Тема: «Виштовхувальна сила. Закон Архімеда»
Мета уроку:обґрунтувати існування виштовхувальної сили; формувати вміння пояснювати причини виникнення виштовхувальної сили; навчати учнів експериментально визначати цю силу та встановлювати її залежність від густини рідини, об’єму тіла; сформулювати уявлення про закон Архімеда та його застосування; розвивати творчі здібності учнів.
Хід уроку
І. Організаційний момент
ІІ. Актуалізація опорних знань учнів.
1.Фронтальне опитування.(атмосферний тиск, одиниці вимірювання та їх перевод, формула визначення тиску в рідинах)
2.Самостійна робота
І варіант
1.Виразити в кілопаскалях тиск 800 мм. рт. ст..
2.Визначити висоту товпа ртуті , який зрівноважується атмосферним тиском 900 гПа.
ІІ варіант
1.Виразити в кілопаскалях тиск 500 мм. рт. ст..
2.Визначити висоту товпа ртуті , який зрівноважується атмосферним тиском 970 гПа.
ІІІ. МОТИВАЦІЯ. ЗАДАЧІ УРОКУ
Інсеніцація легенди про Архімеда
Ювелір приносить Гієронові нову корону. Гієрон, не впевнений у чесності майтра , сумнівається , що його корона – з чистого золота.
Гієрон: Неспокійно мені
В золоту мою корону
Могли срібло домішати
Або навіть мідь додати.
Правитель кличе до себе великого вченого Архімеда і дає йому завдання:
Гієрон:Відповідь даси мені :
Золота вона чи ні ?
Підступний Гієрон погрожує відрубати голову Архімедову, якщо той не впорається з поставленим завданням, або майстрові , якщо той виявиться шахраєм.
Мучить дума мудреця:
«Знаю я вагу вінця .
Як об’єм його дізнатись
І від смерті рятуватись?»
Якось він у ванні мився ,
Тільки в неї занурився –
Звідти вже вода біжить.
Здогадався він в ту ж мить,
Як знайти об’єм корони ,
І побіг до Гієрона.
Отже , Архімед знайшов спосіб , як розв’язати завдання Гієрона, а також почав ґрунтовно досліджувати дію рідини на занурене в неї тіло. А от ми з вами вже знаємо, що дія одного тіла на інше характеризується – силою !
Оголошується тема уроку. І нехай вигук Архімеда: «ЕВРІКА» буде девізом нашого уроку.
Завдання уроку наступні:
Нам в роботі допоможуть картки-інструкції.
ІУ. ВИВЧЕННЯ НОВОЇ ТЕМИ
Чи доводилось вам піднімати одне й те саме тіло в повітрі і в воді?
Як ви вважаєте, яка величина стає менше?
Перевіримо ваші відповіді.
Дослід № 1.(Картка- інструкція)
ВИСНОВОК № 1: F=P-P₁ . Отже , тіло у воді має вагу меншу ніж у повітрі.
Чому ? Тому, що на занурене в рідину тіло діє виштовхувальна сила, так як її винайшов вчений Архімед , тому і наву має Архімедова сила.
Робота з підручником:с.108 мал.138.
З’ясуємо природу архімедової сили.
Дослід № 2. (Картка-інструкція) плюс робота з підручником
Силами учнів встановлюємо причину дії архімедової сили, а потім виводимо формулу для її обчислення.
Досліди: 1.Вода, концентрований розчин кухонної солі, дві мензурки , тіло .
2. Вода, два тіла різних об’ємі ,мензурка
ВИСНОВОК № 2: F=P
P= mg m=Vp
Fа= Vт p рg
Перевіримо цю формулу.
Закон Архімеда :На тіло , занурене в рідин( газ), діє виштовхувальна сила, яка дорівнює вазі рідини(газу),витиснутої цим тілом.
А тепер давайте з’ясуємо, як Архімед розв’язав задачу Гієрона. Заслуховуємо відповіді дітей та разом приходимо до рішення цієї задачі.
Перегляд презентації.
Виконуємо завданя по картках-інструкціях. Робимо висновки.
V. ЗАКРІПЛЕННЯ ВИВЧЕНОГО МАТЕРІАЛУ.
Заслуховуємо висновки учнів в картках-інструкціях, коректуємо, доповнюємо і записуємо в зошити.
Відповідаємо на питання в картках-інструкціях.
Завдання . Продовж думку винахідника
« Одного разу в імператора , який правив Китаєм понад 2000 років тому, виникла ідея зважити слона. Але гігантських терезів, на які б можна було поставити слона не знайшли. Коли всі сановники визнали свою безпорадність, прийшов чоловік на ім'я Час Чун і сказав , що може зважити слона.Він попросив поставити слона у великий човен … »( прочитати ст..110)
Задача. На тіло , яке перебуває у воді, діє Архімедова сила 9800Н. З якою силою це тіло виштовхувалося азотом.
Дано: Fa = ρв gVт
Fa=9800 Н Fa 9800 Н
ρв=1000 кг/м3 Vт = Vт = = 1м3
ρа=1,25 кг/м3 ρв g 1000 кг/м3 х 9,8 Н/кг
g = 9,8 Н/кг
Fa
-? Fa = ρа gVт Fa = 1,25 кг/м3 х 9,8 Н/кг х 1м3=12,3Н
V. ПІДСУМОК УРОКУ
В картках-інструкціях учні самостійно оцінюють роботу на уроці.
VІ. ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ: вивчити §30 ст.118 завдання №239
Відповісти на запитаня : Чи однакова архімедова сила діятиме у воді на одне й те саме тіло на Землі і на Місяці? (gМісяць=1,6 Н/кг)
Прізвище ______________________________________________________________________
Дослід № 1
Ціна поділки динамометра 0,1 Н
ВИСНОВОК № 1: На тіло, занурене в рідину, діє виштовхувальна сила або Архімедова сила.
Дослід № 2
= Р
ВИСНОВОК № 2: Архімедова сила дорівнює вазі рідини в об’ємі цього тіла.
Р= mg m = v ρ = рg
Отримані формули записати в зошит.
ПИТАННЯ: Як залежить архімедова сила від густини рідини?
Як залежить архімедова сила від об’єму?
Роботу на уроці оцінюю_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
Прізвище ______________________________________________________________________
Дослід № 1
Ціна поділки динамометра 0,1 Н
ВИСНОВОК № 1: _______________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________________________________
Дослід № 2
= Р
ВИСНОВОК № 2:
Р= m = = р р g
Отримані формули записати в зошит.
ПИТАННЯ: Як залежить архімедова сила від густини рідини?
Як залежить архімедова сила від об’єму?
_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Роботу на уроці оцінюю_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _