Неоднократно тему «Плотность вещества»,
проходимую в 7 классе, обыгрывали и так и этак.
Однако, на моей практике еще никто не предлагал
эту тему как основу для прохождения темы
«Плавание тел». И не мудрено – ведь времени между
темами проходит почти 4 месяца.
Тем не менее, как показала практика, при
упоминании о плавании тел и, как следствие,
создание понятийной базы для этой темы можно и
нужно закладывать еще раньше – а именно при
прохождении темы «Плотность вещества».
Это в лучшую сторону отражается и на понятийном
уровне самой темы «Плотность вещества» – ведь
при сравнении плотностей различных веществ
часто приходится ограничиваться парами «твердое
тело – твердое тело» и «жидкость – жидкость»
просто потому, что учащиеся еще не могут себе
представить жидкость тяжелее металла или камень
легче воды – они не трогали такое в руках, этого
не встретишь в обычной жизни… Зато каждый из них
видел, трогал и даже ел пастилу, молоко,
жевательный мармелад и кисель.
Подобная связь тем благотворно отражается на
каждой из них, ведь мы связываем их с жизненным
опытом учащихся, а определения и формулы прочно
завязываются на уже известные процессы.
Тип урока: урок изучения нового материала.
Цель: ввести понятие плотности вещества, научить уверенно сравнивать плотности тел, находящихся в различных агрегатных состояниях, показать практическую значимость величины, как для дальнейшего изучения физики, так и для применения в жизни.
Задачи урока:
- Образовательные:
- cформировать представление о плотности вещества как о величине, численно равной массе единицы объёма, умение определять плотность тел.
- сформировать понятийную базу для дальнейшего изучения физики, а именно для темы «Плавание тел»
- показать практическое применение усвоенных знаний в жизни и дальнейшем изучении физики
- продолжить формирование ключевых компетенций учащихся: анализировать, обобщать, делать выводы
- Воспитательные:
- продолжить формирование системы взглядов на мир;
- воспитывать интерес к творческой и исследовательский работе.
- Развивающие:
- развивать речь, мышление;
- совершенствовать умственную деятельность: анализ, синтез, классификация, способность наблюдать, делать выводы, выделять существенные признаки объектов, выдвигать гипотезы, проверять результаты;
- развивать интерес к физике как науки о природе.
Оборудование к уроку:
- Рабочая тетрадь
- Весы демонстрационные с разновесами
- Весы ученические с разновесами
- Несколько тел равных/разных объемов/масс
- Термос с сухим льдом (CO2)/ видеоролик с соответствующим опытом
- Жидкости разных плотностей
- Пастила и молоко или цилиндрики жевательного мармелада и кисель (не обязательно)
- Ноутбук, видеопроектор, экран
- Презентация к уроку «Плотность»
- Дополнительно: слайды 15-19 «Архимед и корона»
Домашнее задание: §21, определить плотности 2-3 предметов домашнего обихода, рассчитать будут ли они плавать в морской воде, масле, нефти.
План урока:
- Организация начала урока – 3 мин.
- Изучение нового материала – 20 мин.
- Практическая работа – 15 мин.
- Рефлексия – 5 мин.
- Подведение итогов урока – 2 мин.
- Дополнительно просмотр слайдов 15-19 «Архимед и корона»
ХОД УРОКА
Организация начала занятия
Здравствуйте дети! Сегодня у нас будет не совсем обычный урок и будет он проходить не в обычном классе, а на кухне! Итак, представьте, что мы на кухне…
Учитель надевает фартук и косынку.
1. Цель урока
Для того чтобы нам было удобней познавать
окружающий мир не только с точки зрения науки, но
и дома, в быту, мы должны уметь описывать свойства
и характеристики различных тел, и именно для
этого необходим сегодняшний урок, тема которого
называется «Плотность».
Слайд 1 – тема
А разобраться, что же это за понятие, нам поможет
поваренная книга… Выберем что-нибудь попроще.
2. Постановка проблемы
По рецепту, для того, чтобы приготовить
несколько бутербродов, необходимо взять около
300г сыра и столько же грамм хлеба.
Вот сыр, а что с хлебом? Давайте отрежем такой же
по форме и объему кусок хлеба. Вероятно, он будет
такой же по массе?
Дети отвечают – нет:
– Почему?
– Они разной массы! (Хлеб легче сыра. Всегда, или в
данной ситуации? Помним, что кусочки одинаковы по
объему).
Дети отвечают – да:
– Давайте проверим это!
Учитель приглашает к кафедре двух учеников, и они сравнивают массу на весах.
– А теперь сравним несколько тел, которые находятся у вас на столе.
Сравнивая массы и объемы тел 1, 2, 3 и 4 приходим к выводу:
V1 = V2; тела изготовлены из
разных веществ: m1 =/= m2.
m1 = m2; тела изготовлены из
разных веществ: V1 =/= V2.
Слайд 1 – вывод
Вывод записываем в тетрадь
3. Изучение нового материала
Формулируем определение плотности вещества.
Для того, чтобы связать массу и объем тела, была
введена величина плотности, как отношения массы
тела к его объему.
Запишем определение в тетрадь.
Опр. Плотность – это физическая величина, равная отношению массы тела к его объему.
Слайд 1 – определение
Запись определения в тетради.
Обозначается плотность буквой ?,
Слайд 1 – обозначение
ее формула записывается прямо по определению:
Слайд 1 – формула
Запишем обозначения и единицы измерения всех
букв входящих в формулу плотности:
Иногда удобно брать несистемную единицу
измерения плотности – г/см3, выведем
соотношение между единицами измерения:
Слайд 2
Вывод записываем в тетрадь.
4. Систематизация знаний
У разных веществ разные плотности, и чем больше
плотность вещества, тем меньший объем оно будет
занимать.
Итак, чья плотность больше: сыра, или хлеба?
Дети отвечают.
Как мы уже выяснили сыр плотнее хлеба, и потому
у него будет меньший объем при такой же массе. Но
это твердые вещества, а как же жидкости? –
А теперь я приглашаю вас в бар.
Учитель показывает, как распределяются в мензурке/фужере жидкости разных плотностей.
Какая из жидкостей имеет большую плотность?
Почему?
А если у нас будут газы разных плотностей?
Учитель показывает опыт с углекислым газом газом
или демонстрирует видео.
Для опыта потребуется сухой лед в металлическом
термосе и теплая вода.
Какой газ более плотный? Почему?
В нашей жизни нас окружает множество различных
веществ, плотности некоторых из них можно найти в
вашем учебнике, в таблицах на стр. 50-51.
Рассматриваем таблицы, особенно привлекаем
внимание ко льду, подсолнечному маслу, спирту,
молоку, чистой воде (то, что используется в
проверочном тесте)
Практическая работа
Отлично вы справились со всеми препятствиями на пути к знаниям, а теперь, вернемся на кухню, возьмем немного сладкого. Скажите, будет ли пастила тонуть в молоке? Как это доказать?
Выполняем заполнение таблицы (слайд 3):
| тело | масса тела, m, г |
а, см |
b, см |
с, см |
объем тела, V = a • b • c, см3 |
плотность тела, г/см3
|
плотность тела, кг/м3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Сравниваем полученную плотность пастилы и молока, делаем вывод и записываем его под таблицей.
5. Подведение итогов урока. Рефлексия
Ну как, теперь вы знаете, что такое плотность?
А давайте проверим, насколько хорошо вы усвоили
это понятие.
Выполнение теста, слайды 4-6:
1. Плотностью называют…
а) физическую величину, равную отношению объёма тела к его массе.
б) физическую величину, равную отношению массы тела к его объёму.
в) физическое явление.
2. В системе СИ плотность измеряется в…
а) г/см3.
б) г/л.
в) кг/м3.
3. Стакан с подсолнечным маслом тяжелее…
а) такого же стакана со спиртом.
б) такого же стакана с молоком.
в) такого же стакана с чистой водой.
4. Бутерброд падает маслом вниз потому, что…
а) плотность масла больше плотности хлеба, и даже малое количество масла тяжелее хлеба.
б) хлеб легче воздуха и потому всегда поворачивается вверх.
в) масло скользкое.
5. Если кусочек льда опустить в спирт, то…
а) он будет плавать на поверхности.
б) он утонет.
в) он взорвется.
Самопроверка теста, слайд 7:
Далее следует самооценка:
Поставьте по 1 баллу за каждый правильный ответ на вопросы 1и 2, по 2 балла за каждый правильный ответ на вопросы 3-4-5.
8 баллов – оценка «5»
6-7 баллов – оценка «4»
Менее 6 баллов – вас ждет учебник физики и
хорошая оценка на следующем уроке.
6. Дополнительно:
Итак, мы познакомились с замечательной
величиной – плотностью. Где же она нам может
помочь?
Послушайте историю про Архимеда и корону:
Слайд 8
Об Архимеде и короне
Во время своего царствования в Сиракузах
Гиерон после благополучного окончания всех
своих мероприятий дал обет пожертвовать в
какой-то храм золотую корону бессмертным богам.
Он условился с мастером о большой цене за работу
и дал нужную ему массу золота. В назначенный день
мастер принес свою работу царю, который нашел ее
отлично исполненной; после взвешивания корона
оказалась соответствующей выданной массе
золота. После этого был сделан донос, что из
короны была взята часть золота и вместо него
примешано такое же количество серебра.
Гиерон разгневался на то, что его провели, и не
находя способа уличить это воровство, попросил
Архимеда хорошенько подумать об этом.
Тот, погруженный в думы по этому вопросу, как-то
случайно пришел в баню и там, опустившись в ванну,
заметил, что из нее вытекает такое же количество
воды, каков объем его тела, погруженного в ванну.
Выяснив себе ценность этого факта, он, недолго
думая, выскочил с радостью из ванны, пошел домой
голым и громким голосом сообщал всем, что он
нашел то, что искал. Он бежал и кричал одно и то же
по-гречески: "Эврика, эврика!" ("Нашел,
нашел!)". Затем, исходя из своего открытия, он,
говорят, сделал два слитка, каждый такой же массы,
какого была корона, один из золота, другой из
серебра. Сделав это, он наполнил сосуд до самых
краев и опустил в него серебряный слиток, и,...
соответственное ему количество воды вытекло. Так
он нашел, какой масса серебра соответствует
какому то определенному объему воды. (То есть,
что он нашел? – плотность серебра). Затем он
произвел такое же исследование для золотого
слитка. Потом таким же методом был определен
объем короны. Она вытеснила воды больше, чем
золотой слиток и кража была доказана.
7. Решение задач (при наличии оставшегося времени), запись домашнего задания:
Слайд 9