Конспект урока сообщающиеся сосуды 7 класс перышкин

Конспект урока по физике в 7 классе на тему: 

 Сообщающиеся сосуды.

Подготовила Монгуш Маргарита Николаевна, учитель информатики и физики МБОУ СОШ с.Бай-Хаак.

Цель урока: сформировать понятие о сообщающихся сосудах и их свойствах.

Задачи урока:

Образовательная: продолжить формирование понятия давления жидкости на дно сосуда и изучение закона Паскаля на природе однородных и разнородных жидкостей.

Развивающая: развивать интеллектуальные умения анализировать, сравнивать, находить примеры сообщающихся сосудов в природе и технике.

Воспитательная: воспитывать интерес к предмету через сравнение физических процессов, происходящих   в окружающем нас мире.

Оборудование: ноутбук (Microsoft PowerPoint 2010, проигрыватель Windows Мedia), презентация «Сообщающиеся сосуды» (PowerPoint) и видеоролики применения сообщающиеся сосудов.

Технологическая карта урока.

Ход урока

1. Организация начала урока.
2.  Повторение ранее изученного материала.

– Мы продолжаем сегодня с вами увлекательное путешествие в замечательную страну под названием «Физика». Вот уже несколько уроков мы занимаемся изучением очередного её уголка под названием «Давление твёрдых тел, жидкостей и газов». И прежде, чем наше путешествие         продолжится, давайте немножко вспомним, а что же мы изучали ранее, чему научились, выполнив ряд заданий. (1 слайд) – повторение.

Внимание на доску. Первое задание – разгадать анаграммы: Давление –Ниеледав, Сила-Алси, Высота-Тавысо, Плотность-Ностьплот, Ньютон-Нотнью, Паскаль-Кальсап, Площадь-Щадьпло.( 2 слайд)

Второе задание – соединить звенья цепи. Указав физическую величину, её обозначение и основную единицу измерения. (2 ученика, по очереди). (3 слайд)

Третье задание – выразить данные единицы измерения физических величин в единицы измерения СИ. (2 ученика). (4 слайд)

        4,5 гПа=450Па                        0,65 кПа=650 Па

        37,5 кН=37500Па                        19 гПа= 1900 Па

        237 мм=0,237 м                        6,7 см = 0, 067 м

Четвертое задание – допиши формулы.  (Это задание с проверкой, верные ответы скрыты). (2 ученика). (5 слайд)

Молодцы! Вполне неплохо справились с поставленной задачей. (аплодисменты – за хорошую работу).

3. Постановка проблемной ситуации.

– Ну что ж, продолжим наше путешествие.

Я ещё не устала удивляться чудесам, что есть на Земле:

Телевизору, голосу рации, калькулятору на столе.

 Самолёты летят сквозь тучи, мчатся по морю корабли.

 Как до этих вещей могучих домечтаться люди могли?

 Как придумать могли такое: кнопку тронешь – день настаёт.

 Только кран откроешь рукою – и вода по трубам течёт.

Ток по проволоке струится, спутник мчится по небесам,

 Человеку стоит дивиться человеческим чудесам.

Учащимся предлагается разгадать кроссворд и записать слово, которое выделено. (Слайд 3)

Кроссворд

Вопросы кроссворда:

1. Морская птица.

2. Частица, входящая в состав молекулы.

3. Человек, совершивший подвиг.

4. Выдающийся русский учёный, основатель Московского университета, наука о природе.

5. Древнегреческий учёный, который ввёл слово «физика».

6. Наука о природе.

Искусство чаепития возникло и развивалось в древнем Китае. Первые китайские керамические чайники изготовлялись из особой красной иссинской глины, которая считалась лучшей для заваривания чая. Иссинской называют глину, которую на протяжении веков добывают в городке Иссин. Этот город находится в Цзянсу, провинции Китая. Чайники из иссинской глины особенно ценятся. (Слайд 4)

В начале XVIв. чай впервые попал в Европу, да не один, а со своим верным другом заварочным чайником.  Европейский чайник обязан своим видом турецкому кофейнику и испанским винным сосудам. (Слайд 5)

На рисунках изображены чайники разной формы. Но у всех чайников есть одна особенность, которая делает их похожими друг на друга. Какая именно? (Эта особенность заключается в том, что отдельные части этих чайников имеют соединение, заполненное жидкостью.)

Итак, сегодня мы будем говорить о сообщающихся сосудах. Запишите, пожалуйста, тему урока. (Слайд 6)

4. Объяснение нового материала.

Начнём с главного слова в теме урока сообщающиеся, как вы понимаете это слово. Что оно для вас обозначает? Хорошо. Совершенно верно. Записываем в тетрадь определение сообщающихся сосудов. (7 слайд).

(8 слайд).- стихотворение.

– Что же интересного преподносят нам сообщающиеся сосуды?

1 опыт. Возьмём две стеклянные трубки, соединённые резиновой трубкой и заполним однородной жидкостью. Что видим? – вывод (поверхности воды в обеих трубках устанавливаются на одном уровне). (9 слайд).

Это можно обосновать следующим образом. Жидкость покоится, не перемещаясь из одного сосуда в другой. Значит, давление в обеих сосудах на любом уровне одинаковы. Жидкость в обеих сосудах одна и та же, т.е. имеют одинаковую плотность. Следовательно, должны быть одинаковы и ее высоты. (10 слайд)

Доказательство: по закону Паскаля , где , .  Следовательно, , где .

2 опыт. Сообщающиеся сосуды разной формы и размеров заполним однородной жидкостью. Вывод (поверхности воды в сосудах устанавливаются на одном уровне). (11 слайд)

         3 опыт. Что произойдет, если в сообщающиеся сосуды налить две несмешивающиеся жидкости разной плотности? Вывод (при равновесии уровни этих жидкостей не будут одинаковы). Объяснение: В этом случае плотности жидкостей различны, поэтому высоты столбов этих жидкостей различны. (12 слайд)

        Доказательства: по закону Паскаля , где , .  Следовательно, , где .

(13 слайд) Итог: выводы в тетрадь.

5. Применение и использование сообщающихся сосудов.

(14 слайд) стихотворение.

Закон сообщающихся сосудов люди используют в быту, разных технических устройствах и технике.

Историческая справка: Научное открытие свойства сообщающихся сосудов датируется 1586 г. (голландский ученый Стевин). Но оно было известно еще жрецам древней Греции. Археологи обнаружили в Грузии водопровод (XIII в), работающий по принципу сообщающихся сосудов.

Что касается быта, то в нашей непосредственной жизни, мы применяем сообщающиеся сосуды каждый день. Кто назовёт примеры сообщающихся сосудов? верно. (15 слайд). Свойства сообщающихся сосудов, в которых вода стремится занять положение с одинаковым уровнем в разных частях сосуда, издревле используются человеком. Каждый день мы пользуемся тем, что вода в чайнике и его носике находится на одном горизонтальном уровне. При медленном наклоне чайника этот уровень не меняется, в результате вода из носика начинает выливаться.  Примерно так же устроена и лейка для полива цветов. Однако за счет того, что отверстия в носике лейки маленькие, ее можно наклонить так, что уровень воды в центральной части лейки окажется выше. При этом вода через отверстия устремляется наружу, и струи при небольшой скорости истечения могут вылетать почти на высоту, которой они бы достигли в сообщающихся сосудах, то есть до уровня воды в центральной части лейки.

Действие артезианских колодцев и гейзеров основано на законе сообщающихся сосудов. Горячий фонтан в местечке Гейзер в Исландии. От названия этого местечка возник термин «гейзер». (16 слайд)

 Шлюзы рек и каналов также работают по принципу сообщающихся сосудов. (17 слайд)

(18 слайд) – принцип работы шлюза. В смежных шлюзовых камерах, отделенных друг от друга шлюзовыми воротами, вода стоит на одном уровне. Под воротами проходит подводный канал, соединяющий обе камеры; его можно открывать и закрывать. При открывании подводного канала обе камеры превращаются в сообщающиеся сосуды,  и вода, перетекая из камеры с более высоким уровнем в камеру с  более низким уровнем, устанавливается на одном уровне. Тогда и открываются шлюзовые ворота, и судно переводится из одной камеры в другую. В случае большой разницы в уровнях устанавливают целый ряд шлюзовых камер.

Устройство водопровода. Давайте посмотрим видеоролик принципа работы водопровода. На башне устанавливается большой бак с водой (водонапорная башня). От бака идут трубы с целым рядом ответвлений, вводимых в дома. Концы труб закрываются кранами. У крана давление воды, заполняющей трубы, равно давлению столба воды, имеющего высоту, равную разности высот между краном и свободной поверхностью воды в баке. Так как бак устанавливается на высоте  десятков метров, то давление у крана может достигать нескольких атмосфер. Очевидно, что давление воды на верхних этажах меньше давления на нижних этажах. Вода в бак водонапорной башни подается насосами. (19 слайд)

Фонтаны.  Насосы используются и для создания давления на входе в трубы большинства современных фонтанов. Однако до сих пор функционирует великолепный фонтанный комплекс, созданный по распоряжению Петра I в г. Петергофе, который работает по принципу сообщающихся сосудов. (20-22 слайды).

6. Развитие и закрепление знаний.

Артезианские колодцы и водомерная трубка работают также по принципу сообщающихся сосудов. (23-25 слайды).

1. Давайте разделимся на две команды. Первая команда объясняет принцип действия артезианского колодца (учебник, , упражнение 16 (2)), а вторая команда – принцип действие водомерного стекла парового котла (учебник, , упражнение 16 (1)). (26 слайд)
2. Решение качественных задач (27 слайд)
3. Тест «Сообщающиеся сосуды»

7. Подведение итогов. Рефлексия.

Сегодня на уроке мы познакомились с сообщающимися сосудами, в которых жидкость устанавливается на одном уровне. Мне очень интересно было работать с вами. Вы показали отличный уровень подготовки к уроку. Теперь вы знаете, что закон сообщающихся сосудов люди используют в разных технических устройствах: водопроводах с водонапорной башней; водомерных стеклах; гидравлическом прессе; фонтанах; шлюзах; сифонах под раковиной, «водяных затворах» в системе канализации. (28 слайд)

Ученикам выдаются листки бумаги с изображением лестницы (лестницу можно также изобразить на доске). Их задача проанализировать то, как они усвоили материал и поставить отметку на нужной ступени. (Лестница содержит три ступени: материал усвоил, остались вопросы, материал не усвоил.) (29 слайд)

(Слайд 30) Постановка домашнего задания: § 39, вопросы , упр.16 (1,4).

Конспект урока по физике с мультимедийной презентацией:

«Сообщающиеся сосуды и их применение»

Физика 7 класс (учебник Перышкина А.В.)

Цели урока:

Дидактические:

• Сформировать представление о сообщающихся сосудах и их свойствах;
• Показать примеры применение сообщающихся сосудов в быту и технике.

Развивающие:

• Способствовать развитию общеучебных умений, логического мышления;
• Развивать умения применять полученные знания на практике;
• Формировать компетентность  самостоятельной познавательной деятельности;
• Развивать экспериментальные умения, умения наблюдать, навыки логического мышления, умение обосновывать свои высказывания, делать выводы.

Воспитывающие:

• воспитывать интерес к познанию окружающего мира, любовь к родному краю;
•  воспитывать коммуникативную культуру;
• создать условия для развития исследовательских навыков, навыков общения и совместной деятельности.

Тип урока:

Урок изучения нового материала.

Оснащение урока:

1.      мультимедийный компьютер с проектором;

2.      оборудование и материалы:

• две стеклянные трубки, соединенные резиновым шлангом , стаканчик с водой (на партах учащихся);
• чайник
• стеклянные сообщающиеся сосуды разной формы;
• сосуды с водой и маслом (разнородными жидкостями).

План  урока:

1. Организационный момент (1 мин).
2. Постановка цели урока перед учащимися, введение в тему (2мин).
3. Изучение нового материала (25 мин).
4. Первичная проверка усвоения материала (тест) (5 мин.).
5. Обобщение изученного на уроке (2 мин).
6. Итоги урока (1 мин).
7. Домашнее задание (1 мин).

              1. Мотивационный этап

Учитель. Здравствуйте! Сегодня речь пойдет о сообщающихся сосудах. (Учащиеся записывают дату и тему урока в тетради)(Слайд 2). Ребята, вам интересно узнать, что такое сообщающиеся сосуды и где они применяются? Сегодня цель нашего урока познакомиться с ними, узнать много нового и интересного, а так же …  мы найдем сообщающиеся сосуды у себя дома!
Слово «сообщающиеся» о чем вам говорит?

Учащиеся. Сосуды как-то сообщаются (Самый частый первый ответ). Сосуды связаны между собой.

             2. Этап объяснения нового материала

Учитель. Сообщающимися сосудами называют сосуды, соединенные между собой в нижней части. (Учащиеся записывают определение в тетради). (Слайд 3)

 Проведем серию опытов с сообщающимися сосудами.

 Возьмем две стеклянные трубки, соединенные резиновой трубкой. В одну из трубок нальем воды.  (Учащиеся выполняют задания).

Что произойдет?

Учащиеся. Жидкость установиться в обоих сосудах на одном уровне.

Учитель. Как поведет себя жидкость, если одну из трубок поднять?

Учащиеся. Жидкость установиться в обоих сосудах на одном уровне.

Учитель. Как поведет себя жидкость, если одну из трубок опустить?

Учащиеся. Жидкость установиться в обоих сосудах на одном уровне.

Учитель. Как поведет себя жидкость, если одну из трубок наклонить? А если обе наклонить в разные стороны и потом крест-накрест?

Учащиеся. Жидкость установиться в обоих сосудах на одном уровне.

Учитель. Изменится ли уровень жидкости, если правый сосуд будет шире левого? уже левого? если сосуды будут иметь разную форму? (Демонстрация опыта с сообщающимися сосудами различной формы).

Учащиеся. Нет, жидкость установиться в обоих сосудах на одном уровне.

Учитель. При изменении формы сосудов может изменяться лишь высота уровня воды в сосудах, отмеренная от уровня стола (из-за того, что изменяется объем сосудов). Однако уровни воды в сообщающихся сосудах не зависят от формы сосудов и останутся равны.

Учитель.  В сообщающихся сосудах любой формы поверхности однородной жидкости устанавливаются на одном уровне. (Слайд № 4, часть 1) (Учащиеся записывают закон в тетради).
Учитель.  Что произойдет, если в сообщающиеся сосуды налить две несмешивающиеся жидкости разной плотности? Выясним это с помощью опыта. В один из сосудов я доливаю растительное масло. Что мы наблюдаем?

Учащиеся. Высота столбов жидкостей в сосудах будет разной.

Учитель. Верно. При равенстве давлений высота столба жидкости с большей плотностью будет меньше высоты столба жидкости с меньшей плотностью. (Слайд № 4, часть 2). (Учащиеся записывают в тетради).

Попробуйте доказать это теоретически, используя закон Паскаля и определение гидростатического давления.

(Учащиеся пытаются доказать, предлагают свои версии).

(Слайд 5-6 ) По закону Паскаля  p1 = p2, по определению гидростатического давления  p1 = ρ1h1g,    p2 = ρ2h2g, отсюда для однородной жидкости эти gρ1h1 = gρ2h2, т.е  h1=  h2 .

для разнородных жидкостей эти gρ1h1 ≠ gρ2h2, т.е  h1≠ h2 .  (Учащиеся записывают в тетради).

          3. Применение сообщающихся сосудов в быту, природе, технике (Слайд 7, примеры появляются по очереди).

Закон сообщающихся сосудов люди используют в разных технических устройствах: водопроводах с водонапорной башней; водомерных стеклах; гидравлическом прессе; фонтанах; шлюзах; сифонах под раковиной, «водяных затворах» в системе канализации.

На слайде даны те примеры, которые мы сегодня рассмотрим.

 (Слайд 8). В водомерном стекле парового котла, паровой котел (1) и водомерное стекло (3) являются сообщающимися сосудами. Когда краны (2) открыты, жидкость в паровом котле и водомерном стекле устанавливается на одном уровне, так как давления в них равны.

(Слайд 9). Каскады падающей воды украшают многие города, а действуют фонтаны благодаря закону сообщающихся сосудов. На модели фонтана мы  выясним, как он действует. Приглашаю желающего мне помочь. (Выходит ученик или два).

Проводится опыт с моделью фонтана.

Учитель (Слайд 10). Используя схему устройства шлюза и схему шлюзования судов, объясните принцип действия шлюзов.

Учащиеся предлагают варианты принципа работы шлюза.

Учитель. Есть ли у вас дома сообщающиеся сосуды? (Учащиеся задумываются, после таких грандиозных сооружений трудно представить дом)

А теперь отгадайте загадки!

     1. Хоть и задрал он кверху нос,

      Но это вовсе не всерьез.

      Ни перед кем он не гордится,

      Кто пить захочет – убедится.  (Чайник).

(Слайд 11, строки появляются по очереди). Можно ли назвать чайник сообщающимися сосудами?

     2.  Дождь веселый, озорной

      В огород пришел со мной.

      Дождевую тучку

      Я держу за ручку. (Лейка).

Беседа о сообщающихся сосудах, которые можно встретить дома.

(Слайд 12). Учитель. Закон сообщающихся сосудов люди используют в водопроводах с водонапорной башней. Водонапорная башня и стояки водопровода являются сообщающимися сосудами, поэтому жидкость в них устанавливается на одном уровне.

Посмотрите на слайд. Знаком ли вам это сооружение? (Учащиеся узнают водонапорную башню, которая стоит в центре города и является памятником архитектуры).

        Построенная в 1864 году городским главою купцом Ермаковым, водонапорная башня положила начало местному водопроводу. В то время Муром стал одним из немногих в России обладателей столь важной инженерной коммуникации. Уже давно башня потеряла свое прямое назначение.

Загадка.       Если речка по трубе

           Прибегает в дом к тебе

           И хозяйничает в нем –

           Как мы это назовем?   (Водопровод).

Беседа о том, как работает водопровод. Вспомните, какие дома стоят вокруг нашей водонапорной башни? Достаточно ли было высоты водонапорной башни для работы водопровода? (Высота водонапорной башни больше высоты двухэтажных домов, которые она в свое время снабжала водой.)

Слайд 13.(Картинки появляются по очереди) . Научное открытие свойства сообщающихся сосудов датируется 1586 г. (голландский ученый Стевин). Но закон сообщающихся сосудов использовали и жрецы Древнего Египта, и древние греки для демонстрации своих «чудес». Около одного из древнегреческих храмов находилась «неиссякаемая чаша», наполненная «святой» водой. Люди постоянно черпали из нее воду, но уровень воды не понижался. Это в народе считалось чудом.

А там было два сообщающихся сосуда: один на виду-чаша, а за стеной, невидимый для людей, второй сосуд-большой бак с водой. Он соединялся с чашей спрятанной под землей трубой и подпитывал ее, когда уровень воды в ней понижался

          4. Этап закрепления материала

Учитель (Слайды 14-17). Чтобы проверить, как вы усвоили  пройденный материал, предлагаю вам ответить на 5 вопросов теста. Ответы записывайте в тетрадь. (Учащиеся выполняют работу).

(Слайд 18). А  теперь проверьте правильность своих ответов. Правильные ответы вы видите на слайде. Поставь себе оценку. ( Или : поменяйтесь тетрадями и проверьте правильность ответов вашего соседа. Поставьте сосуду оценку за выполнение теста.)

         5. Итоги урока Подведение итогов

Учитель. Сегодня на уроке мы познакомились с сообщающимися сосудами и их применением.  Мне очень интересно было работать с вами. Вы –молодцы! Активно работали на уроке!

 Записываем домашнее задание.

Обязательное: изучить § 39.

Для желающих: найдите примеры применения сообщающихся сосудов, о которых мы сегодня не вспоминали, объясните их действие, приготовьте рассказ к следующему уроку.

(Учащиеся записывают домашнее задание в дневники.)

Всем спасибо за работу.