Выталкивающая сила. Архимедова сила

Технологическая карта урока_

Учитель:

Хрычева Т. Н.

Предмет:

Физика

Класс:

7

Автор УМК:

Физика 7 Перышкин А.В.

Тема урока:

Выталкивающая сила. Архимедова сила.

Задачи:

Образовательные:

Продолжить формировать знания обучающихся о выталкивающей силе, выяснить, от каких величин зависит (не зависит) значение Архимедовой силы.

Формировать умение проводить физический эксперимент, по его результатам делать выводы, обобщения

Воспитательные:

формировать научное мировоззрение.

показать практическую значимость изученной темы.

воспитывать умение работать в группах для решения совместной задачи.

Развивающие:

развивать мотивационные качества, познавательный интерес к предмету.

развивать творческие способности.

развивать умения применять приобретенные знания в новой учебной ситуации, анализировать изученный материал.

развивать учебно-организационные, учебно-интеллектуальные, учебно-информационные, учебно-коммуникативные компетентности.

развивать умение анализировать, сопоставлять, сравнивать. Использовать яркие примеры, иллюстрации, демонстрации.

Планируемые результаты:

Личностные:

анализировать свои действия и управлять ими, сотрудничать со сверстниками и учителем.

Предметные:

владение экспериментальными методами исследования в процессе изучения выталкивающей силы и определение зависимости силы Архимеда от объѐма вытесненной воды

Метапредметные:

устанавливать количественные и пространственные отношения объектов окружающего мира контролировать и корректировать ход решения учебной задачи

Межпредметные связи:

математика, биология, география.

Формы деятельности:

фронтальная, групповая, индивидуальная.

Метод обучения:

деятельностный метод

Ресурсы:

Основные:

приборы и оборудование: наборы тел, динамометры, различные виды жидкостей, емкости для жидкости, ведерко Архимеда, пластилин.

Интерактивная доска, презентация урока, раздаточный материал (тесты, рабочие листы для оформления результатов исследования, таблицы достижений, отличительный медали, сигнальные карты).

Дополнительные:

сетевые ресурсы, раздаточный материал.

Тип урока:

урок формирования новых знаний и умений

Цель:

убедиться в существовании выталкивающей силы, осознать причины её возникновения и вывести формулы для её вычисления.

№

Этап урока

Действие учителя

Действия обучающихся

Формируемые УУД

1

Организационный момент

Приветствие учащихся, проверка готовности учащихся к уроку; мотивация учащихся

Подготовка тетрадей, учебников к уроку

Л: умение вести диалог на основе равноправных отношений и взаимного уважения

2

Постановка учебной проблемы

-Ребята, скажите, пожалуйста железо тонет или нет? (Показывает вариант, когда железо не тонет)

-Вопрос повторяется.( показывается вариант, когда железо тонет)

Ребята, как вы думаете на уроке сегодня чем мы будем заниматься?

Расскажите о своих ощущениях, когда вы находитесь в воде.

участвуют в беседе, предлагают различные варианты поведения железа в воде.

Л: умение вести диалог на основе равноправных отношений и взаимного уважения.

Р:проявление познавательной инициативы в сотрудничестве.

К: формировать собственное мнение.

П: проводить классификацию по заданным критериям; осуществлять поиск и выделение необходимой информации.

3

Формулировка проблемы

Как вы думаете, почему нам в воде легче поднимать различные предметы?

Ребята, если мы постараемся и будем хорошо работать, то в конце вас будет ждать сюрприз.

Предлогают свои версти.

4

Открытие нового знания

1.Демонстрация существования выталкивающей силы.

Выяснение формулы

Диалоговый режим работы (записывают тему и формулу в тетради)

Л: сформировать мотивации к обучению и целенаправленной познавательной деятельности.

Р: оценка своей деятельности, постановка и сохранение учебной задачи.

К: развивать умение планировать учебное сотрудничество с учителем и сверстниками - определять цели, функции.

 Первичная проверка понимания

Ребята давайте определим от чего зависит выталкивающая сила? (Делит класс на группы. Дает указание к выполнению экспериментального задания(лист1))

Работа в группах

Выполняют исследование (лист1) Используя формулу самостоятельно приходят к выводу: выталкивающая сила зависит от объема, плотности, но не зависит от формы тела, глубины погружения, массы.

участников, способы взаимодействия.

П: развивать познавательный интерес и воображение; анализ, синтез, обобщение, поиск и выделение необходимой информации; выдвижение гипотез и их обоснование; построение логической цепи рассуждений; создание способа решения проблемы.

Р: Предвосхищение результата и уровня усвоения знаний, его временных характеристик.

Углубленное изучение материала

П роведем теоретическое исследование, определим формулу, которая позволит нам находить значение архимедовой силы, а затем проведем эксперимент.

Причиной архимедовой силы является сила давления действующая на тело погруженное в жидкость или газ.

Сила давления обеих сторон одинакова, а вот сила давления, действующая на верхнюю и нижнюю грани различна. Ребята, почему?

Какое из них больше? Следовательно, и сила, с которой жидкость действует на нижнюю грань, будет больше, чем сила, с которой жидкость действует на верхнюю грань.

Ребята, как найти равнодействующую силу?

Куда направлена равнодействующая этих сил? Равнодействующую этих сил и называют выталкивающей или архимедовой силой. А как можно найти силу Архимеда?

Выведем величину силы Архимеда:

Выводит формулу F_a=V_тgρ_ж

Архимедова сила равна весу жидкости, помещенном в объеме тела. Давайте опытным путем убедимся в справедливости нашей формулы.

Демонстрация закона Архимеда.

Давление жидкости на нижнюю грань больше, потому, что она находится на большей глубине.

Вверх – в сторону действия большей силы.

Надо из большей силы давления жидкости на нижнюю грань вычесть меньшую силу, с которой жидкость действует на верхнюю грань бруска.

П: владение теоретическим методами исследования;

развивать познавательный интерес и воображение;

Р: проявление познавательной инициативы в сотрудничестве.

Л: способность к восприятию архимедовой силы, ее направления.

Физкультминутка

Дети закройте глаза, и по моей команде рисуем правой рукой и проговариваем в слух формулу ф= ро же ве, теперь повторим с левой рукой, ну а теперь обе руки пишут формулу.

Делают зарядку.

5

Применение нового знания

Ответить на вопросы Лист №2

Выполнить самопроверку

Природа многогранна, в ней очень много примеров использования выталкивающей силы. Плотность организмов, живущих в воде, почти не отличается от плотности воды, поэтому прочные скелеты им не нужны!

-Рыбы регулируют глубину погружения, меняя среднюю плотность своего тела. Для этого им необходимо лишь изменить объем плавательного пузыря , сокращая или расслабляя мышцы.
-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. Газы заполняют не только действующую полость пищевода, но и имеющийся при ней слепой вырост. 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. (видео с рыбой)

-Видео задача «мертвое море». Скажите, где проходили съемки этого видеоролика. Почему так плавают люди?

роведенный расчет значения плотности Мертвого моря дал 1,3-1,4 г/кв. см

Высокая соленость воды Мертвого моря объясняет ее большую плотность. По этой причине в Мертвом море нельзя утонуть. Одна из легенд рассказывает, что во время осады Иерусалима римлянами в 70 г. н. э. несколько рабов были приговорены к смертной казни, закованы в цепи и сброшены в Мертвое море. Однако пленники не утонули: они всплывали всякий раз после того, как их снова и снова бросали в воду. Это так поразило римлян, что они решили помиловать осужденных.

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.

- Ребята человек тоже использует свойства Архимедовой силы.

- Сделайте предположения, где мы используем архимедову силу?

Показывает слайд с кораблем и подводной лодкой.

- Как вы думаете, а в воздухе есть выталкивающая сила?

-демонстрация с гелиевым шариком

(Если не называли воздушный шар)

А вы знали, что в марте 1991 года в нашем древнем городе Рыльске успешно состоялся первый и последний чемпионат СССР по спортивному воздухоплаванию. (Слайд)

Воздушные шары используют не только в спорте, с их помощью ведут наблюдения за изменениями погоды.( Слайд )

А теперь обещанный сюрприз,

любите смотреть мультфильмы? Давайте посмотрим легенду о Архимеде

Демонстрация мультфильма «Легенда Архимеда и короны»

Ребята, вы все молодцы. Вы настоящие юные исследователи. Сделайте еще одно открытие, проведите свое исследование определите, как Архимед нашел решение,

что корона не из чистого золота.

тест

Заполняют лист №2

Самостоятельно в тетради

Смотрят видео.

на Мертвом море.

Люди так плавают потому – что плотность воды очень большая, следовательно, выталкивающая сила больше чем в пресной или обычной морской воде.

Делают предположения

Л: способность к восприятию архимедовой силы , решений, рассуждений.

Р: оценка своей деятельности, постановка и сохранение учебной задачи.

К: развивать умение с достаточной полнотой и точностью выражать свои мысли в соответствии с задачами и условиями коммуникации.

П: развивать познавательный интерес и воображение; выделять и структурировать необходимую информацию; выделять практическую значимость выталкивающей силы.

6

Домашнее задание

Обязательная часть: Выписать основные формулы в справочник и выучить их.

Творческое задание: Как Архимед определил, что корона не из чистого золота?

Записывают в опорный конспект

7

Рефлексия.

Итоги урока.

- ребята вернемся к задаче, которую мы рассмотрели вначале урока. Мы можем ответить, почему крышка не тонет, а проволочка тонет.

- Назовите, пожалуйста, формулы, с помощью которых можем найти выталкивающую силу

Думайте, чувствуйте, любите, фантазируйте, анализируйте, исследуйте, философствуйте – живите!!!

Ребята, спасибо за урок.

Учащиеся вспоминают цель и задачи урока, анализируют степень их реализации на уроке, называют формулы.

Оцените свою деятельность на уроке с помощью «Светофора» (зелёный – все понятно, желтый – есть затруднения, красный – много непонятного – карточки данных цветов даны учащимся еще до урока).

Л: рефлексивная самооценка, умение анализировать свои действия и управлять ими; наличие мотивации к работе на результат.

Р: Коррекция Оценка Контроль.

К: способность определять общую цель и пути ее достижения готовность слушать собеседника и вести диалог- адекватно оценивать собственное поведение осуществлять взаимный контроль в совместной деятельности.

П: построение логической цепи рассуждений .