Katholieke Hogeschool voor Lerarenopleiding en Bedrijfsmanagement Oost-Vlaanderen Lesvoorbereiding Student leraar secundair onderwijs groep 1 Naam www.klbogent.be Cluster Groep Campus Kattenberg Academiejaar Kattenberg 9, B-9000 Gent Tel. (09) 269 98 06 Fax (09) 223 73 82 E-mail: [email protected] Stageschool Stageles Naam Datum Adres Vak/Leergeheel Naam mentor Lesonderwerp Dru k op de zijwanden van een vat door een vloeistof. Evenwicht van één vloeisotf in com. vaten. Toepassingen. Lesuur van ……………. uur tot ……………. uur Afdeling Leerjaar Lokaal Didactische beginsituatie Onderwerp vorige les en/of gekende leerstof Hydrolysche druk en druk in een vloeistof Voortaak Andere gegevens Bronnen Bijlagen Fysica Vandaag 4.2 Pelckmans 1.Bordschema Focus op de fysica. 2.Oplossingen van de oefenignen Leerplan Fysica ASO 1997 3. Extra oefening. LESONDERWERP: Drukkracht op de zijwanden van een vat. Evenwicht van één vloeistof in com. vaten. Toepassingen. ALGEMENE VAARDIGHEDEN EN ATTITUDES: Theoretische afleidingen kunnen maken, zonder een visuele voorstelling. Dit is een suggestie van de leerkracht in kwestie. Het is een sterke klas en ze moeten daartoe in staat zijn. Na een veronderstelling te hebben gemaakt, wordt er wel visueel voorgesteld. LEERPLANDOEL(EN): Het begrip druk definiëren. Druk illustreren en beschrijven bij vloeistoffen en gassen en concretiseren met voorbeelden uit het dagelijkse leven. LESDOELEN LEERINHOUD WERKVORMEN/ MEDIA/ORGANISATIE Drukkracht op de zijwanden van een vat. Onderwijsleergesprek. Verwoorden van het begrip hydrostatsche druk. Formule kennen. 1. Herhaling van het begrip hydrostatische druk. De druk die een vloeistof uitoefent ten gevolge van haar zwaartekracht. 2. Afleiding van de kracht uitgeoefend op de zijwanden van een vat door een vloeistof. Boek p 66-67 Figuur en uitwerking zie bord schema. Conclusies: Theoretisch beide conclusies afleiden. De kracht uitgeoefend door een vloeistof op de wand, staat loodrecht op de wand. De hydrostatische druk neemt toe met de diepte. Dus ook de kracht. Dit weten ze al, maar wordt door dit proefje nog eens gedemonstreerd. Proefje wordt eens getoond. Visueel maken van beide conclusies 3. De grootte van de kracht berekenen. Formule van de grootte van de kracht uitgeoefend op de zijwanden van een vat door een vloeistof berekenen. Afleiding en uitwerking zie bordschema. Toepassingen Wie kan nog eens met eigen woorden fomruleren wat hydrostatische druk is? En de formule? En de formule als we rekening houden met atmosferische druk? Hoeveel was P0 nu weer? TIJD 5tal min. verlies, binnenkomen van op de koer. 4 min. Wat zal er gebeuren als we het water in het vat op een constante hoogte houden? In welk e richting zal het water stromen? Wat wil dit zeggen over de kracht die uitgeoefend wordt? Waar zal het water het verst stromen? Wat wil dit zeggen over de grootte van de druk? En bijgevolg over de grootte van de kracht? Demonstratie. Onderwijsleergesprek. 7 min Ik wil nu weten hoe groot de kracht eigenlijk is die deze vloeistof op de wand uitoefent. We hebben juist gezien dat de kracht bovenaan kleiner is dan onderaan dus we zullen een gemiddelde moeten berekeen. Wie kent de formule voor een kracht nog? De formule die verband houdt met de druk. Wat moeten we nu kennen om de kracht te kunnen berekenen? Hoe groot is de hydrostatische druk aan het vloeistofoppervlak? En in de vloeistof, op de bodem? We 10 min vullen dit in onze formule en komen tot een resultaat. We hebben echter nog geen rekening gehouden met de atmosferische druk. Waarom moeten we er rekening mee Boek p70n12, 13, 14. houden? Het beginsel van Pascal. Wie kan dit nog eens Uitwerking en oplossing van de oefeningen zie Bijlage 2 verwoorden? Ook de belangrijkste vragen staan in de bijlage vermeld. Wat zal er gebeuren met het water als ik dat in dit statief doe? Toepassen van de afgeleide formule. Communicerende vaten herkennen. Verwoorden wat er specifiek is aan communicerende vaten. Theoretische verklaring geven van het principe van communicerende vaten. De leerlingen krijgen een 10tal minuten om de oefeningen op te lossen en dan komt er telkens iemand aan het bord om de oefening op te lossen. Worden er onderaan krachten uitgeoefend? In welke richting? Denk aan de kracht op een wand. Is de eerste kracht gelijk aan de tweede? Geef de formules. Korte pauze (als ze dat gewoon zijn.) Als twee krachten gelijk zijn, wat weten we dan?Wat volgt er automatisch uit? We stellen de twee krachten gelijk en we Evenwicht van één enkele vloeistof in communicerende zien dat als de hoogten niet zouden gelijk zijn, dat dan de vaten. twee krachten ook niet zouden gelijk zijn. Proefje met buisjes en water erin. Een dergelijke opstelling van buisjes noemen we Wie zou er zelf een toepassing kunnen geven. communicerende vaten. Tekening artetische put aan bord. Wie kan uitleggen waarom Niettegenstaande dat de buisjes een verschillende de olie uitspuit en niet moet opgepomp worden? vorm en doorsnede hebben, liggen alle vrije Demonstratie. vloeistofoppervlakken in éénzelfde horizontaal vlak. Verklaring: Het stelsel is in rust en dus moeten de tegengesteld werkende krachten gelijk zijn. Uitwerking en tekening zie bordschema. Toepassingen van communicerende vaten. Elk voorbeeld wordt uitgelegd en de tekening wordt indien nodig aan het bord gebracht. Boek p73 Communicerende vaten herkennen in het Peilglas: vb: vuurtje dagelijkse leven. waterput Artetische put Waterleidingsnet De werking van een sluis. Proefje met buisje. Voobeeld om benzine uit een wagen te halen. Dit is ook het principe van communicerende vaten. Oefeningen Boek p75n1, 2, 3 Uitwerking en vraagstelling zie oplossingen van de 20 min 5 min 5 min Leerlingen lossen eerste de oefeningen zelf op en dan worden ze klassikaal verbeterd. 10 min 10 min oefeningen. Bijlage 2 Extra oefening als er nog tijd over is. Het principe van communicerende vaten toepassen. LESDOELEN Restere nde tijd. LEERINHOUD WERKVORMEN/ MEDIA/ORGANISATIE TIJD