Научный квест «В поисках истины». Решение компетентностно – ориентированных задач по теме «Плотность».
план-конспект занятия по физике (7 класс)

Научный квест «В поисках истины».

Решение компетентностно – ориентированных задач по теме «Плотность».

        1.Мотивация.        

           Учитель: Здравствуйте, ребята и уважаемые гости! Я, Наталья Владимировна, магистр физических наук,  рада Вас приветствовать в своей лаборатории по определению плотности вещества.

          Наш урок пройдет в форме научного квеста «В поисках истины». Какую истину нам предстоит найти?  Внимательно посмотрите видеообращение и ответьте на этот вопрос.

Просмотр видео.

          Привет, ребята!  Меня зовут Гарри, и мне срочно нужна ваша помощь.

          Школу магических наук, в которой я учусь, атаковал страшный вирус. Исчезло компьютерное приложение, с помощью которого учителя и ученики нашей школы изучали учебные предметы, окружающий мир в безопасной виртуальной среде. С помощью этого приложения мы могли читать необычные книги и могли общаться   с виртуальным другом Максом. Но вирус все заразил, мы не можем восстановить название этого приложения! Помогите нам!   На вашу электронную почту мы  отправили  файлы с заданиями и подсказками по теме «Плотность». Если вы все задания выполните правильно, то  спасете нашу школу.

         Учитель: Ребята, поможем школе магических наук восстановить название компьютерного приложения, с помощью которого учителя и ученики школы магических  наук снова смогут учиться, читать книги и общаться со своим другом Максом в безопасной виртуальной среде?

 (Да.)

Каждое правильно выполненное задание откроет очередную букву этого магического слова.

 А вы  уверены   в своих знаниях по теме «Плотность»? (Да.)

 Чтобы закрепить свою уверенность,  мы должны обобщить и систематизировать знания по теме «Плотность», продемонстрировать свои знания в решении практических и экспериментальных задач. 

Приступим к выполнению заданий! Проверим ваши знания!

        2.Актуализация знаний.        

Звук электронной почты – пришло письмо.

   Учитель: Первый файл  

        Вода в жизни человека и всего живого на Земле играет важную роль. Все, в чем принимала и принимает участие природа, содержит в себе воду. Давайте вспомним, как устроена каждая ее капелька?  В этом нам поможет текст.

Каждый из вас берет маршрутный лист. На нем указаны критерии оценивания каждого этапа деятельности.

          СИМАЛТИНИУС РАУНД ТЭЙБЛ  – «одновременный раунд тейбл» - структура, Вы все одновременно  выполняете письменную работу на отдельных листочках и по окончании времени передаете друг другу по кругу для взаимопроверки.

Задание. Прочитайте текст и вставьте на место пропусков слова из приведенного ниже списка. Запишите  в таблицу выбранные  цифры под соответствующими буквами.

           Как тело человека состоит из органов, так капля воды сделана из особых частичек – атомов. В молекуле воды: два атома водорода и один атом кислорода. Химики это записывают так: H2O. И хотя сами водород и кислород – газы, но если их смешать, происходит чудо. Они превращаются в жидкость.  Так получается вода! Особое строение молекул наделяет воду суперспособностью растворять всевозможные вещества. Плотность воды 1000 кг/м3. Это означает, что масса молекул воды объемом 1 м3 составляет 1000 кг,  т. е. 1 тонну. 60 % воды содержит организм взрослого человека. 70% воды на планете Земля. Имя на латыни вода -  Aqua.

Список слов

1. атом
2. молекула
3. газ
4. жидкость
5. масса
6. плотность
7. объем

Таблица для ответа:

Звучит гонг.

Проверка работ учащихся.

     Учитель. Прочитайте предложение, содержащее определение плотности. 

(Читают). Молодцы! У вас сформированы навыки работы с текстом.

Проверка на доске.

Оцените  работу соседа (критерии оценки в маршрутном листе).

Какое слово будет подсказкой в первом задании? (Вода)

Кто догадался, где будет спрятана первая буква, которая есть в названии компьютерной программы?

На бутылке с водой приклеена буква D (первая буква слова).

Звук электронной почты

Учитель: Второй файл.

       Читает учитель: Земля – единственная планета в Солнечной системе и, возможно, во Вселенной, где есть жизнь. Сложно представить, сколько факторов совпало для того, чтобы Земля превратилась в уникальную систему, в которой возникли атмосфера и температура, пригодные для жизни.

        Задание. Соберите  пазл, выстроив в правильный ряд формулы, их названия, единицы измерения и физические величины и вам откроется вторая буква названия магического приложения.

       Вы работаете в паре  с соседом по плечу, собирая пазл.

Проверка на доске.

 Если все правильно, поставьте себе высший балл (критерии оценки в маршрутном листе).

Какую буквы вы открыли? (Вторая буква Е)

3. Применение знаний и умений в новой ситуации.

Звук электронного письма.

Третий файл.

         Учитель читает. Так как в основном человек состоит из жидкости - воды, из этого следует, что масса здорового человека в килограммах численно равна объему его тела в литрах. Например, ученик массой 50кг должен иметь объем тела около 50 литров.

Учитель. Можно ли определить массу тела человека без весов?

(С помощью формулы m = ρ·V)

Учитель. Для этого нам нужна специальная таблица – таблица плотностей вещества. В каких единицах измерения возьмем плотность и объем для расчета массы в килограммах?

(плотность в кг/м3, а объем в м3)

Задание.     Калькуляторы!        

По данным таблицы определите массу тела учащихся, сравните массу тела и объем учащихся и  проанализируйте это  соотношение – норма или отклонение.

Структура  СИМАЛТИНИУС РЕЛЛИ ТЭЙБЛ  - «одновременный релли тейбл» - структура, в которой 2 участника в команде одновременно  выполняют письменную работу на отдельных листочках и по окончанию времени передают друг другу. 

Таблица «Значения плотностей тел учащихся возраста 13 – 14 лет»

Проверка на доске.

Оцените работу соседа (критерии оценки в маршрутном листе).

Учитель. Прочитайте вывод.  

(У первого учащегося соотношение массы и объема в норме, у второго наблюдаются отклонения).

 Учитель. Как вы думаете, с возрастом значение плотности тела человека уменьшается, или увеличивается? Почему?

 (С возрастом  значение плотности тела человека уменьшается, так как кости теряют кальций.)

Суточная потребность в кальции для взрослого человека составляет - 1,2 г в день. Школьникам для получения нормы кальция достаточно выпивать всего 2 стакана молока в день.

Где может быть расположена третья буква?  На бутылке с молоком буква V (третья буква слова)

Звук электронного письма.

Четвертый файл. 

Учитель читает. В мире есть разные музеи, в том числе музеи продуктов питания.

 В Штат Айдахо, США есть музей картофеля. А в России есть единственный в мире музей яблок в городе Хвалынск Саратовской области.

Я привезла из этих музеев картофель и яблоко.

 Перед нами два твердых тела (яблоко и картофель) одинакового объема.

 Сформулируйте гипотезу,  что произойдет, если их опустить в воду? (утонут, будут плавать, всплывать).

 От чего это зависит?

(От плотности)

 Задание: Определите экспериментально плотность тел  и сравните с плотностью воды. Сделай выводы.  3группа-яблоко, 4 группа-картофель.

Что нам потребуется для эксперимента?

Оборудование:  электронные весы,  мензурка с водой, долька яблока(картофеля).

1. Определите массу дольки яблока (картофеля) с помощью весов. m =……г
2. Определите объем воды, налитой в мензурку.V1 = ……мл(см3)
3. Опустите дольку яблока(картофеля) в мензурку с водой и определите объем. V2= …….мл(см3)
4. Найдите разность ∆V=V2 – V1= …….мл(см3)
5. Вычислите плотность яблока (картофеля)по формуле

ρ = m/∆V=……..г/см3 = …….кг/м3

6. Сравните плотности яблока, (картофеля), воды.

Плотность яблока…………..плотности воды,

плотность картофеля……………….плотности воды.

7. Будут ли картофель, яблоко плавать в воде?

Вывод.  Яблоко ………………… в воде, его плотность меньше плотности воды,  картофель ……………………….. в воде, его плотность больше плотности воды.

Учитель. Ребята покажите свои опытные образцы.

Ответ. Картофель утонет, яблоко будет всплывать на поверхность воды. 

Учитель. Сформулируем новое свойство тел.

Ответ. Если плотность тел меньше плотности жидкости, то тело всплывает в жидкости, если больше, то тонет.

Учитель. А почему яблоко с маленькой плотностью плавает в воде?

Учитель. Яблоко на четверть состоит из... воздуха.

 Ребята,  хотите, я вам открою тайну?

 Из яблока готовят продукты  молекулярной кухни. С помощью процесса эспумизации можно приготовить пенистые коктейли или вот такое полезное и красивое блюдо (показать). Если вы заинтересовались молекулярной кухней, найдите информацию в Интернете, это будет полезно и интересно.

Где подсказка?

Буква А (четвертая буква слова) на «яблоке».

Оцените себя (критерии оценки в маршрутном листе).

Звук электронного письма.

Пятый файл

         В России готовятся ввести запрет на одноразовую пластиковую посуду. 87% населения выступают за это.

Учитель. Согласны вы с этим или нет? (да)

 Учитель. С помощью эксперимента вы установили новое свойство тел, связанное с плотностью. Перед вами две бутылки, одинакового объема – одна бутылка пустая, закрытая пробкой, вторая  наполнена водой и закрыта пробкой. Что будет, если мы эти бутылки опустим в воду? Ваша гипотеза.

Вывод.     Пустая бутылка всплывает в воде, ее плотность меньше плотности воды, бутылка с водой плавает в воде, ее плотность примерно равна плотности воды.

Приходилось ли вам видеть  плавающие  пластиковые бутылки? Где? Да.

Это становиться проблемой. Мировой океан с каждым годом испытывает нарастающий экологический стресс из-за загрязнений. Не нужно этого допускать!!!!

Учитель. На бутылках с водой, молоком есть знаки.

 Как называется такой способ передачи информации?

Ответ. Инфографика.

Учитель. Как вы думаете, что эти знаки обозначают?

Ответ. Используется один раз и выбрасывается в специальные контейнеры, так как водой пластик не растворяется. Молодцы! Успешное прохождение этого этапа позволяет нам открыть последнюю букву.

На оборотной стороне знака      буква R.

Какое слово у нас получилось? (на доске)

         DEVAR- это компьютерное приложение для создания виртуальной реальности, которая помогает изучать окружающий мир в безопасной виртуальной среде по серии книг 4Д.

  Ребята! Спасибо вам за работу! Вы помогли школе магических наук восстановить название компьютерного приложения, с помощью которого учителя и ученики снова смогут учиться.

И теперь вместе с ними вы можете читать  книги. И сможете познакомиться с Максом,  виртуальным другом.

Идет демонстрация программы и работы с книгой.

Понравилось? Вот так можно учиться и знакомиться с окружающим миром.

Рефлексия (подведение итогов занятия)

        Технология «3-2-1»

3 – назовите три свойства те, связанных с плотностью

2 – назовите два этапа урока, которые для вас были наиболее интересны

1- сформулируйте один вопрос для одноклассника по изученной теме

Домашнее задание на маршрутных листах.

Задача 1.

Масса среднего свежего яйца - 58 г, а его объем - 53 см3. Определите плотность яйца.

Если яйца долго хранились дома и, при этом, не в холодильнике, то перед употреблением такие яйца желательно опускать в холодную чистую воду  на предмет проверки их свежести. Поясните с точки зрения физики этот метод определения свежести яйца.

Задача 2.

Плотность натурального, полезного для здоровья  молока не должна быть ниже  1,027г/см³ = 1027 кг/м³. Стакан, в который налили молоко,  имеет объем 250 см3. Чему должна быть равна масса молока?

Вывод по уроку: Молодцы! Вы справились с поставленной задачей, продемонстрировали хорошие знания по теме «Плотность». Оценка учителя.

15, 14 баллов – оценка 5

13, 12, 11, 10 баллов – оценка 4

9, 8, 7 баллов – оценка 3