Мастер-класс "Привитие интереса к физике через лабораторный эксперимент"

ОГБОУ «Шацкая школа интернат»

Мастер – класс

«Привитие интереса к физике через лабораторный эксперимент»

Выполнил учитель физики

Ячменников Анатолий Михайлович,

первая квалификационная категория

Шацк 2017 г.

Эпиграф урока: Без сомнения, все наше знание начинается с опытов. (Кант Эммануил. Немецкий философ 1724-1804 годы)

Цели:

Образовательная:

На примере выполнения лабораторной работы показать, как можно сделать эту работу интересной.

Воспитательная:

Поддержание эмоциональной и доброжелательной атмосферы.

Оборудование: мензурка на 500 мл – 1 шт., мензурка на 100 мл – 2 шт., отливной сосуд 2 шт., металлический стакан – 3 шт., динамометр учебный – 3 шт., металлический цилиндр-3 шт., металлический брусок – 3 шт., деревянный брусок – 3 шт., линейка – 1 шт.

Ход урока:

1. Актуализация знаний. Подготовка к восприятию нового материала.

Здравствуйте, уважаемые коллеги!

Ребенок, словно чистый лист бумаги,

Неосторожно не сомни его судьбу.

Ты помоги ему, придай отваги

И научи выигрывать борьбу.

С этих мудрых слов я хочу начать совместную с вами работу. Посмотрите на свои рабочие столы. Что вы видите? Как вы думаете, чем мы будем сегодня заниматься? (выслушиваю мнения учителей)

Верно, у нас сегодня эксперимент.

Цель обучения физики конкретна

Уметь на практике все знания применять

И важно помнить – роль эксперимента

Должна на первом месте устоять.

Еще в 18 веке немецкий философ Эммануил Кант говорил: «Без сомнения, все наше знание начинается с опытов».

Мы же с вами выполним лабораторную работу по физике 7 класса «Определение выталкивающей силы, действующей на погруженное в жидкость тело». Открываем учебник на стр. 167 и по указаниям к этой работе выполняем ее. Легче всего так и поступить. Но сегодня нам предстоит взглянуть на эту работу по другому. Как? Об этом чуть позднее. А чтобы настроиться на рабочий лад, проведем небольшую разминку для ума.

1. По чему яйцо плавает в кастрюле?

2. Почему яйцо плавает в кастрюле?

Кстати, почему многие хозяйки при варке яиц воду подсаливают?

1. Какой ученый впервые рассчитал значение выталкивающей силы?

2. Может ли выталкивающая сила быть больше силы тяжести? Что происходит с телом при этом?

3. Глубину, на которую погружается судно, называется…?

4. Что такое ватерлиния? Почему судно не может опускаться ниже ватерлинии?

5. Вес воды, вытесняемой судном при погружении до ватерлинии называется…? Как можно еще дать определение водоизмещения?

6. Как называется прибор для измерения плотности жидкости?

Молодцы! Благодарю за ответы.

А по какой формуле вычисляется архимедова сила? F_А = gƍ_жV_т (1) . Давайте уточним значения величин, входящих в формулу (1).

Мы знаем, что ƍ_ж V_т = m_ж, gm_ж = P_ж, поэтому F_A = P_ж (в объеме погруженной части тела) (2).

Тело вытесняет при погружении объем жидкости, равный объему погруженной части тела, поэтому F_A = P (вытесненной жидкости) (3).

Что происходит при погружении тела в жидкость? Правильно. Вес уменьшается. На сколько? На выталкивающую силу, поэтому P_{в жид.} = P_{в возд. -} F_A , откуда F_A = Р_{в возд.} – Р_{в жид.} (4) (Формулы (1-4) по мере их получения проецируются на доску).

Мы получили 4 формулы. Как вы думаете, какую формулу при выполнении лабораторной работы мы сейчас рассматривать не будем? Правильно, формулу 4, так как она рассматривается в учебнике и интереса для нас не представляет.

(Еще до начала занятия все участники разделились на 3 группы). Основная часть урока

1-ая группа работает по формуле 1, вторая – по формуле 2, третья – по формуле 3. Уважаемые коллеги, вам предстоит исходя из формулы и оборудования у вас на столах разработать ход выполнения работы. Затем защитить свой проект.

Оборудование первой группы: металлический цилиндр с крючком на нити, металлический брусок, деревянный брусок, мензурка 100 мл, отливной сосуд, стакан, линейка.

Возможный проект выполнения работы. Т.к. вычисления в работе выполняются по формуле F_А = gƍ_жV_т, в которой неизвестен объём погруженной части тела, то задание сводится к нахождению этого объёма. Объём цилиндра определяем, погрузив его в мензурку. Металлический и деревянный бруски не помещаются в мензурку. Объем металлического бруска определяем по формуле V = abc, где a, b, c измерения бруска, выполненные линейкой. Объём погруженной части деревянного бруска определяем с помощью отливного сосуда. Полученные значения объёмов подставляем в формулу 1 и выполняем вычисления.

Оборудование второй группы: металлический цилиндр с крючком на нити, металлический брусок с крючком на нити, деревянный брусок с крючком, динамометр, мензурка на 500 мл, стакан.

Возможный проект выполнения работы. Группа выполняет работу по формуле F_A = P_ж, а P_ж = gƍ_жV_т, значит работа то же сводится к нахождению объёма погруженной части тела. Объём металлического бруска и цилиндра находим с помощью мензурки. Деревянный брусок не входит в мензурку, но мы знаем, что он плавает, поэтому для определения архимедовой силы воспользуемся условием плавания тел: F_A = F_тяж = Р_{в воздухе} , т.е. для определения выталкивающей силы достаточно найти вес бруска с помощью динамометра.

Оборудование третьей группы: металлический цилиндр с крючком на нити, металлический брусок с крючком на нити, деревянный брусок с крючком на нити, мензурка 100 мл, отливной сосуд, стакан.

Возможный проект выполнения работы. С помощью отливного сосуда и мензурки определяем массу воды, учитывая, что масса 1 мл воды равна 1 г. Для определения архимедовой силы , находим вес вытесненной воды по формуле Р_в = m_в g.

После защиты проектов группы приступают к выполнению работы. Полученные результаты округляйте до десятых.

Во время выполнения лабораторных опытов, на доске вычерчиваю таблицу для внесения результатов каждой группой.

Коллеги, занесите результаты в таблицу на доске. Внимательно посмотрите на результаты. Какие выводы вы бы сделали? Молодцы! Спасибо за ответы.

Вспомните лабораторную работу из учебника. Все ли вопросы мы рассмотрели в этой работе? Нет . Мы не рассмотрели зависимость архимедовой силы от плотности жидкости и от объема погруженной части тела. Исходя из ваших формул, сформулируйте гипотезу этой зависимости. Хорошо!

А теперь выполните проверку по формуле 4. Проверку проведите для металлического цилиндра. Первая и третья группы для этого получите динамометры.

Заключительная часть урока

Уважаемые коллеги. Подведем итог нашей работы. Попрошу Вас составить синквейн.

Чем мы занимались сегодня, что это было?

Эксперимент творческий, заставляет думать, мыслить, находить главное

Уважаемые коллеги. Спасибо Вам за честь быть учителем у Вас на уроке. Благодарю всех за отличную работу.