Тип урока: работа в группах.
Цели урока.
Образовательные: Обнаружить наличие силы Архимеда; установить от каких факторов зависит и от каких – не зависит выталкивающая сила, выяснить условия плавания тел в зависимости от плотностей тела и жидкости.
Развивающие: способствовать развитию знаний о Архимедовой силе, к изучению предпосылок открытия конкретных явлений; заинтересовать процессом мышления первооткрывателей, полетом их мысли; продолжить развитие мышления, умение анализировать, сравнивать, делать логические выводы.
Воспитательные: развитие навыков коллективной работы; развитие навыков культуры общения; воспитание основ нравственного самосознания; толерантного отношения друг к другу; умение излагать свою точку зрения и отстаивать свою правоту.
Оборудование: сосуд с водой, динамометр, набор грузов, небольшое тело.
Учитель: Ребята, сегодня нам с вами предстоит узнать, что такое сила Архимеда, установить от каких факторов зависит эта сила и выяснить условия плавания тел в зависимости от плотностей тела и жидкости. Чтобы ответить на первый вопрос каждому из вас нужно выполнить эксперимент. План выполнения эксперимента написан на доске. Приступайте.
План.
1. Определите вес данного вам тела в воздухе: P1.
2. Определите вес этого же тела в воде: P2.
3. Сравните результаты измерений и сделайте вывод.
Ученики: Вес тела в воде меньше веса тела в воздухе.
Учитель: Почему вес тела в воде меньше веса тела в воздухе?
Ученики: Существует сила, действующая на тело в воде и направленная вертикально вверх.
Учитель: Действительно, существует такая сила. Она называется выталкивающей или архимедовой силой в честь древнегреческого ученого Архимеда. А как можно найти величину выталкивающей силы?
Ученики: Из веса тела в воздухе вычесть вес тела в воде.
Учитель: Первая цель урока достигнута, далее начинается работа в пяти группах по 3-5 человек. Ваша задача выяснить от чего зависит сила Архимеда?
Задание первой группе.
Необходимое оборудование: сосуд с водой, динамометр, медный и алюминиевый цилиндры, нить.
1. Определите архимедовы с илы, действующие на первое и второе тела.
2. Сравните плотность тел и архимедовы силы.
3. Сделайте вывод о зависимости архимедовой силы от плотности тела.
Задание второй группе.
Необходимое оборудование: сосуд с водой, тела разного объёма, динамометр, нить.
1. Определите архимедову силу, действующую на каждое из этих тел.
2. Сравните эти силы.
3. Сделайте вывод о зависимости архимедовой силы от объёма.
Задание третьей группе.
Необходимое оборудование: сосуды с водой, сосуд с солёной водой, динамометр, медный цилиндр.
1. Определите архимедовы силы, действующие на тело в воде и соленой воде.
2. Чем отличаются эти жидкости?
3. Сравнить архимедовы силы.
4. Сделать вывод о зависимости архимедовой силы от плотности жидкости.
Задание четвёртой группе.
Необходимое оборудование: сосуд с водой, алюминиевый цилиндр, нить, динамометр.
1. Определите архимедовы силы, действующие на тело на разных глубинах.
2. Сделайте вывод о зависимости выталкивающей силы от глубины погружения.
Задание пятой группе.
Необходимое оборудование: тела из пластилина различной формы (шара, куба, цилиндра), сосуд с водой, нить, динамометр.
1. Определите архимедову силу, действующую на каждое из этих тел.
2. Сравните полученные результаты.
3. Сделайте вывод о зависимости архимедовой силы от формы тела.
Учитель: После проделывания экспериментов каждая группа должна подготовить отсчет о своей работе и свои выводы.
Выводы записываются в тетрадь в виде таблицы:
Архимедова сила
Зависит от:
|
Не зависит от:
|
Итак, достигнута вторая цель урока.
Теперь переходим к выяснению условия плавания тел.Какие силы действуют на тело погруженное в жидкость и как они направлены?
Ученики: Сила Архимеда и сила тяжести. Сила Архимеда вверх, а сила тяжести вниз.
Учитель: Как себя будет вести тело, если сила тяжести будет больше силы Архимеда?(нарисовать на доске рисунок)
Ученики: Тело будет тонуть.
Учитель: А если сила Архимеда будет больше силы тяжести?
Ученики: Тело всплывёт.
Учитель: А что будет с телом, если эти силы будут равны.
Ученики: Очевидно, что тело будет плавать.
Далее учитель проводит демонстрации: маленькая картофелина тонет в воде, а в соленой всплывает, шарик из пластилина тонет в воде, а кораблик из пластилина плавает.
Учитель: Что же происходит ?Почему одни тела плавают, а другие тонут? Почему гаечка тонет в воде, а огромное судно корабля плавает? Чтобы ответить на этот вопросы нам предстоит выполнить с вами ещё одно задание.
Задание.
Необходимое оборудование: тела состоящие из различных веществ (кусочек меди, алюминия, стальной гвоздь, шарик из пробки и парафина), сосуд с водой.
1. Выясните какие из них тонут, какие плавают.
2. Сравните плотность жидкости и плотности погружаемых в неё тел.
3. Сделайте вывод.
Вывод все ученики записывают в тетрадь.
Если плотность тела больше плотности жидкости – то тело тонет.
Если плотности тела и жидкости равны – тело плавает.
Если плотность тела меньше плотности жидкости – тело всплывает.
Вот мы и ответили на все поставленные вопросы. Запишите домашнее задание: параграф 49, упр. №24, 2, 3.