Презентация к уроку по физике на тему: Плавание тел. Плавание тел

Урок-презентация по теме “Плавание тел”. 7-й класс

Класс: 7

Презентация к уроку

Загрузить презентацию (803,8 кБ)

Внимание! Предварительный просмотр слайдов используется исключительно в ознакомительных целях и может не давать представления о всех возможностях презентации. Если вас заинтересовала данная работа, пожалуйста, загрузите полную версию.

Тема «Плавание тел» является одной из наиболее трудной темой для понимания учащимися 7 класса, так как здесь требуется не только знание формул законов физики, но и умение ими оперировать. Ситуация осложняется еще и тем, что изучение тем «Архимедова сила» и «Плавание тел» не предусмотрено в старшей школе, и они должны быть в полном объеме пройдены в 7 классе. Важно заинтересовать учащихся содержанием этих тем именно в 7 классе. Поэтому возникает необходимость в повышении наглядности объясняемого материала. Компьютерная презентация является одним из наиболее удачных инструментов для объяснения темы «Плавание тел», так как она дает возможность учителю более глубоко дать теоретический материал и при этом помогает учащимся детально вникнуть в физические процессы и явления, изучить теоретическую сторону темы.

Урок-презентация продолжительностью 45 минут рассчитан на учащихся общеобразовательных, гуманитарных классов. Отдельные фрагменты презентации могут быть использованы при углубленном изучении предмета.

Цели урока:

• повторить и закрепить понятие «Архимедова сила»;
• выяснить условие плавания тела;
• научиться решать качественные задачи на эту тему;
• показать значение и учет изучаемых явлений в технике, природе и повседневной жизни;
• продолжить формирование научного мировоззрения при рассмотрении условия плавания тел в жидкости.

Этапы урока

1. Подготовка к восприятию нового материала.
2. Изучение нового материала.
3. Закрепление материала.
4. Подведение итогов урока.
5. Домашние задание.

На этапе подготовке учащихся к восприятию нового материала предлагается ответить на четыре вопроса для повторения темы «Архимедова сила». Ученик записывает на доске формулу архимедовой силы, дает ее определение, указывает, куда она направлена. Важно добиться от учеников правильного понимания формулировки архимедовой силы: «На тело, погруженное в жидкость или газ, действует выталкивающая сила, направленная вертикально вверх и равная весу жидкости или газа в объеме погруженной в жидкость части». Архимедова сила не зависит от формы и плотности тела. Вопрос 2а иллюстрирует зависимость архимедовой силы от объема тела, вопрос 2б – от плотности жидкости. Ответы на эти вопросы, как правило, не вызывают затруднений у учащихся, а, отвечая на вопрос 2в, большинство учеников ошибаются, считая, что наибольшая архимедова сила действует на тело № 4, так как его меньшая часть погружена в жидкость. Необходимо еще раз обратить внимание учащихся на формулировку и математическую запись архимедовой силы. Сравнивая объемы погруженных частей тел в жидкость, ученики дают правильный ответ (тела № 1 и 2).

Приступая к изучению нового материала при рассмотрении рисунка 2в, следует поставить перед школьниками вопрос: «Почему одни тела в жидкости тонут, другие плавают, полностью погрузившись, а третьи всплывают?»

Условие плавание тел в жидкости выводится теоретически как результат действия двух противоположно направленных сил: силы тяжести и выталкивающей силы (архимедовой силы). Рассматриваются (для сплошных тел) три случая.

1. Сила тяжести равна архимедовой силе (F_A = F_т).

Если F_A = F_т, силы уравновешивают друг друга, тело плавает внутри жидкости на любой глубине. При этом: F_A = _жVg; F_т = _тVg.

Тогда из равенства сил следует: _ж = _т, т. е., средняя плотность тела равна плотности жидкости.

2. Сила тяжести больше архимедовой силы (F_т > F_A).

При F_т > FА ( а значит, когда _ж

F_A = F_т;
g_жV_п.ч. = g_тV_т;
_жV_п.ч. = _тV_т;
V_п.ч. = V_тт/_ж

Чем меньше плотность тела по сравнению с плотностью жидкости, тем меньшая часть тела погружена в жидкость.

После объяснения теории этого вопроса учащимся предлагается самостоятельно рассчитать, какая часть айсберга находится под водой, и сравнить полученный результат с ответом на слайде: V_п.ч. = V_a • 900/1000 = 0,9V_a.

Текстовую информацию со слайдов № 5-9 ученики записывают в тетрадь.

Слайд № 11 переключает внимание учащихся с трудной задачи на более легкую. Ученикам предлагается вспомнить, что они знают о Мертвом море. Применяя знания, полученные на уроках географии, школьники с удовольствием и исчерпывающе отвечают на поставленный вопрос. Их ответ можно сравнить с информацией на слайде: вода мертвого моря содержит не 2-3% соли как большинство морей и океанов, а более 27%, с глубиной соленость растет. В результате вода Мертвого моря значительно тяжелее обыкновенной морской воды, утонуть в такой тяжелой жидкости практически нельзя.

К началу изучения архимедовой силы школьники из курса биологии знают, что водоросли имеют чрезвычайно гибкий стебель, а рыбы – слабый скелет. Слайды №, 12, 13 помогают объяснить эти особенности с точки зрения физики. Средняя плотность живых организмов, населяющих водную среду, мало отличается от плотности воды, поэтому их вес почти полностью уравновешивается архимедовой силой. Благодаря этому водные животные не нуждаются в столь прочных скелетах, как наземные. У рыб есть орган, называемый плавательным пузырем. Меняя объем пузыря, рыбы могут изменять глубину погружения.

Разговор о плавании судов (слайд №14) можно начать с вопроса: «Почему суда держаться на воде и перевозят большие грузы, если корпус судов делают из стали, плотность которой больше плотности воды?». Если учащиеся сами затрудняются ответить на этот вопрос, то им нужно объяснить, что из стали делают лишь тонкий корпус судна, а большая часть его объема занята воздухом, среднее значение плотности судна оказывается значительно меньше плотности воды, поэтому оно не только не тонет, но и может принимать для перевозки большое количество грузов.

Слайды № 15, 16, 17 помогают ввести понятия: осадка судна; ватерлиния; водоизмещение; грузоподъемность. Слайд № 18 содержит информацию о подводной лодке. В подводной лодке добиваются различной глубины погружения, регулируя количество забираемой воды в специальные цистерны. Здесь можно проследить аналогию с плавательным пузырем рыбы. Данные слайды ученики с удовольствием озвучивают самостоятельно.

В завершении этапа объяснения нового материала ученикам предлагается самостоятельно сделать вывод: тело плавает, полностью или частично погрузившись в жидкость, при условии: F_A = F_т (слайд № 19).

На этапе закрепления нового материала школьникам предлагается шесть вопросов (слайд № 20).

• Как изменится осадка корабля при переходе из реки в море?
• Как изменится водоизмещение корабля при переходе из реки в море?
• Почему бесполезно горящую нефть, бензин, керосин тушить водой?
• Что будет происходить с кусочком льда в керосине? А в воде?
• Шарик массой 100 г плавает, полностью погрузившись в воду. Чему равна сила Архимеда?
• Шарик массой 100 г плавает, наполовину погрузившись в воду. Чему равна сила Архимеда?

Если ученики испытывают затруднения при ответе, то с помощью гиперссылки можно перейти к тому слайду, где объясняется теория вопроса. При нажатии на картинку можно вернуться к слайду № 19.

На последних этапах урока ученики говорят, что нового для себя они узнали на уроке, какие элементы урока им особенно понравились. Учитель оценивает работу школьников, сообщает домашнее задание: § 50,51.

Урок-презентация по теме «Плавание тел» позволяет показать теорию по плаванию тел в жидкости в интересной, доступной трактовке. Презентация активирует познавательную деятельность учащихся. Ученики не являются пассивными слушателями, а с интересом работают на всех этапах урока. Визуализация ответов на поставленные вопросы помогает школьникам грамотно и четко формулировать свои мысли. В презентации четко прослеживается связь с другими предметами: математикой (слайды № 5-9); географией (слайд № 11); биологией (слайды № 12,13).

Как показал опыт, урок-презентация по теме «Плавание тел» позволяет повысить мотивацию учащихся к изучению предметов естественно-математического цикла, формировать общее мировоззрение на современном научном уровне.

Литература:

1. Камин А.Л. Физика. Развивающее обучение. Книга для учителей.7-й класс. – Ростов н/Д.: Феникс, 2003.
2. Лукашик В.И. Сборник задач по физике./В.И Лукашик, Е.В.Иванова. –М.: Просвещение, 2001.
3. Шабловский В. Занимательная физика.– Санкт-Петербург: Тритон,1997.
4. Перышкин А.В. Физика 7 класс – М.: Дрофа,2006.
5. Усова А.В. Методика преподавания физики./ Ф.В. Усова, В.П. Орехов, С.Е. Каминский и др.–М.: Просвещение,1990.

Плавание тел Физика 7 класс Автор: учитель физики и информатики Александрова З.В., МОУ СОШ 5 п.Печенга, Мурманская обл., 2009 г. – презентация

Презентация была опубликована 7 лет назад пользователемТанюшка Елизарова

Похожие презентации

Презентация на тему: ” Плавание тел Физика 7 класс Автор: учитель физики и информатики Александрова З.В., МОУ СОШ 5 п.Печенга, Мурманская обл., 2009 г.” — Транскрипт:

1 Плавание тел Физика 7 класс Автор: учитель физики и информатики Александрова З.В., МОУ СОШ 5 п.Печенга, Мурманская обл., 2009 г.

2 Цели: Ознакомить школьников с явлением плавания тел в жидкости, изучить условия плавания тел на основе изучения понятия о выталкивающей силе. Развивать умения применять знания в конкретных учебных ситуциях и объяснять причины: почему тела в одних жидкостях плавают, а в других тонут. Умение логически мыслить, развивать творческую активность. Воспитывать добросовестное отношение к учебе, стремление к познанию нового и положительной мотивации к учению, коммуникативных умений.

3 Фронтальный опрос 1.Какие явления, указывающие на существование выталкивающей силы, известны вам? 2.Какой вы знаете опыт, с помощью которого можно определить значение архимедовой силы? 3.Одинакова ли выталкивающая сила, с которой жидкость действует на погруженные в нее стальной шарик и стальную пластину одной и той же массы? 4.Почему одни тела плавают, а другие тонут? Почему гвоздь тонет в воде, а огромный корабль плавает?

4 Сила, выталкивающая тело из жидкости (или газа), равна весу жидкости (или газа), взятого в объёме погруженной в жидкость(или газ) части тела. FА = ρЖ g VтFА = ρЖ g Vт 5. Сформулируйте закон Архимеда. Фронтальный опрос

5 Задача Кусок мрамора объёмом 0,1 м³ надо поднять со дна озера. Какая для этого понадобится сила, если масса куска 300 кг? Дано: m=300 кг ρ ж =1000 кг/м³ g=10 Н/кг V т =0,1 м³ _______________ F-? Решение F А = ρ ж g V т F А = 1000 кг/м³·10 Н/кг·0,1 м³ = 1000 Н; F т =m g F т = 300 кг·10 Н/кг = 3000 Н; F = F т – F А F = 3000 Н Н = 2000 Н. Ответ: 2 кН Задача (решение у доски)

6 Тело плавает, если… Тело находится в равновесии, если … Тело тонет, если… Объясните положение тел в данных случаях? Продолжи предложение. Вопрос Вопрос 6.

7 Картофелина тонет в воде. Как заставить картофелину плавать в воде? Вопрос 7. Как объяснить поведение тел, найденных по данной гиперссылке? по данной гиперссылке? Вопрос 8.

8 Условия плавания тел ? ?

F A F т > F A 2. Сила тяжести, направленная вниз, меньше выталкивающей си” title=”Рассмотрим три случая: 1. Сила тяжести, направленная вниз, больше выталкивающей силы, направленной в верх. В этом случае результирующая сила направлена вниз и тело тонет. F т > F A F т > F A 2. Сила тяжести, направленная вниз, меньше выталкивающей си” class=”link_thumb”> 9 Рассмотрим три случая: 1. Сила тяжести, направленная вниз, больше выталкивающей силы, направленной в верх. В этом случае результирующая сила направлена вниз и тело тонет. F т > F A F т > F A 2. Сила тяжести, направленная вниз, меньше выталкивающей силы, направленной вверх. В этом случае результирующая сила направлена вверх, и тело всплывает. F т F A F т > F A 2. Сила тяжести, направленная вниз, меньше выталкивающей си”> F A F т > F A 2. Сила тяжести, направленная вниз, меньше выталкивающей силы, направленной вверх. В этом случае результирующая сила направлена вверх, и тело всплывает. F т F A F т > F A 2. Сила тяжести, направленная вниз, меньше выталкивающей си” title=”Рассмотрим три случая: 1. Сила тяжести, направленная вниз, больше выталкивающей силы, направленной в верх. В этом случае результирующая сила направлена вниз и тело тонет. F т > F A F т > F A 2. Сила тяжести, направленная вниз, меньше выталкивающей си”>

10 Плотность воды, кг/м 3 Плотность вещества, кг/м 3 тонет или не тонет Физический эксперимент Выяснение условий плавания тел в жидкости Приборы и материалы: Стакан с водой, стальной, алюминиевый, латунный, деревянный, пробковый и парафиновый цилиндры Задание 1. Опускайте в воду по очереди тела: стальной, алюминиевый, латунный, деревянный, пробковый и парафиновый цилиндр. Выясните, какие из них тонут, какие плавают. 2. Результаты наблюдений запишите в таблицу: Изучите таблицу и сделайте вывод: при каком условии тела в воде тонут?

11 Вопрос 9. вода Как будут вести себя тела, если их поместить воду?

12 Выводы: 1. Тело тонет, если средняя плотность тела ρ ср превышает плотность жидкости ρ ж : 2. Тело всплывает, если средняя плотность тела ρ ср меньше плотности жидкости ρ ж : 3. Тело плавает на произвольной глубине, если средняя плотность тела ρ ср равна плотности жидкости ρ ж : ρ ср > ρ ж ρ ср ρ ж ρ ср

13 Вопрос 10. Что общего и чем отличаются рисунки между собой. Дайте обоснование вашему ответу. 123

14 Вопрос 11. Объясните, при каких условиях человек может находиться в таком положении.

15 Одним из таких трудов Архимеда является сочинение «О плавающих телах». Рукопись этого перевода была обнаружена в 1884 г. в Ватиканской библиотеке в латинском переводе. Греческий же текст был найден только в 1905 г. При этом сохранилось около трех четвертей текста рукописи Архимеда.

16 Средняя плотность живых организмов, населяющих водную среду, мало отличается от плотности воды, поэтому их вес почти полностью уравновешивается архимедовой силой. Благодаря этому водные животные не нуждаются в прочных и массивных скелетах. По этой же причине эластичны стволы водных растений. Это интересно

17 Почему катастрофа плавающих судов, перевозящих нефть, бензин и т. д. грозит экологической катастрофой? Вопрос 12.

18 Плавательный пузырь рыбы легко меняет свой объём. Когда рыба с помощью мышц опускается на большую глубину и давление воды на неё увеличивается, пузырь сжимается, объём тела рыбы уменьшается и она плавает в глубине. При подъёме плавательный пузырь и объём рыбы увеличивается и она всплывает. Так рыба регулирует глубину своего погружения. Плавательный пузырь рыбы Это интересно

19 Киты регулируют глубину погружения за счёт увеличения и уменьшения объёма лёгких. Это интересно

20 Демонстрация Горящие свечи, погруженные в сосуд с водой. Как объяснить поведение свечей? Почему они плавают?

21 Поместим куриное яйцо в банку с водопроводной водой. Яйцо утонуло и находится на дне банки. Добавим в банку с водой несколько ложек поваренной соли и яйцо начнёт всплывать. Почему так происходит? Условие плавания судов – равенство силы тяжести и выталкивающей силы Архимеда, действующих на судно. Условие плавания нарушается, если изменяется плотность жидкости (плотность жидкости в банке возрастет, сила Архимеда увеличится, и будет плавать на поверхности).

22 Почему нельзя тушить горящий бензин водой? Заливая бензин, плотность которого меньше плотности воды, он всплывает на поверхность воды и продолжает гореть. Вопрос

23 Д/З: п. 50, Упр.25 (1,2) (А.В. Перышкин, 7 класс,2007 г., Изд. «Дрофа») О способах плавания судов мы узнаем на следующем уроке.

24 Рефлексия (карточка у каждого ученика) Как я себя чувствовал на уроке? Нарисуйте смайлик на той глубине, которая соответствовала бы глубине вашего погружения в сегодняшний урок. Рефлексия (карточка у каждого ученика). Подведение итогов урока. Выставление оценок.

25 Использованные ресурсы: за внимание! Автор: учитель физики и информатики Александрова З.В., МОУ СОШ 5 п.Печенга, Мурманская обл., 2009 г.

Презентация на тему: Условия плавания тел

Урок физики в 7 классеразработан учителем высшей категории МОУ «Уйская СОШ»Татарниковой Л.П.

Условия плавания тел

Повторим материал прошлого урока Какую силу называют архимедовой?Физический смысл архимедовой силы?От каких величин она зависит?По какой формуле её вычисляют?В каких единицах её измеряют?Как направлена архимедова сила?

Кто изображен на снимке? Чем он знаменит? АРХИМЕД жил около 287 -212 гг.до н.э. Научные труды относятся к физике, математике, механике и астрономии. Изучал теорию механизмов. По статике и гидростатике дал образцы применения математики в естествознании и технике.

Решим задачиВычислите выталкивающую силу, действующую на гранитную глыбу, если она при полном погружении в воду вытесняет 0,8 куб. м воды.Гранитную глыбу массой 1,5 т поднимают со дна озера. Какую при этом необходимо приложить силу, если объем глыбы 0,6 куб. м?

Проверим ответы F А = 8 кН.F = 8,8 кН.

Почему тела ведут себя в жидкости по-разному?

Цель урока: выяснить условия плавания тел в зависимости от плотности вещества и жидкости. Задачи урока:Научиться выводить формулы условия плавания тел.Научиться работать с приборами, наблюдать, анализировать и сравнивать результаты опытов, делать выводы.Уяснить условие, при котором тело в жидкости тонет, и условие всплывания тел, полностью погруженных в жидкость.

Соотношение сил тяжести и архимедовой силы определяет способности тела: плавать, тонуть или всплывать.

Для того чтобы тело плавало, необходимо, чтобы действующая на него сила тяжести уравновешивалась архимедовой (выталкивающей) силой. Fт = Fa (1)Архимедова сила: Fa = ρжVж g (2)Сила тяжести: Fт= mg = ρVg (3)Подставим выражения (2) и (3) в равенство (1): ρVg = ρжVж g Разделив обе части этого равенства на g , получим условиеплавания тел в новой форме: ρV = ρжVж

Чтобы тело плавало, частично выступая над поверхностью жидкости, плотность тела должна быть меньше плотности жидкости.При плотности тела, больше плотности жидкости, тело тонет, т.к. сила тяжести превышает архимедову силу.

Плотность какого из трех тел, изображенных на рисунке, больше?

Силы, действующие на ныряльщика под водой

Воздушный шар, наполненный воздухом

Плотность живых организмов, населяющих водную среду, очень мало отличается от плотности воды, поэтому их вес почти полностью уравновешивается архимедовой силой. Рыба может менять объём своего тела, сжимая плавательный пузырь усилиями грудных и брюшных мышц, меняя тем самым среднюю плотность своего тела, благодаря чему она может регулировать глубину своего погружения.

Водоплавающие птицы У птиц есть толстый, не пропускающий воды, слой перьев и пуха, в котором содержится значительное количество воздуха, благодаря чему средняя плотность их тела оказывается очень малой, поэтому утки мало погружаются в воду при плавании.

Экспериментальное задание №1 Наблюдение плавания тел в зависимости от плотности вещества, из которого состоит тело, и плотности жидкостиПриборы и материалы: 1) набор тел : деревянный брусок, алюминиевый цилиндр, кусок картофеля; 2) стакан с водой, 3) стакан с концентрированным раствором соли.

1. Пронаблюдайте, какие из имеющихся тел тонут в воде, а какие всплывают. 2. Пронаблюдайте, какие из имеющихся тел тонут в концентрированном растворе поваренной соли, а какие всплывают.3. Сделайте вывод.4. Что можно сказать о плотности картофеля?5.Сделайте рисунки.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ №2 Пронаблюдайте зависимость погружения тела от его объема и увеличения веса.Кусок пластилина опустите в сосуд с водой. Что произошло?Выньте пластилин из воды. Сделайте из пластилина лодку. Опустите лодку в сосуд с водой. Что произошло? Нагрузите лодку. Что произошло?Сделайте выводы.

Применим знания, полученные на уроке – ответим на вопросы: В сосуде три жидкости: вода, керосин и серная кислота. Укажите на порядок расположения этих жидкостей.Пользуясь таблицей плотностей, укажите металлы, которые могут плавать в ртути, и металлы, которые тонут в ней.

Объясните, почему плавают животные?Для чего воздушный шар наполняют теплым воздухом?

Домашнее задание Учить § 50,решить задачи № 1, 2 из упражнения 25.

Источники:

http://urok.1sept.ru/%D1%81%D1%82%D0%B0%D1%82%D1%8C%D0%B8/621843/
http://www.myshared.ru/slide/218782
http://ppt4web.ru/fizika/uslovija-plavanija-tel.html