Открытый урок (для высшей категории) Сообщающиеся сосуды
методическая разработка по физике (7 класс)

ГБОУ лицей №126 Калининский район

 город Санкт-Петербург

План-конспект открытого урока по физике.

Тема: Сообщающиеся сосуды

Учитель физики и математики

первой квалификационной категории

Серебрянникова Е. Н.

2025 г

Дата:03.02.2025г

Класс:7С класс

Тема: Сообщающиеся сосуды

УМК: Учебник: Физика. 7 кл.: А.В. Перышкин. _ М.: Экзамен, 2022;

Оборудование: слайдовая презентация, различные виды сообщающихся сосудов, жидкости: вода, масло; штатив с лапкой и муфтой, фонтан.

План урока:

1. Организационный момент
2. Повторение изученного материала
3. Постановка проблемы
4. Изучение нового материала
5. Физминутка
6. Поисково-исследовательский этап
7. Практический этап
8. Рефлексивно-оценочный этап

Структура урока

Ход урока

1. Организационный этап.

Учитель и ученики приветствуют друг друга. Отметка отсутствующих в журнале.

2. Повторение изученного материала. (1-4 слайды)

Учитель: Какую общую тему мы изучаем на последних уроках?

Учащиеся: Давление.

Учитель: Сегодня мы узнаем еще что-то новое о давлении, а сейчас давайте повторим пройденный материал.

1. Назовите физические величины и единицы измерения  в системе СИ

(слайд 1).

Р, S, F,   h,  ρ,  p, m,  g

2) Объясните принцип действия известного Вам прибора (слайд 2).

(шар Паскаля, закон Паскаля)

3) По какой формуле рассчитывают давление жидкости на дно и стенки сосуда?(слайд 3)

 (P=ρgh)

3.1) От каких величин и как зависит давление жидкости на дно сосуда?

  (От h, ρ) 

а) Чем больше  плотность, тем больше давление, если  высота  столба жидкости  не   изменяется.

 б) Если жидкость однородная, то чем больше высота столба жидкости, тем больше давление.)

  4) В сосудах, изображённых на рисунке, находится однородная жидкость. (слайд 4)

• В какой сосуд налито больше воды?
• Одинаково ли давление воды на дно в этих сосудах?
• С одинаковой ли силой давит вода на дно в этих сосудах?

3.  Постановка учебной проблемы.

Учитель. Для того чтобы определить тему сегодняшнего урока, посмотрите на предметы  на слайде(слайд 5).  Какие предметы вы видите? (чайник, лейка, сосуды различной формы)

Учитель. Что общего между ними?  (имеют соединения)  

Итак, сегодня на уроке мы будем говорить о сообщающихся сосудах. Откройте тетради и запишите сегодняшнее число и тему урока: Сообщающиеся сосуды. (Учащиеся записывают тему урока; учитель выводит тему на эл. доске) 

(цель) Таким  образом, целью нашего урока является изучение какого объекта? (сообщающихся сосудов) 

(1 – задача урока) Для изучения их,  нам необходимо определить предмет нашего изучения, т. е.  дать определение сообщающимся сосудам

      Во-первых, это что? Сосуды. Чем они отличаются от других сосудов? (Ученики предлагают свои варианты определений сообщающихся сосудов) Записываем определение в тетрадь.

(Сосуды, имеющие общую (соединяющую их) часть,  называются сообщающимися. Записываем примеры сообщающих сосудов со слайда 7)

(2 – задача урока) В виде чего в физике формулируются результаты изучения, исследования? (Опыты) Как называются такие утверждения? Например, как называется открытие, которое сделал Блез Паскаль? (формула, закон Паскаля)

Таким образом, следующей задачей урока является: формулировка закона сообщающихся сосудов.

(3-задача урока) А зачем нам нужно что-то изучать? Для чего нам нужно знать законы физики? (чтобы применить  их на практике) 

 Итак, третья задача урока: узнать, как на практике применяются сообщающиеся сосуды

 Учитель.  Переходим к выполнению второй задачи урока. Я налью в один из сосудов подкрашенную воду (всю)

4.Изучение нового материала

Учитель. Что происходит? (жидкость стала перетекать). И как долго она будет перетекать? (До тех пор, пока давления справа и слева не станут равными.)

Зарисуйте положение уровней однородной жидкости у себя в тетради.

Учитель.    Что будет происходить, если наклонить сосуды? Как меняют свое положение уровни жидкости в сосудах при наклоне?

Ученики. Уровни тоже расположатся на одном уровне.  

 Учитель.  Зарисуйте положение предполагаемых уровней жидкости при наклоне конструкции.  

Учитель. Запишите вывод в тетрадях.  

А  можно ли  вывод обосновать теоретически?

Учитель.  Сформулируйте закон Паскаля.  Каковы давления столбов жидкости в обоих сосудах?

 (По закону Паскаля давление во всех точках жидкости одинаковое), т.е. давление в левом колене равно давлению в правом колене:  p1= p2

По какой формуле вычисляется давление столба жидкости?  (p= ρgh)

Распишем давления столбов жидкости по формуле.

Давления столбов жидкости в левом и правом коленьях: p1= ρgh1;  p2=ρgh2.Приравняем правые части: ρgh1=ρgh2;

Какие множители сокращаются? (ρ, g)

Сократим общие множители:  ρgh1=ρgh2; Получим:h1=h2.

Учитель. Что и требовалось доказать.

Учитель. Зависит ли положение уровня жидкости в сообщающихся сосудах от ширины сосуда и от формы сосуда? Давайте это выясним. Я налью окрашенную жидкость в сосуды с разной формой, что вы наблюдаете?(слайд 8)

Ученики. Уровни тоже расположатся на одном уровне.

Какой вывод сделаем?

Учащиеся делают ВЫВОД 1: (в сообщающихся сосудах любой ширины  и формы однородная жидкость устанавливается на одном уровне)  (слайд 9)

плотности? А это мы узнаем чуть позже.

5.Физкультминутка.

    А теперь сделаем кратковременный перерыв. Встали все ровно между рядами.

Учитель: Как можно увеличить давление на опору?

Ученик: Уменьшить площадь опоры.

Учитель:  А теперь увеличим давление на пол – встанем на носочки. Снова уменьшим давление – встанем на обе ноги.

А теперь сделайте вдох, выдох.

Садитесь.

         6.Поисково-исследовательский этап.

Учитель. Что произойдет, если в сообщающиеся сосуды налить две несмешивающиеся жидкости разной

Учитель.  Итак, что же произойдет, если в сообщающиеся сосуды налить две несмешивающиеся жидкости разной плотности? Давайте посмотрим на опыте в один сосуд нальем масло подсолнечное. Что вы наблюдаете?

Учащиеся. Высота столбов жидкостей в сосудах будет разной.

Учитель. Как располагаются уровни различных жидкостей в сообщающихся сосудах?  

Ученики формулируют ВЫВОД 2. При равенстве давлений высота столба жидкости большей плотности меньше, чем высота столба жидкости меньшей плотности. (Учащиеся записывают в тетради).(слайд 10)Попробуйте доказать это, используя закон Паскаля и определение гидростатического давления.… Проверим результат.

Найдем, как относятся высоты h1 и h2.

Обе жидкости покоятся, значит, давление столбов должны быть равны, т.е.:

p1 = p2;

p1=ρ1 ∙ g ∙ h1;  

p2= ρ2 ∙ g ∙ h2,

 следовательно, ρ1 ∙ g ∙ h1=ρ2 ∙ g ∙ h2. Сокращаем   g  и получается

ρ1 ∙ h1 = ρ2 ∙ h2;

Отсюда следует, что ρ1>ρ2 , то h1< h2.

ВЫВОД 3. Высоты столбов разнородных жидкостей в сообщающихся сосудах обратно пропорциональны их плотностям.(слайд 11)

7.Практический этап. 

        Учитель: Переходим к выполнению третьей задачи урока - узнаем, каковы возможности использования сообщающихся сосудов.

А для этого нам необходимо обобщить опыт, накопленный человеком.

Теперь поработаем с учебниками. В учебнике в § 41 стр. 122-123, в задачах, заданиях найдите примеры применения сообщающихся сосудов и выпишите в тетрадь. Минута времени вам на работу. Ученики работают.

        Учитель:   Я думаю, все готовы.

Расскажите, в каких устройствах используются сообщающиеся сосуды?

Учащиеся перечисляют: Это различные предметы посуды, гейзеры, фонтаны, шлюзы. (слайды 12-15 )

         Петродворец - всемирно известный своими фонтанами дворцово-парковый ансамбль.  

             В годы Великой Отечественной войны гитлеровские войска разворовали и уничтожили художественные ценности Петергофа. Статуя  "Самсон, раздирающий пасть льва " была похищена немцами. После окончания войны заминированный Петродворец   возродили  вновь и золочёная бронзовая  статуя  "Самсон, раздирающий пасть льва" заняла своё место. 

А мы с вами можем сконструировать фонтан из подручных средств (бутылка, вода, трубка от капельницы). Обсуждение, как надо разместить бутылку с водой, чтобы потекла вода. Пригласить ученика для помощи.

1.         Итак, на чем основано действие фонтанов? (Действие фонтанов основано на принципе сообщающихся сосудов) 

8.Рефлексивно-оценочный этап. (3-5 мин)

Мы вместе прошли трудный путь от гипотез, догадок, к подлинно научной теории и поучаствовали в своем открытии уже известного и открытого закона сообщающихся сосудов. (15 с)

Итак, что мы узнали на уроке? . Дополните предложения. (слайд 16)

Сосуды, имеющие между собой сообщение или общее дно, называют _______________________. На кухне-это ___________________. Цветы на клумбе мы поливаем из _______________. Уровень воды в паровом котле показывает _______________. Поверхности однородной жидкости в сообщающихся сосудах любой формы находятся на ___________________________. Это происходит потому, что равные по высоте столбы жидкости производят одинаковые ____________________. Давление жидкости на дно сосуда прямо пропорционально ___________________ столба и _____________________ жидкости

Рефлексия (слайд 17) Если на уроке вам было комфортно, интересно, то голосуете веселым смайлом, если нет - грустным.

Запись домашнего задания.   Прочитать § 41, § 41.

Рассмотрите внимательно дома все окружающие вас предметы и найдите среди них сообщающиеся сосуды. Запиши их. (5-7 примеров)(Ученики записывают домашнее задание в дневниках).(слайд 18)

Итог урока:

Учитель: Всем спасибо за работу. Молодцы! Хочу закончить урок одной арабской пословицы “Ни один сосуд не вмещает больше своего объема, кроме сосуда знаний, он постоянно расширяется”. Выставление оценок в журнал.(слайд 19).

Резерв.  Посмотрите на слайде, как происходит открытие шлюзов.

Судоходный шлюз – гидротехническое сооружение на водных путях. Используют для обеспечения перехода судов на плаву из одного водного объекта в другой.

Принцип работы: входные ворота открываются, и судно заходит внутрь камеры. Открывается перепускной клапан, вызывая падение или подъем уровня воды в камере с находящимся в ней судном. Выходные ворота открываются, судно выходит из камеры.