Лабораторная работа. Измерение плотности твердого тела

Разделы: Физика


Задачи урока:

  1. актуализировать знания учащихся о плотности как характеристике вещества;
  2. сформировать умения определять плотность вещества по результатам измерений массы и объема тела, а также умение пользоваться табличными данными; проверить усвоение знаний определять нижний и верхний пределы измерения, цену деления, инструментальную погрешность измерительного прибора, записывать результаты измерений в таблицу, переводить единицы измерения плотности, продолжить формирование навыков пользования ПК и Интернетом;
  3. продолжить формирование интереса к предмету, представлений школьников о целостной картины мира.

Оборудование: мультимедийный проектор, интерактивная доска, ПК для каждого учащегося, Инновационный Учебный Методический Комплекс «Физика 7 класс».

Ход урока

I. Актуализация знания о плотности вещества.

На экран проецируются слайды презентации PowerPoint (приложение). Учащиеся отвечают на вопросы.

Учитель: Сравним массы двух железных тел, имеющих разные объемы.

Слайд № 1.

Учащийся: Масса большого цилиндра больше массы маленького цилиндра. Следовательно, масса зависит от его объема.

Слайд № 2.

Учитель: Сравним массы двух цилиндров, имеющих равные объемы, но изготовленные из разных материалов, например, один из железа, другой из алюминия.

Слайд № 3.

Учащийся: Так как цилиндры состоят из разных веществ, масса железного цилиндра больше массы алюминиевого. Следовательно, масса тела зависит еще от вещества, из которого оно состоит.

Слайд № 4.

Учитель: Какие объемы имеют тела с равными массами, но изготовленные из разных веществ?

Учащийся: Тела с равными массами, но изготовленные из разных веществ, имеют разные объемы.

Слайд № 5.

Учитель: Чем это можно объяснить?

Учащийся: Тем, что разные вещества имеют разную плотность.

Учитель: Что показывает плотность?

Учащийся: (например, в 1 см3 или 1 м3).

Слайд № 6.

Учитель: Если известны масса тела и его объем, как можно определить плотность?

Учащийся: Плотность-это физическая величина, которая равна отношению массы тела к его объему.

Слайд № 7.

Учитель: Что является единицей измерения плотности вещества в СИ?

Учащийся: Килограмм на метр кубический – кг/м3.

Учитель: Какая еще единица измерения часто используется на практике?

Учащийся: Грамм на сантиметр кубический – г/см3.

Учитель: Как можно перевести г/см3 в кг/м3?

Учащийся: Для этого необходимо 1 г умножить на столько, сколько в грамме килограммов, т.е. на 0,001кг и разделить на столько, сколько в сантиметре кубическом метров кубических, т.е. на 0,000001м3. Получаем, чтобы перевести г/см3 в кг/м3, надо данное число умножить на 1000. Учащийся выходит и выполняет вычисления на интерактивной доске(при этом самостоятельно переходит от режима «мышка» к режиму «перо»), на слайде № 8.

Слайд № 8

Затем проверяет свои вычисления со следующим слайдом № 9 (осуществляет обратный переход).

Слайд № 9.

Учитель: Одинакова ли плотность одного и того же вещества в твердом, жидком и газообразном состояниях?

Учащийся: Различна.

Слайд № 10.

II. Выполнение лабораторной работы.

Учитель напоминает и показывает на интерактивной доске, как перейти к соответствующему уроку электронного пособия. Выйти на сайт «Региональная коллекция Ярославской области» (collection.edu.yar.ru/).

Приложение 1

Физика 7 класс/Для ученика/Физика. 7-9классы/Физика. 7-9 классы. Часть 1. 7класс

Приложение 2

Находим под номером 44. Определение плотности твердого тела с помощью весов и мерного цилиндра.

Приложение 3

Открывается первый слайд работы.

Приложение 4

Учащиеся знакомятся с целью работы, оборудованием, ходом работы. Открывают следующий слайд.

Приложение 5

Учитель: Прежде, чем приступить к выполнению работы, вспомним правила взвешивания. Определим пределы измерения мензурки, цену деления шкалы мензурки, определение инструментальной погрешности.

Учащиеся. Рассказывают правила взвешивания. В своих тетрадях для лабораторных работ заполняют таблицу, которую они вместе с учителем подготовили на предыдущем уроке.

Масса тела,
г

Предел
измерения, см3

Цена
деления,
см3

Инструментальная
погрешность,
см3

Объем
тела,
см3

Плотность
вещества

Название
вещества

нижний

верхний

г/см3

кг/м3

 

10

50

1

0,5

 

 

 

 

Учащиеся. Один из учащихся работает на интерактивной доске, выполняя все необходимые действия по ходу работы (это делается для того, чтобы напомнить некоторым ребятам, как работать с этим электронным пособием).Все остальные работают самостоятельно. Результаты измерений заносят в таблицу.

Приложение 6

В электронном пособии есть тоже тетрадь, которую можно заполнить для самоконтроля.

Приложение 7

Вначале, измеряют объем воды без шарика.

Приложение 8

Затем с шариком.

Приложение 9

Вычисляют объем тела.

Приложение 10

Определяют плотность шарика по формуле.

Приложение 11

Если результаты измерений были верные, то при проверке появляется такой слайд:

Приложение 12

Если неверно, то компьютер указывает на ошибки.

Приложение 13

Учитель: Для определения вещества, из которого состоит шарик, можно воспользоваться таблицей на странице 19 нашего учебника. Определите вещество.

Учащийся: Такого значения в таблице нет, есть близкое значение к нашему у меди 8,9 г/см3.

Учитель: Почему результаты нашей лабораторной работы расходятся с табличными значениями плотности меди?

Учащийся: Потому, что приборы, которыми мы пользовались для измерения массы и объема тела имеют инструментальную погрешность.

Учитель: Проверим свое предположение. Откройте следующий слайд и заполните поле для ответа. Проверьте на следующем слайде.

Приложение 14

В результате измерений и вычислений, у учащихся в тетрадях должна быть заполнена таблица такого вида.

Масса тела,
г

Предел
измерения, см3

Цена
деления,
см3

Инструментальная
погрешность,
см3

Объем
тела,
см3

Плотность
вещества

Название
вещества

нижний

верхний

г/см3

кг/м3

64,4

10

50

1

0,5

7

9,2

9200

медь

Учитель: В качестве контрольных вопросов, я предлагаю рассмотреть таблицу средних плотностей веществ тел Солнечной системы и письменно ответить на вопросы.

Слайд № 11.

Учитель: На следующем уроке мы проведем анализ выполнения лабораторной работы и обсудим ответы на вопросы.

Учащиеся сдают тетради на проверку.

III. Задание на дом.

Для закрепления тех знаний и умений, которые учащиеся приобрели, дается домашнее задание. В учебнике на странице 203 № 4, выполнить письменно в рабочих тетрадях.