Конспект урока "Атмосферное давление" 7 класс

Урок "Атмосферное давление" разработан для базового уровня
обучения в 7 классе. Учебно методический комплекс А.В. Перышкина и
Е.М.Гутник.
Цель: Сформулировать представление об атмосферном давлении и его роли
в жизни человека и животных.
Задачи:
Образовательные:
- формирование понятий: атмосфера, вес воздуха, атмосферное давление;
- рассмотреть строение атмосферы Земли,;
- рассмотреть причины, создающие атмосферное давление,
- выяснить влияние земной атмосферы на живые организмы.
Развивающие:
- развитие логического мышления;
- развитие умения наблюдать, анализировать, выдвигать предположения,
обобщать, делать выводы;
- развитие интереса к предмету физики и окружающим явлениям, творческой
деятельности.
Воспитательная:
- формирование научного мировоззрения;
- воспитание культуры мышления, речи, внимательности, уважения мнения
товарищей.
Тип урока усвоение новых знаний.
Оборудование: Компьютер, мультимедийный проектор, весы, 2 резиновых
шарика, стакан с водой , свеча, лист бумаги, присоска, шприц, пипетка.
План урока
Содержание
Время
Методы и приёмы
1
Организационный момент.
мотивация
2 мин
Постановка проблемы
2
Повторение изученного
материала.
Проверка домашнего задания
9 мин
Фронтальный опрос
Индивидуальная работа с
тестами
3
Изучение нового материала:
28 мин:
а) сообщение учащегося
«Атмосфера нашей планеты»
4 мин
Доклад-сообщение
б) объяснение новой темы
10 мин
Объяснительно-
иллюстративный
в) исследовательская работа
10 мин
Частично-поисковый
г) беседа
4 мин
Объяснительно-
иллюстративный
4
Обобщение, закрепление
изученного
3 мин
Фронтальный опрос
5
Домашнее задание
1 мин
6
Подведение итогов урока
2 мин
рефлексия
Ход урока:
1. Организационный момент
Учитель: Здравствуйте! Присаживайтесь.
Ребята, готовясь к уроку, в журнале «Наука и жизнь» я нашла
интереснейший материал о событии, произошедшем в 1967 году:
(слайд 1)
Цитирую сообщение: «В цистерне был мазут. Чтобы опорожнить
цистерну, мазут надо было разогреть. Разогревали горячим паром,
который подавали прямо в цистерну. Мазут слили, был конец рабочего
дня, цистерну плотно закрыли и разошлись. А на утро перед взором
удивленных работников предстала такая картина…Цистерна была вся
искорежена, смята, как будто огромный великан раздавил её.»
(слайд 2)
Ребята, как вы думаете, что случилось? Почему так всё произошло?
Объясняя это происшествие, мы приоткрываем тайну
удивительного и важного физического явления, которое является темой
нашего урока, а именно «Атмосферное давление». (слайд 3)
Цель урока: (слайд 4)Рассмотреть строение атмосферы Земли,
убедиться в существовании атмосферного давления и научиться
использовать полученные знания для объяснения физических явлений.
Но прежде давайте повторим ранее изученный материал, проверим
домашнее задание.
-Ответы уч-ся
2. Повторение изученного материала.
Проверка домашнего задания
Вопросы к классу: (слайд 5)
Учитель. Вспомните, какую величину называют давлением?
Ответ: Давлением называют отношение силы, действующей
перпендикулярно поверхности, к площади этой поверхности.
Учитель. Какие свойства газов отличают их от твёрдых тел и
жидкостей?
Ответ: Газы не имеют собственной формы и постоянного
объёма. Они принимают форму сосуда и полностью заполняют
предоставленный им объём.
Учитель: Почему газ обладает такими свойствами?
Уч-ся отвечают
на вопросы
Ответ: Потому что молекулы газа находятся в непрерывном
и беспорядочном движении.
Учитель. Какую силу называют силой тяжести?
Ответ: Сила, с которой Земля притягивает к себе все тела,
называется силой тяжести.
Учитель. Какую силу называют весом?
Ответ: Сила, с которой тело вследствие притяжения к Земле
действует на опору или подвес.
Учитель. От каких величин и как зависит давление жидкости на дно
сосуда?
Ответ: Давление жидкости на дно сосуда зависит только от
плотности и высоты столба жидкости.
Учитель. Какие сосуды называют сообщающимися?
Ответ: Сосуды, имеющие общее дно.
Учитель Т.к. сообщающиеся сосуды было вашим домашним заданием,
то этот материал мы проверим тестом:
1
1 2 3
В каком из сообщающихся сосудов 1, 2, 3, указано правильное
расположение уровней жидкости.
А. 1. Б. 2.
2 1 2 3
Какой из сосудов, 1, 2, 3, можно заполнить жидкостью доверху?
А. 1и2. Б. 1и3. В. 2и3. Г. 1. Д. 2. Е. 3.
3
Индивидуальная
работа по
тестам
1 2
Какой из кофейников вмещает больше кофе?
А. 1. Б. 2.
4
1 2
Два сосуда заполнены одинаковой жидкостью. Кран К закрыт. Будет
ли переливаться жидкость из одного сосуда в другой, если открыть
кран?
А. Переливаться из сосуда 1 в сосуд 2.
Б. Не будет переливаться.
В. Переливаться из сосуда 2 в сосуд 1.
5
1 2
В изогнутую стеклянную трубку в одно колено налита вода, в другое
керосин. В какое колено налита вода?
А. 1. Б. 2.
Ответ:
1.А 2.Д 3.Б
4.В 5.А
3. Изучение нового материала
Давайте вспомним из курса географии, что такое атмосфера?
(слайд 6)
Ответ: Атмосфера – это воздушная оболочка Земли.
Известный итальянский учёный Эванжелиста Торричели так писал
про атмосферу: «Мы живём на дне сказочно красивого океана. Он
велик и безбрежен» .
Что же представляет собой этот воздушный океан, на дне которого
мы живем? Давайте послушаем сообщение уч-ся … «Атмосфера нашей
планеты». (слайд 7)
-
Итак, наша планета находится на дне воздушного океана, состоящий
из смеси различных газов. Давайте с вами на основе свойств и
строение газообразной среды объясним существование атмосферы:
Как и на все тела, молекулы газа, входящих в состав атмосферы,
притягиваются к Земле. Значит все они(молекулы) должны упасть на
поверхность нашей планеты и таким образом атмосфера должна
перестать существовать. Каким образом сохраняется воздушная
оболочка? (слайд 8)
Ответ: Молекулы газов, составляющих воздушную оболочку Земли,
находятся в непрерывном и беспорядочном движении
Учитель. Почему молекулы газов, двигаясь непрерывно и
беспорядочно, не улетают в мировое пространство? Что удерживает их
у поверхности Земли?
Ответ: Чтобы покинуть Землю, молекула должна иметь очень
большую скорость, не меньше 11,2 км/ч – второй космической
скорости. Скорость большинства молекул значительно меньше этого
значения и поэтому большинство их привязано к Земле силой
тяжести.
Мы выяснили, что на воздух, как и на всякое тело, находящиеся на
Земле, действует сила тяжести, и, следовательно, воздух обладает
весом. Значит воздух имеет массу, вес? Как это доказать?
Опыт: на весы кладём два резиновых шарика, уравновешиваем
весы, затем один надуваем воздухом, другой нет. Равновесия
нарушится. Значит воздух имеет массу.
Можно провести другой опыт ( в книге), с помощью которого можно
измерить массу воздуха: опыт взвешивания шара в воздухом и без
(либо слайд(слайд 9), либо ЦОР http://files.school-
collection.edu.ru/dlrstore/669b5251-e921-11dc-95ff-0800200c9a66/4_9.swf
Опытами установлено, что при температуре 0
0
С и нормальном
атмосферном давлении масса воздуха объемом 1м
3
равна 1,29 кг.
Воздух имеет вес, который легко вычислить:
Р= gm, Р=9,8 Н/кг ∙ 1,29 кг=13 Н.
Опыт 1: Стакан с водой закрываем бумагой, стакан переворачиваем.
сообщение
учащегося
-Ответы уч-ся
-Ответы уч-ся
-Наблюдение,
ответы уч-ся
Бумага удерживает воду в стакане.
Учитель: На воду в стакане действует сила тяжести. Почему же
листочек удерживает воду?
Согласно исследованию строения атмосферы Земли. Воздушная
оболочка Земли состоит из 5 основных слоёв. Вследствии силы
тяжести верхние слои воздуха давят на нижние, также, как это
происходит в жидкости. (слайд 10) Воздушный слой, прилегающий к
Земле, сжат больше всего, поэтому земная поверхность и тела,
находящиеся на ней, испытывают давление всей толщи воздуха, или,
как обычно говорят, испытывают атмосферное давление, и, согласно
закону Паскаля, это давление передаётся одинаково по всем
направлениям лайд 11)
Атмосфера давит на нас не только сверху, как груз, лежащий на плечах,
но со всех сторон. Ведь мы находимся не под атмосферой, а внутри
нее. Молекулы толкают нас отовсюду: и сверху, и с боков, и даже
изнутри. Более того, если бы атмосфера не давила на нас снаружи, то те
молекулы, которые находятся внутри нас, стали бы давить изнутри так
сильно, что мы бы просто лопнули, как слишком надутый воздушный
шар.
Атмосферное давление – давление, оказываемое атмосферой Земли на
все находящиеся на ней предметы.
Измерения показывают, что плотность воздуха быстро уменьшается с
высотой. (слайд 12)На высоте 5,5 км над Землёй плотность воздуха в 2
раза меньше плотности у поверхности Земли, на высоте 11 км – в 4 раза
меньше и т.д. Чем выше, тем воздух разреженнее, постепенно
атмосфера переходит в безвоздушное пространство.
Тело человека приспособлено к атмосферному давлению и плохо
переносит его понижение. При подъеме высоко в горы
неподготовленный человек чувствует себя очень плохо. Становится
трудно дышать, из ушей и носа нередко идет кровь, можно потерять
сознание. Ребята, как вы думаете почему?
Ответ: давление внутри нас больше внешнего давления. Эта разница
вызывает болевые ощущения.
Давайте снова попытаемся объяснить почему в опыте№1 листочек
удерживает воду? лайд 13)
Ответ на опыт 1: Воду удерживает давление воздуха. Давление
воздуха распространяется во все стороны одинаково (по закону
Паскаля), значит, и вверх тоже. Бумага служит только для того,
чтобы поверхность воды оставалась совершенно ровной.
Докажем существование атмосферы и атмосферного давления на
других опытах.
Опыт 2: (слайд 14)
Тарелка с водой, в неё ставится свеча, зажигается, накрывается
Рассуждения
уч-ся
(рассуждения
учащихся)
-Ответы уч-ся
стаканом. Через некоторое время вода собирается под стакан. Почему?
Ответ: В результате горения количество воздуха под стаканом
уменьшится, давление уменьшается, атмосферное давление вдавило
воду под стакан.
Опыт 3 (на слайде): (слайд 15)
http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/669b5251-e921-11dc-95ff-
0800200c9a66/4_9.swf
Почему вода поднимается вслед за поршнем?
Ответ: В результате подъёма поршня между ним и водой образуется
безвоздушное пространство. В это пространство под давлением
наружного воздуха вода поднимается вслед за поршнем.
Исследования
Существованием атмосферного давления могут быть объяснены
многие явления, с которыми мы встречаемся в жизни. Сейчас мы
проведем исследовательскую работу с приборами. Я предлагаю вам
провести самостоятельно опыты, рассмотреть принцип работы прибора
и дать объяснение полученного результата.
Раздаются:
- шприц, стакан с водой;
-пипетка, стакан с водой;
- присоска.
(В классе 3 уч-ся, объяснение даёт каждый для одного случая).
То, что вы наблюдаете – заполните в следующую таблицу:
Наблюдаемые
явления
Объяснение
наблюдаемого
явления
1.
2.
3.
Итак, давайте сделаем вывод, в чём заключается принцип работы
шприца, пипетки, присоски. (слайд 16)
Ответ: Движение воздуха из зоны большего давления в зону с
(работа в
группе)
-Ответы уч-ся
Проверка
тестов
Ответ:
1.А 2.Д 3.Б 4
5.А
-Ответы уч-ся
меньшим давлением
Использование атмосферного давления(слайд 17)
Воздух лекарь.
При сильном кашле врач рекомендует больному банки. Если внести
в банку горящую ватку, смоченную спиртом, воздух в банке
нагревается и частично выходит наружу, внутри образуется
разрежение. В этот момент банку быстро прижимают к телу.
Атмосферное давление вдавливает внутрь банки часть кожи с
прилегающими к ней тканями. При этом создаётся усиленный приток
крови к данному участку, что является важнейшим лечебным
фактором. Когда банку снимают, то слышится характерный хлопок: это
наружный воздух врывается в неё.
Как мы пьём? (слайд 18)
Неужели и над этим можно задуматься? Конечно. Мы
приставляем стакан или ложку с жидкостью ко рту и «втягиваем» в
себя их содержимое. Вот это-то простое «втягивание» жидкости, к
которому мы привыкли, и надо выяснить. Почему, в самом деле,
жидкость устремляется к нам в рот? Что её увлекает? Причина такова:
при питье мы расширяем грудную клетку и тем разрежаем воздух во
рту; под давлением наружного воздуха жидкость устремляется к нам в
то пространство, где давление меньше, и таким образом проникает в
наш рот.
Атмосферное давление в живой природе. (слайд 19)
Мухи и древесные лягушки могут держаться на оконном стекле
благодаря крошечным присоскам, в которых создаётся разрешение, и
атмосферное давление удерживает присоску на стекле.
Рыбы-прилипалы имеют присасывающую поверхность,
состоящую из складок, образующих глубокие «карманы». При попутке
оторвать присоску от поверхности, к которой она прилипла, глубина
карманов увеличивается, давление в них уменьшается и тогда внешнее
давление еще сильнее прижимает присоску.
Слон использует атмосферное давление всякий раз, когда хочет
пить. Шея у него короткая, и он не может нагнуть голову к воде, а
опускает только хобот и втягивает воздух. Под действием
атмосферного давления хобот наполняется водой, тогда слон изгибает
его и выливает воду в рот.
Засасывающее действие болота объясняется тем, что при
поднятии ноги под ней образуется разреженное пространство. Перевес
атмосферного давления в этом случае может достигать 1000 Н на
площадь ноги взрослого человека. Однако копыта парнокопытных
животных при вытаскивании из трясины пропускают воздух через свой
разрез в образовавшееся разряженное пространство, Давление сверху и
снизу копыта выравниваются, и нога вынимается без особого труда.
4. Обобщение, закрепление изученного материала (слайд 20)
Итак, ребята, давайте вспомним материал нашего урока:
- Что мы изучили на уроке?
- Что такое атмосфера?
- Чем обладает воздух?
- Как создаётся атмосферное давление?
- Как изменяется атмосферное давление с высотой?
- На чём основано действие шприца, пипетки?
А теперь вернёмся к вопросу: (слайд 21)
- Почему цистерна была вся искорежена, смята, как будто огромный
великан раздавил её?
Ответ: Цистерну заполнили горячим паром. Пар вытеснил из
цистерны воздух, когда мазут слили, люк цистерны закрыли, не дав ей,
как следует охладиться… Пар в цистерне сконденсировался
(превратился в жидкость). Давление внутри цистерны стало меньше
атмосферного, и внешнее давление смяло цистерну.
5. Домашнее задание (слайд 22)
§40, 41, вопросы к §40, 41, упр.18 задание 10.
6. Итоги урока
- Итоги теста «Сообщающиеся сосуды»
- Учитель наблюдает за индивидуальной работой детей, учитывает
активность работы на уроке. Исходя из этих данных, оценивает
только успешную работу учащихся. Успешностью данного занятия
считается активное участие школьников в обсуждении проблемы и
аргументированная защита своей точки зрения.
А теперь я вас попрошу продолжить фразу (Ребята по кругу
высказываются одним предложением, выбирая начало фразы из
рефлексивного экрана ) (слайд 23)
сегодня я узнал…
было интересно…
было трудно…
я понял, что…
я научился…
меня удивило…
мне захотелось…
Вы хорошо сегодня поработали. Урок окончен, можете идти. До
свидания.