Интегрированный урок (физика + география) "Самая удивительная на свете жидкость"

Разделы: Физика, География


Мы работаем в одной школе. Наша школа сельская, в ней обучаются всего 232 человека. Ребята у нас разные: кто-то любит проводить опыты и исследования, кто-то читать, некоторые любят мастерить, а кто-то просто хорошо рисует. Наша задача найти к каждому ученику подход и в каждом свою изюминку. Все возможности и интересы ребят можно реализовать на интегрированных уроках. Здесь каждому найдётся дело по душе!

При проведении такого урока можно обобщить знания, полученные в ходе учебного процесса, у ребят развивать исследовательские умения, логическое мышление и творческие способности. А использование информационных технологий создает наиболее благоприятные условия для организации и проведения такого урока.

После того, как выбирается тема урока, мы начинаем проводить индивидуальные консультации, в ходе которых обговариваются способы получения информации и даются различные рекомендации по выполнению самостоятельных исследований.

Затем учащиеся выбирают определённый способ сбора информации:

  • сбор материала;
  • проведение экспериментов;
  • работа с художественной литературой и т.д.

И здесь наша задача - обеспечить, по мере необходимости, консультации по методике проведения каждого вида работы, обращая внимание на проведение экспериментов и технику безопасности. Обычно информацию ребята черпают, пользуясь Интернетом. После поиска информации начинается её обработка, и прежде всего, её понимание, сравнение и отбор наиболее значимой для выполнения поставленной задачи. Учащиеся должны проявить умения интерпретировать факты, делать выводы, формировать собственные суждения. Именно этот этап наиболее труден для школьников, здесь особенно важна помощь учителя.

Мы предлагаем урок в 7 классе физика + география (длительность – 90 мин.).

При подготовке к уроку можно:

1. Провести конкурсы

  • моделей фонтана;
  • информационных листов о свойствах воды;
  • кроссвордов, рисунков и аппликаций на тему “Вода, вода – кругом вода…”.

2. Дать задание учащимся:

  • найти отрывки из литературных произведений, в которых описаны свойства “живой” и “мертвой” воды;
  • приготовить сообщение на тему “Почему вода в море солёная?”.

На уроке могут быть использованы:

  • стратегия “воронки” (от простого к сложному; от сложного к простому);
  • технологии: проблемное обучение; мультимедийные технологии; распределение знаний по областям;
  • метапредметный и смысло-деятельный подходы;
  • методы: объяснение; рассказ; анализ; демонстрация физических опытов; блиц-опрос.

Основные понятия урока: свойства и виды воды; “память воды”; поверхностное натяжение; воды Мирового океана.

Цель урока: развитие интереса учащихся к познанию законов природы для решения практических задач на уроках географии и физики.

Задачи:

- познакомить учащихся с физическими свойствами воды;

- объяснить влияние вод Мирового океана на формирование климата и жизнь на Земле;

- закрепить умения при решении задач и построении графиков;

- научить выдвигать гипотезы, доказывать или опровергать их;

- расширить кругозор учащихся дополнительными сведениями о видах воды на Камчатке и их месторождениях;

- показать возможности интеграции разных школьных предметов при изучении свойств воды.

Ресурсное обеспечение урока: учебники: А.В. Перышкина “Физика. 7 класс” – М.: Дрофа, 2009. – 192 с.; Коринской В.А., Душиной И.В., Щенева В.А. “География материков и океанов. 7 класс” – М.: Дрофа, 2011. – 320 с.; географические карты; художественная литература; раздаточный материал; персональный компьютер, мультимедиа-проектор; стаканы с чистой и соленой водой; магнитный структуратор; сырой картофель; иголка, салфетка, презентация к уроку. (Приложение 1)

Используется музыка.

  1. Тяжелый рок.
  2. Моцарт “Симфония № 40”.
  3. Бетховен “Симфония № 6”.

План урока

I. Вводная часть (организация занятия)

а) Проверка готовности к уроку.

б) Мотивация учащихся на урок.

II. Объяснение нового материала

1) Вопросы.

2) Физические свойства воды (презентация учащегося).

3) Виды воды (проверка домашнего задания).

4) Свойства вод Мирового океана:

а) сообщения учащихся на тему: “Почему вода в море соленая?”,

б) построение графика зависимости температуры воды от глубины погружения.

5) Решение задач на расчет давления воды на дно и построение графика зависимости давления воды от глубины погружения.

6) Анализ полученных графиков (география, физика).

III. Закрепление полученных знаний.

Возвращение к ожидаемым результатам: блиц-опрос.

Учителя задают вопросы на проверку основных понятий. Ученики отвечают на поставленные вопросы.

IV. Итог урока (оценивание учащихся проводится на разных этапах урока).

V. Постановка домашнего задания

VI. Рефлексия

Слайд №1.

Учитель физики: Дорогие ребята, мы приветствуем вас на интегрированном уроке физики и географии.

Учитель географии: Тема нашего урока “Самая удивительная жидкость на свете”, а творческое название “Вода, вода – кругом вода …”

Учитель физики: …Вода! У тебя нет ни вкуса, ни цвета, ни запаха; тебя не опишешь, тобой наслаждаешься, не понимая, что ты такое. Ты не просто необходима для жизни, ты и есть сама жизнь.

Учитель географии: С тобой во всем существе разливается блаженство, которое не объяснишь только нашими пятью чувствами…

Ты величайшее в мире богатство… Так писал о воде Антуан де Сент-Экзюпери.

Слайд №2

Учитель физики: В природе воду можно видеть сразу в трёх состояниях. Что же такое вода? Может быть, это облака, плывущие по небу? Или это моря и океаны? Или это просто чистый белый снег? Какими же свойствами обладает вода?

Учитель географии: Зачем она нам нужна?

Учитель физики: Сегодня на уроке мы вместе с вами попробуем ответить на эти вопросы и решить следующие проблемы: Вода нам друг или враг?

Учитель географии: Почему вода Мирового океана солёная?

Учитель физики: Всё ли утонет, что плавает?

Учитель географии: Наша Земля прекрасна. Только она обладает огромными запасами воды. Ученые смогли найти подтверждение гипотезе о том, что вода появилась на Земле в первые годы существования Солнечной системы (ученик показывает презентацию о свойствах воды. Пример презентации: Приложение 2).

Слайд № 3

Водой покрыто 3/4 земного шара; 97% содержится в морях и океанах; 3% в озёрах, реках и подземных водах; 70% воды содержат живые организмы; 90% содержат плоды огурца, арбуза; 65% воды в теле человека.

Учитель физики: Если принять всю воду, содержащуюся в теле человека за 100%, то в разных его частях процентное содержание воды не одинаково. Посмотрите на слайд и назовите, где и сколько воды содержится в организме человека. (Ученики называют)

А знаете ли вы другие названия воды? (Ответы учеников).

Слайд №4. Давайте вместе с вами прочитаем химические названия воды (ученики читают вместе с учителями). Химическая формула воды H2O, чтобы легче запомнить её, говорят “Сапоги мои того – пропускают H2O!”.

Часто при решении задач мы пользуемся табличными значениями плотности и температуры кипения воды. Назовите эти значения (ученики называют: 1000 кг/м3; 1000 С). А теперь посмотрите более точные значения этих величин. (998,2 кг/м3; 99,9740С)

Учитель географии: Ребята, а сколько видов воды вы знаете? Назовите их. (Ответы учащихся)

Слайд № 5. Посмотрите, сколько видов воды существует в природе. Какие вы ещё не назвали? (Ученики называют те виды воды, которые не были названы, а учителя поясняют их)

Учитель физики: Слайд №6. Вашим домашним заданием было найти литературные произведения, в которых описаны свойства “живой” и “мертвой” воды. Какие произведения вы нашли? (Ответы учеников). Послушайте отрывок из поэмы “Руслан и Людмила” (ученица читает отрывок из поэмы А.С. Пушкина “Руслан и Людмила”; Л.: Наука, 1977; стр. 104). Структура воды - это организация её молекул. Она имеет первостепенное значение более важное, чем химический состав. Родниковая вода – структурирована, может быть, поэтому она такая вкусная! В начале урока я поставила стакан с обычной водой на магнитный структуратор <рисунок 1>, его положительное действие на воду основано на законах магнетизма. Кто хочет попробовать структурированную воду? (Желающие пробуют). Ну как, вкусно? (Ответ ученика)

Слайд №7. Учитель географии: В Камчатском крае сегодня известны 274 проявления минеральных вод, которые рассредоточены по всему полуострову. В 130 км от Петропавловска-Камчатского, вблизи старинного селения Малка, расположены минеральные источники – холодные и горячие. Здесь в 60-е гг. ХХ века начали выпускать известную всем “Малкинскую” воду в бутылках. Вода из скважины №14 оказалась однотипной со знаменитой боржоми. Говорят: “Кто не бывал в природном парке “Налычево”, тот многое потерял!” Неповторимая природа, а также близость к Петропавловску-Камчатскому и Елизово сделали парк популярным местом отдыха и туризма. Приблизительно в 12 км от п. Николаевка находятся Паратунские термальные источники, на которых построены санатории, профилактории и базы отдыха. Здесь круглогодично лечатся и отдыхают жители и гости Камчатки. (Приложение 3)

Слайд №8. Учитель физики: Всем известна форма капли воды. Высокое поверхностное натяжение позволяет воде иметь шарообразную форму. Благодаря пленке многие предметы, будучи тяжелее воды, не погружаются в воду. Если, например, стальную иголку осторожно положить на поверхность воды, то иголка не тонет. А ведь плотность стали почти в восемь раз больше плотности воды! Ребята, кто хочет положить иголку на воду? (Опыт)

Учителю необходимо обратить внимание на то, что иголку можно очень аккуратно положить на поверхность воды, но это сделать быстрее, если сначала положить кусочек салфетки, а потом на него положить иголку. Салфетка намокнет и утонет, а иголка останется лежать на поверхности воды.

Слайд № 9. Вода реагирует на все, что вокруг нее происходит, на любые действия. “Записывая” информацию, вода приобретает новые свойства, при этом ее химический состав остается прежним. Добро влияет на структуру воды созидательно, а зло разрушает ее. Обратите внимание, как меняется структура воды, если мы произносим ей добрые слова. Ребята, у меня в руках стакан с чистой водой, давайте скажем ей добрые слова! (Ученики произносят слова). А теперь кто хочет попробовать “добрую” воду? (Желающие пробуют).

Скоро летние каникулы! Мы с Яной Леонидовной мечтаем поехать на море, полюбоваться морскими глубинами и заняться дайвингом! Какое снаряжение нам понадобится? (Ответы учащихся). Откройте учебник на стр.179. Посмотрите на рис.193. А на какую глубину мы сможем погрузиться без скафандра? (До 80 м). А глубже сможем? (Нет). Почему? (Вода будет давить). А какая зависимость между давлением воды и глубиной погружения? (Ответы учащихся). Давайте проверим наши предположения: рассчитаем давление воды на глубинах 200 м, 1000 м, 2000 м, 3000 м и построим график зависимости давления воды от глубины погружения. Вспомним формулу давления жидкости и единицы измерения величин, входящих в нее (p= • g • h). Слайд №10. (Ученики решают задачи и строят график; учитель физики консультирует и помогает).

Учитель физики: Какой вывод вы можете сделать? (Давление воды с глубиной увеличивается). (При погружении на большую глубину нужен водолазный костюм).

Учитель географии: Галина Михайловна, может, мы тогда не будем заниматься дайвингом, а лучше займемся исследовательской работой? Будем изучать свойства воды. Ребята, а какие свойства вод Мирового океана вы знаете? (Температура). Давайте построим график зависимости температуры от глубины погружения, используя данные таблицы (Приложение 4). (Учащиеся строят график, учитель географии консультирует и помогает). Сделайте вывод: как зависит температура воды от глубины погружения (с увеличением глубины температура воды уменьшается). Ребята, а какие причины влияют на изменение температуры воды с глубиной? (Проникновение солнечных лучей и вертикальное перемешивание вод).

Слайд №11. Какое еще свойство вод Мирового океана вам известно? (Солёность)

Можете дать мне ответ на вопрос:

А кто же соль в моря принёс?

(Ученик рассказывает одну из легенд “Почему вода в океане соленая?”) (Приложение 5)

Учитель физики: Ребята, посмотрите, перед вами два стакана с водой. Как, не пробуя воду, определить в каком стакане солёная вода? (ученик демонстрирует опыт с картошкой, плавающей в солёной воде и тонущей в пресной). Почему в одной воде картофель плавает, а в другой тонет? (в том стакане, где картофель плавает – солёная вода). В какой воде легче плавать? (В солёной). Яна Леонидовна, а где можно посмотреть, в каком море легче плавать?

Учитель географии: На карте. Давайте проанализируем карту солёности. Слайд №12. Как меняется солёность с широтой? На какой широте соленость минимальная, а на какой – максимальная? (Учащиеся анализируют карту солености). Ребята, давайте определим соленость в океанах и морях. (Учащиеся определяют соленость по карте). Слайд №13. А теперь посмотрите точные значения солености морей и океанов. Почему соленость в одном и том же океане на разных широтах меняется? От чего это зависит? Слайд №14 (от климата; испарения; количества осадков; количества воды, принесенного реками; течений). Большое влияние на климат оказывают морские течения. Холодные течения вызывают понижение температуры и частые туманы. Они препятствуют выпадению осадков. Теплые течения создают на омываемых ими берегах особый климат с очень теплой зимой. На берегах выпадает большое количество осадков, причем осадки часто сопровождаются грозами и бурями. Какие теплые течения вы знаете? (Гольфстрим). Давайте отметим его на контурной карте. Откройте карту на стр. 3. У берегов какого материка проходит Гольфстрим? (Северная Америка). Слайд № 15. (Ученики отмечают течение на контурной карте). Гольфстрим — удивительное явление. Оно своими водами обогревает восток Северной Америки и Восточную Европу. Течение формирует теплый климат в Восточной Европе: именно благодаря нему тут растут лиственные леса и даже пальмы, а не простилается тундра. Примерно у 45° с.ш. Гольфстрим переходит в Северо-Атлантическое течение. Оно проходит у берегов Евразии. Слайд 16. Отметьте его на контурной карте (ученики отмечают течение). Под влиянием этого течения Баренцево море не замерзает, и порт Мурманск доступен для судов круглый год. В Тихом океане у южных и восточных берегов Японии проходит течение Куросио. Давайте и это течение отметим на карте (ученики отмечают течение). Это течение получило название по тёмно-голубому цвету воды (от япон. куро — чёрное, сио — течение). Куросио также оказывает большое отепляющее влияние на климат Евразии. Благодаря течению зимой в Японии сравнительно тепло.

Учитель физики: Наверно, каждый и немало раз видел в жизни и в кино:
Кораблик, сшитый из металла, плывёт, а болт идёт на дно.
Жидкость та ж, сомненья нет, ну а в чем же здесь секрет?

Слайд №17 (Ответы учащихся). От чего зависит выталкивающая сила, действующая на тело, погруженное в жидкость? (От объема тела, погруженного в жидкость, и от плотности жидкости). Вспомним формулу, по которой рассчитывается выталкивающая сила (F = g • V). Как по-другому называют эту силу? (Силой Архимеда).

На свете много есть легенд, рассмотрим мы всего одну,
Как открыл силу Архимед, узнаем всё же, что к чему.

(Мини-спектакль “Легенда об Архимеде”). (Приложение 6)

Слайд №18. Давайте рассчитаем силу Архимеда.

(FА = g • V; FА= 1000 кг/м3 10 Н/кг • 0,002 м3 = 20 Н.

Ответ: FА= 20 Н)

Когда же сила Архимеда
Вдруг станет меньше, чем mg,
На дно отправится корабль,
А, может, там лежит уже. (Опыт “Картезианский водолаз”)

Слайд № 19. Прошло чуть больше 100 лет со дня катастрофы "Титаника", затонувшего в ночь на 15 апреля 1912 года после столкновения с айсбергом. На судне находилось 2224 человека, из них спаслось – 711 человек, затонуло – 1513 человек. Из 16 отсеков было затоплено…6!

Учитель географии: Вода – самая удивительная на свете жидкость. Она таит в себе разрушение и созидание. Это прекрасное и загадочное вещество нашей планеты. В ней таится много интересных и необычных загадок. Так давайте разгадывать эти загадки на уроках географии и физики!

Учитель физики: Слайд №20.

Комментирование домашнего задания, выставление оценок за урок.

Творческое Д/З: составление синквейна на тему урока.

Форма синквейна:

  1. Тема или предмет (одно существительное).
  2. Описание предмета (два прилагательных или причастия).
  3. Действие предмета (три глагола).
  4. Фраза. Выражение автора к предмету (четыре значимых слова).
  5. Синоним, обобщающий или расширяющий смысл темы (одно слово).

Пример синквейна, составленного учеником:

Вода

Чистая, прозрачная.

Течет, изменяется, запоминает.

Может вылечить больного человека.

Жизнь!

Учитель географии: Уходя с урока, возьмите листочек с изображением того смайлика, который выражает ваше настроение после нашего урока. (Приложение 7)

По оставшемуся количеству смайликов учителя смогут сделать вывод: понравился ли данный урок ребятам или нет.