Преподавание физики

Разработка урока по теме Исследование поведения тела в жидкости на интерактивной модели

Цель урока:

• формирование исследовательских навыков при использовании компьютерных технологий;
• формирование знаний о применении физических явлений и законов в технике;
• формирование умения работать в группе;
• развитие интереса к физике.

План урока:

1. Актуализация знаний. (5-7 минут)
2. Исследование поведения тела в жидкости на интерактивной модели. «Силы давления жидкости и выталкивающая сила»(10 минут)1С:Школа. Библиотека наглядных пособий. Физика 7-11» под редакцией Н.К.Ханнанова.
3. Выяснение условий плавания тела на поверхности жидкости. (10 минут)
4. Практическое применение знаний об условии плавания тел. (10 минут)
   Презентации учащихся: «Плавание судов», «Воздухоплавание».
5. Диагностический контроль. (5 минут)
6. Подведение итогов. Домашнее задание. (3-5 минут)

Ход урока

1. Актуализация знаний. 5-7 минут

Мы живём с вами в удивительном и многообразном мире. Очень часто, сталкиваясь с каким-либо явлением, мы задаём себе вопрос «Почему это происходит?». Ответы на многие вопросы нам помогают найти фундаментальные законы физики. На прошлых уроках мы с вами говорили о механических свойствах жидкости. Я надеюсь, что вы, используя эти знания, сможете дать ответы на некоторые «Почему?»

У: (Приложение 1, слайд 1) Почему под водой мы можем легко поднять камень, который с трудом поднимаем в воздухе? Почему в морской воде легче плавать, чем в речной?

О: Вес тела в жидкости меньше, чем воздухе потому, что на него действует выталкивающая сила.

У: Почему возникает эта сила?

О: Сила давления жидкости, действующая на нижнюю грань тела, больше, чем на верхнюю. Результирующая этих сил и есть выталкивающая сила. Она направлена вверх и равна разности сил давления жидкости на нижнюю и верхнюю грани тела.

У: Какой закон позволяет рассчитать величину выталкивающей силы?

О: Закон Архимеда: на тело, целиком погруженное в жидкость, действует выталкивающая сила, направленная вверх и равная весу жидкости в объёме тела.

У: По какой формуле можно рассчитать выталкивающую силу, действующую на тело в жидкости и от чего она зависит?

О: Выталкивающая сила равна произведению плотности жидкости, ускорения свободного падения и объёма погруженного в жидкость тела. Выталкивающая сила прямо пропорциональна плотности жидкости и объёму тела, погруженного в жидкость.

У: (слайды 2-3) диагностический тест.

Вывод: если тело погрузить в жидкость, то его вес уменьшается.

У: От чего зависит вес тела в жидкости?

О: Вес тела в жидкости зависит от величины выталкивающей силы. Чем больше выталкивающая сила, тем меньше вес тела в жидкости.

У: (слайд 4) проверь себя.

У: На тела, одинакового объёма действует одинаковая выталкивающая сила. Объясните результаты опыта: погружаем в жидкость два шарика одинакового объёма (металлический и пластмассовый). Что с ними происходит?

О: Металлический шарик тонет, а пластмассовый шарик всплывает.

У: Сейчас я вам предлагаю на компьютерной модели, исследовать условиях, при которых тело тонет в жидкости или всплывает.

2. Исследование поведения тела в жидкости на компьютерной модели.

10-12 минут (самостоятельное исследование). Приложение 2.

Обсуждение результатов работы:

У: Какие силы действуют на тело, погруженное в жидкость?

О: В жидкости на тело действуют сила тяжести и выталкивающая сила.

У: Как изменяются силы, действующие на тело при изменении глубины погружения?

О: Сила тяжести и выталкивающая сила не изменяются. Силы давления жидкости изменяются.

У: Почему тела равного объёма ведут себя по- разному в жидкости?

О: На тела действует разная сила тяжести.

У: Сформулируйте условия, при которых тело тонет в жидкости.

О: Тело тенет, если Fтяж > F выт., или pт > pж.

У: Сформулируйте условия, при которых тело всплывает в жидкости?

О: Тело всплывает, если Fтяж < F выт., pт < pж.

У: Предположите, как себя будет вести тело в жидкости, если Fтяж = Fвыт., или pт = pж ?

О: Тело будет плавать внутри жидкости.

У: Откройте рабочую тетрадь и запишите тему урока: Плавание тел.

(слайд 5) Запишите в тетради. На тело в жидкости действуют сила тяжести и выталкивающая сила.

Тело тонет, если Fтяж > F выт., или pт > pж.

Тело всплывает, если Fтяж < F выт., pт < pж.

Тело плавает внутри жидкости, если Fтяж = Fвыт., или pт = pж.

3. Выяснение условий плавания тела на поверхности жидкости. 10 минут

У: Наибольший практический интерес имеет случай, когда тело всплывает в жидкости.

У: Что происходит с всплывающим телом, когда оно достигает поверхности жидкости?

О: Тело выходи из жидкости и останавливается.

У: Как при этом изменяются силы, действующие на тело?

О: Сила тяжести не изменяется, а выталкивающая сила уменьшается, т.к. уменьшается объём погруженной в жидкость части тела.

У: При каком условии тело остановится и будет плавать на поверхности жидкости, частично погрузившись в неё?

О: Тело будет плавать на поверхности жидкости, частично погрузившись в неё, если Fтяж = Fвыт., действующей на погруженную часть тела.

У: Запишите в тетради: тело плавает на поверхности жидкости, частично погрузившись в неё, если Fтяж = Fвыт. Сделайте схематический рисунок. (слайд 6)

4. Практическое применение знаний об условии плавания тел. 10 минут

Презентации учащихся: «Плавание судов», «Воздухоплавание».

У: Запишите в тетради заголовок «Плавание судов. Воздухоплавание». По ходу выступления вы должны записать в тетрадь новые понятия.

Учащиеся записывают в тетради новые понятия: подъёмная сила, осадка, ватерлиния, водоизмещение, грузоподъёмность.

ВОПРОСЫ:

1. Как можно регулировать высоту подъёма воздушного шара?
2. Как можно увеличить грузоподъёмность корабля?

5. Диагностический контроль.

(слайд 7) 5 минут

6. Подведение итогов: 1-2 минуты.

Слайд 8

Домашнее задание. §15, 16. РТ № 68, 69, дополнить конспект.

В презентации к уроку (Приложение 1) использованы фрагменты компьютерных презентаций «Физика 7-8» доцента Оренбургского педагогического университета, кандидата педагогических наук ИЛЬЯСОВОЙ Т. В.