УРОК 15 Тема: Густина речовини. Одиниця густини. Вимірювання густини - Фізика 7 клас - Середня школа - Каталог статей - Учительська світлиця
Головна » Статті » Середня школа » Фізика 7 клас

УРОК 15 Тема: Густина речовини. Одиниця густини. Вимірювання густини


УРОК 15
Тема:      Густина     речовини.     Одиниця    густини.    Вимірювання   густини
Методичні рекомендації та матеріали
Густина речовини. Вимірювання речовини
Якщо поняття довжини, площі, об’єму й маси були відомі учням
і раніше, то поняття густини для них є зовсім новим. Із цієї причини
на  формування  поняття  «густина»  треба  звернути  серйозну  увагу.
З методичної точки зору найбільш виправданим буде такий підхід,
за  якого  поняття  густини  виникне  в  школярів  природно  в  ході  по-шукової  діяльності,  спрямованої  на  з’ясування  кількісних  харак-теристик  оточуючих  людину  речовин  (матеріалів).  Така  пошукова
діяльність може бути потрібна при спеціальній організації лабора-торних робіт, пов’язаних з вимірюванням таких фізичних величин
як об’єм, маса й густина.
Зупинімося докладніше на методиці введення поняття густини
речовини.  На  початку  заняття  вчитель  нагадує,  що  під  час  двох
попередніх  лабораторних  робіт  були  зроблені  вимірювання  об’єму
й  маси  тіл,  виготовлених  із  трьох  матеріалів  —  сталі,  алюмінію
й  пластиліну.  Результати  всіх  вимірювань  представлені  в  трьох
таблицях.  У  кожній  таблиці  зведені  результати,  що  відносяться
до  однієї  й  тієї  ж  речовини.  Учням  пропонується  проаналізувати
кожну таблицю окремо щодо установлення якої-небудь залежності
між об’ємом і масою тіл. Як підказка пропонується перемалювати
таблиці в лабораторні зошити, розташувавши результати вимірювань
не за порядком зростання номерів зразків, а за порядком зростання
(зменшення) маси або об’єму зразків. Виконуючи це завдання, учні
мимоволі  зазначають,  що  більшому  значенню  об’єму  відповідає
й більше значення маси, до того ж така закономірність виявляється
при аналізі даних кожної таблиці.
Таким чином, перший висновок, до якого самостійно приходять
учні,  полягає  в  тому,  що  чим  більший  об’єм  однорідного  тіла,  тим
більша маса цього тіла.
Далі  вчитель  для  зручності  проведення  подальшого  аналізу
отриманих  даних  рекомендує  результати  вимірів  представити
графічно  на  координатній  площині,  утвореній  двома  взаємно
 перпендикулярними осями: віссю об’ємів і віссю мас. Після вибору
зручного  масштабу  учні  під  керівництвом  вчителя  наносять  на  ту
саму координатну площину всі наявні в них дані, зображуючи умовно
«пластилінові» точки у вигляді маленьких кружечків, «алюмінієві»
точки  у  ви гляді  маленьких  трикутничків,  «сталеві»  —  маленьких
квадратиків. Завершивши виконання цього завдання, учні з великим
подивом виявляють, що експериментальні точки групуються уздовж
цілком певних напрямків (уявлюваних прямих), до того ж кожний
із трьох напрямків задається точками того самого «виду»!
Узагальнюючи висловлення учнів, пропонується зафіксувати ви-ділені напрямки за допомогою відповідних прямих ліній. Орієнтація
кожної із трьох прямих визначається з таких міркувань. По-перше,
всі три прямі повинні проходити через точку з координатами (0; 0).
По-друге, кількість експериментальних точок по обидві сторони від
кожної прямої повинна бути приблизно однаковою.
Далі  варто  пояснити,  що  виявлена  лінійна  (пряма)  залежність
маси  тіла  від  його  об’єму  дозволяє  зробити  висновок  про  пряму
пропорційність  між  масою  тіла  і  його  об’ємом.  Інакше  кажучи,
збільшення об’єму тіла, скажімо в 3,84 раза, приведе до збільшення
його маси в стільки ж разів. Ця закономірність, яка була виявлена
при обробці експериментальних даних, дає привід для введення но-вої фізичної величини, що характеризує (зауважте!) саму речовину
(r  =  m/V).  Потім  звертають  увагу  на  різний  нахил  кожної  із  трьох
проведених  прямих  ліній  і  на  незмінність  нахилу  в  межах  кожної
прямої. Коментар цього факту ще раз підтверджує, що кожна речо-вина  характеризується  своєю  власною  густиною,  яка  залишається
незмінною для однорідної речовини.
Має  сенс  звернути  увагу  учнів  на  те,  що  вони  на  прикладі  вве-дення поняття густини ознайомилися із трьома варіантами змалю-вання  функціональної  залежності:  табличний  спосіб,  графічний
і аналітичний.
На якомусь етапі заняття буде правильним звернути увагу на те,
що отримані в ході експерименту точки точно не лягли на проведені
прямі. Така ситуація цілком природна й відбиває реальну картину
реального вимірювання з використанням не дуже точного навчаль-ного обладнання.
Примітка.  Необхідно  також  звернути  увагу  учнів  на  те,  що
проведені  лінії  усереднили  значення,  що  відповідають  кожній
окремій  точці.  Для  того  щоб  учні  краще  відчули  цей  момент,  їм
пропонується  знайти  відношення m   /   V   за  результатами  власних
вимірювань  і  порівняти  їх  зі  значеннями  густини,  отриманими
для   кожної речовини.
Природно, що запропонований варіант введення поняття густи-ни  можливий  лише  у  тому  випадку,  якщо  шкільний  фізкабінет
має у своєму розпорядженні необхідне обладнання. Що стосується
матеріалів,  то  слід  мати  на  увазі,  що  в  крайньому  випадку  можна
обійтися пластиліном і водою, які завжди можуть бути в розпоряд-женні вчителя.
Готуючи зразки для вимірювання тіл до заняття, варто пам’ятати,
що вони повинні бути помітно різними за розміром, щоб при побудові
графіка не виникали проблеми із кількістю точок, які дозволяють
однозначно провести відповідні прямі лінії.

Категорія: Фізика 7 клас | Додав: uthitel (03.10.2014)
Переглядів: 1438 | Рейтинг: 3.0/1
Всього коментарів: 0
Ім`я *:
Email *:
Код *: