Открытый урок по теме "Архимедова сила"
методическая разработка по физике (7 класс)

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Средняя общеобразовательная школа № 10

 г. Лениногорска» муниципального района

«Лениногорский муниципальный район»

Республики Татарстан

 «Закон Архимеда и Архимедова сила»

(7 класс)

Учитель физики

I квалификационной категории: Габидуллина  Эльвира Равилевна.

Тема урока: «Закон Архимеда и архимедова сила».

Тип урока: урок изучения и первичного закрепления нового материала.

Цель урока: создать условия для формирования понятия о выталкивающей силе, действующей на погруженное в жидкость или газ тело.

 Задачи:

- обучающие: сформировать понятие Архимедовой силы, выяснить на конкретном материале, как надо правильно рассчитывать величину Архимедовой силы, когда тело находится в различных жидкостях;

продолжить формирование умений наблюдать и объяснять физические явления, обобщать и сравнивать результаты эксперимента.

- развивающие: сформировать элементы творческого поиска на основе приёма обобщения, продолжить работу по формированию умений составлять, анализировать, делать выводы; развивать умение анализировать учебный материал; развивать интерес учащихся к физике, используя экспериментальные задания.

- воспитательные: воспитать умения и навыки коллективной работы, содействовать формированию мировоззренческой идеи познаваемости явлений и свойств окружающего мира.

Методы  урока: проблемно – поисковый.

Форма работы: фронтальная, индивидуальная.

Оборудование: компьютер, проектор, презентация к уроку; рабочие листы и оборудование для исследовательской работы; оборудование для фронтального эксперимента (стакан с водой, динамометр, мензурка, алюминиевый цилиндр, пластмассовый шарик, ведерко Архимеда); цветные самоклеящиеся листки для рефлексии.

Ожидаемый результат урока.

• Учащиеся должны знать смысл понятий масса, вес, сила тяжести.
• Учащиеся должны разграничивать эти понятия.
• Учащиеся должны уметь отстаивать свою точку зрения, корректно относится к чужому мнению,  воспринимать и на основе полученных знаний самостоятельно оценивать информацию.

План урока.

1. Организационный момент (1 мин.)
2. Актуализация знаний. (5 мин.)
3. Изучение нового материала. (20 мин)
4. Закрепление изученного материала. (14 мин.)
5. Первичная проверка знаний учащихся (2 мин)
6. Подведение итогов урока. (1 мин.)
7. Домашнее задание. (1 мин.)
8. Рефлексия. (1 мин.)

Ход урока

Организационный момент

Учитель: Здравствуйте, ребята. Прежде чем мы приступим к уроку, я хотела бы, чтобы каждый из вас настроился на рабочий лад. Просто расслабьтесь и скажите себе: «Я нахожусь сейчас на уроке физики. А обо всём остальном я не буду думать сейчас, я подумаю об этом потом». Настроились? Прекрасно! А теперь давайте приступим к работе

Учитель: Ребята, я думаю, вы согласитесь с высказыванием английского ученого Эдварда Роджерса «Физика – это наука понимать природу». Все происходящее вокруг подчиняется определенным законам. И мы сегодня на уроке продолжим знакомство с физическими законами, а значит, продолжим разгадывать тайны природы. /слайд 1/

Актуализация знаний. 

Опыт № 1

Погрузить пластмассовый шарик в воду. Тело «выпрыгивает» из воды.

Учитель: Почему тело всплывает?

Ответы детей: Действует выталкивающая сила

Учитель: Куда направлена выталкивающая сила? /ответы детей/

Опыт № 2

Погрузить алюминиевый цилиндр в воду. Тело тонет в воде.

Учитель: Действует ли выталкивающая сила в этом случае? /ответы детей/

Учитель: С помощью какого опыта можно показать, что выталкивающая сила действует и в этом случае?  /ответы детей/

Опыт № 3 Видеоролик - анимация "Закон Архимеда".  /слайд 2/

Учитель: Что мы наблюдаем?

Ответы детей: Жидкость, налитая обратно в ведёрко, привело динамометр в первоначальное положение.

Учитель: Какой вывод можно сделать?

Ответы детей: Сила, действующая на погружённое в жидкость тело, уравновесилась с массой воды в ведерке, равной по объёму телу.

Изучение нового материала.

Учитель: Тему нашего урока вы узнаете, если внимательно просмотрите мультфильм: /слайд 3/

– Моря и пустыни. Земля и луна.

Свет Солнца и снега лавины…

Природа сложна, но Природа одна.

Законы Природы едины.

Вот плот и корабль, поплавок рыбака плывут,

Как по небу плывут облака.

Но камень в воде не плывет как бревно,

И камнем бревно не уходит на дно.

В чем сущность явлений?

На это ответ,

Искал сиракузский мудрец Архимед.

http://www.youtube.com/watch?feature=player_detailpage&v=kmWLebc71XM /слайд 4/

Учитель: О чем это мультфильм? Что придумал Архимед? /ответы детей/

Учитель: Итак, тема нашего урока «Архимедова сила». Записываем дату и тему урока. Это § 49 на странице 117. /слайд 5/

/Учитель открывает доску, где написана тема урока  «Закон Архимеда и архимедова сила»/

Учитель: Давайте, рассмотрим следующий опыт. Внимание на экран!

/просмотр опыта Видеоролик "Измерение Архимедовой силы"./ /слайд 6/

Учитель: Почему сократилась пружина при погружении цилиндра в воду? Что нужно сделать, чтобы пружина заняла первоначальное положение? /ответы детей/

Вывод: выталкивающая сила, действующая на целиком погруженное в жидкость тело, равна весу жидкости в объеме этого тела.

Учитель: Запишем в тетрадь определение. Определение "Архимедова сила" /слайд 7/

Учитель: А как вы думаете, откуда появляется сила Архимеда? /ответы детей/

Анимация со звуком "Откуда появляется архимедова сила" /слайд 8/

Учитель: Выведем формулу для нахождения значения Архимедовой силы. (Один ученик работает у доски)

FА = Рж

Рж= mжg

mж = ρжVж

Vж= Vт

Учитель: Сила, выталкивающая целиком погружённое в жидкость тело, равна весу жидкости в объёме этого тела

FА = ρжg Vт  /слайд 9/

Формула "Сила Архимеда" /слайд 10/

Учитель: Попробуйте привести примеры проявления выталкивающей силы в быту, в технике, в природе.

Учитель: Ребята, а как определить архимедову силу, действующую на цилиндр, погруженный в воду, без помощи динамометра? /ответы детей: Определить по формуле/

Решим задачу и сверим ответ с результатом эксперимента. /Решает учитель у доски/

Учитель:  Наши расчеты совпали с данными эксперимента. Значит, мы с вами нашли еще один способ определения архимедовой силы.

Физкультминутка /слайд 11-12/

Инструктаж по технике безопасности при работе с приборами. /слайд 13/

Класс делится на 6 групп, и каждая группа получает свое задание. /Группам выдается соответствующее оборудование/

Задание первой группе

Оборудование: сосуд с водой, динамометр, алюминиевый и стальной бруски одинакового объема, нить.

Определите архимедову силу, действующую на первое и второе тело.

Сравните плотность тел и Архимедовы силы, действующие на тела.

Сделайте вывод о зависимости (независимости) Архимедовой силы от плотности тела.

Задание второй группе

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

Определите Архимедову силу, действующую на каждое из тел. Сравните эти силы.

Сделайте вывод о зависимости (независимости) Архимедовой силы от объема тела.

Задание третьей группе

Оборудование: динамометр, нить, сосуды с водой, раствором соли, алюминиевый цилиндр.

Определите, архимедовы силы, действующие на тело в воде, растворе соли.

Чем отличаются эти жидкости?

Что можно сказать об Архимедовых силах, действующих на тело в различных жидкостях?

Установите зависимость Архимедовой силы от плотности жидкости.

Задание четвертой группе

Оборудование: тела одинакового объёма и разной формы сосуд с водой, нить, динамометр.

Поочередно опуская каждое тело в воду, с помощью динамометра определите Архимедову силу, действующую на нее.

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

Задание пятой группе

Оборудование: сосуд с водой, динамометр, алюминиевый брусок, нить

Определите Архимедову силу, действующую на тело, при погружении на разную глубину

Сравните Архимедову силу, действующую на тело при погружении на разную глубину

Сделайте вывод о зависимости (независимости) Архимедовой силы от глубины погружения тела.

Задание шестой группе

Оборудование: сосуд с водой, динамометр, алюминиевый цилиндр.

Определите архимедову силу, действующую на тело, сначала погрузив в воду его часть, а потом полностью всё тело.

Сравните объем погруженной части тела и архимедову силу, действующую на тело.

Сделайте вывод о зависимости (независимости) Архимедовой силы от объема погруженной части тела.

Выводы по результатам исследовательской работы        

Выступления представителей групп (защита результатов проведенного исследования)

Вывод: Архимедова сила не зависит от плотности вещества, из которого изготовлено тело, от формы тела, погруженного в жидкость и от глубины погружения тела.

Вывод: Архимедова сила зависит от объема тела. Чем больше объем тела погруженного в жидкость, тем больше архимедова сила.

Вывод: Архимедова сила зависит от плотности жидкости. Чем больше плотность жидкости, тем больше архимедова сила. /Учащиеся в тетрадях заполняют таблицу/

/слайд 14/

Закрепление изученного материала.

Интерактивная задача "Вычисление выталкивающей силы" /слайд 15/

Интерактивная задача "Полет воздушного шара" /слайд 16/

Тест к уроку "Закон Архимеда" /слайд 17/

Первичная проверка знаний учащихся

Выполнение теста с последующей самопроверкой. /слайд 18/ 

Подведение итогов урока.  Домашнее задание.

Учитель:  Сегодня на уроке мы познакомились с Архимедовой силой. Мне очень интересно было работать с вами. Вы показали отличный уровень подготовки к уроку. Решали самостоятельно  поставленные перед  вами  проблемы. Делали правильные  выводы.

Теперь вы знаете, что на любое тело, погружённое в жидкость, действует выталкивающая сила. Я надеюсь, что полученные вами знания об архимедовой силе вы будете использовать не только на уроках по различным предметам, но и будете применять их в повседневной жизни. Всем спасибо за работу.

Записываем домашнее задание. § 47; вопросы к параграфу;

Общеобразовательный уровень:

Сделать сообщения ««Вечный» водяной двигатель» или «Закон Архимеда в воздухе и

сыпучих веществах».

Повышенный уровень:   Придумать задачу по рисунку.

/слайд 19/

Рефлексия.

Учитель:  Мне важно знать ваше мнение об уроке и полученных на нем знаниях. Выберите соответствующее высказывание: /слайд 20/

• Урок интересный, и я все понял.
• Урок интересный, но не все было понятно.
• Урок неинтересный, и я мало что понял.

Молодцы, за урок СПАСИБО.