Шарлардың массалары өзара тең
Бұл сабақ жоспары тығыздық ұғымын күнделікті өмір мысалдары арқылы түсіндіріп, тәжірибе және есептер арқылы бекітуге құрылған. Оқушы тек формуланы жаттап қоймай, массаның, көлемнің және тығыздықтың өзара байланысын байқап көреді.
I. Қайталау: сөзжұмбақ
Оқушылар алдыңғы тақырыптарды еске түсіру үшін сөзжұмбақ сұрақтарына жауап береді. Барлық жауаптар дұрыс болғанда, тік бағытынан «Тығыздық» сөзі шығады.
- 1. Аспан денелерін зерттейтін ғылым. (Астрономия)
- 2. Жүрілген жолды уақытқа бөліп, қандай физикалық шаманы анықтаймыз? (Жылдамдық)
- 3. Уақыттың туынды бірліктерінің бірі. (Ғасыр)
- 4. Негізгі өлшем бірлігі секунд болатын физикалық шама. (Уақыт)
- 5. Дененің сапалық қасиетін сипаттап, оны құрайтын не? (Зат)
- 6. Температураның өлшем бірлігі. (Градус)
- 7. Табиғатты зерттеудің үш әдісінің бірі. (Бақылау)
- 8. Қандай күйде зат пішінін де, көлемін де сақтайды? (Қатты)
Жауабы: Т Ы Ғ Ы З Д Ы Қ
II. Ойын: «Ұшты, ұшты…»
Ойын шарты: мұғалім сөздерді оқиды. Оқушылар тек заттың атауы айтылғанда ғана қолдарын көтереді.
10 сөз
- ұшақ
- болат
- шеге
- ағаш
- темір
- қасық
- су
- шыны
- тақта
- сынап
III. Жаңа тақырып: тығыздық ұғымы
Күнделікті мысал
Егер сыныпта 20 адам отырса — бір жағдай, ал 100 адам отырса — екінші жағдай. Екінші жағдайда «адамдар тығыз отыр» дейміз. Физикада да тығыздық — денедегі массаның көлемге қатынасын сипаттайтын шама.
Белгіленуі және өлшем бірлігі
Тығыздықтың белгіленуі: ρ (грек әрпі «ро»)
Өлшем бірлігі (SI): кг/м³
Формула: ρ = m / V
Негізгі байланыстар (екі салыстыру)
Мысал 1: массалары бірдей екі шардың бірі болаттан, бірі пластилиннен жасалған. Болат шардың көлемі кіші, өйткені оның тығыздығы үлкен.
Қорытынды: ρ пен V — кері шамалар (m тұрақты болса).
Мысал 2: көлемдері бірдей екі цилиндр: біреуі болат, біреуі алюминий. Болат цилиндр ауыр, себебі тығыздығы үлкен.
Қорытынды: ρ пен m — тура пропорционал (V тұрақты болса).
Неге айсберг батпайды?
Су қатқанда оның көлемі ұлғаяды: бөлшектер арасы алшақтайды, сондықтан мұздың тығыздығы азаяды. Тығыздығы судан кіші болғандықтан, мұз (айсберг) қалқып тұрады.
Кеме неге жүзеді?
Кеменің ішінде үлкен қуыстар бар, оларды ауа толтырады. Нәтижесінде кеменің орташа тығыздығы судан кіші болып, кеме батпайды.
Кестемен жұмыс
Заттардың тығыздықтарын салыстыру үшін оқулықтағы кестелерді пайдаланыңыз (мысалы, 218-беттегі 6–7–8 кестелер).
IV. Тәжірибелер
Тәжірибе №1: үш сұйықтың қабаттасуы
Бір пробиркаға үш сұйықты құйып, олардың қалай орналасатынын бақылаңыз. Қабаттасу тығыздыққа байланысты болады: тығыздығы үлкен сұйық төменде, тығыздығы кіші сұйық жоғарыда орналасады.
| Сұйық | Тығыздық, ρ (кг/м³) |
|---|---|
| Сынап | 16000 |
| Су | 1000 |
| Бензин | 710 |
Тәжірибе №2: парафин кубиктері қайда орналасады?
Стақанға су мен бензин құйып, олардың ішіне тығыздығы ρ = 240 кг/м³ болатын парафиннен жасалған кубиктерді салыңыз. Нәтижені бақылап, салыстырмалы тығыздық арқылы түсіндіріңіз.
Көрініс
Тығыздық тақырыбын бекіту үшін Архимед туралы аңызға негізделген шағын көрініс ұйымдастыруға болады.
V. Есептер
Есеп (а): ағаш кесегінің массасын табу
Берілгені: ρ = 0,4 г/см³, a = 13 см, b = 2 см, c = 4 см. m – ?
Шешуі:
V = a·b·c = 13·2·4 = 104 см³
m = ρ·V = 0,4·104 = 41,6 г
Жауабы: m = 41,6 г
Есеп (ә): сабын кесегінің тығыздығын анықтау
Берілгені: m = 250 г, a = 8,5 см, b = 6 см, c = 5 см. ρ – ?
Сызғышпен көлемін есептеп, таразымен массасын өлшеп, ρ = m / V формуласы бойынша тығыздықты табыңыз.
Үй тапсырмасы (қолданбалы есеп): сыныптағы ауаның массасын табу
Берілгені: ρ(ауа) = 1,29 кг/м³, a = 6 м, b = 5 м, c = 2,5 м. m – ?
Шешуі:
V = a·b·c = 6·5·2,5 = 75 м³
m = ρ·V = 1,29·75 = 96,75 кг
Жауабы: m ≈ 97 кг
VI. Қорытындылау: таңдаулы сұрақтар
Оқушылар масса, көлем және тығыздық бөлімдерінен сұрақтарды қалауы бойынша таңдап, жауап береді.
Масса
- 1) 1 кг темір ауыр ма, әлде 1 кг мақта ауыр ма?
- 2) Көлемдері бірдей заттардың ішінде массасы ең үлкені және ең кішісі қайсы? (Ең үлкені — болат, ең кішісі — ағаш.)
- 3) Массасы 500 000 т кеме батпайды, ал массасы 50 г шеге батып кетеді. Неліктен? (Шеге — біртұтас тығыз дене, ал кеменің қуыстарын ауа толтырып, орташа тығыздықты азайтады.)
Көлем
- 1) Көлемдері бірдей мұз бен судың қайсысының массасы көп? (Судың.)
- 2) Қыста шөлмек толы суды далаға шығарсаң не болады? Себебін түсіндір. (Шөлмек сынады: су қатқанда көлемі ұлғаяды, мұздың тығыздығы азаяды.)
- 3) Үш мензуркада көмірқышқыл сұйықтығы, бензин және машина майы бар. Массалары тең болса, көлемдері арқылы қайсысы қайда екенін анықта. (1 — көмірқышқыл сұйықтығы, 2 — машина майы, 3 — бензин.)
Тығыздық
- 1) Кестені пайдаланып, суға батпайтын қатты заттарды ата. (Қайың, қарағай, мұз, тығын.)
- 2) Массалары тең шарлардың қайсысының тығыздығы үлкен? (1-шар.)
- 3) Кесек ас тұзының тығыздығы 2200 кг/м³, ал ұнтақ тұздікі 800 кг/м³. Неліктен? (Ұнтақ арасында ауа бар: көлемі ұлғайып, орташа тығыздық азаяды.)
Фокус: «Тіл алғыш жұмыртқа»
Үш ыдысқа жұмыртқаны салып көрсетіңіз: біріншісінде түбіне батады, екіншісінде ортасында тұрады, үшіншісінде бетінде қалқып жүреді. Неліктен екенін оқушылар үйде ойланып келеді.
VII. Үй жұмысы
Оқулық: §32
Жаттығу: 12-жаттығу (2)