План- конспект урока по физике на тему:"Воздухоплавание" ( 7 класс, физика)

Конспект урока: «Воздухоплавание» Цель урока: Обучающая:  рассмотреть физические основы воздухоплавания и историю развития полетов. Развивающая:  развивать речь учащихся через организацию общения на уроке, развивать логику и мышление  учащихся. Воспитательная:  формировать интерес учащихся к изучению физики. Задачи урока:  знать причины возникновения подъемной силы воздушных шаров; знать, что такое аэростат, чем  отличается воздушный шар от дирижабля, какими газами наполняют аэростаты и почему; знать ,что такое стратостат. Ход урока. 1.         Организационный момент.    ( слайд 1)   Учитель: Здравствуйте, ребята! Физика – это наука! Но вижу в глазах у детей только муку, Формулы скачут, мелькают подряд, Ох, как им трудно их выстроить в ряд! Но без физики не объяснить И кран подъемный, и гвоздь как забить, Как в космос летаем, машины водим, И почему по Земле так просто мы ходим. Эпиграфом нашего урока будут слова великого английского физика Майкла Фарадея  « Наблюдать, изучать, работать» Ребята, сегодня на уроке мы продолжим объяснять происходящее вокруг нас. Но сначала  предлагаю вам отгадать кроссворд, ключевое слово которого и будет темой нашего урока.  Для этого вы должны вспомнить единицы измерения физических величин. (сетка кроссворда на доске) Вопросы: 1. Единица давления 2. Единица массы 3. Кратная единица массы 4. Единица площади 5. Единица времени 6. Единица силы 7. Единица объема 8. Единица длины Ключевое слово «Плавание» Ребята, но мы с вами изучили плавание тел в жидкости. Скажите, а где еще могут  плавать тела? ( Конечно, в воздухе) И так тема урока: «Воздухоплавание» ( слайд 2) Цель нашего урока: ( слайд 3) рассмотреть физические основы воздухоплавания, историю развития полетов и  выяснить причину возникновения подъемной силы воздушных шаров.  А если мы с этим справимся, то я думаю, что интерес к физике у вас после этого урока  станет еще больше. 2.         Актуализация знаний. Повторение. Для изучения новой темы нам нужно повторить условия плавания тел. И так, ребята, напомните, какие силы действуют на тело, находящееся в жидкости? ( архимедова сила, направленная вверх и сила тяжести, направленная вниз) Посмотрите на экран и вспомните, какие при этом возможны три случая нахождения  тела в жидкости? ( тело всплывает, тело плавает и тело тонет) ( слайд 4) Когда тело будет всплывать?  (когда архимедова сила больше силы тяжести) А до каких пор тело будет всплывать? ( пока архимедова сила не станет = силе тяжести) И последний случай, тело тонет?  ( когда сила тяжести больше архимедовой силы) А теперь проверим, как вы умеете вычислять архимедову силу. ( слайд 5) Тест ( на листочках)     1. По поверхности озера плавает мяч. Сила тяжести, действующая на мяч равна 5 Н. Чему  равна выталкивающая сила?             А. 0           Б.  Больше 5 Н          В. Равна 5 Н 2. В каком случае Архимедова сила, действующая на самолёт больше: у поверхности Земли  или на высоте 10 км?  А. Больше у поверхности Земли. Б. В обоих случаях одинаково   В. На высоте 10 км 3. Тело весом 8 Н погружено в воду. Вес вытесненной жидкости равен 6 Н. Каково значение  выталкивающей силы?  А. 2 Н        Б.  6 Н     В.  8 Н. 4. Какая сила равна весу жидкости, вытесненной этим телом?  А. Сила сопротивления    Б. Сила тяжести  В. Архимедова сила 5. Чему равна Архимедова сила, действующая в газе на тело V = 6 м3? Плотность газа 1,3  кг/м3.  А. 78 Н     Б. 7,8 Н   В. 6 Н 6. На рычажных весах уравновешены одинаковые тела. Нарушится ли равновесие и как, если  опустить одно тело в воду, а другое в керосин? А. Нарушится равновесие, перетянет тело, опущенное в воду Б. Нарушится равновесие,  перетянет тело, опущенное в керосин.     В. Не нарушится         7. Почему плавает тяжёлое судно, а железный гвоздь, упавший в воду, тонет?         А. Объем погруженной части судна значительно больше объема гвоздя   Б. Сила тяжести во    втором случае больше  В.  Плотность железа больше плотности судна  ( слайд 6) ( взаимопроверка, оцените работы своих одноклассников, критерии такие: если нет ошибок –  оценка 5, если 1 или 2 ошибки – оценка 4, если ошибок 3 – оценка 3, 4 ошибки и более – оценка 2) 3. Новая тема.  ( слайд 7) Учитель: Долгое время люди плавали только по водным океанам. Но всегда мечтали летать над  облаками, плавать в воздушном океане, так как они плавали по морю.  ( слайд 8) Для воздухоплавания вначале использовали воздушные шары. В 2016 году исполнится  233  года со дня запуска первого воздушного шара, и 213 лет со дня первого официально  зарегистрированного полета в России. Ребята, а как вы думаете, какие силы действуют на шар в воздухе? ( сила тяжести и  архимедова сила) А чтобы шар поднялся в воздух, какими должны быть эти силы? ( необходимо, чтобы архимедова сила была больше силы тяжести) ( слайд 9) На этом и основан принцип воздухоплавания.  кабину, людей, приборы. Поэтому для того , чтобы поднять воздушный шар, необходимо знать его подъемную силу. Подъемная сила воздушного шара равна разности между архимедовой силой и силой  тяжести, действующей на шар. ( слайд 10) Посмотрите на экран. Если в формулу подъемной силы воздушного шара подставить  значения из формул силы тяжести и архимедовой силы, то мы получим формулу для  вычисления подъемной силы. Из формулы видно, что чем меньше плотность газа в шаре, тем больше подъемная сила. Поэтому воздушные шары наполняют водородом или гелием            ( самые легкие газы)  И так, что же нужно, чтобы воздушный шар поднялся в небо?  ( необходимо, чтобы  архимедова сила , действующая на шар, была больше силы тяжести)  Летательные аппараты, которые реализуют этот принцип, называются аэростатами.  ( слайд 11)                         Аэростаты бывают управляемые, неуправляемые и привязные. Рассмотрим их подробнее. Неуправляемые аэростаты свободно перемещаются по воздуху и имеют форму шара.  ( слайд 12) Тысячи лет человек мечтал о полете над облаками, но сила тяжести прочно привязывала его к  земле. ( слайд 13)              ( сообщение ученика о шаре Монгольфьера) ( слайд 14)              Учитель: Первый полет в ноябре 1783 г. Совершили французы Пилатр де Розье и  д   Арланд. А через 20 лет, 20 июня 1803г. – первый официально зарегистрированный  полет в России был совершен в Петербурге французом Гарнереном и его женой.  ( слайд 15) Монгольфьеры использовались для развлекательных полетов: как только в них остывал  воздух, они быстро спускались . В наше время люди тоже поднимаются в воздух с целью  развлечений. Затем монгольфьеры стали применять и для военных и научных целей. ( слайд 16) На таком шаре совершил полет русский ученый Д.И.Менделеев для наблюдений солнечного  затмения в 1887г. Однако у воздушных шаров был один существенный недостаток: их уносило ветром, и  было невозможно управлять их движением. Чтобы сделать шар управляемым, нужно было придумать способ сообщения ему поступательного движения, чтобы он мог  перемещаться по заданному маршруту. ( слайд 17)            ( сообщение ученика о дирижаблях) ( сообщение ученика о привязных аэростатах) ( слайд 18) Учитель: Есть специальные воздушные шары, которые могут подниматься на высоту до  30 км. Они называются стратостатами. Их применяют для исследования верхних слоев  атмосферы. Применяются аэростаты и в наше время. ( слайд 19, 20)              4.Физкультминутка. ( слайд 21)            А теперь, ребята, встали Быстро руки вверх подняли, В стороны, вперед, назад. Повернулись вправо, влево,  Тихо сели, вновь за дело. Учитель: Ребята, а какие еще существуют летательные аппараты, о которых мы не  вспоминали сегодня? ( самолеты, вертолеты) ( слайд 22,23) А где используются вертолеты? ( ответы учеников) Учитель: А теперь , ребята, охарактеризуйте экологическую ситуацию, создаваемую в  результате эксплуатации воздушных транспортных средств ( самолеты, вертолеты) ( ответы учеников) ( слайд 24)             5.Практическая работа. ( изготовление бумажного вертолета) ( слайд 25)           А теперь вы сможете сами изготовить собственный летательный аппарат. ( схема на экране,  объяснение учителя по изготовлению, показ готовой модели вертолета) Готовы? Приступайте к работе. ( звучит музыка). Покажите, что у вас получилось. Молодцы! Теперь возьмите свой вертолет в руку и  вытянув ее, поднимите вверх, как можно выше. Теперь отпустите и проследите за его  полетом. ( слайд 26) 6.         Подведение итогов урока. Итак, ребята, наш урок подошел к концу. Что нового вы узнали на уроке?  Что запомнилось  больше всего?  Понравился ли вам урок? ( ответы учеников) 7.         Д/з.  Найти отрывок из любого литературного произведения, связанного с воздухоплаванием и уметь объяснить описываемое явление. ( слайд 27)             Все известно вокруг Тем не менее,  На земле еще много того Что достойно поверь удивления И твоего и моего. Удивляйся росе,  Удивляйся цветам, Удивляйся упругости стали, Удивляйся тому Чему люди порой Удивляться уже перестали.