Конспект урока по физике на тему Сообщающиеся сосуды. Шлюзы ( 7 класс)

Конспект урока по физике в 7 классе

Молодых Наталья Андреевна,

учитель физики средней школы № 3

г. Каменск - Уральский, Свердловская область

Тема: Сообщающиеся сосуды. Шлюзы.

Цель: Изучить особенности сообщающихся сосудов и сформулировать основной закон сообщающихся сосудов.

Техническое оснащение урока: компьютер, мультимедийный проектор.

Программное обеспечение: Microsoft PowerPoint, Flash-плеер.

Образовательные ресурсы Интернет: "Классная физика", "Единая коллекция ЦОР" (class-fizika.narod.ru, school-collection.edu.ru, fcior.edu.ru)

Оборудование: различные виды сообщающихся сосудов, два стеклянных сосуда, соединенных резиновой трубкой, слайд - шоу «Сообщающиеся сосуды»

Демонстрации: 1. Равновесие в сообщающихся сосудах однородной жидкости.

2. Равновесие однородной жидкости в сообщающихся сосудах; равновесие в сосудах неоднородной жидкости.

Ход урока

1. Оргмомент.

2. Проверка домашнего задания. Проверить уровень усвоения учащимися учебного материала.

ТЕСТ

1. Куда бы вы перелили сок из литровой банки, чтобы его давление на дно сосуда стало больше: в пятилитровую кастрюлю или в литровую бутылку?

- в пятилитровую кастрюлю

- в литровую бутылку

- давление на дно не будет зависеть от высоты столба жидкости

2. Как изменится давление воды на дно доверху наполненного ведра, если в воду опустить камень?

- увеличится

- уменьшится

- не изменится

3. В цилиндрический сосуд, частично наполненный водой, опустили деревянный брусок. Как изменилось давление воды на дно сосуда?

- увеличилось

- уменьшилось

- не изменилось

4. Два сосуда с водой одинаковой формы и размеров установлены так, как показано на рисунке.

Что можно сказать:

о давлении на дно сосудов?

- давление 1 больше давления 2

- давление 1 меньше давления 2

- давление одинаково

о силах, с которыми жидкости давят на дно сосуда?

- сила 1 больше силы 2

- сила 1 меньше сипы 2

- силы одинаковы

5. Два одинаковых предмета были брошены в цилиндрические сосуды с основаниями различной площади. Как изменится гидростатическое давление, производимое на дно этих сосудов?

-увеличится в обоих случаях одинаково

-уменьшится в обоих случаях одинаково

-значительнее увеличится в широком сосуде

-значительнее увеличится в узком сосуде

3. Актуализация знаний учащихся (в форме беседы)

4. Изучение нового материала (лекция сопровождается слайд - шоу)

files.school-collection.edu.ru/dlrstore/669b5250-e921-11dc-95ff-0800200c9a66/4_8.swf

Сегодня речь пойдет о сообщающихся сосудах. Это тема, которая продолжает раскрывать, изученные вами ранее темы «Давление», «Давление в жидкости и газе» (Учащиеся записывают дату и тему урока в тетради).

Определение: Сосуды, имеющие общую, соединяющую их часть, заполненные покоящейся жидкостью, называются сообщающимися.

Демонстрация опыта - Два соединённых сосуда наполняют жидкостью. В них устанавливается одинаковый уровень.

Демонстрация опыта - Вода наливается в сосуды различных форм. Эффектно этот опыт выглядит с подкрашенной жидкостью в прозрачных сосудах.

По итогам демонстрации учащиеся делают вывод, что независимо от формы сосуда, жидкость в них устанавливается на одном уровне.

Изменится ли уровень жидкости, если правый сосуд будет шире левого?

уже левого?

если сосуды будут иметь разную форму?

Нет, жидкость установится в обоих сосудах на одном уровне.

Что произойдет, если в сообщающиеся сосуды налить две несмешивающиеся жидкости разной плотности?

Высота столбов жидкостей в сосудах будет разной, если в них налиты разнородные жидкости.

При равенстве давлений высота столба жидкости большей плотности меньше, чем высота столба жидкости меньшей плотности. (Учащиеся записывают в тетради).

По закону Паскаля р₁ = p₂,

p₁h₁g= p₂h₂g,

если p₁»p₂ , то h₁ « h₂

Высоты столбов разнородных жидкостей сообщающихся сосуда обратно пропорциональны их плотностям. (Учащиеся записывают в тетради).

Научное открытие свойства сообщающихся сосудов датируется 1586 г. (голландский ученый Стевин). Но оно было известно еще жрецам древней Греции. Археологи обнаружили в Грузии водопровод (XIII в), работающий по принципу сообщающихся сосудов.

Видеоролик «Закон сообщающихся сосудов»

Применение сообщающихся сосудов в быту, технике, природе.

Сообщающиеся сосуды мы встречаем ежедневно. Приведите их примеры?

Лейка, чайник, кофейник…

Что общего у этих предметов?

Вода, налитая, например, в чайник, стоит всегда в резервуаре чайника и в боковой трубке на одном уровне. Боковая трубка и резервуар соединены между собой.

А где ещё применяют закон сообщающихся сосудов?

Закон сообщающихся сосудов люди используют в разных технических устройствах: водопроводах с водонапорной башней; водомерных стеклах; гидравлическом прессе; фонтанах; шлюзах; сифонах под раковиной, «водяных затворах» в системе канализации.

Каскады падающей воды украшают многие города, а действуют фонтаны благодаря закону сообщающихся сосудов. Виды знаменитых фонтанов Петродворца. Фонтаны в парке «Победы», Тбилиси. Фонтаны на площади «Дружбы», Ташкент. Фонтаны Еревана.

Закон сообщающихся сосудов люди используют в водопроводах с водонапорной башней. Водонапорная башня и стояки водопровода являются сообщающимися сосудами, поэтому жидкость в них устанавливается на одном уровне.

Действие артезианских колодцев и гейзеров основано на законе сообщающихся сосудов.

Горячий фонтан в местечке Гейзер в Исландии. От названия этого местечка возник термин «гейзер».

Экологическая справка. Подземные воды составляют на сегодняшний момент самый большой резервуар пресной воды, их запасы составляют 90% запасов пресной воды на планете. Подземные воды обеспечивают сегодня пресной водой примерно 2 миллиарда человек и для многих стран являются жизненно необходимыми источниками. Для США уровень потребления подземных вод составляет 50% всей потребляемой воды, а в степных местностях этот процент достигает 95%. На сегодняшний момент 31 страна мира, совокупное население которых составляет 8% всего населения земли, испытывают хронический недостаток питьевой воды. К 2025 году, при сохранении нынешнего положения, число стран, испытывающих эти трудности, достигнет 48.

Подземные воды являются самыми надежными и безопасными источниками пресной воды для человечества. Кроме того, эти воды могут использоваться в виде геотермальной энергии в производстве энергии, обеспечивая экономию расхода энергии.

Историческая справка. Римлянам был неизвестен закон сообщающихся сосудов. Для снабжения населения водой они возводили многокилометровые акведуки, водопроводы, доставлявшие воду из горных источников. Инженеры древнего Рима опасались, что в водоемах, соединенных очень длинной трубой, вода не установится на одинаковом уровне. Они полагали, что если трубы проложены в земле, следуя уклонам почвы, то в некоторых участках вода должна течь вверх, - и вот римляне боялись, что вода вверх не потечет. Поэтому они обычно придавали водопроводным трубам равномерный уклон вниз на всем их пути. Одна из римских труб, Аква Марциа, имеет в длину 100 км, между тем как прямое расстояние между ее концами вдвое меньше. Полсотни километров каменной кладки пришлось проложить из-за незнания элементарного закона физики!

5. Проверка усвоения нового материала. Решение теста.

ТЕСТ

1.В какой из кофейников помещается больше жидкости?

- А

- Б

- одинаково

2. В сообщающиеся сосуды налита вода. Что произойдет если в средний сосуд долить воды?

- уровень воды во всех трех сообщающихся сосудах поднимется

- уровень воды поднимется только в среднем сосуде

- уровень воды не изменится

3. Уровень воды в сосудах одинаковый. Будет ли переливаться вода из одного сосуда в другой, если открыть кран?

- жидкость будет переливаться из левого сосуда в правый

- жидкость из одного сосуда в другой переливаться не будет, так как уровень жидкости одинаковый

- жидкость будет переливаться из правого сосуда в левый

4. Какая картинка правильно показывает уровни воды в чайнике?

5. На рисунке показано поперечное сечение участка земной поверхности. Укажите здания, стоящие на заболоченных участках.

6. Задачи для закрепления материала

- подборка задач

files.school-collection.edu.ru/dlrstore/e67e335a-b1a0-402a-980d-e3941ad811ee/7_195.swf

- интерактивная модель «Проведи корабль через щлюз»

files.school-collection.edu.ru/dlrstore/03a4baaa-284b-4e9a-9303-58cd9e83f2a1/7_194.swf

7. Домашнее задание: изучить § 39, выполнить домашнюю лабораторную работу, которая находится на сайте ФЦИОР fcior.edu.ru

Практический модуль представляет собой лабораторную работу по теме «Судоходный шлюз» для средней школы. Помимо интерактивной анимации «Шлюз» в модуль входят 5 заданий для закрепления знаний.

fcior.edu.ru/card/5655/sudohodnyy-shlyuz.html

Название ресурса

Форма предъявления информации (иллюстрация, презентация, видеофрагменты, тест, модель и т.д.)

Гиперссылка на ресурс, обеспечивающий доступ к ЭОР

Тест к уроку "Расчет давления жидкости на дно и стенки сосуда"

тест

files.school-collection.edu.ru/dlrstore/669b2b32-e921-11dc-95ff-0800200c9a66/index_listing.html

Рисунок "Сообщающиеся сосуды"

рисунок

files.school-collection.edu.ru/dlrstore/aad031b3-77f3-4670-b272-d67668d890ee/7_196.jpg

Видеоролик - анимация "Закон сообщающихся сосудов".

видеоролик

school-collection.edu.ru/catalog/res/5238b0a8-5f83-4767-8eb1-03a9ad06b374/?interface=themcol

Определение плотности жидкости с помощью сообщающихся сосудов

Интерактивное задание

school-collection.edu.ru/catalog/res/6fa62352-08e5-11dc-8314-0800200c9a66/?interface=themcol

Анимация со звуком "Водопровод и водонапорная башня"

Анимация

files.school-collection.edu.ru/dlrstore/164c96bc-bfe4-4c37-8ba4-b339e085a7c7/7_199.swf

Анимация со звуком "Артезианский колодец"

Анимация

files.school-collection.edu.ru/dlrstore/addb5c8c-db95-4430-b3ab-9b4623003c96/7_190.swf

Слайд-шоу «Сообщающиеся сосуды»

Сдайд-шоу

files.school-collection.edu.ru/dlrstore/669b5250-e921-11dc-95ff-0800200c9a66/4_8.swf

Тест к уроку "Сообщающиеся сосуды"

Тест, Интерактивное задание

files.school-collection.edu.ru/dlrstore/669b2b33-e921-11dc-95ff-0800200c9a66/index_listing.html

Домашняя лабораторная работа

Практическая работа

fcior.edu.ru/card/5655/sudohodnyy-shlyuz.html

2