Урок физики "Архимедова сила"
учебно-методический материал по физике (7 класс)

Автор, ведущий

Татьяна Егоровна Лисавина

Категория участников, возрастная группа

учащиеся 7 класса

Тема урока

Архимедова сила

Актуальность выбранной темы

Определяется  тем, актуальна всегда для представителей разных профессий, развивает умение функционального применения знаний у подростков

Тип урока

Урок получения  новых  знаний

Вид урока

Решение системы учебных задач

Форма организации урока

Групповая, индивидуальная и поисковая

Цель урока

Изучить зависимость архимедовой силы от других физических величин  

Задачи урока

Все: должны знать и понимать  природу выталкивающей силы

Большинство: применять закон Архимеда для решения задач

Некоторые: использовать в проектной деятельности закон Архимеда

Планируемое время

(в минутах)

Запланированная деятельность

Оценивание

Ресурсы

Деятельность учителя

Деятельность ученика

Деление класса на группы

1мин

Введение  

1 мин

Актуализация знаний

10 мин

Получение новых знаний

15  мин

Закрепление:

7 мин

Рефлексия

4 мин.

2 мин.

При входе в класс учитель делит класс по датам рождения на 4 группы

Просмотр видео ролика подводит обучающихся к выводу о теме урока.

Ребята,  мы узнали тему урока, а теперь я попрошу записать в тетради, какую цель вы ставите на уроке, чтобы усвоить тему Архимедова сила

-  Мозговой штурм

Читая стихи: «…Наша Таня громко плачет://Уронила в речку мячик.//Тише, Танечка, не плачь,//Не утонет в речке мяч» – бросает в аквариум с водой мяч.

Почему мяч всплыл на поверхность? Подействовала сила, которая вытолкнула мяч из воды. Будем называть ее выталкивающей. Опустим в тот же аквариум цилиндр. Тело утонуло.

1Действует ли выталкивающая сила в этом случае?

2.Подумайте, как с помощью приборов, которые находятся у вас на столах, проверить, действует ли выталкивающая сила на металлический цилиндр.

3.Как вы считаете,  к чему приложена и куда направлена эта сила?

(На столах находятся различные приборы: сосуды разной формы с жидкостями, динамометры, тела разной массы и объёма)

Учитель: 

1.Какой вывод можно сделать из этих наблюдений?

2. Как она направлена?

Учитель:

 Выписывает предположения учащихся на доске и предлагает им самим их проверить на опыте.

Учитель: на основе выводов обучающихся учитель выписывает на доску (или выводится на экран слайд)

Архимедова сила

Не зависит от:

1)формы тел

2)плотности тела

 Зависит:

1)объёма тела

2)плотности жидкости

Fa ~Vт Fa~ρж

Учитель: А по какой формуле  её можно  рассчитать? Определим Архимедову силу на опыте с помощью этого прибора. (На столе стоит штатив с ведёрком Архимеда, показывает этот опыт и задает сопутствующие вопросы каждой группе.).

По вашим записям можно сделать

Главный вывод: 

Сила, выталкивающая целиком погружённое в жидкость или газ тело, равна весу жидкости в объёме этого тела.

т.е.

Fa = Рж = mж•g

где mж = ρж• Vт

массу жидкости, вытесняемую телом, можно выразить через её плотность (ρж) и объёмом тела (Vт), погруженного в жидкость т.к. Vж - объём вытесненной телом жидкости равен Vт - объёму тела, погружённого в жидкость.

Тогда получим: Fa = g •ρж• Vт

Мы выяснили, что на тело, погруженное в жидкость, действует,  архимедова сила, направленная вверх.

Учитель. Какова же легенда об истории открытия этого закона?

Я предлагаю посмотреть, а не просто услышать эту легенду.

Учитель. Два обстоятельства важны в этой легенде.

А именно: я предлагаю вам вернуться к работе в группы по «Галерее успеха» и написать на А4  два важных обстоятельства

( время работы 1 мин) работы размещаем на доске

ВЫВОД. Закон Архимеда формулируется таким образом: тело, находящееся в жидкости (или газе), теряет в своем весе столько, сколько весит жидкость (или газ) в объеме, вытесненном телом.

Учитель:

Ребята давайте возьмем сборник дидактических  материалов Марон А.Е. находим ТЗ -17. Выполняют задания:

Группа 1. №10

Группа 2. №11

Группа 3. №12

Группа4. № 13

Ребята а сейчас я предлагаю обсудить в своей группе и дать оценку работы  других групп по знакомой нам технологии «Две звезды, одно пожелание»

 Ребята , давайте мы вернемся к началу нашего урока, откройте тетради и посмотрите на цели которые поставлены вами . Ответьте достигли ли вы поставленных целей.

Самоанализ учащихся об восприятии  урока

Отвечают на вопросы, занимают свои места в классе.

3. Видео: Архимедова сила.

Ответы на мозговой штурм при  проведении экспериментов:

1.Чтобы проверить, действует ли выталкивающая сила на металлический цилиндр, надо подвесить тело к пружине динамометра, заметить его показания, а затем опустить тело в воду, повторить измерение и сравнить оба показания динамометра.

Предполагаемые ответы учащихся:

1. На любые тела, погруженные в воду, действует выталкивающая сила.

2. Сила, действующая на тело, находящееся в жидкости, направлена вверх.

Высказывают свои предположения, строят свои гипотезы

1. от массы тела

2. от плотности тела

3. от объёма тела

4. от плотности жидкости

Опыт№1.

Зависимость Fa от плотности тела

Оборудование: сосуд с водой, динамометр, алюминиевый и медный цилиндры, нить.

Определите архимедовы силы, действующие на первое и второе тела.

Сравните плотности тел и архимедовой силы, действующие на тела.

Сделайте вывод о зависимости архимедовой силы от плотности.

Опыт№2.

Зависимость Fa от объёма тела

Оборудование: сосуд с водой, динамометр, тела разного объёма из пластилина, нить.

Определите архимедовы силы, действующие на каждое из тел.

Сравните плотности тел и архимедовой силы, действующей

Сделайте вывод о зависимости архимедовой силы от объёма тела.

Опыт№3.

Зависимость Fa от плотности жидкости

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

Определите архимедовы силы, действующие на тело в воде, солёной воде и масле. Чем отличаются эти жидкости?

Что можно сказать об архимедовых силах, действующих на тело в различных жидкостях? Сделайте вывод о зависимости архимедовой силы от плотности жидкости.

Опыт№4

Зависимость Fa от массы тела

Оборудование: сосуд с водой, динамометр, тела с одинаковой массой разной формы,  нить.

Определите архимедовы силы, действующие на каждое тело.

архимедовой силы, действующие на тела.

Сделайте вывод о зависимости архимедовой силы от формы тела..

Fa ~Vт Fa~ρж

Группа 3.

Взяли воду и определили архимедову силу действующую на цилиндр, затем взяли масло и повторили опыт. Опять определили архимедову силу. Следующий опыт провели с соленой водой. Числовые значения Fa разные.

 Группа 2.

Взяли металлический цилиндр, опустили в воду  и определили архимедову силу. Затем в этот сосуд с водой опустили цилиндр большего объёма. Показания динамометра были больше.

Следовательно, чем больше объём тела, тем больше на них действует Fa 

Группа 1.

Взяли два цилиндра разной плотности и одинакового объёма. Определили Fa для каждого из них.

 Значения получили одинаковые.

Группа 4.

Взяли тела разной формы одинакового объёма  

и определили Fa для каждого из них.

 Значения архимедовой силы одинаковые.

Учащиеся записывают выводы в тетради.

1.Каждая группа:  в течении 1 мин  вспоминает и записывает

А) формулу веса.

Б) формулу массы

В) чему равен объём тела?

 (Свои записи ребята прикрепляют каждая группа на доску и определяют правильность записей)

Запись в тетрадь.

Я приглашаю двух своих помощников для сценки.

 Обсуждаем, поверяем записи и приходим к выводам.

1. Архимед нашел способ измерить объем твердого тела сложной формы.
2. Он сопоставил веса различных веществ не друг с другом, а с весом воды, т.е. впервые обратил внимание на свойство физических тел, которое мы называем плотностью, открыл гидростатический способ взвешивания.

Запись в тетрадях

Ребята работают по критериям, указанным на экране.

Обсуждение и оценивание работы групп на уроке, с устным озвучиванием .

 Заслушать нескольких ребят.

Вашему вниманию предлагается технология «Дерево успеха»

Правильный ответ – место в группе

.

Оценивать ваши ответы мы будем с помощью  специальных  фишек-физишек. За каждый правильный ответ группа получает 1  фишку-физишку.

Это задание тоже оценивается фишками. Но если любая из групп не даст полный ответ ее могут дополнять другие группы пополняя свою копилку фишками.

В «Галерее успеха» каждая группа оценивает себя с помощью стикеров, на которых ребята коллективно просмотрев работы других групп оценивают  их по технологии «Две звезды, одно пожелание»

Оценка тоже  будет представлена на слайде в виде правильного ответа с которым группам необходимо сверить свои результаты. Правильный ответ – заработанная фишка.

«Две звезды, одно пожелание»

Вопросы по теме:  

(Приложение 1 видео)

Приложение 2 (фишки-физишки)

Приложение 3

Подготовить  костюмы для сценки

Технология  Галерея успеха

Презентация

(приложение № 4)

сборник дидактических материалов  Марон А.Е

Стикеры

Дерево успеха и плоды

(Приложение 5)        

Домашнее задание

в  двух вариантах:

параграф 51. Марон ТС -7

Ребята, которым показались яблоки кислыми выполняют

Упражнение 24. 1,2