Открытый урок - закрепление по физике в 7 классе по теме
«Плавание тел. Воздухоплавание».
Цель урока:
рассмотреть физические основы плавания тел, судов, воздухоплавания;
развивать познавательную активность учащихся;
показать связь закона Архимеда с реальной жизнью.
Задачи:
Повторить с учащимися условия плавания судов, воздухоплавания и историю развития отраслей судостроения и воздухоплавания.
Привить культуру умственного труда, развить познавательный интерес к предмету.
Развить умения наблюдать, сопоставлять, сравнивать и обобщать; продолжить формирование умений пользоваться теоретическими и экспериментальными методами физической науки для обоснования выводов по изучаемой теме и для решения задач.
Ход урока
1. Организационный
Здравствуйте ребята! Сегодня у нас будет непросто урок, а необычный урок, в котором тему вы вам предстоит самим выяснить, а также вспомнить наши предыдущие темы и выполнить ряд заданий.
2. Актуализация
Ребята тему сегодняшнего урока вы узнаете, решив следующий кроссворд.
1.Единица измерения давления в системе СИ.
2.Единица измерения массы в системе СИ.
3.Единица измерения массы.
4. Единица измерения площади в системе СИ.
5. Единица измерения времени.
6.Единица измерения силы в системе СИ.
7.Единица измерения объёма.
8.Единица измерения длины в системе СИ.
-
3. Изучение нового материала
Итак, тема нашего урока: «Плавание» - «Плавание судов. Воздухоплавание».
Исходя из нашей темы, давайте сформулируем цель урока.
Для того чтобы, достигнуть нашу цель нам необходимо выполнить следующие задачи.
Наш урок состоит из 5 разделов: плавание тел, история воздухоплавания, история мореплавателей и практические задания. Прежде чем приступить к практическим заданиям, давайте вспомним прошлые темы. Вспоминаем биографию Архимеда.
Одним из 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.
Мы знаем, что на тело находящееся внутри жидкости действуют две силы: сила тяжести, направленная вертикально вниз, и архимедова сила, направленная вертикально вверх. Рассмотрим три случая.
[pic]
Вывод: условия плавания зависят от соотношения силы тяжести и силы Архимеда.
Как животные плавают в воде?
И мой заключительный вопрос по данной теме: Почему нельзя тушить горящий бензин водой? Ответ: Заливая бензин, плотность которого меньше плотности воды, он всплывает на поверхность воды и продолжает гореть.
Переходим к следующему разделу - история воздухоплавания. [pic]
Люди еще в древности мечтали о небе, но, совершая первые результативные попытки в этой области не давали нужного результата. Братья Монгольфье, в 1783 году они впервые на несколько минут оторвались с помощью воздушного шара от поверхности Земли. Увеличивая температуру воздуха внутри шара, добились того, что он начал подниматься вверх, когда воздух внутри остыл, шар опустился вниз. [pic]
[pic]
Подъёмная сила – это вес груза, который может поднять воздушный аппарат. Но простой воздушный шар (или аэростат) летит туда, куда его гонит ветер. Для того, чтобы можно было перемещаться по воздуху в нужном направлении применяли управляемые аэростаты - дирижабли. Они имели гондолу для пассажиров и гондолу с двигателем.
В начале ХХ века дирижабли использовались в качестве воздушного транспорта, но начиная с 30-х годов их вытесняют более надежные самолеты.
[pic]
Рассмотрим физические основы воздухоплавания. Чтобы шар поднять на небо его наполняют газом, который легче воздуха - гелий, метан, водород, но это технически сложно и небезопасно. Поэтому проще всего нагреть обычный воздух. При нагревании газ сильно расширяется, а значит, его плотность уменьшается.
Сейчас воздушные шары (аэростаты и стратостаты) используются в качестве метеорологических зондов для наблюдения за состоянием атмосферы. Кроме того, воздушные шары и дирижабли используются в туристических и рекламных целях. Например: современные дирижабли, такие как "Цеппелин НТ" длиной 73 м используется в европейских странах в туристических целях. Может, принимает на борт 12 пассажиров.
Древние египтяне уже около 4000 лет до н.э. умели строить лодки из тростника. Древние греки и римляне плавали на весельных галерах, другие на судах с парусом.
[pic]
Можно ли заставить плавать тело, изготовленное из материала, плотность которого больше, чем плотность жидкости? Конечно, можно! Морские и речные суда строятся из материалов, плотность которых значительно превышает плотность воды, однако они прекрасно плавают. Чтобы судно плавало обязательно должно соблюдаться условие: выталкивающая сила должна быть равна силе тяжести или весу тела. Тогда эти силы уравновесят друг друга и тело не будет ни опускаться, ни подниматься. По закону Архимеда выталкивающая сила равна весу вытесненной жидкости. Значит, чтобы судно плавало оно должно при погружении вытеснять столько воды, сколько оно весит.
Все суда рассчитаны на определенный груз. Чтобы судно плавало устойчиво, его корпус должен погружаться в воду до определенной глубины - допускаемая глубина - осадка, отмечается на корпусе судна линией - это ватерлиния.
[pic]
Когда судно погружается до ватерлинии, то оно вытесняет такое количество воды, вес которой соответствует весу судна со всем грузом и называется водоизмещением.
Судно плавает, так как часть его объема заполнено воздухом и средняя плотность судна оказывается меньше плотности воды.
Грузоподъёмность – вес груза, перевозимого судном. Грузоподъёмность равна разности водоизмещения и веса самого судна.
Первая подводная лодка построена в 1620 году Шильдером. В России появились спустя 100 лет, т.е. в 1724 году.
[pic]
Современные подводные лодки имеют высоту с 5- этажный дом и длину 150 метров. На них устанавливают атомный реактор, который может работать без дозаправки более года.
[pic]
4. Закрепление: проведите следующий опыт.
Опустите сырое яйцо в воду: пресную, слабо солёную, солёную. Сделайте вывод.
5. Итог урока
На уроке я узнал (а) ……………………….
Тело тонет, если …………………………
Мяч всплывает, потому что………………..
Оказывается ……………………………….
Настроение у меня ……………………
10
