Урок "Сила Архімеда"

КОМУНАЛЬНИЙ ЗАКЛАД

«ХАРКІВСЬКА СПЕЦІАЛЬНА ШКОЛА № 12» Харківської областНОЇ РАДИ

РОЗРОБКА УРОКУ в 7 класі

 за темою

"ВИШТОВХУВАЛЬНА СИЛА.сила архімеда "

ВЧИТЕЛЯ ФІЗИКИ аННІКОВОЇ а.м.

2021 Р.

Тема уроку: Виштовхувальна сила. Сила Архімеда.

Мета уроку: сформувати поняття про виштовхувальну силу( Архімедову силу), ознайомити учнів здією цієї сили, формувати вміння застосовувати формулу сили Архімеда під час розв’язування типових задач; з'ясувати умови, вд яких залежить сила Архімеда; показати практичне застосування  сили Архімеда, використовуючи міжпредметні зв`язки; розвивати логічне мислення, пам'ять, навики виконання та осмислення експерименту;виховувати вміння висловлювати свої думки в усній та письмовій формі.

Обладнання: динамометри, корок, металевий циліндр,алюмінієвий кубік, посудина з водою,сіль, картки з індивідуальними завданнями,  учбові відеофільми (їх фрагменти), телевізор.                       

Тип уроку:    вивчення нового матеріалу.

Хід уроку

І. Організаційний етап. Учні поділяються на шість груп.

ІІ. Перевірка домашнього завдання за темою «тиск твердих тіл, рідин та газів» здійснюється за індивідуальними картками «Так чи ні»

ІІІ.  Актуалізація опорних знань учнів.

Людина здавна  намагалась пояснити природу різних природних явищ. Поглянувши навколо себе, людина міркувала , намагалась розв’язати загадки, які перед нею ставила природа. Сьогодні ми з вами розгадаємо ще одну загадку природи, а саме чому великий лайнер плаває(на екрані телевізора картинка з лайнером), а маленький гвіздок тоне.

Давайте запишемо число,  тему сьогоднішнього уроку: «_____________ сила. ____________________».запишемо так, а потрібні слова,   що потрібно вставити, ви підскажити пізніше, винонавши експеримент (Дітям дається завдання, яка з груп зможе потопити корок у воді; та дати відповідь, що здійснюється з короком?) Учні дають відповідь, що корок потопити неможливо, а його самого щось виштовхує з води. Таким чином учні підводять до запису повної теми уроку.

 Але перш ніж почати вивчати нову тему, давайте спочатку повторимо основні означення і закони, які знадобляться нам на уроці.

Мозковий штурм.

1)    Що таке тиск?

2)    В яких одиницях вимірюють тиск?

3)    За якою формулою обчислюють тиск?

4)    Що називається силою? ( фізична величина, яка є мірою взаємодії тіл і є причиною зміни швидкостей тіл або їх частин)

5)    Які ви знаєте види сил?

6)    Як розрахувати силу тяжіння?

7)    Що таке вага тіла?

8)    Від чого залежить тиск рідин?

IV .Вивчення нового матеріалу.

       Учитель пропонує з`ясувати від чого залежить віштовхувальна сила, для зручності поетапності з`ясування на дошці знаходиться таблиця, яку учні переносять собі до зошитів.

Пропонується до вашої уваги всім групам простий дослід.

Демонстрація 1    Підвішуємо до динамометра металевий циліндр, визначаємо його вагу в повітрі та у воді. Учні помічають , що є різниця у вазі.Записують у таблицю значення.

Питання до класу: Що ми спостерігаємо? ( пружина скоротилася, вантаж виштовхується з води)

Пояснення виникнення сили.Так, на вантаж, окрім сили тяжіння,  діє сила, яка називається виштовхувальною.

 Як напрямлена ця сила? (Вгору). На дошці малюється прямокутник, що уявно знаходиться у воді. Діти дають відповідь на таке питання: чи однаковий тиск рідини на верхню та нижню грань прямокутника; якщо різна, то чому? І на яку більше? (відповідь не приходиться довго чекати, бо матеріал був пройденний на минулому уроці: тиск на нижню грань більше, а тому більша сила тиску; залежить від глибини сила тиску)

       Учні роблять запис в зошитах: виштовхувальна сила – це результат двох сил в результаті різниці тисків рідини на верхню та нижню грань тіла, що спрямований вгору. Також учитель повідомля., що цю силу ще називають силою Архімеда(та робиться запис до теми уроку).

       Історична сторінка. Вперше виштовхувальну силу розрахував давньогрецький учений Архімед, який жив у ІІІ ст. до н. е. Саме тому цю силу і називають архімедовою.

Хто ж такий Архімед, який залишив такий яскравий слід в науці?

Учениця отримала випереджаюче завдання і підготувала повідомлення про життя та діяльність Архімеда.
    Народився Архімед в 287 році до н. е. в місті Сиракузи на острові Сицилія. Архімед одержав гарну освіту від свого батька – астронома. В юнацтві провів декілька років в Александрії. Це послужило розвитку його надзвичайних здібностей. В Сицилію повернувся зрілим вченим. Він прославився багаточисленними науковими працями в області фізики і геометрії.

   Останні роки життя Архімед був у м. Сиракузи, обложеним римським флотом і військом. Він побудував багато дивовижних бойових машин, які топили ворожий флот, розносячи їх на друзки, знищували ворожих солдат, наводячи на них панічний страх. Існує легенда, що за допомогою дзеркал Архімед підпалив кораблі римлян. Однак дуже малим було військо захисників міста і в 212 р. до н. е. Сиракузи були взяті. Дуже прикро, що загинув Архімед.

Звернімося до історії відкриття самого закону. Факт відкриття архімедовою сили пов’язують з розв’язком задачі практичного змісту. Пропоную до вашої уваги відео про відкриття цього закону.

    Відео

          Групам пропонується наступна демонстрація 2    Підвішуємо до динамометра алюмінієвий куб, визначаємо його вагу в повітрі та у воді.   Учні помічають , що є різниця у вазі. Записують у таблицю значення.

Питання до класу: У якого із тіл (циліндра або куба) сила Архімеда більша?Чому? Учні дають відповідь: у куба більша, бо об`єм даної фігури більше. Записуємо данний висновок у зошит.

         Біологічна сторінка. У кожного на парті лежить малюнок з будовою риби. Питання до класу: як ви гадаєте, завдяки якому органу риба спокійно можезанурювати глибоко у воду, і так же швидко підніматися? Пояснити, як це їй вдається?

 (плавательний міхур)

     Групам пропонується наступна демонстрація 3. Пропонується визначити вагу куба в солоній воді, але спочатку дадати одну ложку, потім пять, потім сім.

Питання до класу

 Чи змінилася сила виштовхування? Від яких фізичних величин в данному випадку залежить виштовхувальна сила? Відповідь: від густини рідини.

 Географічна сторінка. Учням пропонується відеофільм про Мертве море.

      Запишемо формулу для обчислення виштовхувальної сили.

F = gρ_рV_т  - математичний запис сили Архімеда.

Таким чином сила Архімеда залежить від густини рідини та від об’єму тіла, зануреного у рідину, та не залежить від густини тіла і його форми.

Розв’яжемо задачу  на обчислення виштовхувальної сили.

Задача 1. Визначте виштовхувальну силу, яка діє на камінь об’ємом 1,6 м³ у морській воді. (_{ρм.води}=  1030 кг/м³ )

Додаткове питання учню, що розв`язував задачу через літературну сторінку. Включається фрагмент з мультфільму , де маленька дівчинка Таня плаче за м`ячем, що знаходиться в річці. Як з точки зору фізики заспокоїти дівчинку?

І тепер спокійно можна дати відповідь на перше питання цього уроку: чому маленький цвях тоне у воді, а велике судно ні?

V.Закріплення матеріалу. Групам видається питання, на яке вони повинні відповісти.

1 група. Чому камінь у воді піднімати легше, ніж над водою?

2 група. Чому корабель не тоне, а цвях тоне?

3 група. Де кораблям легше пересуватися в прісній , чи в соленій воді?

4 група. Для чого дітям одягають рятувальні, надувні круги?

5 група. Завдання по збірнику № 20.23

6 група. Чи діє сила Архімеда на тіло, якщо воно занурене в повітря, тобто на нас?

VІ. Рефлексія. Що сподобалось? Чому навчився? Що узнав нового?(на ці питання учні виборково дають відповідь).

Кожна група робить на листах А4 рекламу силі Архімеда та вивішує на дошці.

VІІ. Оцінювання учнів.

VІІІ. Домашнє завдання. § 27, дати відповіді на запитання, вправа 20.2,20.3,20.5,20.22.