Конспект урока на тему сообщающиеся сосуды

Объяснение нового материала.

Чтобы нам продолжить путь,

Надо знанья почерпнуть.

Мы тетради открываем

И сосуды изучаем.

А сосуды эти внизу сообщаются,

Опыты прекрасные с ними получаются!

Сосуды, имеющие сообщение, заполненное жидкостью, называются сообщающимися.

Если в сообщающиеся сосуды налить однородную жидкость, то она в них установиться на одном уровне.

Демонстрируются сосуды. Опыт.

Доказательство:

P1=P2

так как жидкость покоиться

gρвh1= gρвh2

так как ρв=ρв

h1= h2

Закон сообщающихся сосудов.

В сообщающихся сосудах поверхности однородной жидкости устанавливаются на одном уровне.

Задание:

• Известно, что в правом колене изогнутой трубки жидкость находится возле точки С. Сделайте в тетради такой же рисунок и покажите на нем расположение свободных поверхностей жидкости в обоих коленах трубки.

Если в сообщающиеся сосуды налиты разнородные жидкости, то столб жидкости меньшей плотности будет выше.

Демонстрация опыта.

Доказательство:

P1=P2

так как жидкость покоиться

gρвh1= gρкh2

так как ρв>ρк

h1< h2

Закон сообщающихся сосудов.

При равенстве давлений высота столба жидкости с большей плотностью будет меньше высоты столба жидкости с меньшей плотностью.

Задание.

• В сообщающиеся сосуды налили ртуть и воду. Как расположатся жидкости?

Задачи:

1. В сообщающиеся сосуды налили ртуть и воду. Как располо­
   жатся жидкости? (Вода будет выше ртути (по давление на дно
   в обоих случаях будет одинаковое.))

2. Рассмотрите рис. а—в и ответьте на вопрос: что произойдет
   с жидкостью, если открыть кран? (На рис. а – из правого колена
   жидкость будет перетекать в левое, пока уровень жидкости в
   сосудах не уравняется; на рис. б – из левого колена жидкость
   будет перетекать в правое, пока уровень жидкости в обоих ко­
   ленах не станет равным; на рис. в — жидкость перетекать не
   будет.)

3. Кофейники равны по объему. В какой кофейник можно налить больше жидкости?

Загадки:

1. Из горячего колодца

Через нос водица льется. (Чайник.)

Является ли чайник примером сообщающихся сосудов? (Да.)

2. Хоть и задрал он кверху нос,
Но это вовсе не всерьез.

Ни перед кем он не гордится,

Кто пить захочет – убедится. (Чайник.)

Нарисуйте схематично, как располагается вода в чайнике и носи­ке чайника.

3. Если речка по трубе
Прибегает в дом к тебе
И хозяйничает в нем –

Как мы это назовем? (Водопровод.)

Является ли водопровод примером сообщающихся сосудов? (Да.)

4. Мойдодыру я родня,
   Отверни, открой меня.
   И холодною водою
   Живо я тебя умою. (Кран.)

Применение сообщающихся сосудов.

1. Устройство шлюза. ( по фотографиям из личного альбома)

2. Фонтаны. (по фотографиям из личного альбома)

Устройство фонтана (на модели)

Водомерное стекло

Артезианский колодец

Лейка

Чайник

Сообщения учащихся о шлюзах, фонтанах, водопроводах.

Из «Книги рекордов Гиннеса»

Шлюзы

– Самый большой шлюз – в Бельгии, в г. Зеебрюгге. Его объем 655 300 м3, размеры 500 х 57 хх 23 м. Шлюз Берендрехт в Ант­верпене такой же длины, но шириной 68 м, глубиной 13,5 м и объемом 459 000 м3.

– Самый глубокий шлюз – Карапатело – в Португалии, на реке Дару. Он способен принимать суда с осадкой 35 м.

– Самый большой перепад уровней (~ 68,58 м) – в шлюзовой камере на канале Шарлеруа в г. Брюгге (Бельгия). Два 236-колесных кессона грузоподъемностью 1350 т каждый, по наклонной плоскости перемещают судно на 1432 м в течение 22 мин.

Фонтаны.

– Самый высокий фонтан – на Фаунтин-Хиллз (США) – был по­ строен по заказу одной очень крупной фирмы и обошелся ей в 1,5 млн долл. При максимальном напоре 26,3 г/см? и расходе 26 500 л/мин высота струи составляет 170 м.Масса воды в ней более 8 т, скорость течения 236 км/ч.

— Самая высокая водонапорная башня (64 м) была построена в 965 г. в г. Юнион, США. Ее ем­кость 9 462 000 л.

Водопровод

– Самый протяженный в мире водопровод (563 км) проходит от г. Прета (Австралия) до золотогоприиска г. Калгурли. Был сооружен в 1903 г.

– Самая протяженная водопро­водная сеть (8 тыс. км) в нашей стране – в Москве. Её строитель которого началось в 1781 г. с 16-кило­метрового Мытищинского водопро­вода, вступившего в строй в 1804 г.

Итог урока.

Окончен на сегодня путь,

Пора немного отдохнуть.

Расстроены ребята? Нет!

Тогда для вас ларец конфет!

Домашнее задание:

§ 39, упр 16 (1,2)

* Изготовить модель сообщающихся сосудов.

Сообщающиеся сосуды

Цели урока:

• продолжить формирование понятия давления жидкости на дно сосуда и изучение закона Паскаля на природе однородных и разнородных жидкостей;
• сформировать понятие о сообщающихся сосудах и их свойствах
• формировать интеллектуальные умения анализировать, сравнивать, находить примеры сообщающихся сосудов в быту, технике, природе;

Оборудование: записи на доске, различные виды сообщающихся сосудов, модели сообщающихся сосудов 10 или 5 мм, металлический зажим, штатив с лапкой и муфтой, лейка, чайник, самодельный фонтан, действующая модель водоснабжения, карты урока, тесты, рисунки для опроса.

План урока

Ход урока

Слайд 1

Итак, сегодня на уроке мы будем говорить о сообщающихся сосудах. Запишите, пожалуйста, тему сегодняшнего урока. Учащиеся записывают тему урока.

1. Учитель:

Сегодня с вами мы своими руками изготовим чудесный сосуд и откроем законы, которым подчиняются эти сосуды. Другими словами, у нас сегодня урок-исследование. Для этого создадим четыре научно-исследовательские группы. В каждой группе у нас есть главный исследователь, теоретик, экспериментатор, аналитик.

2. Чтобы провести исследования, нам придется вспомнить ранее изученный материал.

 Слайд 2.Перед вами на экране чайник, лейка.

• Что общего у этих сосудов?
• Как они должны соединяться?

Какие сосуды мы можем назвать сообщающимися?

Учащиеся делают вывод и записывают его в страничку наблюдений: сосуды, соединенные между собой ниже уровня жидкости называются сообщающимися.

Учитель. А сейчас давайте проведем небольшой, но очень интересный эксперимент.(на столах в штативах закреплены сообщающиеся сосуды)

Учитель: Будет ли переливаться жидкость из одного сосуда в другой, если в одно из колен налить воду? Почему? (Выслушиваю ответы.)

Давайте проверим ваши предположения. (Наливаем воду).

Видите: жидкость стала перетекать. Но почему? Предположим, что в нижней части трубки стоит перегородка. Теперь ответьте на вопросы:

Одинаковые ли давления оказывают столбики жидкости справа и слева на перегородку?

От чего зависит давление на нее? (От высот столбов.)

И каково следствие этого? (Жидкость перетекает.)

А что можно сказать об уровнях жидкости в обоих коленах сообщающихся сосудов, если движения жидкости в ней нет? (В покоящейся жидкости уровни будут одинаковы, т.е. должны находиться на равной высоте.)

Мы пришли к важному выводу. Сформулируем его.

Учащийся: В сообщающихся сосудах свободная поверхность покоящейся жидкости находится на одном уровне.

Учитель: Нарисуйте рисунок в тетради. Учащиеся рисуют в тетрадях сообщающиеся сосуды и отмечают уровни жидкости в них.

Учитель. Можно ли это обосновать теоретически? На этот вопрос ответят “Теоретики”.(остальные записывают вывод в тетрадь

Учащийся выходит к доске и пишет вывод. Мы знаем, что на одном и том же уровне по закону Паскаля давление во всех точках жидкости одинаковое, т.е. р1=р2. Давление p1=gh1 и p2=gh2. Приравниваем их gh1=gh2. Сократим общие множители g и получим h1=h2, что и требовалось доказать.

Учитель. Запишите вывод. Учащиеся записывают выводы к себе в тетрадь.

Учитель. Зависит ли положение уровня жидкости в сообщающихся сосудах от ширины сосуда? Давайте это проверим на эксперименте. Для этого экспериментаторы нальют воду в эти сосуды. (Эксперимент: опыт с сосудами разной ширины.)

Какой вывод мы можем сделать?

На основании опыта учащиеся делают вывод: в сосудах любой ширины однородная жидкость устанавливается на одном уровне.

Учитель. Зависит ли положение уровня жидкости в сообщающихся сосудах от формы сосуда? Экспериментаторы продолжают работать с сосудами разной формы. (Эксперимент: опыт с сосудами разной формы)

Вывод за вами, ребята!

На основании опыта учащиеся делают вывод: в сосудах любой формы однородная жидкость устанавливается на одном уровне.

Учитель. А если мы в сообщающиеся сосуды нальем две несмешивающиеся жидкости разной плотности. Будут ли они располагаться на одном уровне? А для того чтобы это узнать экспериментаторам необходимо дополнить одно из колен сосуда нефтью(может также использоваться масло). (Эксперимент: один сосуд заполняется водой, другой нефтью.)

Слово теоретикам и аналитикам. Подтвердите выводами опыты экспериментаторов.

Теоретики подтверждают увиденное теоретически и приходят к выводу: высоты столбов разнородных жидкостей в сообщающихся сосудах обратно пропорциональны их плотностям.

Запишите этот вывод. Учащиеся записывают вывод.

4. Учитель. А теперь, попытайтесь определить неизвестное вещество, налитое в сообщающийся сосуд, если известно, что в левом колене вода. Работаем группами. Не забывайте, что задача должна быть оформлена на страничках. (На столе находятся линейка, таблица плотностей, сосуды с разными жидкостями, резинка для выделения границы раздела двух сред.)

Что же за вещество налито у вас в сообщающихся сосудах?

В конце работы учащиеся дают ответ, на вопрос, что за вещество налито у них в сообщающиеся сосуды.

Учитель: Сообщающиеся сосуды имеют широкое практическое применении (Рассказывает о том где применяются сообщающиеся сосуды (водопровод, фонтаны и т.д.). А также с помощью анимации показываю принцип работы корабельных шлюзов.

 Вы меня порадовали, но чтобы по достоинству оценить труд каждого я предлагаю вам выполнить контрольный тест. Вы должны в писать в таблицу ответов буквы, соответствующие верному ответу на каждый вопрос. Учащиеся работают с тестами.

Какое слово шифр вы получили? Правильно, “Паскаль”.

А теперь мы попробуем вместе оценить наши знания. Сосчитайте число своих “Паскальчиков”. (Идет оценивание.)

Мы вместе прошли трудный путь от гипотез, догадок, к подлинно научной теории и поучаствовали в своем открытии уже известного и открытого закона сообщающихся сосудов.

Я попрошу еще раз сделать общий вывод по нашему исследованию. Учащиеся дают ответы:

В сообщающихся сосудах однородная жидкость устанавливается на одном уровне.

В сосудах любой формы и ширины однородная жидкость устанавливается на одном уровне.

Высоты столбов разнородных жидкостей в сообщающихся сосудах обратно пропорциональны их плотностям.

Все цели нашего исследования достигнуты. В организации нашего исследования мы использовали все этапы научного творчества, показали себя хорошими, наблюдательными экспериментаторами, способными не только подмечать вокруг себя новое и интересное, но и самостоятельно проводить научное исследование.

И прежде чем сказать всем спасибо и до свидания, прошу в своих страничках сделать один из трех рисунков – тот, который более всего соответствует вашему настроению на сегодняшнем уроке. Дети рисуют и показывают, что у них получилось.

Домашнее задание. § 39, ? (п), № 91, каждая исследовательская группа делает и красиво оформить в соответствии со своей фантазией модели:

1) Модель оросительной системы для огорода;

2) Модель системы водопровода;

3) Модель водомерной .