Сабақ

Жобаның мақсаты

– Оқушылардың Архимед күші туралы білімдерін қалыптастыру;

– Архимед күшінің өмірдегі рөлін анықтау;

– Есу қайығын жасау.

Мұғалімге арналған нұсқаулық

– Жобаның практикалық бөлімінде топта 3-4  оқушыдан жұмыс істейді.

– Оқушылар Архимед күші секілді тақырыптармен танысуы керек.

– Тәжірибелік бөлімді бастамас бұрын, студенттерге барлық қажетті материалдарды таныстырыңыз және беріңіз.

– Ыстық желіммен жұмыс істеу туралы қысқаша нұсқаулық жасаңыз.

– Сабақтың басында оқушыларға PBL (project based learning) айдарын түсіндіру. 4К дағдылары (сыни ойлау, коллаборация, креативтілік, презентация)

Steam сабақтарындағы қауіпсіздік техникасы

Сабақты бастамас бұрын мұғалімге қауіпсіздік техникасымен танысуға кеңес беріледі. Қажет болған жағдайда (ҚТ-да көрсетілген заттарды пайдаланған жағдайда) оқушыларға қысқаша нұсқама жүргізу.  Steam сабақтарында қауіпсіздік техникасы сілтемесіне өтіңіз

Теориялық бөлім

Кез-келген денеге суға батырылған сұйықтықтың салмағына тең итергіш күш әсер етеді. Осылайша, суға батырылған заттың салмағы оның ауадағы салмағынан төмен қарай өзгереді. Айырмашылық ығыстырылған судың салмағына тең болады.

Ортаның тығыздығы неғұрлым көп болса, салмақ соғұрлым аз болады. Сондықтан суға батып, біз басқа адамды оңай көтере аламыз.

Кері итеруші күш үш факторға байланысты:

  • сұйықтықтың немесе газдың тығыздығы (p);
  • еркін құлау үдеуі (g);
  • дененің батырылған бөлігінің көлемі (V).

Қысым күштері сұйықтыққа немесе газға батырылған қатты дененің бетіне әсер етеді. Бұл күштер батыру тереңдігімен жоғарылайды және жоғарғы денеге қарағанда сұйықтық жағынан төменгі денеге үлкен күш әсер етеді. Сұйықтық жағынан дененің бетіне әсер ететін барлық қысым күштерінің нәтижесі Эжекция күші немесе Архимед күші деп аталады. Шығару күшінің пайда болуының нақты себебі-сұйықтықтың әртүрлі нүктелерінде әртүрлі гидростатикалық қысымның болуы.

Неліктен кемелер батып кетпейді?

Кеме тығыздығы судың тығыздығынан үлкен металдан жасалған. Мен идеясына, ол бата. Бірақ кеменің корпусы ауаға толы, сондықтан кеменің жалпы тығыздығы судың тығыздығынан аз болады және Архимед күші оны бетіне шығарады. Егер кеме тесіліп кетсе, онда ішіндегі кеңістік сумен толтырылады — демек, кеменің жалпы тығыздығы артады. Кеме батып кетеді.

Суасты қайықтарында су немесе сығылған ауамен толтырылған арнайы резервуарлар бар. Егер сіз тереңдікке кетуіңіз керек болса — сумен, көтерілсеңіз-сығылған ауамен. Балық жүзу көпіршігінде бірдей принципті қолданады-жоғарыға көтерілу үшін оны ауамен толтырыңыз.

Адам суға түспеуі үшін өкпеге ауа жинап, қозғалмауы жеткілікті — су денені бетіне итереді. Сондықтан өкпеде күш пен оттегін дүрбелең мен күреске жұмсамау, демалу және физикалық заңдар біз үшін бәрін жасауға мүмкіндік беру маңызды.

Старый корабль на море стоковое фото ©jeneva86 93816124

Кеме көтеру

Көптеген кәсіптердің өкілдері судың күшін шебер пайдаланды. Сонымен, іздеушілер мен құтқарушылар Архимед Заңының көмегімен теңіз түбінен батып кеткен кемелер мен басқа да ауырлықтарды көтере бастады. Кеме көтеру кемені қалпына келтіру; портты, рейдті, фарватерді тазарту; металл сынықтарын алу; құндылықтар мен құжаттарды алу; кеменің опат болу себептерін анықтау үшін жүзеге асырылады. Суға батқан сүңгуір қайықтың кеме көтеруі-оның жеке құрамын құтқару тәсілдерінің бірі. Кеме көтеру әдістеріне мыналар жатады: кеменің жүзгіштігін бөліктерден суды сорғылармен сорып алу немесе суды сығылған ауамен (газбен), полиуретанды көбікпен, үрленетін жұмсақ понтондардың көмегімен шығару және т. б.

Практикалық бөлім

1 қадам.  Суретте көрсетілген өлшемдер бойынша пенопластан қайықтың бөліктерін кесіп аламыз

2 қадам. Кеменің бірінші бөлігіне  балмұздақтың  таяқшаларын ыстық желіммен желімдейміз. Қалауларыңыз бойынша қайықтың бөлігін гуашьпен бояп қойсаңыз болады

3 қадам.  4 балмұздақ  таяқшасының көмегімен қайықтың ескегін жасаймыз. Таяқшаларды  4 см ұзындықта қиып алып, бір- біріне Х түрінде  біріктіріп желімдейміз

4 қадам.   Қайықтың кішкентай шаршы бөліктеріне балмұздақ таяқшаларын желімдеп, бірінші бөлікке  біріктіреміз.  Қайықтың екі бөлігінің ортасынан резеңкені өткізіп ортасына

5 қадам.  Қайықтың суда жүзуі үшін ортадағы ескекті айналдырып, суға жібереміз

 

Қорытынды

Бұл сабақта оқушылар Архимед күші мен  және денелердің жүзу шарттары туралы білімін толықтырды, өз қолдарымен есу қайығын жасады жасады. 

Бұл жобада әр оқушы санат бойынша STEAM титулымен марапатталады:

 – Сіз өзіңіз, денелердің жүзу шарттарын және Архимед заңын зерттедіңіз  , сіз –  нағыз физиксіз!

 – Сіз топта жұмыс істей отырып, командалық жұмыс дағдыларын дамыттыңыз. Практикалық жұмыс барысында сіз өз шығармашылығыңызды және біліктілігіңізді көрсеттіңіз.

 

Бағалау