Открытый урок по физике в 7-м классе на тему "Изучение Архимедовой силы"

Цели:

1. Создание условий для самостоятельного вывода учащимися закона Архимеда эмпирическим и теоретическим методами.
2. Создание условий для формирования способности к целеустремлённой работе для достижения совместных и личных целей, воспитание толерантности и уважения к другому мнению, воспитание коммуникабельности.
3. Создание условий для развития способности к анализу, синтезу, обобщению.
4. Развитие памяти и внимания, развитие умений формулировать выводы о физических закономерностях.

Задачи урока:

1. Научить учащихся обнаруживать наличие силы, выталкивающей тело из жидкости, узнавать от каких факторов зависит (не зависит) величина выталкивающей силы и сформулировать закон Архимеда через установление зависимости силы Архимеда от объёма погруженного в жидкость тела и от плотности жидкости.
2. Продолжить формирование умения учащихся работать в группах для решения совместной задачи.
3. Практиковать учащихся применять приёмы активизации мыслительной деятельности – анализ, синтез, сравнение, обобщение и абстрагирование.

Подготовка к уроку.

Заранее поделить учащихся на 5 групп и выбрать 2-х “теоретиков”, расставить парты в классе соответственно; приготовить маркерные доски для 2-х “теоретиков”. Подготовить мультимедийный проектор, экран и ноутбук для проецирования презентации урока, составленной в программе Power Point. У каждого ученика – сосуд с водой, динамометр, набор грузов; у каждой группы, кроме того, дополнительное оборудование для проверки той или иной зависимости (независимости) архимедовой силы от различных величин, а именно:

Гр. № 1: алюминиевый и медный цилиндры одинакового объёма – для исследования зависимости (или независимости) Fа от плотности тела, погруженного в воду;

Гр. № 2: стакан с концентрированным раствором соли – для обнаружения зависимости Fа от плотности жидкости;

Гр. № 3: большой кусок пластилина – для исследования зависимости (независимости) Fа от формы тела:

Гр. № 4: два тела по 1 Н разного объёма – для выяснения зависимости Fа от объёма погруженного тела:

Гр. № 5: тело на длинной нити и высокий сосуд – для обнаружения зависимости (независимости) Fа от глубины нахождения тела внутри жидкости.

Для группы “теоретиков” приготовить план – вопросник для осуществления действий при выводе закона Архимеда <Приложение 1>.

Сценарий урока.

I. У: Ребята, на сегодняшнем уроке нам придётся неоднократно измерять вес некоторых тел. Напомните, пожалуйста, как это делать? (с помощью динамометра)

У: Возьмите динамометр и грузы, определите вес груза два раза – в воздухе и воде, сравните результаты измерений и сделайте вывод. ( > )

У: Почему вес тела уменьшается в воде? (действует выталкивающая сила, направленая вверх)

У: Как рассчитать выталкивающую силу?

()

У: Назовите, какие результаты выталкивающей силы вы получили? (называют разные величины)

У: Выталкивающую силу называют ещё архимедовой силой. Почему? (желающие рассказывают с места легенду об Архимеде и короне царя Гиерона)

У: Итак, мы знаем о существовании выталкивающей силы и умеем определять её с помощью динамометра.

Для актуализации знаний учитель задаёт проблемный вопрос: Почему у вас получились различные значения архимедовой силы? От чего же зависит величина выталкивающей силы?

Выскажите свои предположения. (Дети высказываются – учитель записывает все гипотезы на доске):

• от веса, массы, плотности груза;
• от плотности жидкости;
• от формы тела;
• от объёма тела;
• от глубины погружения в жидкость.

У: Можно ли проверить наши предположения? (Да) – вот этим мы и займёмся сегодня.

У: Какова же тема урока? (учащиеся сами формулируют тему урока).

Тема : “Изучение архимедовой силы”

(делаем запись в тетрадях)

У: Вспомним опыт с ведёрком Архимеда, который мы проводили на прошлом уроке. Какой мы сделали вывод? (Fа =)

У: Давайте проведём этот опыт ещё раз, но с другой жидкостью, возьмём раствор соли в воде. По ходу демонстрации учитель задаёт вопросы:

А) каковы объёмы ведра и цилиндра? (Vцил = Vвед )
Б) почему пружина растянулась при подвешивании к ней ведёрка с цилиндром?(под действием их веса)
В) почему пружина сократилась при погружении цилиндра в воду? (под действием Fа, направленной вверх)
Г) какой объём воды вытеснился цилиндром? (Vв = Vцил = Vвед )
Д) что нужно сделать, чтобы пружина заняла первоначальное положение?

(увеличить вес ведёрка, налить воды)

У Т.о. Fа равна весу воды, вытесненной телом.

У : Подобные опыты можно проделать не только с жидкостями, но и с газами, результат такой же.

Вывод: сила, выталкивающая тело из жидкости (или газа), равна весу жидкости (или газа) в объёме погруженного тела (или его части)

Fa =-

II. Ну, а теперь давайте проверим наши предположения о зависимости силы Архимеда от различных величин. Как это можно сделать? (на опытах и с по-мощью теоретических выводов). Каждая группа проверяет экспериментально какое-то одно предположение, для этого составляется план проведения опыта, делаются измерения, сравнения и вывод, о которых затем докладывается классу.

В это время теоретики работают у маркерной доски по плану, данному учителем

<Приложение 1>.

Выводы всех групп учащиеся записывают в таблицы <Приложение 2> (таблицы приготовить заранее для всех в целях экономии времени), учитель на доске;

У:

Дадим слово “теоретикам” (объясняют вывод закона Архимеда)

1 ученик: находит Fа как разность сил давления со стороны жидкости на верхнюю и нижнюю грани погруженного тела

=

2 ученик: находит Fа как вес вытесненной жидкости

=

У: Сравнивая результаты теоретических выводов и экспериментальных данных проверки наших гипотез, какой вывод мы можем сделать? (результаты совпадают - они верны - наши гипотезы мы подтвердили или опровергли с помощью опытов и теоретических доказательств)

Полученная зависимость, носит название “закон Архимеда”

(запись в тетрадь) = - закон Архимеда

Таким образом, цели урока достигнуты.

Рефлексия: ответить на вопросы.

А) какими двумя способами мы получили новые знания на уроке? (теоретическим и практическим)
Б) в какой последовательности вы проводили опыты? (гипотеза – цель – план – проверка – сравнение – вывод)
В) можно ли применить полученные сегодня знания о зависимости Fa от Vт и на практике? – (да) – тогда предлагается каждому небольшой тест по изученному материалу, (раздаются листочки с заданиями – картинками < Приложение 3>). После выполнения теста обсуждаются его результаты.

III. Домашнее задание: §49, повт.,§48 (? - у), 24(3) – письм., подготовиться к л/р №7.

Объявляется конец урока, выставляются отметки за работу на уроке.

Примечание: урок сопровождается компьютерной презентацией, составленной в программе Power Point <приложение 4>.