Конспект урока физики 7 класс «Действие жидкости и газа на погруженное в них тело»

Урок исследование

7 класс

Учитель физики: Петина ИринаСтепановна

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

Урок – исследование «Эврика»

Эпиграф: Без сомнения, все наше знание начинается с опыта.

Кант Имманулл

(немецкий философ 1724 – 1804 гг. )

Цели урока:

Образовательные: получить учащихся, усвоивших, что на тело, находящееся в жидкости или газе, действует выталкивающая сила, направленная вертикально вверх; овладевших способами измерения выталкивающей силы; умеющих устанавливать связь выталкивающей силы; умеющих устанавливать связь выталкивающее силы с другими величинами.

Развивающие: развивать экспериментальные умения, навыки логического мышления, умение обосновывать свои высказывания, делать выводы.

Воспитательные: убеждать учащихся в познаваемости окружающего мира, формировать интерес познанию законов природы и их применению; создавать позитивное отношение к предмету.

Планируемые результаты УУД:

Предметные:

Доказывать, основываясь на закон Паскаля, существование выт. F действу-ющей на тело;

приводить при-меры, подтверждающие существованиеF_↑;

Метапредметные:

Познавательные:работать с учебником и другими источниками информации; самостоятельно приобретать новые знания;

Регулятивные: самостоятельно определять цели своего обучения; выделять и осознавать, что уже усвоено, и что еще подлежит усвоению;

Коммуникативные: формулировать, аргументировать и отстаивать свое мнение; общаться и взаимодействовать с партнерами по совместной деятельности.

Личностные:

Проявление познавательного интереса, любознательности, ответственности, старательности в достижении познавательной цели.

Ход урока:

I Организационный момент

II Вступительное слово учителя.

Ребята, сегодня на уроке вы не просто ученики, вы – физики – экспериментаторы, исследователи действия жидкости на погруженное тело. Именно этой проблеме посвящена наша научная работа. Процесс научного творчества состоит из звеньев (на доске)

Исходные факты

Гипотеза

Следствие

Эксперимент

Исходные факты

Всё это – звенья процесса научного познания, и мы сегодня вместе в таком процессе поучаствуем.

Не секрет, что предмет нашего исследования для науки не новый, он уже подвергался изучению, а исследователем действия жидкости на погруженное тело был древнегреческий математик и физик Архимед (слайд № 1), живший в 287 г. до нашей эры. Нам предстоит сегодня «переоткрыть » его закон. Итак, в путь! «Сперва собирать факты и только после этого связывать их мыслью», - советовал нам Аристотель. Прислушаемся к его совету.

III Работа с учащимися по теме.

1. Демонстрации (исходные факты )

О пыт №1

3шарика 1 – деревянный

2 – металлический

3 – пенопластовый

Опускают в сосуд с водой

Опыт №2

Опыт с грузом, опущенным в воду. Обратим внимание, что вес тела, погруженного в воду, уменьшился.

Вопросы – какая же сила заставляет шар подниматься вверх?

- За счет чего уменьшается вес груза в воде?

Выясним, что F- выталкивающая сила. Начинается серьезное научное исследование. Ребята ставят перед собой цель: в ходе исследования узнать, от каких факторов (физических величин) зависит выталкивающая сила. Или еще ее называют силой Архимеда.

Открываем тетради, записываем тему урока. Тема: Действие жидкости и газа на погруженное в них тело. И цель

1. Выдвижение гипотез

Учащиеся предполагают, что Fвыт зависит:

- от плотности тела

- от объема погруженного тела

- от массы тела

- от плотности жидкости

- от глубины погружения тела

- от формы тела

Каждая из гипотез нуждается в экспериментальной проверке.

1. Экспериментальная работа.

Наш великий соотечественник М.В. Ломоносов говорил: «Один опыт я ставлю выше, чем тысячу мнений, рожденных только воображение». Поэтому подвергнем экспериментальной проверке все наши гипотезы. Через 5 минут каждая группа отчитывается о проделанной работе.

1 группа

Задание: Исследуйте, зависит ли, и как именно, величина выталкивающей силы от плотности тела, погруженного в жидкость.

Оборудование: сосуд с водой, динамометр, алюминий и медный цилиндры из набора тел для калориметра, нить

1. Определите величину выталкивающей силы, действующей на 1 и 2 тела. Для этого найдите разность веса в воздухе и воде.

2. Сравните плотности тел по таблице и выталкивающие силы, действующие на тела.

2 группа

Задание: Исследуйте, зависит ли, и как именно, Fвыт от объема тела.

Оборудование: сосуд с водой, тела разного объема, но одинаковой массы.

1. Сравните разности веса двух тел одинаковой массы, но разного объема в воздухе и воде.

2. Сделайте вывод о зависимости (независимости) F выт от объема тела.

3 группа

Задание: Исследуйте. зависит ли Fвыт от плотности жидкости.

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

1. Определите выталкивающие силы, действующие на тело в воде, в масле, в спирте. Для этого взвесьте тело в воздухе, затем в воде, масле, спирте и найдите разность Fвыт =Pв воздухе – Pв жидкости

2. Чем отличаются жидкости

3. Что можно сказать об Fвыт, действующих на тело в различных жидкостях?

4. Установите зависимость Fвыт от плотности жидкости. Сделайте вывод.

4 группа

Задание: Исследуйте, зависит (не зависит) и как Fвыт от массы тела.

Оборудование: стакан с водой, динамометр, два тела одинакового объема, но разной массы.

1. Сравните разности веса в воздухе и в воде двух тел одинакового объема, но разной массы. Fвыт = Pв воздухе - Pв жидкости

2. Сделайте вывод: зависит ли и как именно выталкивающая сила от массы погруженного тела.

5 группа

Задание: Исследуйте, зависти ли Fвыт от формы тела.

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

1. Взвесьте пластилин в воздухе

2. Кусочку пластилина придайте форму шара, куба, цилиндра.

3. Поочередно опуская каждую фигурку в воду, с помощью динамометра, определитеFвыт, действующую на нее.

4. Сравните эти силы и сделайте вывод о зависимости (независимости ) Fвыт от формы тела.

6 группа

Задание: 1. Исследуйте, изменяется ли выталкивающая сила с изменением глубины погружения.

Оборудование: мензурка с водой, тело на нити, динамометр.

2. Изучите, изменяется ли Fвыт при изменении положения тела в воде на неизменной глубине.

Оборудование: стакан с водой, тело на нити, динамометр.

Каждая группа отчитывается. Все эти выводы справедливы и для газа, если тело находится в газе, то на него так же действует выталкивающая сила.

ОК 14 (запись на доске и в тетрадях учащихся)

п I

1. На тело, находящееся в жидкости или

газе, действует Fвыт

2.Fвыт направлена вертикально вверх

Fвыт Fвыт 3. Способы измерения:

а) Fвыт = Pтела в возд. – Pтела в жидк.

б) Fвыт = Pвыт.жидк.

4. Связь выталкивающей силы с другими

величинами:

Fвыт зависит ρ ж; Vтела

Не зависит от ρ тела, глубины погружения,

Формы тела

2. А теперь докажем математически, что выталкивающая сила равна весу вытесненной жидкости.

Fдавл = PS=pghS;

F1 = F2 F4 >F3

Fвыт = F4 – F3= pgh₂S – pgh₁S= pgS(h₂-h₁)=pgSh

Fвыт= pжgV= mжg=PжFвыт.=Рж.

Опыт ставим:

Вывод: Выталкивающая сила равна весу жидкости в объеме погруженного в нее тела. Сила, выталкивающая тела из жидкости или газа, направлена противоположно силе тяжести. Вес тела в жидкости меньше, чем в воздухе, а вес тела в газе меньше, чем в вакууме.

Сила, которая выталкивает тело из жидкости или газа, называется выталкивающей или Архимедовой силой. Значение выталкивающей силы установил древнегреческий ученый Архимед. По преданию, сиракузский царь Гиерон поручил ювелиру изготовить корону из золота. Когда корона была изготовлена, то возникло подозрение, что ювелир часть золота заменил равной по массе частью серебра. Как Архимеду удалось разоблачить ювелира?

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/493611-konspekt-uroka-fiziki-7-klass-dejstvie-zhidko