Ф.И.О. учителя: Переверзева Екатерина Александровна
| Тема учебного занятия, класс | Архимедова сила, 7 класс |
| Тип и форма учебного занятия | Урок открытия новых знаний. |
| Цель занятия (дидактическая) | Создать условия для формирования понятия Архимедовой силы, изучить действие жидкости на погруженное в них тело, экспериментально исследовав зависимость выталкивающей силы от других физических величин; рассчитать формулу архимедовой силы, научиться решать задачи по этой теме. |
| Задачи занятия (дидактические) | личностные | метапредметные | предметные |
| развитие научной любознательности, интереса к исследовательской деятельности | выявлять закономерности и противоречия в рассматриваемых фактах, данных и наблюдениях, относящихся к физическим явлениям | проводить опыты по наблюдению физических явлений или физических свойств тел: формулировать проверяемые предположения, собирать установку из предложенного оборудования, записывать ход опыта и формулировать выводы. |
| Планируемые результаты | личностные | метапредметные | предметные |
| - потребность в формировании новых знаний, в том числе формулировать идеи, понятия, гипотезы о физических объектах и явлениях; —повышение уровня своей компетентности через практическую деятельность. | - самостоятельно формулировать обобщения и выводы по результатам проведённого наблюдения, опыта, исследования; - устанавливать существенный признак классификации, основания для обобщения и сравнении. | - характеризовать свойства тел, физические явления и процессы, используя правила сложения сил (вдоль одной прямой),закон Гука, закон Паскаля, закон Архимеда, правило равновесия рычага (блока), «золотое правило» механики, закон сохранения механической энергии; при этом давать словесную формулировку закона и записывать его математическое выражение —объяснять физические явления, процессы и свойства тел, в том числе и в контексте ситуаций практико-ориентированного характера: выявлять причинно-следственные связи, строить объяснение из 1—2 логических шагов с опорой на 1—2 изученных свойства физических явлений, физических закона или закономерности; |
| Проблемный вопрос / Проблемная ситуация (если есть) | - |
| Организация пространства |
| Межпредметные связи | Используемые технологии и педагогические приемы | Ресурсы |
| История | технология системно-деятельностного метода Приемы: Высказывания великих, физический диктант, подводящий диалог, демонстрация, эксперимент, работа в группах, беседа, релаксация | компьютер, проектор, портрет Архимеда, штатив, прибор- ведёрко Архимеда, штатив, динамометр, стакан отливной, мензурка, набор тел разной массы, мячик для игры в теннис, кусочек парафина, пластилин, нитка, сосуды с водой и подсолнечным маслом, раздаточный материал. |
| | Приемы | Деятельность учителя | Деятельность обучающихся | Формируемые способы деятельности (планируемые результаты) |
| Этап 1. Мотивация к учебной деятельности. | Высказывания великих | -Здравствуйте, ребята! -Я рада приветствовать вас на уроке, на котором мы продолжим открывать новые страницы физики. Впереди нас ждут интересные открытия. И как говорил Борис Пастернак: «Во всем мне хочется дойти до самой сути Свершать открытья» - Вы готовы? | Слушают учителя | |
| Этап 2. Актуализация знаний и пробное учебное действие. | Физический диктант | Физический диктант: 1. Формула для определения давлении?_______________ 2. Единицы измерения давления?____________ 3. Сколько Па равен 1 мм рт ст?_______________ 4. Чему равно нормальное атмосферное давление?______________ 5. Прибор для измерения атмосферного давления?_____________ | Заполняют карточки | —объяснять физические явления, процессы и свойства тел, в том числе и в контексте ситуаций практико-ориентированного характера: выявлять причинно-следственные связи, строить объяснение из 1—2 логических шагов с опорой на 1—2 изученных свойства физических явлений, физических закона или закономерности; |
| Этап 3. Выявление места и причины затруднения. | | Перед вами несколько утверждений, с которыми вы можете согласиться или нет. В конце урока мы посмотрим, насколько вы были правы. Заполняют таблицу (приложение) в графе до изучения материала. Нужно поставить «+» если думаете, что да, или «-» если нет. | Заполняют таблицу | потребность в формировании новых знаний, в том числе формулировать идеи, понятия, гипотезы о физических объектах и явлениях |
| Этап 4. Формулировка проблемы, постановка учебной задачи (цели урока), планирование деятельности. | Подводящий диалог | Сейчас, мы с вами отправимся в Древнюю Грецию в 3 век до нашей эры. Именно в это время в Сиракузах, на острове Сицилия проживал величайший математик и физик древности - Архимед. В то время в Сиракузах правил царь Гиерон. Правивший поручил Архимеду проверить честность мастера, изготовившего ему золотую корону. Хотя корона весила столько, сколько было отпущено на нее золота, царь заподозрил, что она изготовлена из сплава золота с другими, более дешевыми металлами. Архимеду было поручено узнать, не ломая короны, есть ли в ней примесь. И сегодня мы с вами должны решить эту задачу, последовательно воспроизвести рассуждения Архимеда. И тема нашего урока называется? | Называют тему | - потребность в формировании новых знаний, в том числе формулировать идеи, понятия, гипотезы о физических объектах и явлениях; |
| Этап 5. Открытие новых знаний и способов действий. | демонстрация | Определим на опыте значение выталкивающей силы. Используем для этого прибор, который называется «Ведерко Архимеда». Данный прибор представляет собой пружину, на которую подвешивается ведерко и тело цилиндрической формы. Растяжение пружины отмечает стрелка на штативе. Она показывает вес тела в воздухе. Поставим под установку отливной сосуд, наполненный жидкостью до уровня отливной трубки, под которую поместим пустой стакан. При погружении нашего тела в этот сосуд, часть жидкости, объем которой равен объему тела, выливается из отливного сосуда в стакан. Указатель пружины поднимается вверх, пружина сокращается, указывая на уменьшения веса тела в жидкости. Т.е. наряду с силой тяжести, еще действует сила, выталкивающая цилиндр из жидкости. Если теперь вылить в ведерко назад жидкость из стакана, то указатель пружины вернётся к своему начальному положению. Делаем вывод: Сила, выталкивающая целиком погруженное в жидкость тело, равна весу жидкости в объеме этого тела. Эта сила называется архимедовой. ( FА- Архимедова сила ) Впервые выталкивающую силу рассчитал Архимед, поэтому ее так и называют. | Смотрят и анализируют демонстрацию | - самостоятельно формулировать обобщения и выводы по результатам проведённого наблюдения, опыта, исследования; |
| Этап 6. Воспроизведение изученного и его применение в стандартных ситуациях с проговариванием во внешней речи, первичное закрепление. | эксперимент | Представьте, что вы – исследователи и должны выяснить от чего она зависит архимедова сила? Проблемный вопрос. Ребята, как вы думаете, какие факторы будут влиять на значение выталкивающей силы. Возможные предположения: (гипотезы) 1. объем тела 2. плотность жидкости 3. форма тела 4. плотность тела 5. глубина погружения М.В. Ломоносов говорил: «Один опыт я ставлю выше, чем тысячу мнений, рожденных только воображением». Поэтому подвергнем экспериментальной проверке наши гипотезы. И хочу вам напомнить, чтобы вы придерживались правил ТБ при работе со стеклянными приборами, с которыми мы ознакомились на прошлом уроке. Делит детей на группы и выдает карточки с ходом эксперимента. | Проводят эксперименты в группах | - характеризовать свойства тел, физические явления и процессы, используя правила сложения сил (вдоль одной прямой),закон Гука, закон Паскаля, закон Архимеда, правило равновесия рычага (блока), «золотое правило» механики, закон сохранения механической энергии; при этом давать словесную формулировку закона и записывать его математическое выражение |
| Этап 7. Самостоятельное выполнение заданий с самопроверкой по эталону. | Работа в группах | Сравнивая результаты теоретических выводов и экспериментальных данных проверки наших гипотез, мы можем сделать вывод о чего зависит сила А сейчас, выведем математическую запись закона Архимеда. | Записывают вывод | - характеризовать свойства тел, физические явления и процессы, используя правила сложения сил (вдоль одной прямой),закон Гука, закон Паскаля, закон Архимеда, правило равновесия рычага (блока), «золотое правило» механики, закон сохранения механической энергии; при этом давать словесную формулировку закона и записывать его математическое выражение |
| Этап 8. Включение в систему знаний и повторение. | Беседа | Задача: Каково значение Архимедовой силы, действующей на полностью погруженное в воду медный брусок массой 890 г. Д ано: Решение: mт =890г=0,89кг FA= ρжg Vт ρж(вода) = 1000 кг/м3 Vт=m /ρт ρт(медь)=8900 кг/м3 Vт= 0,89/8900=0,0001м3=10-4м3 g=10 H/кг FA=1000*10*10-4=1H FA=? Ответ: FA= 1H В начале урока я вам рассказывала про царя Гиерона правившего в Сиракузах, который поручил Архимеду проверить честность мастера, изготовившего ему золотую корону. Давайте, теперь посмотрим видео «Легенда об Архимеде». (просмотр мультфильма «Легенда об Архимеде») Итак, Архимед решил эту задачу. -Сначала Архимед вычислил выталкивающую силу. -Затем Архимед определил объем короны. -Зная объем короны, он смог определить плотность короны и ответить на вопрос царя: нет ли примесей дешевых металлов в золотой короне? Легенда говорит, что плотность вещества короны оказалась меньше плотности чистого золота. Тем самым мастер был изобличен в обмане, а наука обогатилась замечательным открытием. Историки рассказывают, что задача о золотой короне побудила Архимеда заняться вопросом о плавании тел, о котором мы поговорим на следующем уроке. | Решают задачу | —повышение уровня своей компетентности через практическую деятельность. |
| Этап 9. Рефлексия учеником своих действий и самооценка. | Релаксация | Сегодня мы познакомились с новой темой «Архимедова сила», совершив путешествие в 3 век до н.э. Теперь вы знаете, что на любое тело, погружённое в жидкость, действует выталкивающая сила. Я надеюсь, что полученные вами знания об архимедовой силе вы будете использовать не только на уроках по различным предметам, но и будете применять их в повседневной жизни. Закройте глаза и вспомните приятные моменты нашего занятия. Я рада, что на протяжении всего занятия вы были внимательны. Я хочу, чтобы все, кто работал хорошо – улыбнулись мне, а кто чувствует в себе потенциал работать еще лучше – поаплодировали себе. Домашнее задание: провести опыт «Картезианский водолаз из пипетки» Наполните пипетку водой так, чтобы она плавала вертикально, практически полностью погрузившись в воду. Опустите пипетку – водолаза в прозрачную пластиковую бутылку, доверху наполненную водой. Герметично закройте бутылку крышкой. При нажиме на стенки сосуда, водолаз начнёт заполняться водой. Изменяя давление, добейтесь, чтобы водолаз выполнял ваши команды: «Вниз!», «Вверх!» и «Стоп!» (остановка на любой глубине) | Анализируют результаты собственной деятельности. | - потребность в формировании новых знаний, в том числе формулировать идеи, понятия, гипотезы о физических объектах и явлениях; |
Дидактические материалы к уроку (тексты задач, описание экспериментов, инструкции для обучающихся, обобщённые планы)
- Что же мы видим? В одном случае пластилин тонет, в другом - плавает. Почему?
Ответ: Свойства жидкости мы не меняли, у тела из пластилина мы поменяли объем.
Тело большего объема плавает, меньшего - тонет.
а) Кусочек парафина опустили в стакан с водой.
б) Кусочек парафина опустили в стакан подсолнечным маслом.
- Что же мы видим? В воде парафин плавает, а в подсолнечном масле - тонет. Почему? Ответ :Свойства парафина мы не меняли, меняли жидкость.
Выталкивающая сила, действующая на тело в масле гораздо меньше.
Прикрепим груз к пружине динамометра и опустим этот груз в воду, таким образом, чтобы он находился полностью под слоем жидкости. Заметьте, какое значение сейчас показывает шкала динамометра, и будем подливать в сосуд жидкость. Обратите внимание на то, что значение на шкале динамометра практически не меняется, а значит не меняется выталкивающая сила.