Конструирование лодки и определение её грузоподъёмности

Конспект урока физики по теме "Конструкции лодки и определение её грузоподъемности". 7 класс

Оргмомент:

Здравствуйте, ребята! Сегодняшний урок я хочу начать словами: "Любовь к морю и желание покорять его просторы привели человечество к созданию кораблей. Но сначала были лодки — простые, но гениальные творения, способные преодолевать стихию воды."

Как вы думаете, чем мы будем заниматься сегодня на уроке? (отвечают) Видимо, чем-то, связанным со строительством лодок. Тема нашего сегодняшнего урока (на слайде)

Повторение:

Но прежде чем мы перейдем к новой теме, давайте вспомним, о чём мы говорили на прошлом уроке. Для этого проведём небольшой тест с взаимопроверкой.

Вопросы теста на слайдах. (отвечают на листочках, выдать листочки)

1. Как называется сила, которая действует на погруженное в жидкость или газ тело?

   1. Сила упругости

   2. Сила тяжести

   3. Выталкивающая сила

2. При каком условии тело плавает на поверхности жидкости?

   1. Когда FтFa

   2. Когда Fт

   3. Когда Fт=Fa

3. Как изменяется сила выталкивания при увеличении плотности жидкости?

   1. Увеличивается.

   2. Уменьшается.

   3. Остается неизменной.

4. Как изменяется выталкивающая сила по мере погружения тела в жидкость?

   1. Чем больше объём погружённой части тела, тем больше выталкивающая сила

   2. Чем больше объём погружённой части тела, тем больше выталкивающая сила

   3. Выталкивающая сила не зависит от объёма погружённой части тел

5. Может ли тело плавать в менее плотной жидкости?

   1. Если плотность тела больше плотности жидкости, то тело тонет

   2. Если плотность тела меньше плотности жидкости, то тело тонет

   3. Способность тела к плаванию не зависит от плотности тела

Давайте проверим ваши ответы, за каждый правильный ответ вы получаете по 1 баллу.

У вас на столах есть оценочный лист, который вы будете заполнять в ходе урока, поставьте себе оценку за тест в оценочном листе.

Новый материал:

А теперь отгадайте загадку:

Из металла красавцы

Всегда и везде

На суше родятся –

Живут на воде. (корабли)

Откройте таблицу плотности на стр. 76. Давайте посмотрим, чему равна плотность железа? (7800 кг/м³) А воды? (1000 кг/м³) Тогда у меня вопрос? Почему корабли плавают, хотя их плотность намного больше плотности воды? (отвечают, потому что у них есть полости, заполненные воздухом).

Сегодня на уроке мы познакомимся с такими понятиями как осадка, ватерлиния, водоизмещение и грузоподъёмность судна, попробуем сконструировать лодку и определить её грузоподъёмность. Тогда давайте сформулируем цель нашего урока и его задачи.

Цель: знакомство с характеристиками судов и определение грузоподъёмности самодельной лодки

Задачи:

- Познакомиться с характеристиками плавучести судна

- Сконструировать лодку и определить её грузоподъёмность.

Вначале рассмотрим теоретические вопросы: откройте тетради, запишите число и тему «Характеристики плавучести судна»

(Слайд 10) Первое понятие, которое мы рассмотрим – это Осадка. Любое судно (лодка, корабль) частично погружается под воду. Получается, что у плавающего судна есть надводная и подводная часть.

Осадка – это глубина погружения судна в воду (т.е расстояние от нижней части корабля до воды)

(Слайд 11) Водоизмещение – это общее количество воды, вытесняемое погружённой в воду частью корабля

Водоизмещение равно массе всего корабля вместе с грузом, поэтому измеряется в единицах массы.

(Слайд 12) Ватерлиния — это максимальный уровень, на который может погрузиться плавающее судно; максимальная допустимая осадка

Слайд 13) Грузоподъёмность - максимальный вес груза (в тоннах), который может принять судно, сохраняя мореходность

Грузоподъёмность = водоизмещение – масса судна

Pг = P – Pc

Практическая работа

Теперь нам предстоит попробовать сконструировать лодку по образцу и вычислить её грузоподъёмность.

Лабораторная работа.

Сядьте за лабораторные столы, у вас на столах лежат тексты лабораторной работы, ознакомьтесь с ними.

В чём заключается цель вашей работы?

Что вам понадобится для выполнения работы?

Как вы будете выполнять работу? (показать образец лодки)

Какие меры предосторожности вам нужно соблюдать?

Можно приступать к работе, всё необходимое находится у вас на столах. В качестве грузов вы будете использовать брусочки из различных материалов: стали, алюминия, пластмассы и дерева. Начинайте загрузку лодки с самых тяжёлых грузов, если лодка начинает тонуть, то можно выбрать груз из другого, более лёгкого материала.

Оцените свою работу в баллах при выполнении лабораторной работы.

Давайте теперь посмотрим задачи на сайте якласс по сегодняшней теме. (решение задач №10, 11)

Мы хорошо потрудились, давайте посмотрим, кто сколько баллов набрал за урок.

Поделитесь своим мнением об уроке.

Домашнее задание я запишу в журнале, это параграф _ и тренировочные задания №10-13 на сайте якласс по теме 4.9. Спасибо за урок!

Лабораторная работа (текст)

Лабораторная работа №6

Конструирование лодки и определение её грузоподъёмности

Цель: Изучить свойства плавучести тел и научиться определять грузоподъёмность самодельной лодки.

Материалы и оборудование:

• Лист вспененного полиэтилена, ножницы, линейка, карандаш, грузы, ванночка с водой, электронные весы

Ход работы:

1. Конструирование лодки:

   • Возьмите прямоугольный лист вспененного полиэтилена и вырежьте его по форме лодки (посмотреть образец)

   • Приклейте бортики из полосок, предварительно надев защитные перчатки

2. Проверка плавучести:

   • Поместите лодку в ванночку с водой. Убедитесь, что она плавает и не тонет.

3. Определение грузоподъёмности:

   • Измерьте массу одного груза с помощью электронных весов и положите его на лодку

   • Постепенно добавляйте грузы на лодку, записывая массу каждого груза в таблицу.

     Порядковый № груза	Масса груза, m (г)
     1
     2
     3
     4
     5
     …

   • Продолжайте добавлять грузы до тех пор, пока лодка не начнёт тонуть.

4. Расчёт грузоподъёмности:

   • Рассчитайте общую грузоподъёмность лодки, сложив массу всех грузов, которые она выдерживала, прежде чем утонула.

5. Анализ результатов:

6. Проанализируйте полученные данные.

   • Проанализируйте полученные результаты: Как можно определить грузоподъёмность лодки? Почему лодка начала тонуть? Как можно увеличить её грузоподъёмность?

   • Сделайте выводы о влиянии конструкции лодки на её грузоподъёмность.

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Фото лодки:

Оценочный лист учени__ 7 класса _________________________________________

Оценка за урок

Оценочный лист учени__ 7 класса _________________________________________

Оценка за урок

Оценочный лист учени__ 7 класса _________________________________________

Оценка за урок

Практическая работа (25 минут

**Задание:**

1. Используя предоставленные материалы (пенопласт, картон, клей), сконструируйте модель лодки.

2. Определите грузоподъемность вашей модели, постепенно добавляя грузы известного веса.

3. Заполните таблицу с результатами эксперимента.

**Таблица результатов:**

| № | Масса груза, г | Глубина погружения, мм |

|---|---|---|

| 1 | 10 | 5 |

| 2 | 20 | 10 |

| 3 | 30 | 15 |

|...|...|...|

**Инструкция:**

1. Подготовьте материалы и инструменты.

2. Начертите и вырежьте детали будущей лодки.

3. Соберите лодку, используя клей.

4. Проведите испытание лодки на воде, добавляя грузы и фиксируя глубину погружения.

5. Постройте график зависимости глубины погружения от массы груза.

---

### Рефлексия (7 минут)

Обсудите следующие вопросы:

1. Какие трудности возникли при конструировании лодки?

2. Как зависит глубина погружения лодки от массы груза?

3. Какие изменения можно внести в конструкцию, чтобы увеличить грузоподъемность?

4. Какие выводы можно сделать на основании проведенных экспериментов?

Подведение итогов урока и выставление оценок.

### Лабораторная работа по физике для 7 класса

**Тема:** Конструирование лодки и определение её грузоподъёмности

**Цель:** Изучить свойства плавучести тел и научиться определять грузоподъёмность самодельной лодки.

**Материалы и оборудование:**

- Лист пенопласта или другого лёгкого материала

- Ножницы

- Линейка

- Карандаш

- Гири или грузы известного веса

- Ванночка с водой

- Весы

### Ход работы:

1. **Подготовка материалов:**

- Нарежьте лист пенопласта на прямоугольные куски размером примерно 10x20 см. Это будут заготовки для лодок.

2. **Конструирование лодки:**

- Склейте две заготовки вместе, чтобы получилась лодка с двойным дном. Это увеличит её прочность и устойчивость.

- Проверьте, чтобы лодка была симметричной и ровной.

3. **Проверка плавучести:**

- Поместите лодку в ванночку с водой. Убедитесь, что она плавает и не тонет.

4. **Определение грузоподъёмности:**

- Постепенно добавляйте гири или грузы на лодку, записывая вес каждого груза.

- Продолжайте добавлять грузы до тех пор, пока лодка не начнёт тонуть.

5. **Расчёт грузоподъёмности:**

- Запишите максимальный вес, который смогла выдержать лодка, прежде чем утонула.

- Рассчитайте общую грузоподъёмность лодки, сложив вес всех грузов, которые она выдерживала.

6. **Анализ результатов:**

- Проанализируйте полученные данные. Почему лодка начала тонуть? Как можно увеличить её грузоподъёмность?

- Сделайте выводы о влиянии конструкции лодки на её грузоподъёмность.

7. **Оформление отчёта:**

- Опишите процесс конструирования лодки и проведённых экспериментов.

- Приведите таблицы с результатами измерений.

- Сделайте выводы и предложения по улучшению конструкции лодки.

### Важные замечания:

- Будьте аккуратны при работе с ножницами и острыми предметами.

- Следите за тем, чтобы вода не проливалась на пол.

- Если лодка начинает тонуть, немедленно прекращайте добавление грузов.

Эта лабораторная работа поможет ученикам лучше понять принципы плавучести и применить их на практике, создавая и испытывая собственную конструкцию.

Цель урока: Формирование практических навыков конструирования и определения грузоподъемности плавучих объектов.

Задачи:**

1. Образовательные:

- Изучение свойств плавучести тел.

- Освоение методики определения грузоподъемности плавучих объектов.

- Формирование навыков работы с материалами и инструментами.

2. Воспитательные:

- Развитие внимательности и аккуратности.

- Воспитание ответственности и командного духа.

3. Развивающие:

- Развитие логического мышления и способности к анализу.

- Совершенствование навыков самостоятельной работы и творчества.

---

### Организационный момент (3 минуты)

- Приветствие учеников.

- Проверка готовности к уроку (наличие необходимых инструментов и материалов).

- Объяснение цели и задач урока.