Тема: Давление твердых тел, жидкостей и газов (7 класс)

Практическое задание - конкретизация обобщенной схемы по выявлению устойчивых связей и отношений между физическими величинами («открытию» закона).

Последовательность

организации деятельности

Закон Архимеда

ИС

Выталкивающая сила, действующая на тело, погруженное в жидкость или газ, может принимать различные значения

Формулирование ПЗ-I

От каких ФВ, характеризующих взаимодействие жидкостей и газов с погруженными в них телами, зависит значение выталкивающей силы (силы Архимеда)

Выдвижение гипотез

От плотности жидкости или газа;

от объема погруженной части тела;

от плотности тела;

от глубины погружения.

Формулирование ПЗ №1,№2, №3, №4

ПЗ №1: Зависит ли значение выталкивающей силы от плотности жидкости или газа?

ПЗ №2: Зависит ли значение выталкивающей силы от объема погруженной части тела ?

ПЗ №3: Зависит ли значение выталкивающей силы от плотности тела?

ПЗ №4: Зависит ли значение выталкивающей силы от глубины погружения?

Идея эксперимента

Серия 1. Измеряя выталкивающую силу как разность веса тела в воздухе и погруженного в жидкость, делаем измерения чувствительным динамометром для жидкостей - вода, молоко, соленая вода (ареометр для измерения плотности молока в лаборатории имеется).

Серия2. Измеряем значение выталкивающей силы для тел одинаковой массы, но разного объема, погружая их в воду.

Серия3. Измеряем значение выталкивающей силы для тел одинакового объема, но разной массы ( и плотности), погружая их в воду.

Серия4. Измеряем значение выталкивающей силы для тел, погружая их в воду на различную глубину.

Решение ПЗ экспериментальным методом

Серия 1. Демонстрационный эксперимент.

Серия2. Фронтальный эксперимент.

Серия3. Фронтальный эксперимент.

Серия4. Фронтальный эксперимент.

Формулирование частных выводов

Вывод1. Значение выталкивающей силы зависит от плотности жидкости или газа.

Вывод 2. Значение выталкивающей силы зависит от объема погруженной части тела.

Вывод 3. Значение выталкивающей силы не зависит от плотности тела.

Вывод 4. Значение выталкивающей силы не зависит от глубины погружения.

Последовательность

организации деятельности

Закон Архимеда

Формулирование закона на качественном уровне

1.   

2.  После рассказа учителя об истории открытия и использования закона, о возможности обобщения, учащиеся приходят к выводу:

3. 

4.  - значение выталкивающей силы зависит от плотности жидкости или газа,

5.  зависит от объема погруженной части тела;

6.   

- не зависит от плотности тела,

- не зависит глубины погружения тела.

Формулирование ПЗ-II

7.  Как можно вычислить значение выталкивающей силы?

Обработка результатов каждой серии

8.  Составление таблиц с результатами измерений

Формулирование частных выводов

9.  Значение выталкивающей силы связано с величиной плотности жидкости или газа, а также с величиной объема погруженной части тела

10.  прямо пропорциональной зависимостью

11.   

Формулирование общего вывода (закона)

12.   

13.  Совместно с учителем учащиеся доказывают математически, что выталкивающая сила равна весу вытесненной жидкости.

14.   

F выт = F4 –F3 = ρgh2S – ρgh1S = ρghS(h2 – h1) = ρgSh.

Sh = Vпараллепипеда

F выт = ρжgV = mжg = Pж

15.  F выт = Pж

16.   

17.  Вывод: выталкивающая сила равна весу жидкости или газа в объёме погружённого в них тела.

18. 

Математическая запись закона

19.   

20.   

21.  F выт = ρжV g ( F выт = ρгVg )