Разработка урока физики по теме "Архимедова сила" 7 класс
план-конспект урока по физике (7 класс) на тему

Урок физики в 7 классе.

Тема: Архимедова сила.

Тип урока: Урок изучения и первичного закрепления нового материала.

Цели урока:

Образовательные:

- ввести понятие Архимедовой силы; вывести формулу для вычисления Архимедовой силы; выяснить от каких факторов зависит и от каких не зависит FA.

Развивающие:

-развитие умений и навыков анализировать, делать выводы; умения работать с табличным материалом; формирование логического мышления.

Воспитательные:

- воспитание интереса к предмету, воспитание чувства взаимопонимания и взаимопомощи в процессе совместной деятельности.

Оборудование:

1. Штатив, ведерко Архимеда, сосуд с отверстием, мензурка (для демонстрации  опытов).
2. Наборы для изучения зависимости  FA от разных факторов (4 варианта наборов).
3. Портрет Архимеда

Раздаточный материал:

1. таблица плотностей тел на каждую парту;
2. задания для проведения эксперимента (приложение 1);
3. тестовые задания по двум вариантам (приложение 2);
4. лист учета результатов выполненных работ - лист самооценки (приложение 3)

ХОД УРОКА

1. Организационный момент. (Постановка цели урока для учащихся)

Друзья мои! Сегодня на уроке с вами

Должны добыть мы знаний и немалых.

Запомните: процесс учения тогда успешен,

Когда в нём личный вклад замешен.

Идею выдвини, задай вопрос,

И не сиди, повесив нос!

Я желаю вам, ребята, плодотворной работы на уроке. (слайд 2)

II.        Повторение пройденного материала. (слайд 3)

1.Вступительное слово учителя: На прошлом уроке мы установили, что на погруженное в жидкость тело действует сила.

Как называется эта сила? (Выталкивающая).

Куда она направлена? (Вертикально вверх)

Чему она равна? (весу жидкости в объеме погруженного в нее тела.  )

2. Давайте посмотрим опыт (демонстрируется опыт с цилиндром, подвешенным к пружине): фиксируем растяжение пружины в воздухе и в воде.

Какой вывод можем сделать на основе этого опыта?

(Действительно существует выталкивающая сила, действующая на  погруженное в жидкость тело. Поэтому вес цилиндра в воде меньше веса в воздухе.)

Приведите пример из жизни, подтверждающий этот вывод.

(Можем легко поднять камень в воде, который с трудом поднимаем в воздухе).

3. Изучение нового материала

1.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.

Итак, тема урока «Архимедова сила». (Учащиеся записывают в тетрадях число и тему урока.) (слайд4)

2.Давайте послушаем небольшое сообщение об Архимеде. (на доску вывешивается портрет Архимеда, сообщение делает заранее подготовившийся учащийся) (слайд 5)

3.Теперь посмотрим опыт с ведерком Архимеда и цилиндром. Подвешиваем ведерко к пружине, к нему цилиндр. Что показывает растянутая пружина? (Вес цилиндра в воздухе).

Под цилиндр подставим отливной сосуд с водой, наполненной до уровня отливной трубки и опустим цилиндр в воду. Вода начинает выливаться из отливной трубки в стакан. Почему это происходит? (По мере погружения цилиндра уровень жидкости увеличивается, поэтому выливается в стакан. )

Пружина сокращается. Почему? (Это свидетельствует о действии выталкивающей силы)

Как вы думаете, что произойдет, если в ведерко залить вытесненную цилиндром воду? (Указатель пружины должна вернуться к своему начальному положению)

Действительно так и происходит. Какой вывод можем сделать?

Вывод (формулируется вместе с учащимися): сила, выталкивающая целиком погруженное в жидкость тело, равна весу жидкости в объеме этого тела. (слайд 6)

Выведем формулу  для архимедовой силы:  (слайд 7)

Массу жидкости можно выразить через ее плотность  и объем тела . Тогда получим:

Вес тела, погруженного в жидкость (или газ) P1 , будет меньше веса тела в вакууме P=mg на архимедову силу FA =gmж:

P1= P- FA  или P1= gm- gmж

Если тело погружено в жидкость (или газ), то оно теряет в своем весе столько, сколько весит вытесненная им жидкость (или газ). (слайд 8)

4.Послушаем легенду об Архимеде (сообщение делает заранее подготовленный ученик). (слайд 9)

5. А сейчас убедимся на опытах в справедливости формулы для архимедовой силы. (Слайд 10)

(Класс разбивается на 4 группы, для каждой группы отдельное экспериментальное задание (приложение 1) и необходимое оборудование. Группы на основе экспериментов делают выводы. По результатам выводов заполняется заранее подготовленная на доске таблица.)

(слайд 11)

VI. Закрепление изученного материала (слайд 12)

1.Давайте решим задачу (задачу решает ученик у доски): Определить выталкивающую силу, действующую на камень  в морской воде.

2.Решение тестов (приложение 2) по двум вариантам, взаимопроверка по готовым ответам (слайд13) 

V.Домашнее задание: §49, упр. 24(1,3). (слайд 14)

VI. Итог урока. (слайд 15)

Что нового узнали на уроке? (ответы учащихся).

Ребята оценивают свою работу на уроке, используя  «Лист самооценки» (приложение 3).

VII. Рефлексия. (слайд 16)

При выходе из кабинета положите жетон на правую чашу уравновешенных весов, если тема урока понятна и на левую чашу, если тема вызвала затруднение.

Приложение №1

Экспериментальные задания по теме «Архимедова сила»

Экспериментальное задание по теме «Архимедова сила»

Группа №1

Оборудование: сосуд с водой, динамометр, алюминиевый и железный цилиндры (объемы раны).

Цель: выяснить зависимость или независимость силы Архимеда от плотности тел.

Задания:

1.  Определите вес Р1 алюминиевого цилиндра в воздухе с помощью динамометра

Р1=_____Н

Определите вес алюминиевого цилиндра в воде

Р2=_____Н

Вычислите FА1=Р1-Р2=____________=_____

2. Определите вес железного цилиндра в воздухе

Р1=_____Н

Определите вес железного цилиндра в воде

Р2=_____Н

Вычислите FА2=Р1-Р2=____________=_____

3. Сравните FА1_______ FА2

4. Выпишите плотности алюминия и железа  из таблицы плотностей ρал=__________,  ρж=___________.

Сравните плотности ρал________ ρж.

5.  По результатам пунктов 3 и 4 сделайте вывод:

Сила Архимеда ___________________ от плотности тела.

Экспериментальное задание по теме «Архимедова сила»

Группа №2

Оборудование: сосуд с водой, динамометр, два шара разного объема из пластилина.

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

Задания:

1. Определите вес шара Р1 с меньшим объемом в воздухе с помощью динамометра

Р1=_____Н

Определите вес этого же шара в воде

Р2=_____Н

Вычислите FА1=Р1-Р2=____________=_____

2.  Определите вес шара с большим объемом в воздухе

Р1=_____Н

Определите вес этого же шара в воде

Р2=_____Н

Вычислите FА2=Р1-Р2=____________=_____

3. Сравните FА1_______ FА2

4. Сделайте вывод:

Сила Архимеда _______________________ от объема тела.

Экспериментальное задание по теме «Архимедова сила»

Группа №3

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

Цель: выяснить, зависит ли сила Архимеда от плотности жидкости.

Задания:

1. Определите вес цилиндра  Р1 в воздухе с помощью динамометра

Р1=_____Н

Определите вес цилиндра в воде

Р2=_____Н

Вычислите FА1=Р1-Р2=____________=_____

2.  Определите вес цилиндра в соленой воде

Р3=_____Н

Вычислите FА2=Р1-Р3=____________=_____

Сравните FА1_______ FА2

3. Выпишите плотности воды и соленой воды  из таблицы плотностей ρв=__________,  ρс.в.=___________.

Сравните плотности ρв_______ ρс.в. 

4. По результатам пунктов 2 и 3 сделайте вывод:

Сила Архимеда _______________________ от плотности жидкости.

Экспериментальное задание по теме «Архимедова сила»

Группа №4

Оборудование: динамометр, сосуд с водой, шар и куб из пластилина равного объема.

Цель: выяснить, зависит ли сила Архимеда от формы тела.

Задания:

1. Определите вес шара  Р1 в воздухе с помощью динамометра

Р1=_____Н

Определите вес шара в воде

Р2=_____Н

Вычислите FА1=Р1-Р2=____________=_____

2.  Определите вес куба в воздухе

Р1=_____Н

Определите вес куба в воде

Р2=_____Н

Вычислите FА2=Р1-Р2=____________=_____

3. Сравните FА1_______ FА2 . 

4. Сделайте вывод:

Сила Архимеда _______________________ от формы тела.

Приложение 2

Тест по теме «Сила Архимеда»                                Ф-7

В-1

1. Сила Архимеда вычисляется по формуле:

а) Р=mg;                б) FА=g ρжVт;                в) V=;                 г)  .

2.  Сила Архимеда, действующая на погруженное в жидкость тело зависит от:

а) объема тела;                б) формы тела;        в)плотности тела;                 г)цвета тела.

3.  Как называют силу, которая выталкивает тела, погруженные в жидкости или газы?

а) сила тяжести;        б) сила упругости;

в) сила трения;                г) сила Архимеда.

4. Три тела одинакового объема полностью погрузили в масло, в воду, в  ртуть. В какой жидкости на тело действует большая Архимедова сила?

а) в воде;                б) в масле;                в) в ртути;                г) силы равны.

5. Определить выталкивающую силу, действующую на кусок  чугуна объемом 3 м3 в воде (плотность воды смотри в таблице).

А) 30 кH                б) 60 кH;                в) 300 кH;                 г) 3 кH.

Тест по теме «Сила Архимеда»                                Ф-7

В-2

1. Единица измерения Архимедовой силы:

а) Па;        б) м3;                в) H;                 г) кг.

2.  Сила Архимеда, действующая на погруженное в жидкость тело зависит от:

а) плотности жидкости;                б) плотности тела;

в) формы тела;                                 г) формы сосуда.

3.  Архимедова сила – это сила

а) удерживающая тело в жидкости;

б) заставляющая тонуть тело в жидкости;

в) выталкивающая тело из жидкости.

4. Три тела одинакового объема полностью погрузили в молоко, в воду, в  керосин. В какой жидкости на тело действует меньшая Архимедова сила?

а) в молоке;                б) в воде;                в) в керосине;        г) силы равны.

5. Вычислить выталкивающую силу, действующую на железный брусок объемом 1 м3 в машинном масле (плотность машинного масла смотри в таблице).

А) 90 кH                б) 90 кH;                в) 3 кH;                 г) 30 кH.

Приложение 3

Лист учета результатов выполненных работ

Ф.И. ___________________________                  Класс _____

По каждому  этапу работы определите (подчеркните) набранное вами количество баллов.

1. Работа в группах:                                

Вывод правильный                2 балла.

Вывод неправильный        1 балл.

2. Решение тестов

Возможные варианты количества баллов:

0б,           1б,         2б,         3б,         4б,         5б.

Сосчитайте общее количество баллов _________ .

Пользуясь критериями оценивания, поставьте оценку за урок:   «________»

__________________________________________________________________

Критерии оценивания:

Количество баллов                        Оценка

От 0 до 2 б                                «2»

От 3 до 4 б                                «3»

От 5 до 6 б                                «4»

        7б                                        «5»