7-класс денелердің жүзу шарттары

Сабақтың тақырыбы: Денелердің жүзу шарттары. Ариометрлер, су көлігі.

Сабақтың мақсаты:

1.Оқушыларға сұйықтың ішінде жүзіп жүрген денеге әрекет ететін күштің шамасы неге тең екендігін және ариометрлер мен су көлігінің мәнін тәжірибе арқылы қорыта отырып, теорияны практика жүзінде қолдана білуге үйрету.

2.Еріктілікті, белсенділік қабілеттерін дамыту, танымдылық қиындықтарды жеңуге тырысу, денеге әсер етуші күштерді салыстыра білуге, әрбір шәкірттің жеке тұлға ретінде жан-жақты дамуына мүмкіндік тудыру, оқушының өзіндік іс-әрекетін дамыту.

3.Оқушыларды ұқыптылыққа, ізденпаздыққа, жауапкершілікке, өз бетінше техникалық құралдарды басқара меңгере білуге тәрбиелеу.

Көрнекіліктер: кесте, электрондық оқулық.

Сабақ түрі: Тренинг

Пәнаралық байланыс: география, биология, астрономия.

Әдіс-тәсілдері: Сұрақ- жауап, лекция, тест, есеп шығару.

Сабақтың барысы:

1. Ұйымдастыру кезеңі. Сыныпты топқа бөліп отырғызып,түгендеу. Оқушылардың назарын сабаққа аудару.

2.Үй тапсырмасын тексеру

1)Архимед күші неге тең?

2)Архимед күші қандай шамаларға тәуелді?

3)Бұйымның ауадағы салмағы- 5Н, ал оның судағы салмағы- 4,5Н. Бұйым таза күмістен жасалған ба, әлде мыстың қоспасы бар ма?

4)Тамызғыш (пипетка) сұйықтан тамшы алуға арналған аспап жұмыс істеуін түсіндір, не үшін қолданылады.

5) Медицина тәжірибесіне банкалар қолданылады спиртке малынған мақтаны жағып оның жалынын банканың ішіне салып, содан банкіні денеге жабыстырады. Банкі сорып алады неге?

6) Массалары бірдей болат шар менболат пластинкаға сұйықтың итеруші күші шамасы жағынан бірдей ме әлде әр түрлі ме?

Кубиктер сөлейді:

Шаршының алты қырында : ауырлық күші, дененің салмағы, заттың тығыздығы, Архимед күші, үйкеліс күші, серпімділік күштерінің формулалары жазылған, осы формуланы аяқтау керек.

Кім жылдам?(есеп шығару)

№

Күш, F(Н)

Көлем, V(м)

Тығыздық, ρ(кг/м)

1

?

0,5 м

1000 кг/м

2

54600 Н

?

7800кг/м

3

4000Н

0,4 м

?

Жаңа сабақ түсіндіру (интербелсенді тақта арқылы)

Сұйықтықтың ішінде тұратын денеге екі күш әрекет етеді: тік төмен бағытталған ауырлық күші және тік жоғары бағытталған архимед күші. Егерде алғашқыда дене қозғалмаған болса, осы күштердің әрекетінен не болатынын қарастыралық осы кезде үш жағдай болуы мүмкін:

1) егер F ауырлық күші FАрхимед күшінен үлкен болса, онда дене

бататын болады,

2) егер F ауырлық күші FАрхимед күшіне тең болса, онда дене

сұйықтың кез келген жерінде тепе- теңдікте бола алады;

3) егер F ауырлық күші FАрхимед күшінен кіші болса, онда дене

қалқып жүреді.

Қалқитын дене сұйықтықтың бетіне жеткен кезде, онда одан әрі оның жоғары қарай қозғалысы кезінде Архимед күші кемитін болады, өйткені сұйықтыққа батырылған дене көлемінің бөлігі азаятын болады, ал Архимед күші дене бөлігінің суға батырылған көлеміндегі сұйықтықтың салмағына тең болады.

Архимед күші ауырлық күшіне тең болған кезде, дене тоқтайды да суға ішінара батып, сұйықтық бетінде жүзетін болады.

Қажетті формулалар: 1) F= mg

2) V= m/ρ

3) F= gρv

Тәжірибе:

1-тапсырма.

3 пробирка алып, оларға әр түрлі мөлшерде ( бір, екі, үш және с.с шай қасық) құм салыңдар, аузын мықтап тығыңдап, пробиркаларды су құйылған кең ыдысқа батырыңдар. Осы пробиркаларға әсер ететін кері итеруші күштер әр түрлі ме әлде бірдей ме? Пробиркалардың қайсысы батып кететінің, қайсысы жүзіп жүретінін бақылаңдар.

2-тапсырма.

Су құйылған ыдыстың түбінде картоп жатыр. Егер ыдысқа ас тұзының күшті ерітіндісін үстеп құйса, картоптың орны өзгере ме? Неліктен? Өз қорытындыларыңды тәжірбие жүзінде тексеріңдер.

3-тапсырма.

Пласмассадан, ағаштан жасалған көлемдері бірдей денелерді су құйылған ыдысқа батырыңдар. Дене жасалған заттың тығыздығы көп болса, дененің сұйыққа соғұрлым тереңдірек бататынын тәжиірбие жүзінде көрсетіңдер.

4-тапсырма.

Екі ыдыс алыңдар да, олардың біреуіне орта беліне дейін су, екіншісіне май, құйыңдар. Осы сұйықтардың бірінен кейін біріне қырына 1 см бөліктер салыңған ағаш білеу батырып, әр жолы білеу батқан тереңдікті белгілеп отырыңдар. Сұйықта жүзіп жүрген дененің батуы оның тығыздығына қандай тәуелділікте болатынын зерттеңдер.

Бекіту сұрақтары:

1.Стаканның 3/4 бөлігіне қайнаған су құйылады. Оған екі-үш түйір қант ерітіледі. Сұйықтың бетіне шай қасығы көлбеу орналастырып, оған аз-аздан шай құйылады. Бұдан кейін қант ерітілген қайнаған су бетіне қабат түзетіледі. Сөйтіп қою шай мен қант ерітілген судың араласпайтындығы тәжірибе көмегімен көрсетіледі. Мұның себебі неде?

Жауабы: Бұл құбылыстың себебі, тәтті су мен шайдың тығыздықтарының бірдей еместігінен.

2.Неліктен үрленген қайық су түбіне батпайды?

Жауабы: Үрленген қайықтағы ауа тығыздығы, судікіне қарағанда кем. Сонымен бірге қайық қабырғаларының салмағы да аз.

3.Неге шалқалап жүзген оңай?

Жауабы: Шалқалап жүзген кезде дененің көп бөлігі су ішінде болуына байланысты кері итеруші Архимед күшін көбейтеді.

4.Жердің атмосферасы қанша және қандай қабаттардан тұрады?

Жауабы: Тропосфера, стратосфера, мезосфера, термосфера, экзосфера.

Тест.

1.Қысымның өлшем бірлігі қандай?

А) ПаБ) Н

В) м/секГ) Н/кгД) сек

2. Торричелли сынапты барометр жасады. Осы барометрдегі сынап бағанының биіктегі шамамен қандай болған?

А) 76мм Б) 1м

В) 10м Г) сынап бағаны кез келген бола алады Д) 76см

3. Итеретін күштің өлшеудің бірлігі қандай?

А) ПаБ) НВ) м/секГ) кгД) сек

4. Бетке перпендикуляр күштің осы беттің ауданына қатынасына тең шаманы ... деп атайды?

А) үйкеліс күші Б) серпімділік күші

В) қысым Г) қысым күші

Д) Архимед күші

5. Сұйықтыққа немесе газға бағытталған денеге әрекет ететін итеруші күштің мәнін қай формула бойынша есептеуге болады?

А) F=mg Б) F=pgv

В) p=F/S Г) V=S/t Д) V=m/p

6. Қалыпты атмосфералық қысымның (теңіз деңгейінде) мәні неге тең?

А) 1НБ) 1 Па

В) 760 НГ) 760мм рт.ст.

Д) 120 Па

7. Бір дененің екінші дененің беті бойынша қозғалысы кезінде пайда болатын күш ... деп аталады.

А) ауырлық Б) қалыпты қысым күші

В) серпімділік күші Г) үйкеліс күші
Д) дене салмағы

8. Халықаралық бірліктер жүйесінде дененің массасы қандай бірлікпен өлшенеді?

А) ПаБ) Н/м

В) м/секГ) кг

Д) сек

9. Атмосфералық қысымды өлшеудің тәсілін мына ғалымдардың қайсысы ұсынады?

А) Ньютон Б) Паскаль

В) Королев Г) Торричелли

Д) Декарт

Жауап парағы:

1

2

3

4

5

6

7

8

9

А

В

Б

В

Б

Г

В

А

Г

«9» - 5

«8» - 4

«7» - 3

«5» - 2

Бағалау

Тема урока: Закон Архимеда. Условия плавания тел.

Цель урока: повторение и обобщение изученного материала, развитие логического мышления, воспитание внимательности, ответственного отношения к ученическому труду

Задачи урока:

• развитие навыков решения экспериментальных, качественных и количественных задач

• обеспечение единства теории и практики

• развитие устной речи учащихся

• развитие коммуникативных способностей учащихся

• осуществление дифференциации обучения

• развитие познавательного интереса к предмету

• воспитание внимательности, ответственного отношения к ученическому труду

Тип урока: обобщающий с элементами игры

Методы обучения:

1) наглядный метод

2) интерактивный метод

3) словесный метод

4) метод проектов

5) игровой метод

6) метод тестов

Формы организации познавательной деятельности: индивидуальная, групповая, практическая.

Оборудование:компьютер, мультимедийный проектор, экран, презентации, физические приборы (грузы разного объема, стаканы с водой, динамометры, тела разной плотности)

Ход урока

I. Организационный

Цель: проверка готовности, психологический настрой, совместное определение цели и хода урока

1. Мотивация и актуализация

• Учащиеся делятся на четыре команды, выбирая капитана

• Определяется жюри

• урок проходит в виде конкурса

• за каждый конкурс команда получает жетон определенного цвета:

красный - за правильный ответ (2 балла)

синий - за неполный ответ (1 балл)

зеленый - за идею (0,5 балла)

2. Вступительное слово учителя

II. Повторение темы

Цель: выявление пробелов в знаниях учащихся

1. Просмотр презентации «Закон Архимеда»

III. Обобщение по теме «Закон Архимеда.Условия плавания тел»

Цель:развитие самостоятельных навыков, познавательного интереса, умений обобщать и анализировать.

Конкурс 1. Знаете ли вы? Сіз білесіз бе?

Команды отвечают по очереди на вопросы:

(в случае неправильного ответа вопрос переходит к другой команде)

1. Какие силы вы знаете?

2. Как обозначается сила? Какова единица измерения?

3. Что значит сила векторная величина?

4. Что вы знаете про силу Архимеда?

5. Причина возникновения выталкивающей силы?

6. Формула для расчета силы Архимеда?

7. От чего зависит выталкивающая сила?

8. От чего не зависит?

9. Условия плавания тел?

10. Какая физическая величина изменяется при погружении тела в жидкость?

11. Где легче плавать в морской или речной воде? Почему?

12. Почему стальной лист тонет в воде, а судно плавает?

13. Изменится ли осадка корабля при переходе из реки в море?

14. Почему шар, наполненный гелием, поднимается в воздухе?

15. Железный брусок в воде тонет, а деревянный того же объема плавает. Почему?

Жюри подводит итоги конкурса

Конкурс 2. "Решай сам"

Цель: обеспечение единства теории и практики, развитие навыков решения задач

Каждая команда получает задачи для решения. Количество задач определяется количеством учащихся.

I.

1. Масса тела 45 кг, а его объём 0,1 м³ . Будет ли это тело плавать в керосине?

2. Масса тела 60 кг, его объём 0,003м³. Будет ли оно плавать в воде?

3. Масса тела 80 кг, его объём 0,04м³. Будет ли оно плавать в керосине?

4. Объём тела 0,02м³. Масса тела 100 кг. Будет ли тело плавать в воде?

5. Бревно имеет массу 130 кг, а его объём 0,2м³. Будет ли тело плавать в воде?

6. Масса тела 40 кг, а его объём 0,01м³. Будет ли оно плавать в керосине?

II.

1. Объём тела 0,002м³, вес его в воздухе 20Н. Утонет ли оно в воде?

2. Вес тела 16Н, объём его 0,002м³. Утонет ли оно в керосине?

3. Утонет ли тело в бензине, если его объём 0,005м³, а вес в воздухе 15Н?

4. Вес тела 20Н, объём его 0,003м³. Утонет ли оно в керосине?

5. Объём тела 0,004м³, вес его в воздухе 18Н. Утонет ли оно в воде?

6. Вес тела 260Н, объём его 0,04м³. Утонет ли оно в воде?

III.

1. Тело в воздухе имеет вес 56Н, а при погружении в керосин вес равен 54,5Н, чему равна сила Архимеда?

2. Деталь в воздухе имеет вес 48Н, а при погружении в керосин вес равен 45,5Н, чему равна сила Архимеда?

3. Тело в воздухе имеет вес 72Н, а при погружении в керосин вес равен 74Н, чему равна сила Архимеда?

4. Шарик в воздухе имеет вес 64Н, а при погружении в масло вес равен 62Н, чему равна сила Архимеда?

5. Деталь в воздухе имеет вес 47,5Н, а при погружении в воду вес равен 45,2Н, чему равна сила Архимеда?

6. Тело в воздухе имеет вес 44,5Н, а при погружении в керосин вес равен 40,5Н, чему равна сила Архимеда?

IV.

1. Определить силу Архимеда, действующую на тело объёмом 0,6м³ наполовину погруженное в керосин?

2. Определить силу Архимеда, действующую на тело объёмом 200см³ полностью погруженное в ртуть.

3. Определить силу Архимеда, действующую на тело объёмом 2м³ погруженное в воду.

4. Объём тела 1м³ погрузили в морскую воду. Определить выталкивающую силу, действующую на тело.

5. Определить силу Архимеда, действующую на тело объёмом 0,25м³, погруженное в керосин.

6. Определить силу Архимеда, действующую на тело объёмом 20см³,погруженное в бензин.

Жюри оценивает результаты решения задач.

Открытость образцов проверочных заданий

Конкурс 3. Прав ли был Архимед?

Цель: развитие самостоятельности мышления

Рассказывают, что Архимед обладал чудовищной силой. Даже стоя по пояс в воде, он легко поднимал одной левой массу в 1000 кг. Правда, только до пояса, выше поднимать отказывался. Могут ли быть правдой эти россказни?

Ответ: Могут, если у массы, которую до пояса, не вынимая из воды, поднимал хитрый Архимед, был достаточно большой объем.

Почему в недосоленном супе ощипанная курица тонет, а в пересоленном спасается вплавь?

Ответ: Плотность очень сильно пересоленного супа больше, и это дает курице последний шанс на спасение.

Масса червяка Емели, которого дядя Петя встретил в огороде и уговорил сходить на рыбалку, была 0,09 г,

длина 2 см, площадь поперечного сечения 0,05 см ². Каков будет вес червячка в речке на крючке?

Ответ: Вес червяка Емели, всего-то 0,00098 Н. Голодной рыбине даже не хватит червячка заморить.

На новый год Кощей решил подарить бабе Яге 70 надувных шариков со слезоточивым газом. Не знал дедушка, что подъемная сила одного кубического метра этого ужасного газа равна 20 Н, и понес шарики на веревочках, крепко намотав веревочки на руку. Общий объем всех 70 шариков 20 м³, а масса худющего Кощея 30 кг. Унесут ли шарики Кощея к бабе Яге? Ответ: Унесут. Чтобы поднять Кощея и отнести к Яге, нужна сила, равная его весу - 300 Н, а красивые, но опасные волшебные шарики тянут вверх с силой 400 Н.

Конкурс 3. «Сделай сам»

Цель: развитие исследовательских умений и навыков

1. Используя приборы (стакан с водой, груз, динамометр) измерить силу Архимеда, действующую на тело.

2. Дан стакан с водой, динамометр, груз. Определите объем груза.

3. Используя два тела различного объёма доказать, что сила Архимеда зависит от объёма.

4. Используя таблицу плотности объяснить, почему стальной груз тонет в воде, а пробка плавает.

(Представитель от каждой команды докладывает о выполнении задания и соответственно получает определённое количество баллов)

IV. Закрепление

Конкурс 4. Тест « Ах, Архимед!»

Цель: проверка и закрепление знаний

(Каждая команда получает карточки с заданиями)

I. 1. Пробирка с грузом плавает на поверхности жидкости. Изменится ли глубина её погружения, если из пробирки вынуть груз и подвесить его к пробирке снаружи?

а) изменится б) нет

I. 2. На весах, находящихся под стеклянным колпаком, из-под которого выкачан воздух, уравновешены шары разного диаметра. Нарушится ли равновесие, если под колпак впустить воздух?

а) да б) нет

I. 3. Плавают два бруска одинакового размера - один деревянный (1), а другой пробковый (2).

На какой из них можно положить больший груз, не утопив брусок?

а) на 1 б) на 2

I. 4. Тело помещено полностью в стакан с водой, если в стакан долить воды, изменится ли выталкивающая сила?

а) нет б) да

II. 1. Изменится ли архимедова сила, если брусок, находящийся в жидкости горизонтально, перевести в вертикальное положение?

а) да б) нет

II. 2. В один из сосудов, в которые опущены одинаковые тела, налита вода, в другой - масло. Можно ли по показаниям динамометров определите, в каком сосуде налита вода.

а) да б) нет

II. 3. Одинаковые ли выталкивающие силы будут действовать на тело в жидкости при погружении его на разную глубину?

а) да б) нет

II. 4. Нарушится ли равновесие весов, если одну гирю опустить в воду, а другую в керосин?

а) нет б) нарушится

III. 1. В сосуде плавают одинакового размера деревянный и пробковый бруски. Какой из них больше выступает из жидкости?

а) пробковый б) деревянный

III. 2. Подвешенные к коромыслу весов одинаковые шары погрузили в жидкость, один в масло, другой в воду. Нарушится ли равновесие весов?

а) да б) нет

III. 3. Одинакового объема тела стеклянное (1) и стальное (2) опущены в воду. Одинаковые ли выталкивающие силы действуют на них?

а) нет б) да

III. 4. Груз подвешен к динамометру. Изменится ли показание динамометра при погружении груза в жидкость?

а) да б) нет

IV. 1. Первый стальной шар в два раза больше, чем второй. На какой из опущенных в воду стальных шаров действует наибольшая архимедова сила?

а) 1 б) 2

IV. 2. Две одинаковые пробирки с песком опущены в сосуды с жидкостями различной плотности. Можно ли опытным путем определить плотность, какой жидкости больше?

а) нет б) да

IV. 3. В какую из этих жидкостей пробирка - поплавок погрузится глубже?

а) в воду б) в масло

IV. 4. Нарушится ли равновесие весов, если бруски равного объема опустить в воду?

а) да б) нет

Тест проверяется командами соперников, ответы представлены на экране.

I II III IV

1-а 1-б 1-а 1-а

2-а 2-а 2-а 2-б

3-б 3-а 3-б 3-б

4-а 4-б 4-а 4-б

5. Итог урока

Рефлексия полученных знаний

Результаты конкурса, выставление оценок.

6. Индивидуальное домашнее задание:

Цель: развитие самостоятельных навыков в работе с учебником, литературой

Составить кроссворд по теме « Ах, Архимед! Условия плавания тел»