Методическая разработка урока по физике на тему Архимедова сила (7 класс)

МБОУ Тацинская средняя общеобразовательная школа № 2
Урок изучения нового материала по теме:
«Архимедова сила»
Физика 7 класс
-27051018605500
Учитель физики высшей
квалификационной категории
МБОУ Тацинская СОШ №2
Морозова Галина
АрсентьевнаСт. Тацинская
2015г. План.
I. Оргмомент.II. Актуализация знаний и постановка задачи.
III. Демонстрационный эксперимент с пенопластовым шариком.
IV. Изучение нового материала.
Фронтальный эксперимент по обнаружению выталкивающей силы.
Формула для определения выталкивающей силы.
Сообщение об Архимеде (легенда).
Демонстрационный опыт с ведерком Архимеда.
Работа в группах
Отчет капитанов.
V. Закрепление. 1. Качественная задача. ( Практический эксперимент).
2. Расчетная задача.
3. Вопросы.
VI. Итог урока.
VII. Домашнее задание.
VIII. Оценивание. Рефлексия

Тема урока: «Архимедова сила»
Цели урока: - сформировать понятие об архимедовой силе;
- развивать умение применять формулу для расчета архимедовой силы; показать роль физического эксперимента; развивать умения сравнивать, систематизировать знания; проводить и анализировать физический эксперимент; развивать память, логическое мышление, внимание, догадку и сообразительность.
- воспитывать интерес к предмету изучения;
- расширить кругозор учащихся, способствовать формированию научной картины мира.
Оборудование: лабораторное – сосуды с жидкостями
(вода и насыщенный раствор соли в воде), динамометры,
набор тел; демонстрационное - сосуд с водой, штатив,
пружина, ведерко Архимеда; отливной сосуд;
карточки с заданиями, портрет Архимеда.
Ход урока.
Оргмомент.
Актуализация знаний и постановка задачи.
Тому, кто знает физику,
Нетрудно дать ответ:
Почему летает спутник,
А мы с вами – нет?
Почему в жидкости легче тело?
Что такое вес?
Нам до всего есть дело –
До всех в природе чудес.
Учитель: Что такое вес мы уже знаем, а сегодня вам предстоит познакомиться с новой интересной силой, а также узнаем, как древнегреческий ученый Архимед помог царю Гиерону разоблачить мошенника. Но, прежде чем узнавать что-то новое, надо проверить, что мы уже знаем.
Опыт с пенопластовым шариком, погруженным на дно сосуда с водой. ( Он очень быстро всплывает на поверхность воды, буквально выскакивает из воды).
Вопрос: - Какая же сила заставляет шарик подниматься вверх?
- На все ли тела, погруженные в жидкость, действует выталкивающая сила?
- Куда направлена эта сила?
Учитель: Действительно существует такая сила. Она называется выталкивающей или архимедовой силой. Именно о ней пойдет речь сегодня
Запишите тему урока « Архимедова сила».
Работа над новым материалом.
Фронтальный опыт по обнаружению выталкивающей силы.
План.
Определите вес данного вам тела в воздухе Р1Определите вес этого же тела в воде Р 2
Сравните результаты измерений и сделайте вывод?
Вывод: вес тела в воде меньше веса тела в воздухе.
Учитель: Почему вес тела в воде меньше веса тела в воздухе?
Ответ: существует сила, действующая на тело в воде и направленная вертикально вверх.
Учитель: А как можно найти величину выталкивающей силы зная вес тела в воздухе и в воде?
Ответ: из веса тела в воздухе вычесть вес тела в воде.
Fвыт = Рв воздухе - Рв воде
Учитель: Впервые выталкивающую силу рассчитал древнегреческий ученый Архимед. Архимед (287 -212 г до н.э.). Он родился в г. Сиракузы на острове Сицилия. Отец Архимеда, астроном и математик Фидий, был одним из приближенных царя Сиракуз Гиерона. Он дал сыну хорошее образование. Обучаясь в Александрии Египетской, научном и культурном центре, он познакомился с видными учеными того времени. Это был первый представитель математической физики, стремящийся воплотить законы механики в действующие конструкции машин. Его достижения не забыты и через много веков. Самым выдающимся был закон, изложенный в сочинении « О плавающих телах».
Есть легенда о том, что Архимед разгадал сложную задачу, доказав подтверждение этого закона.
Легенда об Архимеде.
Учитель: Ребята, давайте с вами проверим открытие Архимеда.
Демонстрируется Опыт с ведерком Архимеда, по рисунку в учебнике.
Вопросы к классу:
- Что произошло с пружиной, когда мы подвесили к ней ведерко Архимеда?
-Что произошло с пружиной, когда мы опустили ведерко в сосуд с водой?
- Что произошло с пружиной, когда мы вылили воду в ведерко? (Обсуждение)
Итак, выталкивающая сила сжала пружину на несколько делений, а вес вытесненной воды растянул пружину на столько же делений.
Что можно сказать об этих силах (обсуждение).
Вывод: таким образом, мы еще раз убедились в том, что выталкивающая сила равна весу жидкости, вытесненной телом.
Формула, (запись на доске и в тетрадях)
Fа = Рж = mжg = ρжgvт , vж=vт
Как можно определить вес?
Как определить массу, зная плотность и объем?
F = ρж g vт формула для расчета архимедовой силы.
От каких величин зависит Fа?
Это мы выясним экспериментальным путем.
Работа в группах.
Каждая группа получает карточку с заданием и необходимое оборудование.
На работу отводится 4 минуты, затем капитаны команд докладывают о результатах исследований.
(Звучит музыка).
Задание первой группе
Оборудование: сосуд с водой, динамометр, алюминиевый и медный цилиндры из набора тел для калориметра, нить.
Определить архимедовы силы, действующие на первое и второе тела.
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, динамометр, нить, тела разного объема из пластилина.
Определить 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, соленой водой и маслом, алюминиевый цилиндр
1.Определите архимедовы силы, действующие на тело в воде, соленой воде, в масле.
2.Чем отличаются эти жидкости?
3.Что можно сказать об архимедовых силах, действующих на тело в различных жидкостях?
4.Установите зависимость архимедовой силы от плотности жидкости.
Задание четвертой группе
Оборудование: кусочек пластилина, сосуд с водой, нить динамометр.
Кусочку пластилина придайте форму шара, куба, цилиндра.
Поочередно опуская каждую фигурку в воде, с помощью динамометра определите архимедову силу, действующую на нее.
Сравните эти силы и сделайте вывод о зависимости (независимости) архимедовой силы от формы тела.
Учитель: Заполним таблицу:
Архимедова сила
Не зависит от:
1) плотности тела
2) формы тела Зависит от:
1) плотности жидкости
2) объема тела
Итог - от чего же зависит архимедова сила?
Учитель: Посмотрите еще раз внимательно на формулу. Fа = ρж g vт
Fа – зависит от тех величин, которые входят в формулу.
Физкультминутка.
Учитель: ребята вы напряжению трудились, устали.
Вам необходимо отдохнуть. Я прошу вас встать и предлагаю вам
некоторые Элементы точечного массажа. Это поможет
восстановить энергетику и улучшить настроение.
VI. Закрепление.
Задача 1. К коромыслу весов подвешены два одинаковых алюминиевых цилиндра. Весы находятся в равновесии. Нарушится ли равновесие весов, если цилиндры опустить в сосуды с водой?
Задача 2. К коромыслу весов подвешены два одинаковых алюминиевых цилиндра. Весы находятся в равновесии. Нарушится ли равновесие весов, если один цилиндр опустить в сосуд с водой, а другой в сосуд с насыщенным раствором соли в воде?
Задача 3. Каково значение архимедовой силы, действующей на полностью погруженную в море батисферу объем 4м? Плотность воды 1030кг/м?
Вопросы:
Почему яйцо со стола падает быстро, а в кастрюле с водой медленно?
Попробуйте дома!
- Первоклассник и десятиклассник нырнули в воду.
Кого вода выталкивает сильнее? Почему?
- Первоклассник нырнул на 3м, а десятиклассник – на 1м.
Кого сильнее выталкивает вода? ( Подвох).
- Вы постепенно входите в воду. Меняется ли архимедова сила по мере
вашего погружения? А когда она достигает максимального значения?
- Подводная лодка вошла из моря в реку. Изменилась ли архимедова сила?
Почему?
VI. Итог. С какой новой физической величиной мы сегодня познакомились?
Что это за сила? Когда она действует? Куда направлена?
Отчего она зависит?
VII. Домашнее задание 49. Упр24 (3) Задание 14
VIII. Оценивание.
Рефлексия