах при наклоне?

Ученики. Уровни тоже расположатся на одном уровне.  

 Учитель.  Зарисуйте положение предполагаемых уровней жидкости при наклоне конструкции.  

Учитель. Зависит ли положение уровня жидкости в сообщающихся сосудах от ширины сосуда и от формы сосуда? Давайте это выясним. Я налью окрашенную жидкость в сосуды с разной формой, что вы наблюдаете?

Ученики. Уровни тоже расположатся на одном уровне.

Какой вывод сделаем?

Учащиеся делают ВЫВОД 1: (в сообщающихся сосудах любой ширины  и формы однородная жидкость устанавливается на одном уровне) 

Учитель. Запишите вывод в тетрадях.  

А  можно ли  вывод обосновать теоретически?

5. Поисково-исследовательский этап.

Учитель.  Сформулируйте закон Паскаля.  Каковы давления столбов жидкости в обоих сосудах?

 (По закону Паскаля давление во всех точках жидкости одинаковое), т.е. давление в левом колене равно давлению в правом колене:  p1= p2

По какой формуле вычисляется давление столба жидкости?  (p= ρgh)

Распишем давления столбов жидкости по формуле.

Давления столбов жидкости в левом и правом коленьях: p1= ρgh1;  p2=ρgh2.Приравняем правые части: ρgh1=ρgh2;

Какие множители сокращаются? (ρ, g)

Сократим общие множители:  ρgh1=ρgh2; Получим:h1=h2.

Учитель. Что и требовалось доказать.

Учитель. Что произойдет, если в сообщающиеся сосуды налить две несмешивающиеся жидкости разной плотности? А это мы узнаем чуть позже.

6. Физкультминутка.

    А теперь сделаем кратковременный перерыв. Встали все ровно между рядами.

Учитель: Как можно увеличить давление на опору?

Ученик: Уменьшить площадь опоры.

Учитель:  А теперь увеличим давление на пол – встанем на левую ногу. А теперь постоим на правой. Снова уменьшим давление – встанем на обе ноги.

А теперь сделайте вдох, выдох.

Садитесь.

Учитель.  Итак, что же произойдет, если в сообщающиеся сосуды налить две несмешивающиеся жидкости разной плотности? Давайте посмотрим на опыте в один сосуд нальем масло подсолнечное. Что вы наблюдаете?

Учащиеся. Высота столбов жидкостей в сосудах будет разной.

Учитель. Как располагаются уровни различных жидкостей в сообщающихся сосудах?  

Ученики формулируют ВЫВОД 2. При равенстве давлений высота столба жидкости большей плотности меньше, чем высота столба жидкости меньшей плотности. (Учащиеся записывают в тетради).

Попробуйте доказать это, используя закон Паскаля и определение гидростатического давления.… Проверим  результат. Вызвать к доске ученика.

Найдем, как относятся высоты h1 и h2.

Обе жидкости покоятся, значит, давление столбов  должны быть равны, т.е.:

p1 =  p2 ;

p1=ρ1 ∙ g ∙ h1;  

p2= ρ2 ∙ g ∙ h2,

 следовательно, ρ1 ∙ g ∙ h1=ρ2 ∙ g ∙ h2. Сокращаем   g  и получается

ρ1 ∙ h1 = ρ2 ∙ h2;

Отсюда следует, что ρ1>ρ2 , то h1< h2.

ВЫВОД 3. Высоты столбов разнородных жидкостей в сообщающихся сосудах обратно пропорциональны их плотностям.

7. Практический этап. 

        Учитель: Переходим к выполнению третьей задачи урока - узнаем, каковы возможности использования сообщающихся сосудов.

А для этого нам необходимо обобщить опыт, накопленный человеком.

Теперь поработаем с учебниками. В учебнике в § 41 стр. 122-123, в задачах, заданиях найдите примеры применения сообщающихся сосудов и выпишите в тетрадь. Минута времени вам на работу. Ученики работают.

       Учитель:   Я думаю, все готовы.

Расскажите, в каких устройствах используются сообщающиеся сосуды?

Учащиеся перечисляют: Это различные предметы посуды, гейзеры, фонтаны, шлюзы, водопровод с водонапорной башней, гидравлический пресс, водомерные стекла, артезианские колодцы, сифоны под раковиной, водомерная трубка. (слайды )

         Петродворец - всемирно известный своими фонтанами дворцово-парковый ансамбль.  

             В годы Великой Отечественной войны гитлеровские войска разворовали и уничтожили художественные ценности Петергофа. Статуя  "Самсон, раздирающий пасть льва " была похищена немцами. После окончания войны заминированный Петродворец   возродили  вновь и золочёная бронзовая  статуя  "Самсон, раздирающий пасть льва" заняла своё место. 

    А Теперь возвратимся к вопросу который я задавала в начале урока. На чем основано действие фонтанов?

        Давайте проделаем простой опыт. (Демонстрация принципа действия фонтанов) Итак, на чем основано действие фонтанов? (Действие фонтанов основано на принципе сообщающихся сосудов)

Резерв.  Посмотрите на слайде, как происходит открытие шлюзов.

Судоходный шлюз – гидротехническое сооружение на водных путях. Используют для обеспечения перехода судов на плаву из одного водного объекта в другой.

Принцип работы: входные ворота открываются, и судно заходит внутрь камеры. Открывается перепускной клапан, вызывая падение или подъем уровня воды в камере с находящимся в ней судном. Выходные ворота открываются, судно выходит из камеры.

Запись домашнего задания.   Прочитать § 41, Упражнение 18 (1,2).

8. Рефлексивно-оценочный этап.(3-5 мин)

Мы вместе прошли трудный путь от гипотез, догадок, к подлинно научной теории и поучаствовали в своем открытии уже известного и открытого закона сообщающихся сосудов. (15 с)

Итак, что мы узнали на уроке? . Дополните предложения. (слайд)

Сообщающимися  называются cосуды,  …………………………………

В сообщающихся сосудах любой ширины  и формы однородная жидкость устанавливается на……

При равенстве давлений высота столба жидкости с большей плотностью будет………….......... (выше или  ниже)высоты столба жидкости с меньшей плотностью.

Высоты столбов разнородных жидкостей в сообщающихся сосудах    …………… …………. …………………………………………………   их плотностям

 (прямо или обратно пропорциональны)

Поставьте оценку себе 1 балл, если вы справились с заданием. Посчитайте количество баллов – это будет вашей оценкой за урок.

Начинается голосование смайлами.

Если на уроке вам было комфортно, интересно, то голосуете веселым смайлом, если нет - грустным.

Учитель: Всем спасибо за работу. Молодцы! Выставление оценок в журнал.