Тема урока сообщающиеся сосуды
План-конспект
урока «Сообщающиеся сосуды»
Автор: Ощепкова Анна Валериевна, учитель физики МКОУ «Мильковская средняя общеобразовательная школа №1»
Класс: 7
Предмет: физика.
Тема урока: Сообщающиеся сосуды
Базовый учебник: «физика-7» Перышкин А.В., 2010 г.
Тип урока: комбинированный.
Цель урока: изучить свойства сообщающихся сосудов.
Задачи урока:
- образовательная – продолжить формирование понятия давления жидкости на дно сосуда и изучение закона Паскаля на примере однородных и разнородных жидкостей в сообщающихся сосудах, находить примеры сообщающихся сосудов в быту, технике, природе;
- развивающая – формировать интеллектуальные умения анализировать, сравнивать, развивать навыки самостоятельной работы;
- воспитательная – воспитание аккуратности, бережного отношения к оборудованию кабинета, воспитание толерантности( при работе в парах), умения слушать и быть услышанным.
Оборудование: мультимедийный проектор, компьютер, интерактивная доска, различные виды сообщающихся сосудов, пластиковые бутылки, трубки от капельниц, пластилин, презентация «Сообщающиеся сосуды», ЭОР
Структура урока.
№ | Этап урока | Деятельность учителя | Деятельность ученика | Время |
1 | Повторение изученного материала (разминка). | Сообщение задания. | Работа на интерактивной доске. | 7мин. |
2 | Постановка учебных проблем. | Наводящие вопросы, демонстрации. | Ответы на вопросы, формулировка цели урока. | 2 мин. |
3 | Изучение нового материала. | Беседа, эксперимент, демонстрации. Просмотр видеоролика. | Записи в тетрадях, исследование зависимости уровня жидкости в сообщающихся сосудах. | 15 мин. |
4 | Физминутка. | Учитель в процессе демонстраций свойств сообщающихся сосудов, подкрашивает жидкость и в это время предлагает построение модели диффузии., используя программу «Живая физика», Мальчики-молекулы воды, девочки- молекулы краски. | Учащиеся, перемещаясь по классу, демонстрируют поведение молекул. | 2 мин. |
5. | Моделирование. | Учитель предлагает из подручных средств, стоящих на партах у учащихся изготовить сообщающиеся сосуды. | Изготовление сосудов, проверка свойств сосудов. | 7 мин. |
6. | Применение сообщающихся сосудов в быту, технике, природе. | Беседа. | Ответы на вопросы, беседа. | 3 мин. |
7. | Выполнение учащимися контрольного задания | Обобщение ответов учащихся. | Работа за компьютерами, выполнение тестирования. | 7 мин. |
8. | Итоги урока. | Подведение итогов урока, оценивание результатов работы учащихся на уроке, запись домашнего задания на доске. | Обсуждение и оценивание своих результатов работы на уроке, запись домашнего задания в дневниках. Голосование смайлами. | 3 мин. |
Ход урока.
1. Учитель и ученики приветствуют друг друга.
2. Начинается разминка. Учитель предлагает ученикам выполнить задания различного уровня сложности на интерактивной доске.
1.Анаграммы.
Давление -Ниеледав, Сила-Алси, Высота-Тавысо, Плотность-Ностьплот, Ньютон-Нотнью, Паскаль-Кальсап, Площадь-Щадьпло.
2. Соотнеси физическую величину и её единицу измерения. Соотношение отображается с помощью инструмента маркер.
3.Соотнеси понятие и его определение. Возможность перетаскивания объектов.
4.Поставь верный знак.
5.Допиши формулу. Это задание с проверкой, верные ответы скрыты за шторкой.
Работают ученики по цепочке, маркер доски служит эстафетной палочкой.
На доске появляется картинка сообщающихся сосудов. Презентация.
3.Учитель. Что общего между чайником и фонтаном? Чем интересно строение этих сосудов?
Модель сообщающихся сосудов
Учащиеся. Их части соединены между собой.
Учитель. Правильно. Сообщающимися сосудами называют сосуды, соединенные между собой в нижней части. (Учащиеся записывают определение в тетради).
С сообщающимися сосудами можно проделать простой опыт. (Вся беседа сопровождается демонстрациями.)
Возьмем две стеклянные трубки, соединенные резиновой трубкой. Сначала резиновую трубку в середине зажимаем и в одну из трубок наливаем воду. Что произойдет, если открыть зажим?
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?
Учащиеся. Жидкость установиться в обоих сосудах на одном уровне.
Учитель. Однородная жидкость в сообщающихся сосудах устанавливается на одном уровне. (Учащиеся записывают закон в тетради).
4. Далее проводится ФИЗМИНУТКА. . Ученики строят модель физического понятия диффузия и в программе «Живая физика» моделируют её изменение от температуры.
Изменится ли уровень жидкости, если правый сосуд будет шире левого? уже левого? если сосуды будут иметь разную форму?
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. (Демонстрация опыта с сообщающимися сосудами различной формы).
Что произойдет, если в сообщающиеся сосуды налить две несмешивающиеся жидкости разной плотности?
Учащиеся. Высота столбов жидкостей в сосудах будет разной.
Учитель. При равенстве давлений высота столба жидкости большей плотности меньше, чем высота столба жидкости меньшей плотности. (Учащиеся записывают в тетради).
Попробуйте доказать это, используя закон Паскаля и определение гидростатического давления.… Проверим ваш результат.
По закону Паскаля p1 = p2, по определению гидростатического давления p1 = g1h1, p2 = g2h2, отсюда g1h1 = g2h2, т.е h1 : h2 = 2:1.
Высоты столбов разнородных жидкостей сообщающихся сосуда обратно пропорциональны их плотностям. (Учащиеся записывают в тетради).
Учитель. Давайте просмотрим видеоролик, наглядно демонстрирующий все свойства, которые мы сейчас рассмотрели.
Видеоролик “Закон сообщающихся сосудов” (При загрузке видеоролика учитель должен учитывать время скачивания материала.)
5. Учитель. У Вас на партах находятся пластиковые бутылки, трубки от капельниц, пластилин, используя их, изготовьте модели сообщающихся сосудов и еще раз пронаблюдайте их свойства. (Учащиеся работают в парах)
6.Учитель. Где Вы наблюдали сообщающиеся сосуды на практике?
Учащиеся. Это различные предметы посуды, гейзеры, фонтаны, шлюзы, водопровод с водонапорной башней, гидравлический пресс, водомерные стекла, артезианские колодцы, сифоны под раковиной.
7.Учитель. Молодцы! Ну, а сейчас пришло время проверить ваши знания по данному вопросу. (Учащиеся занимают место у компьютеров.)
Тест для самопроверки
8.Подведение итогов урока, запись домашнего задания.
Учитель выставляет оценки и благодарит учеников за работу на уроке. Записывается задание на дом и начинается голосование смайлами.
Если на уроке ученику было комфортно, интересно, то он голосует веселым смайлом, если нет – грустным. Смайлы кладут на чаши рычажных весов.
Источник
Урок «Сообщающиеся сосуды».
Цель: продолжить формирование понятия давления жидкости на дно и стенки сосуда и изучение закона Паскаля на примере однородных и разнородных жидкостей в сообщающихся сосудах; формировать интеллектуальные умения анализировать, сравнивать, находить примеры сообщающихся сосудов в быту, технике, природе.
Оборудование: стеклянные трубки, соединенные резиновой трубкой с зажимом, штативы, сообщающиеся сосуды разной формы, модель фонтана, фотографии шлюзов, фонтанов, компьютерная презентация «Сообщающиеся сосуды», компьютер, проектор, экран.
Организационный этап. Актуализация знаний.
К новым знаниям спешим.
По давленью повторим.
Фронтальный опрос.
Работа по индивидуальным карточкам – 3 человека.
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:
В сообщающиеся сосуды налили ртуть и воду. Как располо
жатся жидкости? (Вода будет выше ртути (по давление на дно
в обоих случаях будет одинаковое.))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.)
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.)
Мойдодыру я родня,
Отверни, открой меня.
И холодною водою
Живо я тебя умою. (Кран.)
Применение сообщающихся сосудов.
Устройство шлюза. ( по фотографиям из личного альбома)
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.
Источник
1.Организационный момент.
2. Актуализация знаний
3. Постановка проблемы
5. Изучение нового материала.
6. Развитие и закрепление знаний (применение сообщающихся сосудов).
7. Подведение итогов.
Рефлексия.
Домашнее задание
На протяжении нескольких уроков мы изучаем давление, производимое жидкостями и газами. Что было нами установлено?
Сейчас вам предстоит выполнить задание. (приложение 1)
- Достаточно ли было измерить глубину воды, чтобы рассчитать давление?
- Во втором задании увеличилась глубина жидкости, следовательно, увеличилось давление воды на дно.
- Что изображено на рисунке?
- В какой из них можно налить больше жидкости? Почему?
Чтобы правильно ответить на этот вопрос, повторим необходимые знания, и изучим новые.
Все эти сосуды называют сообщающимися. Как вы думаете, почему их так назвали? Что общего у названных предметов и сосудов у меня на столе?
– Правильно, молодцы!
– Значит, тема нашего урока…
(фиксирует на доске тему урока)
Формулирует определение: сосуды, имеющие общую (соединяющую их) часть называют сообщающимися.
-На сегодняшнем уроке мы будем выступать в роли исследователей. Изучая новый материал, мы пройдем все этапы теории познания: новые фактывыдвижение гипотезы экспериментальная проверка выводы применение на практике.
– С сообщающимися сосудами можно проделать простой опыт. Я возьму самый простой по форме сообщающийся сосуд- U – образную трубку. Наливаю в него окрашенную воду, т.е. однородную жидкость, что можно сказать по этому опыту? Одинаковы ли будут уровни воды в трубках? Какой вывод? (показать линейкой, что вода на одном уровне).
– А если сообщающиеся сосуды поднимать и опускать, наклонять в стороны, что будет происходить с уровнем жидкости в них? (учитель проверяет гипотезу учеников, продолжая опыт)
– Посмотрите на этот красивый прибор у меня на столе.(рис. № 109, учебник А. В. Перышкин).
– Охарактеризуйте его.
– Какой вывод можно сделать?
– Правильно.
(формулирует 1-й закон сообщающихся сосудов)
– А как это можно объяснить?
-Покажем это теоретически
Решим задачу-рисунок
-Какой из сосудов можно заполнить доверху?
– Объясните почему можно заполнить доверху только сосуд №2?
– Вернемся к нашей проблеме выбора вместительного кофейника. Как можно решить эту проблему?
– А что будет, если в сообщающиеся сосуды налить разные жидкости? Если в один сосуд налить воду, а в другой керосин. Как будут располагаться уровни?
– Почему? Как это можно объяснить?
– Посмотрите на слайд. У какой жидкости столб выше и почему?
– Значит, какой вывод мы можем сделать?
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 показана водомерная трубка бака. Объясните принцип действия этого прибора.
Опыт №3: демонстрация самого простого фонтана
– Объясните наблюдаемое явление в опыте.
-Где можно использовать принцип работы данного прибора?
Демонстрация действующей модели фонтана.
-Во время ремонта актового зала школы возникла необходимость наметить на стенах горизонтальную линию. Как можно это сделать, используя сообщающиеся сосуды?
– А вот фотографии шлюзов.
-Используя схему устройства шлюза и схему шлюзования судов, объясните, как проводят корабль через шлюзы.
-Назовите примеры сообщающихся сосудов.
-Продемонстрировать электрический чайник с использование принципа сообщающихся сосудов. Покажите, где в этом чайнике имеются сообщающиеся сосуды?
-Сформулировать законы сообщающихся сосудов, с которыми ознакомились на уроке.
-Где используются сообщающиеся сосуды?
– Решение задач.
1.В два сосуда налита вода. В каком сосуде давление на дно больше и на сколько, если h1= 40 см, а h2 = 10 см? В каком направлении до каких пор будет переливаться вода, если открыть кран ? (рисунок на доске).
2.Можно ли заполнить доверху сосуды №1, №2, №3?
3.В каком колене трубки
находится менее плотная
жидкость?
-Выразите свое отношение к уроку сигнальными карточками.
-Выставление оценок. Домашнее задание Обязательное: изучить § 41. 1.Выполнить задание 9,
2.Создать сообщающиеся сосуды, используя две бутылки и резиновую трубку (желающие)
Дополнительное: подумайте, как можно было бы наиболее простыми средствами устроить фонтан где-нибудь в парке или во дворе, начертите схему такого устройства и объясните его действие.
Ответ учеников: жидкости и газы оказывают весовое давление на дно и стенки сосудов, на все погруженные тела. Это давление зависит от плотности и глубины
Выполняют экспериментальное задание
-на рисунке два кофейника. Ширина их одинакова, а высота разная
дают различные ответы на вопросы
Дают ответы.
Учащиеся записывают в тетрадь тему и определение
– Вода установится на одном уровне.
– Уровни жидкости будут одинаковыми.
– Это тоже сообщающиеся сосуды.
– Форма трубок различная.
– Разное сечение трубок.
– Вода в каждой трубке на одном уровне.
– В сообщающихся сосудах жидкости устанавливаются на одном уровне, форма трубок и сечение не влияют на это.
– Вода покоится, поэтому давление в обоих сосудах одинаковое. Значит и уровни жидкости должны быть одинаковые.
Номер ответа учащиеся показывают карточкой
-На рисунке сообщающиеся сосуды, жидкость в них устанавливается на одном уровне. Поэтому высокие сосуды никак нельзя долить доверху, вода будет выливаться через сосуд №2
– Кофейник и трубка носика – сосуды, которые связаны между собой, и жидкость в них устанавливается на одном уровне. Поэтому высокий кофейник никак нельзя долить доверху, вода будет выливаться через носик. Кофейники вмещают одинаковое количество жидкости.
– Уровни будут различными.
– У жидкостей различные плотности.
– Выше у керосина, потому что у него плотность меньше.
– Чем больше плотность жидкости, тем меньше высота ее столба.
Более того, можно сказать: во сколько раз больше плотность жидкости, во столько раз меньше ее высота
Дают объяснение на основе законов сообщающихся сосудов.
– Вода из резервуара течет по трубке и стремится подняться до того же уровня, что и в большом сосуде. Но трубка заканчивается, и вода бьет фонтаном вверх.
Шлюз используется для перевода судов с одного уровня реки на другой. Устройство шлюза также основано на принципе сообщающихся сосудов: жидкость в сообщающихся сосудах находится на одном уровне. Когда ворота 1 открываются, вода в верхнем течении и шлюзе устанавливается на одном уровне и т.д., когда последние ворота откроются, уровень воды в шлюзе и нижнем течении сравняется, корабль будет опускаться вместе с водой и сможет продолжить плавание.
Решают задачи.
Усвоил новое знание и научился применять его на практике -зеленый сигнал; усвоил новое знание, но еще нужна помощь- желтый сигнал; испытываю затруднения- красный сигнал.
Записывают в дневники домашнее задание
Слайд №1
Слайд №2
Слайд №3
Слайд №4
Слайды №5
Слайд №6
Слайд №7
Слайд №8
Слайд №9
Слайд №10, 11
Слайд №12
Слайд №13
Слайд №14
Слайд №15
Слайд №17
Источник