Помощь по Теле2, тарифы, вопросы

Разработки уроков (конспекты уроков)

Линия УМК А. В. Перышкина. Физика (7-9)

Внимание! Администрация сайта сайт не несет ответственности за содержание методических разработок, а также за соответствие разработки ФГОС.

7 «а» класс, физика, урок № 46/14.

Тема: Действие жидкости и газа на погруженное в них тело.

Урок относится к III главе учебника «Физика 7 класс», автор А.В.Перышкин, тема главы «Давление твердых тел, жидкостей и газов». Урок завершает цепь изучаемых понятий по теме, подводит учащихся к пониманию закона Архимеда и его роли в жизни и технике.

Цель урока – обнаружить наличие силы, выталкивающей тело из жидкости и газа; выяснить причину ее возникновения; определить от каких величин зависит данная сила.

Эксперимент и демонстрации: наблюдение всплывания деревянного бруска при его погружении в воду, определение сопротивления при пробе удержания деревянного бруска под водой обнаружение уменьшения веса тела при погружении его в жидкость; демонстрация действия силы, выталкивающей тело из газа.

Планируемые результаты: метапредметные – быстро читать текст и правильно понимать его содержание, планировать время работы, овладеть регулятивными ууд на примере выдвижения гипотез и их экспериментальной проверки, развивать монологическую речь, умение участвовать в диалоге.

Личностные – развивать практические умения и самостоятельность в приобретении знаний, формировать уважительное отношение к себе и окружающим, оценивать свою результативность, развивать инициативу.

Общие предметные – использовать методы научного познания, применять полученные ранее знания в новых условиях, проводить наблюдения и правильно их описывать, обнаруживать в наблюдениях и экспериментах зависимости, устанавливать факты и делать выводы, четко и конкретно отвечать на вопросы.

Частные предметные – понимать смысл равнодействующей силы, уметь ее определять, понимать смысл закона Паскаля, уметь его применять, использовать полученные знания о силе, давлении, использовать полученные новые знания для выбора примера применения их в жизненной ситуации, в технике, уметь видеть пользу и вред нового закона.

Оборудование: для индивидуальной и парной фронтальной практической работы: штатив, стакан с водой, брусочек деревянный и пластмассовый, тело на нити, динамометр; для демонстрации - яйцо, соль и сосуд с водой; два одинаковых воздушных шарика, один из которых заполнен гелием, второй воздухом;

Примерный текст урока

1 этап

Учитель: Здравствуйте, рада вас видеть. Присаживайтесь, проверьте все ли готово к началу нашей с вами работы: красный карандаш для проверки заданий, ручка, тетрадь. Посмотрите, сегодня на столах оборудование для практической работы и карточки с заданиями, значит, работа будет насыщенной и интересной. Кто сидит один, работает индивидуально, вдвоем – работают в паре.

Учащиеся – проверяют готовность, просматривают приготовленные к уроку принадлежности, показывают готовность к работе.

2 этап

Учитель: Проверим правильность выполненного дома теста, пары поменяйтесь тетрадями, тот кто один, проведет самопроверку. На экране правильные ответы первого и второго варианта. Приступайте.

Учащиеся проводят само- и взаимопроверку.

Учитель – Теперь каждый посмотрите свои ошибки, подумайте, почему был сделан неправильный выбор, соотнесите задание с правильным ответом. Кто выполнил задание правильно, ставит себе 1 балл (смайлик, звездочку или любую другую отметку безошибочно выполненного задания), накапливая их для отметки в конце урока.

Учащиеся проводят быструю коррекцию знаний.

3 этап

Учитель: Чтобы выяснить, какую проблему мы будем решать, я попрошу вас подумать над таким вопросом: почему собака – спасатель легко перетаскивает тонущего человека в воде и с трудом делает это на суше? Не торопитесь, обсудите тихонько, внимательно послушайте товарища и себя. И тогда дайте ответ.

(Если класс хорошо читает, и вы применяете на уроках работу с текстовым материалом, то можно использовать тексты из художественной литературы, предложив учащимся найти в них явление, так или иначе, описываемое во всех текстах, озвучить его и попробовать объяснить).

Учащиеся обсуждают, выдвигают гипотезы (вода выдавливает, в воде всегда легче, вода выталкивает и т.д.), учитель фиксирует их на доске.

4 этап

Учитель: Слова «выдавливает, выталкивает» в русском языке обозначают…

Учащиеся: Глаголы, а глагол означает - действие.

Учитель: Правильно. А в физике действие называют…

Учащиеся: Силой

Учитель: Итак, сформулируйте, что мы с вами будем сегодня изучать.

Учащиеся приходят к формулировке «действие жидкости на помещенные в нее тела.

Учитель: Но только ли жидкости выталкивают? Отпускает припрятанный до этого времени шарик, наполненный гелием.

Учащиеся: Воздух тоже выталкивает, а воздух – это газ, поэтому к теме необходимо добавить «в жидкостях и газах»

У учителя на доске начало блок – схемы, учащиеся записи не делают, не отвлекаются на это, т.к. скоропись у всех разная и слуховая память тоже. Если работать в системе, то дети знают о том, что учитель готовит такие схемы к уроку.

5 этап

Учитель : Как вы думаете, если вода действует некой силой, следовательно, мы о ней должны знать…

Учащиеся: Точку приложения, направление, формулу, показывающую, от чего она зависит и чтобы посчитать значение силы.

Учитель: Молодцы! Предлагаю провести на местах несколько экспериментов, которые подтвердят присутствие силы и, возможно помогут предположить от каких величин она зависит. Эксперимент 1 – пузырек воздуха из пипетки в стакан с водой. Эксперимент 2 – бросить деревянный брусочек в стакан с водой, наблюдать, попробовать поместить его под воду пальцем руки.

Учащиеся проводят опыты, делают выводы о том, что наблюдают подъем пузырька из воды, что брусочек, утонувший при падении в воду, всплывает, что вода сопротивляется помещению бруска под воду. Получают первое подтверждение – сила есть.

Учитель: теперь в воду опустите пластмассовый брусочек.

Учащиеся: Он тяжелый, поэтому утонул, сила тяжести действует.

Учитель: А на деревянный брусок или пузырек не действовала?

Учащиеся понимают, что сила тяжести действует на все тела, обсуждают проблему, приходят к выводу, что сила тяжести просто больше выталкивающей, среди детей будут и те, кто первый свяжет это и с плотностью дерева, пластмассы, воды.

Учитель: Подтвердим, что на тела, плотнее, чем вода выталкивающая сила все – таки действует. Подвесьте к динамометру цилиндр, посмотрите, сколько он весит в воздухе. Затем, не снимая его с динамометра, погрузите его в жидкость.

Учащиеся проводят эксперимент и отмечают уменьшение показаний прибора. После чего учитель просит понаблюдать, как выглядят показания, если часть цилиндра помещена в воду и весь помещен в жидкость, дети отмечают увеличение силы при полном погружении.

Далее учитель показывает, что воздушный шарик, наполненный обычным воздухом, не взлетает, а падает на пол. После чего демонстрирует эксперимент с сырым яйцом и водой, в которую потом добавляет соль. Учащиеся наблюдают, выдвигают предположения.

Учитель предлагает обсудить выводы и предложить величины, от которых зависел результат действия силы, так как правильные идеи уже звучали. В результате обсуждения приходят к правильному выводу, что величина выталкивающей силы зависит от плотности жидкости, объема тела.

Физкульт – пауза

Учитель: Теперь, набравшись сил, вспомним, что гипотеза и эксперименты должны найти подтверждение, поэтому нам предстоит побыть физиками - теоретиками и определить формулу выталкивающей силы. Для этого нам будет необходимо умение применять закон паскаля, знание формул для расчета давления через давящую силу и площадь поверхности и давления жидкости. Для удобства в жидкость поместим тело правильной формы в виде параллелепипеда. Его верхняя грань располагается на глубине h1нижняя – на глубине h 2 , высота ребра - h.

Учитель начинает формировать на доске вторую часть блок – схемы, учащиеся - наблюдают. Если и пользуются карточкой с блок-схемой, это не плохо, не является подсматриванием, а помогает, т.к учащиеся седьмого класса еще не очень сильны в выводах формул с заменой одной буквенной величины другими. Поэтому разделение на блоки, выделение разным цветом, помогает сложным для этого возраста соединениям формул. Кром того, учащиеся должны оперировать понятием «равнодействующая», уметь ее находить, помнить формулу плотности и знать математическую формулу расчета объема, уметь выносить общий множитель за скобки. Опираясь на знания учащихся, учитель выводит формулу, определяющую зависимость выталкивающей силы от плотности жидкости, объема тела и ускорения свободного падения. Учитель демонстрирует последний эксперимент, когда брусок крепится натертой парафином гранью к сосуду и не всплывает при заполнении сосуда с водой. Обсуждение данного опыта приводит к пониманию необходимости существования между водой и поверхностью водяной прослойки для всплытия тела.

(Вывод формулы имеется в блок – схеме и здесь не приводится)

6 этап

На доске сформирована блок – схема объяснения, по которой учитель повторяет весь объем материала еще раз без проведения экспериментов, затем предлагает учащимся открыть лист со схемой у себя и проговорить объяснение товарищу, сначала один, потом другой. (дети должны уметь пользоваться методом «тихого опроса и контроля», если нет, учитель контролирует громкость проговаривания). Учитель, перемещаясь по классу, контролирует правильность проговаривания, помощь товарищей, решает возникшие вопросы тихим пояснением.

Если класс работает быстро и есть время, то можно закрепить пройденный материал работой в тетради, выполнив задания 50.1 и 50.3 (в том случае, когда тетради на закуплены, учитель готовит карточки), проверяют правильность ответа, получают баллы. Таким образом, учебный материал за урок повторяется неоднократно, что приводит к лучшему запоминанию темы на уроке.

7 этап

Учитель: Мы много сделали на уроке, теперь можем посмотреть- все ли мы выполнили, что планировали, можем ли мы ответить на вопросы подобные проблеме, поставленной в начале урока, и как правильно на него ответим. Конечно, отметим того, кто хорошо и активно работал, назову тех, кого могу поощрить я, прошу вас высказать свое мнение о своей работе и работе друзей, за что поощряете себя и их, результатом станет отметка за урок.

Учащиеся проговаривают, что хорошо было у них, а что у товарищей, ставятся баллы, обсуждаются отметки.

8 этап

Учитель: мы хорошо проработали тему, поэтому параграф № 50 учебника, прочитать, посмотреть, возможно, есть еще интересные факты в тексте. Как обычно составить свои вопросы по тексту для последующего опроса товарищей. Так же у нас остался еще один блок в схеме – «вред – польза – применение», дома вам предстоит его заполнить. Это дополнительно к параграфу и работе в тетради, а так же на отметку, по выбору предлагаю переложить блок – схему в опорный конспект, наиболее удачный пойдет в нашу копилку достижений.

Учитель благодарит учащихся за работу на уроке.

Замечания: к данному уроку учащиеся должны «знать-понимать» и уметь определять; равнодействующую силу, знать обозначения физических величин, таких как - «давление, сила, площадь, высота, ускорение свободного падения, масса, вес, объем», единицы измерения физических величин, расчетные формулы давления, давления жидкости и газа на дно и стенки, веса, массы через плотность и объем, математическую формулу расчета объема тела правильной формы; уметь производить замену физических величин; иметь навыки определения делимого, делителя, выносить за скобки общий множитель.

Дополнение: Если в классе есть учащийся с ОВЗ, тьютор ребенка получает маршрутную карту, которая в основе повторяет технологическую

Перед уроком учитель консультирует куратора учащегося, о том где нужно помочь, что проконтролировать. В течение урока, на этапах самостоятельной работы учащихся, подходить к данному ребенку для оказания поддержки, помощи, поощрения.

Если ребенку нет необходимости в тьюторе, то с ним можно посадить сильного учащегося, который успевал бы работать качественно сам и оказывал помощь товарищу до момента, когда освободится учитель. Карточки такому ребенку выполняются немного большим шрифтом, для уменьшения времени работы (такой учащийся не должен отставать от коллектива), желательно слова для выбора выделить каким – либо образом в тексте, но так, чтобы выбор не был уж очень явным.

Домашнее задание ему дается на отдельном листе с комментариями по выполнению, указанными страницами, приведенным учителем примером, выполнение контролируется.

Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com

Подписи к слайдам:

Действие жидкости и газа на погруженное в них тело Физика, 7 класс Плуталов С.Н. учитель физики МОУ Мальчевской СОШ

Повторение Как распределяется давление внутри жидкости под действием силы тяжести? Чем объясняется увеличение давления жидкости с глубиной? Как распределяется давление в жидкости на одном и том же уровне?

Как действует жидкость или газ на погруженное в них тело? Ответ на вопрос поможет понять, как и почему плавают или тонут тела, как обеспечивается плавучесть кораблей и полет аэростатов.

Впервые данную задачу поставил и решил великий древнегреческий ученый Архимед. http://allbiograf.ru/nauka/matematiki/41-archimedes

Без сомнения, всё наше знание начинается с опыта. (Кант Иммануил) Вес тела в воздухе и вес того же тела в воде отличаются друг от друга. Следовательно, в воде возникает сила, уменьшающая вес тела. Эту силу называют выталкивающей.

Причина возникновения выталкивающей силы На погруженное в жидкость тело действуют силы давления воды. В каждой точке тела они направлены перпендикулярно к его поверхности. С увеличением глубины возрастает гидростатическое давление. Поэтому на нижние участки поверхности тела будет действовать большая сила, чем на верхние. Равнодействующая всех этих сил называется выталкивающей (или архимедовой) силой.

Выталкивающая сила всегда направлена вертикально вверх.

1.Чему равна сила давления жидкости, действующая на верхнюю грань? Куда направлена эта сила? 2. Чему равна сила давления жидкости, действующая на нижнюю грань? Куда направлена эта сила? Выталкивающая сила равна весу воды в объеме тела, погруженного в жидкость.

F выт = Р жидк

Подумай и ответь! Н а рычаге уравновешены разные по объему бруски. Нарушится ли равновесие рычага, если бруски опустить частично в керосин? ^ 1) Перетянет больший по объему брусок; 2) перетянет меньший по объему брусок; 3) равновесие не нарушится; 4) все зависит от уровня погружения.

Собака-водолаз легко вытаскивает тонущего из воды, но на берегу не может сдвинуть его с места. Значит ли это, что на суше на человека действует меньшая сила тяжести, чем в воде? Генерал нырнул в жидкость солдатиком и подвергся действию вы­талкивающих сил. Можно ли утверждать, что жидкость вытолкала генерала в шею? Пожилые греки рассказывают, что Архимед обладал чудовищной си­лой. Даже стоя по пояс в воде, он легко поднимал одной левой рукой массу в 1000 кг. Правда, только до пояса, выше поднимать отказывался. Могут ли быть правдой эти россказни?

Домашнее задание: П.48 вопросы на стр.117 №574,№529

http://www.schoolexpert.ru/public?id=285 http://allbiograf.ru/nauka/matematiki/41-archimedes Учебник «Физика - 7» А.В.Перышкина

По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Разработка урока физики в 7 классе. Тема:Действие жидкости и газа на погруженное в них тело.

Урок физики в 7 классе. Действие жидкости и газа на погруженное в них тело. Урок исследование. Работа в группах....

Методическая разработка урока физики в 7 классе: «Действие жидкости и газа на погруженное в них тело».

Основная дидактическая цель урока- сформировать новые знания и опыт самостоятельной деятельности.По способу проведения - сочетание различных активных форм учебной деятельности. По форме проведения - у...

1. Демонстрация опыта с телами, погруженными в воду. 2. Демонстрация опыта по уменьшению веса тела в жидкости. 3. Определение выталкивающей силы. 4. Вывод формулы архимедовой силы. 5. Формулировка закона Архимеда. 6. Измерение архимедовой силы. 7. Легенда об Архимеде.

Опыт по уменьшению веса тела в жидкости collection.edu.ru/catalog/res/d2e612da-bafa- 4bc e4a7e9815cd9/view/ - ссылка на видеоролик «Закон Архимеда» collection.edu.ru/catalog/res/d2e612da-bafa- 4bc e4a7e9815cd9/view/

Определение выталкивающей силы Известно, что всякая жидкость давит на погруженное в неё тело со всех сторон: и сверху, и снизу, и с боков. Почему же тело всплывает вверх? Известно, что всякая жидкость давит на погруженное в неё тело со всех сторон: и сверху, и снизу, и с боков. Почему же тело всплывает вверх? На тело, погруженное в жидкость или газ, действует сила, направленная вверх и называемая ВЫТАЛКИВАЮЩЕЙ или АРХИМЕДОВОЙ силой (). На тело, погруженное в жидкость или газ, действует сила, направленная вверх и называемая ВЫТАЛКИВАЮЩЕЙ или АРХИМЕДОВОЙ силой ().

Рассмотрим силы, которые действуют со стороны жидкости на погруженное в неё тело Почему силы, действующие на боковые грани тела равны и уравновешивают друг друга? Почему силы, действующие на боковые грани тела равны и уравновешивают друг друга? А вот силы, действующие на верхнюю и нижнюю грани тела неодинаковы. Почему? А вот силы, действующие на верхнюю и нижнюю грани тела неодинаковы. Почему? F 1 F 1 F 2 F2 F2 F1F1 h2 h2 h1 h1 Вывод формулы архимедовой силы

Формулировка закона Архимеда На тело, погруженное целиком (или частично) в жидкость или газ, действует выталкивающая сила, равная весу жидкости, взятой в объёме тела (или погруженной его части). На тело, погруженное целиком (или частично) в жидкость или газ, действует выталкивающая сила, равная весу жидкости, взятой в объёме тела (или погруженной его части).

Измерение архимедовой силы collection.edu.ru/catalog/res/ef5cc129-8eab- 44a7-ae71-8f619b096d5a/view/ - ссылка на видеоролик «Измерение Архимедовой силы» collection.edu.ru/catalog/res/ef5cc129-8eab- 44a7-ae71-8f619b096d5a/view/

Конспект урока по физике в 7 классе.

Тема: Действие жидкости и газа на погруженное в них тело.

Тип урока : комбинированный.

Цели урока:

образовательная: ознакомление школьников с новыми физическими явлением - действие жидкости на погруженное в нее тело; установление, от каких факторов зависит выталкивающая сила, от каких не зависит;

воспитательная: формирование познавательного интереса к физике; воспитание толерантного отношения друг к другу;

развивающая: формирование интеллектуальные умения анализировать, сравнивать, систематизировать знания.

Задачи:

Формирование знаний о выталкивающей силе, умений применять полученные знания для решения качественных задач

Развитие исследовательских умений: ставить цели, наблюдать, анализировать, делать выводы

Формирование коммуникативных умений: взаимодействовать в паре, группе, высказывать свою точку зрения

Развитие рефлексивных умений: осуществлять самооценку, соотносить уровень своих знаний с требованиями программы.

обучение навыкам самостоятельного получения новых знаний;

формирование сознательной деятельности обучающихся при изучении нового материала;

формирование умения наблюдать, анализировать, делать выводы;

формирование навыков сотрудничества в процессе совместного познания.

Планируемые результаты:

Личностные: проявление эмоционально - ценностного отношения к учебной проблеме; творческого отношения к процессу обучения;

формирование интереса к познанию окружающего мира;

установление значения результатов своей деятельности для удовлетворения жизненных потребностей;

Метапредметные: овладение навыками самостоятельного приобретения новых знаний, организации учебной деятельности, постановки целей, планирования, самоконтроля и оценки результатов своей деятельности, умениями предвидеть возможные результаты своих действий;

понимание различий между исходными фактами и гипотезами для их объяснения, овладение универсальными способами деятельности на примерах выдвижения гипотез для объяснения известных фактов и экспериментальной проверки выдвигаемых гипотез;

формирование умений воспринимать, перерабатывать и предъявлять информацию в словесной, образной, символической формах, анализировать и перерабатывать полученную информацию в соответствии с поставленными задачами;

приобретение опыта самостоятельного поиска, анализа и отбора информации.

Предметные: умение измерять выталкивающую силу, используя динамометр; различать в каких случаях эта сила больше(меньше); выяснить, от чего зависит сила.

Оборудование: динамометры, мензурки с водой, сосуд с раствором соли, нитка, пластилин, алюминиевые цилиндры, латунный цилиндр, парафиновый шарик.

Этапы урока

I. Организационный момент урока. - 4 мин.

II. Актуализация знаний (кроссворд). - 4 мин.

III. Мотивация, постановка проблемы - 2 мин.

IV. Исследование, эксперимент (самостоятельная работа учащихся). - 12 мин.

V. Обобщение и систематизация (заполнение таблицы) - 5 мин.

VI. Закрепление изученного (качественные задачи, загадки). - 6 мин.

VII. Рефлексия (тест). - 3 мин.

VIII. Заключение. Домашнее задание. - 1 мин.

Ход урока:

I. Организационный момент:

Здравствуйте, ребята! Садитесь!

Девизом нашего сегодняшнего урока послужит высказывание Иммануила Канта:

Без сомнения, все наше знание начинается с опыта.

Как известно, опыт и наблюдение - величайшие источники мудрости. А доступ к ним открыт для каждого из вас.

II. Актуализация.

Начнем наш урок с интеллектуальной разминки, которая поможет освежить ваши знания, необходимые сегодня при изучении новой темы. Для этого вам нужно вспомнить формулы вычисления следующих физических величин:

Вес тела.

Давление жидкости и газа.

Сила давления.

Масса тела.

Объем цилиндра.

Работа с формулами (найти соответствие):

I I I. Мотивация:

Попробуем использовать эти знания при изучении новой темы.

Эксперимент: В сосуде на дне лежит парафиновый шарик. Наливаем воду, парафиновый шарик всплыл.

Почему тело всплыло?

(на него действует сила, направленная вверх).

А действуют ли газы на тело, погруженное в них?

(да, например, воздушный шар). Если ребята затрудняются ответить на вопрос, можно продемонстрировать заранее спрятанный воздушный детский шарик.

Как мы можем сформулировать тему нашего урока?

Запишем тему нашего урока: «Действие жидкости и газа на погруженное в них тело».

IV. Изучение нового материала (исследование, эксперимент)

Давайте экспериментально выясним, на все ли тела, погруженные в жидкость, действует выталкивающая сила?

Фронтальная работа:

На каждом столе у вас есть динамометр и металлический цилиндр.

Определите вес данного тела в воздухе Р1.

Не снимая с динамометра, погрузите это тело в воду и определите вес этого тела в воде Р2.

Сравните результаты и сделайте вывод. (Р2 < Р1).

Проблема: Почему вес тела в воде меньше веса тела?

(существует сила, действующая на тело в воде и направленная вверх)

● Таким образом, на любое тело, погруженное в жидкость или газ действует выталкивающая сила. (Записываем вывод в тетрадь). Эту силу ещё называют силой Архимеда. А почему, мы узнаем чуть позже.

- Подумайте, как можно это сделать?

/ответы учащихся - формулировка вывода на слайде для проверки/

Итак, мы выяснили, что на погруженное в жидкость или газ тело действует архимедова сила.

Продолжаем исследование; давайте-ка, подумаем, от каких факторов (физических величин) зависит выталкивающая сила?

Выдвижение гипотез: F A зависит от:

Плотности тела

Объёма тела

Плотности жидкости

От глубины погружения

От формы тела

А теперь давайте работать в группах, попробуем все эти гипотезы проверить экспериментально и выяснить, какие гипотезы верны.

Ведь как говорил наш соотечественник М. В. Ломоносов: «Один опыт я ставлю выше, чем тысячу мнений, рождённых только воображением».

Работа в группах.

Определим, от каких фактов зависит или не зависит выталкивающая сила.

Разбиваемся на небольшие группы по 4-5 человек. Каждая группа получает свое задание. Работаем в парах. У каждого из вас на парте имеется Лист исследования с заданием и инструкцией к его выполнению. Подпишите, пожалуйста, свой лист и приступайте к исследованию.

Задание первой группе.

Цель: выяснить, зависит ли выталкивающая сила от массы и плотности тела.

Оборудование: сосуд с водой, динамометр, алюминиевый и латунный цилиндры, нить.

Порядок выполнения задания:

1. Возьмите алюминиевый цилиндр. Определите с помощью динамометра вес цилиндра в воздухе Р1.

2. Не снимая с динамометра, погрузите цилиндр в воду и определите вес этого цилиндра Р2.

3.Определите выталкивающую силу, действующую на цилиндр.

4. Повторите опыт с латунным цилиндром. Результаты измерений внесите в таблицу:

5. Сравните плотности тел (см. табл. №2 стр. 50 учебника) и выталкивающие силы, действующие на тела_______________________________________________________________

Сделайте вывод о зависимости (не зависимости) выталкивающей силы от плотности тела или массы.

Вывод:________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Задание второй группе.

Цель: выяснить, зависит ли выталкивающая сила от объема тела.

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

Порядок выполнения задания:

Возьмите тело с меньшим объемом и

Погрузите это тело в воду и определите вес тела в воде Р2.

Повторите опыт с телом большего объема.

Определите выталкивающую силу в обоих случаях. Результате внесите в таблицу:

Сравните результаты и сделайте выводы о зависимости (независимости) выталкивающей силы от объема.

Задание третьей группе.

Цель: выяснить, зависит ли выталкивающая сила от объема погруженной в жидкость части тела.

Оборудование: сосуд с водой, динамометр, небольшое тело, нить.

Порядок выполнения работы:

Определите вес тела в воздухе Р1 _____________________.

Погрузите тело на половину в воду и определите вес тела в воде Р2________________________.

Определите выталкивающую силу Fвыт 1 = P1 - P2________________________________________________.

Опустите тело полностью в воду и определите вес тела в воде Р3____________________________.

Определите выталкивающую силу Fвыт 2 = P1 - P3_________________________________________________.

Сравните выталкивающие силы: Fвыт1 и Fвыт2. Сделайте вывод о зависимости (не зависимости) выталкивающей силы от объема погруженной в жидкость части тела.

Вывод:_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Задание четвертой группе.

Цель: выяснить, зависит ли выталкивающая сила от плотности жидкости, в которую погружено тело.

Оборудование: динамометр, нить, сосуд с водой, сосуд с раствором соли, небольшое тело.

Порядок выполнения работы:

Определите вес тела в воздухе Р1.

Опустите тело полностью в сосуд с водой и определите его вес в воде Р2.

Повторите этот опыт с раствором соли.

Определите выталкивающие силы в обоих случаях и занесите результаты в таблицу:

Чем отличаются эти жидкости?

Что можно сказать о выталкивающих силах, действующих на тело в различных жидкостях?

Сделайте вывод о зависимости (независимости) выталкивающей силы от плотности жидкости.

Вывод:_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Задание пятой группе.

Цель: выяснить, зависит ли выталкивающая сила от глубины погружения тела внутри жидкости.

Оборудование: сосуд с водой, алюминиевый цилиндр, нить, динамометр.

Порядок выполнения работы:

Определите вес тела в воздухе Р1.

Определите вес тела в воде на глубине h1 и на глубине h2, большей, чем h1, Р2.

Рассчитайте выталкивающую силу, действующую на тело на разной глубине. Результаты измерения и расчета занесите в таблицу:

Сравните выталкивающие силы, действующие на тело на разной глубине.

Сделайте вывод о зависимости (независимости) выталкивающей силы от глубины погружения тела в жидкость.

Вывод:_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Задание шестой группе.

Цель: выяснить, зависит ли выталкивающая сила от формы тела, погруженного в жидкость.

Оборудование: кусочек пластилина, сосуд с водой, нить, динамометр.

Порядок выполнения задания:

Кусочку пластилина придайте форму шара.

определите вес тела в воздухе Р1.

Опустите тело в воду и определите вес тела в воде Р2.

Определите выталкивающую силу, действующую на тело.

Измените форму тела (куб, цилиндр…).

Повторите опыт. Результаты измерений и вычислений занесите в таблицу:

Сравните силы и сделайте вывод о зависимости (независимости) выталкивающей силы от формы тела.

Вывод:_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

V . Обобщение и систематизация

По ходу отчетов каждой группы на доске таблица

Молодцы! Все группы справились со своими заданиями.

Впервые обратил внимание на существование этой силы древнегреческий учёный Архимед, живший в городе Сиракузы на Сицилии в III веке до нашей эры. А что этому предшествовало посмотрите сами...

(просмотр видеофрагмента)

Вот так Архимед нашёл решение задачи Гиерона. Поэтому силу, действующую на погруженные в жидкость или газ тела, мы называем Архимедовой силой.

V II . Закрепление изученного. (качественные задачи на слайдах)

1. Пожилые греки рассказывают, что Архимед обладал чудовищной силой. Даже, стоя по пояс в воде, он легко поднимал одной левой рукой массу в 1000 кг. Правда, только до пояса, выше поднимать отказывался. Могут ли быть правдой эти россказни?

3. Где больший вес имеют солидные караси, в родном озере или на чужой сковороде?

4. Почему в недосоленом супе ощипаная курица тонет, а в пересоленом спасается вплавь?

VIII . Контроль и самоконтроль (рефлексия)

Итоговый тест: «Верю, не верю»

1. Выталкивающая сила действующая на погруженное в жидкость тело зависит от плотности тела.

2. Вес тела в жидкости меньше веса этого же тела в воздухе.

3. Выталкивающая сила также возникает и в газах.

4. В воду опущены два тела разной формы, но равные по объему. На первое тело действует большая выталкивающая сила.

5. Выталкивающая сила направлена вверх.

ОТВЕТЫ: -, +, +, - , + . (нет, да, да, нет, да)

X . Домашнее задание §48 (выучить определения и формулы). Записать в тетрадь три доказательства существования выталкивающей силы, действующей на тело, погруженное в жидкость.

§ 1 Действие жидкости и газа на погружённое в них тело

Рассмотрим, что происходит с телом, погруженным в жидкость или газ. Поставим небольшой опыт. Измерим вес металлического цилиндра в воздухе и в воде. Для этого подвесим цилиндр к динамометру. При этом пружина динамометра растягивается до тех пор, пока вес цилиндра и сила упругости пружины не уравновесятся. Отметим, где находится указатель динамометра. Теперь опустим цилиндр в стакан с водой так, чтобы цилиндр полностью погрузился в воду. Мы увидим, что пружина немного сжимается, указатель динамометра будет находиться выше, чем отмеченное значение веса в воздухе.

Итак, вес тела в воде меньше, чем его вес воздухе. Как объяснить этот опыт?

Известно, что в жидкостях и газах существует давление. По закону Паскаля жидкости и газы оказывают давление во всех направлениях, и это давление зависит только от плотности жидкости и высоты столба жидкости.

Рассмотрим силы, действующие на погруженный в воду цилиндр. На боковые стороны цилиндра действуют равные силы, под действием которых тело сжимается. А силы, действующие на верхнюю и нижнюю грани, не будут равны, так как грани находятся на разной глубине. На верхнюю грань с силой F1 давит столб воды высотой h1 , и эта сила направлена вниз. На нижнюю грань с силой F2 действует столб воды высотой h2 , направленная вверх. Так как нижняя грань находится глубже, то модуль силы F2 больше модуля силы F1 , поэтому тело выталкивается из жидкости с силой, равной разности этих сил: Fвыт = F2 - F1

Чему равна выталкивающая сила?

площади верхней и нижней граней равны: S1 = S2 = S.

Давление жидкости определим по формуле p = gρh, где ρ - плотность жидкости. Получим:

F2 = p2 S2 = gρh2 · S;

F1 = p1 S1 = gρh1 · S;

Fвыт = F2 - F1 = gρh2 · S - gρh1 · S = gρS · (h2 - h1) = gρS · h, гдеh - высотацилиндра.

Произведение площади основания на высоту есть объем цилиндра: S · h= V .

ТогдаFвыт = g · ρжидкости · Vтела

§ 2 Закон Архимеда

Объем погруженного тела равен объему вытесненной жидкости. Тогда произведение плотности жидкости на объем равно массе жидкости m = ρ · V, а произведение массы жидкости на коэффициент тяжести есть вес жидкости: P = m · g.

Следовательно, Fвыт = gm = Pжид: выталкивающая сила равна весу жидкости в объеме погруженного в нее тела.

Проверим это утверждение экспериментально. Для проведения опыта возьмем ведерко, называемое ведерком Архимеда, металлический цилиндр, отливной сосуд, стакан и динамометр. В ведерко Архимеда нальем воду, подвесим к динамометру, к ведерку подвесим цилиндр (рис. а). Динамометр покажет вес цилиндра вместе с ведерком. Опустим цилиндр в отливной сосуд, наполненный водой до уровня отливной трубки. При этом часть воды из отливного сосуда выльется в стакан. В воде на цилиндр действует выталкивающая сила, поэтому вес цилиндра уменьшается и пружина динамометра сжимается (рис. б).

Выльем в ведерко Архимеда вытесненную воду. Мы увидим, что указатель цилиндра вернется в прежнее положение (рис. в, г). Опыт доказывает, что выталкивающая сила равна весу вытесненной жидкости.

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

Архимедова сила (обозначается буквой FА) действует на тело, погруженное в жидкость или газ, и направлена вертикально вверх, то есть противоположно силе тяжести

Выясним, от чего зависит величина архимедовой силы. Возьмем два динамометра, одинаковые по объему цилиндры из разных металлов - алюминиевый и стальной, одинаковые по массе цилиндры из алюминия и стали, два стакана: в первый стакан нальем чистую воду, во второй - соленую воду.

Первый опыт (рис. 1.): измерим вес стального цилиндра в чистой воде и в растворе соли, заметим, что во втором случае вес тела окажется меньше, то есть тело сильнее выталкивается из жидкости с большей плотностью.

Второй опыт (рис. 2.): измерим вес одинаковых по массе цилиндров из алюминия и стали в чистой воде. Масса цилиндров одинакова, но плотность стали больше плотности алюминия, значит, его объем меньше. При погружении в воду в весе больше теряет цилиндр большего объема.

Третий опыт (рис. 3.): взвесим алюминиевый и стальной цилиндры равного объема сначала в воздухе, затем в воде, увидим, что при погружении оба цилиндра теряют в весе одинаково.

Результаты этих опытов еще раз убеждают нас в том, что:

Объем жидкости, вытесненной погруженным телом, равен объему этого тела

Vвыт. жидкости= Vтела

Архимедова сила, выталкивающая тело из жидкости, равна весу вытесненной жидкости в объеме этого тела: FА = Pжидкости

Вес тела, погруженного в жидкость, уменьшается на столько, сколько весит вытесненная им жидкость (или газ): Pтела в жидкости = mg - Pвыт. жидкости

Архимедова сила зависит только от плотности жидкости и объема погруженного тела (объема погруженной части тела): FА = gρжидVтелаи не зависит от плотности и формы погруженного тела.

Известно, что закон Паскаля применим и к газам. Поэтому на тело, погруженное в газ, также действует выталкивающая сила. Именно под действием выталкивающей силы воздушный шар поднимается вверх.

§ 3 Краткие итоги по теме урока

На тело, погруженное в жидкость или газ, действует выталкивающая сила, которая называется архимедовой силой в честь древнегреческого ученого Архимеда.

Архимедова сила равна весу вытесненной жидкости в объеме этого тела: FА = Pжид.

Архимедова сила действует на погруженное в жидкость или газ тело, направлена противоположно силе тяжести (вертикально вверх) и определяется по формуле

FА =gρжидкостиVтела

Архимедова сила зависит только от плотности жидкости и объема погруженного тела (объема погруженной части тела).

Вес тела, погруженного в жидкость или газ, теряет в своем весе столько, сколько весит вытесненная им жидкость (или газ): Pтела в жидкости = mg - Pжидкости

Список использованной литературы:

1. Волков В.А. Поурочные разработки по физике: 7 класс. – 3-е изд. – М.: ВАКО, 2009. – 368 с.
2. Волков В.А. Тесты по физике: 7-9 классы. – М.: ВАКО, 2009. – 224 с. – (Мастерская учителя физики).
3. Кирик Л.А. Физика -7. Разноуровневые самостоятельные и контрольные работы. М.: Илекса, 2008. – 192 с.
4. Контрольно-измерительные материалы. Физика: 7 класс / Сост. Зорин Н.И. – М.: ВАКО, 2012. – 80 с.
5. Марон А.Е., Марон Е.А. Физика. 7 Дидактические материалы. – М.: Дрофа, 2010. – 128 с.
6. Перышкин А.В. Физика. 7 класс - М.: Дрофа, 2011.
7. Тихомирова С.А. Физика в пословицах и поговорках, стихах и прозе, сказках и анекдотах. Пособие для учителя. – М.: Новая школа, 2002. – 144 с.
8. Я иду на урок физики: 7 класс. Часть III: Книга для учителя. – М.: Издательство «Первое сентября», 2002. – 272 с.

Использованные изображения: