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La loi d'Archimède et son application
carte technologique du sujet
Buts et objectifs:
Éducatif: Enseigner aux étudiants la loi d'Archimède et son utilisation.
Éducatif: L'éducation dans l'esprit de la confiance dans le hasard. Éduquer les enfants dans l'esprit d'économiser l'eau et de ne pas la polluer.
Développeur: Former une vision scientifique.
Matériel et équipement pédagogique : Manuel de physique et manuel multimédia. L'ordinateur. Disque CD Formation des concepts des élèves sur l'eau dans l'enseignement de la physique (Guide pour les enseignants.) E. Turdikulov. M. Musayeva. Tachkent-2007. Film pédagogique "La loi d'Archimède et son application" 13 minutes.Matériel nécessaire à la démonstration-expérimentation. Tableau noir, craie.
Expériences de démonstration: Une expérience démontrant la loi d'Archimède (Manuel 38-39).
Concepts et termes de base : force de levage ; pression à l'intérieur du liquide; loi d'Archimède; Conditions des corps flottants ; navires, ballons, pétroliers.
Schéma fonctionnel de Darsniug
Étapes du cours |
Temps |
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1. |
Partie organisationnelle |
Minutes 2 |
2. |
Réalisation d'expérimentations-démonstrations |
Minutes 8 |
3. |
Ouvrir le contenu d'un nouveau sujet. Montrer un film |
Minutes 20 |
4. |
Renforcer le thème |
Minutes 10 |
5. |
Missions à domicile |
Minutes 3 |
Contenu de la leçon :
Il existe deux façons d'enseigner la loi d'Archimède aux étudiants. Mener des expériences et promulguer des lois basées sur les résultats. La deuxième façon est de faire une loi en théorie, puis de voir la confirmation dans l'expérience. La deuxième voie est plus difficile pour les étudiants. Par conséquent, il vaut mieux choisir une voie médiane : expliquer de manière théorique, en montrant une expérience partielle.
Au début de la leçon, la pression exercée par le liquide sur le fond du récipient est répétée. Après cela, la légende d'"Archimède et la couronne" est rappelée et la tâche qui lui est confiée est confiée aux étudiants. Ensuite, un objet qui s'enfonce dans le liquide est fixé à un dynamomètre et son poids est mesuré. Ensuite, le corps est abaissé dans l'eau et la lecture du dynamomètre est à nouveau enregistrée. Ces expériences sont présentées dans le manuel. Ainsi, après chaque expérience, on pose des questions aux élèves et on obtient leurs réponses. Afin de montrer la dépendance de la force de levage sur le volume, si possible, une expérience est menée avec des corps de même poids, mais de volume différent.
Démontrer la loi d'Archimède
Outils requis : 1) Seau d'Archimède ; 2) Trépied universel ;
3) Récipients en polypropylène ; 4) Base.
Un pointeur en forme de disque est fixé à l'extrémité du ressort fixé au cadre en fer. Selon sa position, l'étirement du ressort est observé. Une flèche coulissante est placée devant le pointeur pour indiquer l'une ou l'autre de ses positions.
Procédure de démonstration d'expérience:
1) Tout d'abord, il est démontré que la capacité du seau est exactement égale au volume de l'objet cylindrique, à cet effet, il est indiqué en abaissant l'objet dans le seau 1 à 2 fois. L'attention est portée sur le fait qu'il n'y a pas d'espace entre eux et qu'ils occupent tout le volume du conteneur.
Le dynamomètre est fixé à la poignée du trépied et un seau et un corps cylindrique y sont suspendus (Fig. a). Dans ce cas, l'indication du dynamomètre est déterminée par une aiguille à disque.
2) Ensuite, un récipient d'eau est placé sous le corps cylindrique et le corps est immergé dans l'eau. Une base est placée sous le récipient (Fig. b).
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a) b) c)
Dans ce cas, le pointeur du disque se déplacera vers le haut. On dit ensuite aux élèves que la force ascendante exercée par le liquide sur le seau est égale au poids de la charge supplémentaire placée sur le seau et l'objet.
3) Pour déterminer l'ampleur de la force de poussée vers le haut, prenez le deuxième verre d'eau et versez lentement l'eau qu'il contient dans le seau (Fig. v). Lorsque l'objet et le seau descendent et que le seau est rempli d'eau, l'indicateur de disque indique la position précédente. Ainsi, il est expliqué aux élèves que le poids de l'eau dans le seau est égal à la quantité de force qui soulève le corps par le liquide. Le volume d'eau dans le seau est égal au volume du corps immergé dans le liquide.
Une expérience peut être réalisée dans de l'eau normale et salée pour montrer que cela dépend du type de liquide. Enfin, la loi d'Archimède et la force d'Archimède FA=ρVfoutreg Après cela, cette force est calculée théoriquement. La dérivation est donnée dans le manuel. Les conditions des objets flottants, l'application de la loi d'Archimède au moyen de ballons volants dans les airs seront expliqués, puis le film sera projeté.
Avant la projection du film, on posera aux élèves quelques questions pour activer les élèves. Les élèves doivent y répondre après avoir visionné le film ;
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expliquer aux élèves le phénomène vu dans le film, distinguer des expériences et des exemples non montrés dans la leçon, dessiner des images ou des dessins dessus, faire des calculs.
Afin de renforcer la leçon, le problème est résolu.
Masala. La taille est de 20 cm3 Quelle est la force de flottabilité agissant sur un corps lorsqu'il est immergé dans l'eau ?
B eri 1 gan : Formule : Solution :
V = 20cm3=210-5 m3
= 1000 kg/m3 FA= vg FA= 1000 kg / m3
g=10 m/s2 210-5 m310m / s 2 = 0,2 XNUMX N
Doit trouver
FA=?
Après cela, la création, la structure et le principe de fonctionnement des ballons
une compréhension est donnée. Cela explique pourquoi les ballons fonctionnent désormais avec de l'air chauffé en continu.
Questions pour conclure :
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La définition de la loi d'Archimède fait référence à un corps immergé dans un liquide ou un gaz. La loi s'applique-t-elle si une partie du volume du corps est submergée ?
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Le ballon monte en raison de la force d'Archimède qui agit sur lui. Disparaîtra-t-il complètement de l'atmosphère ?