Цели урока:
вывести условия плавания тел в жидкости;
установить теоретически и экспериментально соотношение между плотностью тела и жидкости, необходимое для обеспечения условия плавания тел;
продолжить формировать умение учащихся проводить опыты и делать из них выводы;
научить учащихся решать качественные задачи;
проверить усвоение нового материала;
развитие умений наблюдать, анализировать, сопоставлять, обобщать;
воспитание интереса к предмету;
воспитание культуры в организации учебного труда.
Оборудование
проектор, экран;
компьютеры с тестами по количеству учеников;
на 2 человека набор: два стакана с водой, бруски: деревянный и железный, пластилин, кусочки картошки, соль, палочка для размешивания, масло и пипетка.
Ход урока (Урок сопровождается показом презентации)
1. Оргмомент. Беседа о погоде, о лете, о купании в водоёмах.
Объявление темы урока. (Слайд 1) посмотрите на экран, что можно сказать о телах, которые изображены здесь? (Плавают). Тогда сформулируйте тему нашего урока. (Щелчок по слайду 1).
2. Актуализация знаний. Ребята, вы можете привести примеры тел, которые плавают на поверхности воды? А какие тела тонут в воде? А как ещё тело может вести себя в воде?
Попробуйте угадать, о каком плавающем теле пойдёт сейчас речь.
Сегодня над морем
Большая жара;
А в море плывёт
Ледяная гора.
Плывёт и, наверно,
Считает:
Она и в жару не растает.
Учитель показывает Слайд 2 и обращает внимание на подводную часть айсберга.
А изменилось бы что - нибудь, если бы воду в океане мы мгновенно поменяли бы на керосин?
(Учащиеся путаются в ответах. )
Вы не можете точно ответить на этот вопрос. Но у вас уже появляются идеи, гипотезы.
А вы хотите всегда правильно отвечать на вопрос: будет плавать или тонуть тело в той или иной жидкости?
Давайте сегодня на уроке вместе решим проблему.
Проблема. Выяснить: Каковы условия плавания тел в жидкости.
А вы знаете, какой учёный изучал плавание тел? (Слайд 3)
С какой силой связано это имя? (Слайд 4).
Как найти архимедову силу? (Слайд 5).
Назовите, какие силы действуют на тело, плавающее внутри жидкости. (слайд 6).
3. Решение проблемы - изучение нового материала.
Начнём исследование. Проведём опыт 1.
Цель работы: Провести наблюдение за поведением деревянного и железного брусков, погруженных в воду, обнаружить на опыте выталкивающее действие воды, указать направление выталкивающей силы.
Приборы и материалы: сосуды с маслом, водой, пипетка.
Последовательность проведения опыта.
Перед вами стакан с водой и два бруска: железный и деревянный. Давайте посмотрим, как они будут вести себя в воде. Опустите их в стакан с водой.
Назовите, какие силы, действуют на бруски. Как они направлены?
Вывод: Железный брусок опустится ниже, т. к. сила тяжести, действующая на него больше архимедовой силы, а деревянный брусок будет выше, т. к. архимедова сила, действующая на него больше силы тяжести. Значит, плавание тел зависит от того, какая из сил больше.
Проверка по слайду 7:
Когда тело плавает на поверхности? (Щелчок по слайду 7).
Когда плавает внутри? (Щелчок по слайду 7).
Когда тонет? (Щелчок по слайду 7).
Продолжаем исследования.
Может ли тело в одной жидкости тонуть, а в другой плавать?
Проведём опыт 2. Заставьте кусочки картошки плавать. Попробуйте доказать своё предположение. (Дети, возможно, догадаются, что в один из стаканов нужно добавить соль).
Вывод: в пресной воде картошка тонет, а в солёной плавает. Значит, условие плавания тел зависит от соотношения плотности жидкости и плавающего тела.
Докажем это ещё и теоретически.
Назовите формулу, выражающую закон Архимеда. (Щелчок по слайду 7).
Назовите формулу для вычисления силы тяжести (Щелчок по слайду 7).
Что общего в обеих формулах? Чем отличаются? Значит, условие плавания тел будет зависеть от плотности веществ. (Проверим по слайду 7).
Посмотрите, как человек плавает в Мёртвом море, плотность солёной воды которого значительно больше плотности пресной. (Слайды 8 - 9).
Вернёмся к моему вопросу.
А изменилось бы что - нибудь, если бы воду в океане мы мгновенно поменяли бы на керосин?
(Учащиеся с лёгкостью правильно отвечают на вопрос, используя таблицу плотности веществ).
Поработаем с таблицей плотностей веществ.
Пользуясь таблицей плотности, определите, в какой жидкости утонет лёд?
Яйцо тонет в пресной воде, но плавает в солёной. Почему?
Будет ли плавать в воде стеклянная бутылка, заполненная водой?
А будет ли в ртути плавать стеклянная бутылка, заполненная ртутью?
Почему нельзя тушить горящий керосин, заливая его водой?
Мы говорили об условии плавания твёрдых тел в жидкости.
Проблема. А может ли одна жидкость плавать на поверхности другой?
Проведём опыт 3. Наблюдение всплытия масляного пятна, под действием выталкивающей силы воды.
Цель работы: Провести наблюдение за всплытием масла, погруженного в воду, обнаружить на опыте выталкивающее действие воды, указать направление выталкивающей силы.
Приборы и материалы: сосуды с маслом, водой, пипетка.
Последовательность проведения опыта.
Возьмите с помощью пипетки несколько капель масла. Опустите пипетку на глубину 3–4 см в стакан с водой.
Выпустите масло и пронаблюдайте, образование масляного пятна на поверхности воды.
На основе проделанного опыта сделайте вывод.
Снова вернёмся к таблице плотности веществ. Объясним, почему на воде образуется масляная плёнка.
Итак, проблема решена, значит, жидкости, как и твёрдые тела, подчиняются условиям плавания тел.
Продолжим беседу о жидкостях.
Один неглубокий сосуд пригласил в гости сразу три несмешивающиеся жидкости разной плотности и предложил им располагаться со всеми удобствами. Как расположились жидкости в гостеприимном сосуде, если это были: масло машинное, мёд и бензин.
Укажите порядок расположения жидкостей.
Проверить по слайду 10.
Опыт 4. (дополнительно)
Заставьте пластилин плавать в воде. (Дети, возможно, догадаются сделать из пластилина маленький кораблик. )
Почему же одно и то же тело ведёт себя по - разному?
Вывод. Если изменить объём пластилина, то можно заставить его плавать.
4. А теперь проверим, как хорошо вы усвоили новый материал. Поможет нам в этом компьютер.
Подведение итогов тестирования, работа над ошибками, которые показал компьютер.
5. Подведение итогов. Домашнее задание.
§ 56 - 57 прочитать, выучить условия плавания тел, ответить на вопросы
Упр. 25(1, 2) - устно
Любителям географии. Большое Соленое озеро, расположенное в США, в западном штате Юта, 120 км в длину и 80 км в ширину. Это самое большое озеро Запада Америки. Но катание на лодке здесь не радует. На водных лыжах кататься тоже рискованно: падение грозит. . . переломом костей! То же самое относится к нырянию. Был случай, когда подросток, отмахнувшись от советов, разбежался и нырнул. Вытащили его со сломанной шеей. Ударился он не об дно, а о. . . воду. И не удивительно: анализ показывает, что в ней содержится до 25 % твердых веществ, главным образом, окаменевшей соли. Плыть в такой воде нелегко.
Есть ли на Земле ещё похожие водоёмы?
Любителям литературы. Какой писатель в своём произведении описал поведение животных и человека в этом водоёме?
Любителям биологии. Объясните, как рыбки легко могут изменять глубину погружения.