ур.48. плавание тел. Урок 48. Плавание тел
 Скачать 16.13 Kb.
|
|
Дата 7 класс (физика) Урок 48. Плавание тел. Цель урока. Выяснить условия плавания тел и зависимость глубины погружения тела в жидкость от его плотности. Демонстрации. Плавание однородных тел в жидкости. Плавание тел с плотностью большей, чем плотность жидкости. Содержание опроса. 1. По какой формуле вычисляется сила, выталкивающая тело из жидкости? Как она направлена? 2. Какая еще сила действует на тело? Как она направлена? 3. Чему равна равнодействующая двух сил, направленных по одной прямой в противоположные стороны? Содержание нового материала. Условия плавания тел. Зависимость глубины погружения тела в жидкость от его плотности. Закрепление материала. 1. Вопросы для обсуждения к § 48. 2. Каким должен быть стеклянный шар, чтобы он не тонул в воде? Решение задач. 1. Упр. 30 (4—6). 2. Пробка, плотность которой 0,24 г/см3, плавает в воде. Определите, какая часть пробки погружена в воду. 3. Определите силу, которую необходимо приложить к кусочку золота объемом 1 см3, чтобы удержать его в воде. Домашнее задание. § 48. Упражнение 30 (1—3). Задание после § 48. Планируемые результаты обучения Метапредметные: развивать монологическую и диалогическую речь; уметь объяснять явления плавания тел, ставить цели и оценивать результаты опытов «Вытеснение воды телом», «Погружение в жидкость тел различной плотности», представлять результаты опытов в виде таблицы. Личностные: сформировать познавательный интерес к предмету, творческие способности и практические умения, самостоятельность в приобретении знаний о плавании тел; развивать ценностное отношение друг к другу, к учителю, к результатам обучения; использовать экспериментальный метод исследования при изучении плавания тел; принимать решения и обосновывать их, самостоятельно оценивать результат своих действий, развивать инициативу. Общие предметные: пользоваться методами научного познания при наблюдении опытов по вытеснению воды различными телами, обнаруживать зависимость глубины погружения тела в жидкость от его плотности, объяснять полученные результаты и делать выводы, отвечать на вопросы о зависимости соотношения силы тяжести и выталкивающей силы; решать качественные и количественные задачи, выполнять экспериментальное домашнее задание, систематизировать знания с помощью таблицы. Частные предметные: понимать и объяснять явление плавания тел; понимать смысл закона Архимеда при установлении условий плавания тел; использовать полученные знания в повседневной жизни, приводить примеры плавания тел и живых организмов. Ход урока В начале урока учитель анализирует результаты лабораторной работы, а затем проводит фронтальный опрос учащихся, обращая внимание на то, что на тело, погруженное в жидкость, действует сила тяжести и сила, выталкивающая тело из жидкости (архимедова сила). В зависимости от соотношения этих сил тело может занимать в жидкости различные положения. Возникает вопрос, как установить эту закономерность. Вероятнее всего, это можно определить на опыте. План проведения опыта учитель намечает вместе с учащимися: пробирку (поплавок) на три четверти наполняют песком, плотно закрывают пробкой и взвешиванием определяют ее массу. В мензурку наливают воду и отмечают ее первоначальный уровень, затем опускают в нее поплавок. Отмечают изменившийся уровень воды в мензурке и определяют объем вытесненной воды. Результаты измерений записывают в таблицу.
По данным опыта учащиеся вычисляют вес поплавка Р1 , а по объему воды — вес воды, вытесняемой поплавком, т. е. архимедову силу. Затем в поплавок досыпают песок ровно столько, чтобы он свободно плавал внутри жидкости (такой поплавок следует подготовить заранее) или на ее поверхности. Затем определяют объем поплавка, его массу и вычисляют вес поплавка и вес вытесненной поплавком воды. Далее количество песка в поплавке уменьшают на столько, чтобы он, будучи погруженным в воду, всплывал (такой поплавок также готовим заранее). Определяют объем вытесненной поплавком воды. Высушивают поплавок и взвешиванием определяют его массу. По данным третьего опыта вычисляют вес поплавка и вес вытесняемой поплавком воды. На основании результатов опыта учащиеся делают выводы. 1. Если сила тяжести (Fтяж) тела больше архимедовой силы (FА), то тело опускается на дно. 2. Если сила тяжести (Fтяж) тела меньше архимедовой силы (FА), то тело всплывает. 3. Если сила тяжести (Fтяж) тела равна архимедовой силе (FА), то тело плавает внутри жидкости или у ее поверхности. Зная, что сила тяжести Fтяж = ρтVтg, а архимедова сила FА = ρжVп. ч.g, можем получить соотношение между плотностями жидкости и тела для каждого случая. Необходимо обратить внимание учащихся, что соотношение ρж = ρт выполняется только для случая, когда тело полностью погружено в жидкость. Возникает вопрос: «До какого момента тело будет всплывать?» В ходе обсуждений выясняют, что тело всплывает до тех пор, пока сила тяжести не станет равной весу жидкости в объеме погруженной части тела. Учащиеся должны определить равнодействующую сил Fтяж и FА. В результате обсуждения они приходят к выводу, что тело будет двигаться в ту сторону, куда направлена равнодействующая этих сил. Более подробно следует остановиться на случае, когда FА > Fтяж. Ход рассуждений и выводы учитель дает по учебнику. В заключение учитель предлагает учащимся определить по таблице плотность алюминия и предположить, будет ли алюминиевая пластинка тонуть в воде. Затем из этой пластинки делают коробочку и опускают в воду. Коробочка не тонет. Учащиеся объясняют, почему это происходит. Затем приступают к решению задач. |