Урок по физике на тему "Передача давления жидкостями и газами. Закон Паскаля"

Цели урока:

Образовательная цель - познакомить с законом Паскаля, расширить и углубить знания учащихся по теме “Давление”, обсудить различие между твёрдыми телами, жидкостями и газами; помочь учащимся осмыслить практическую значимость, полезность приобретаемых знаний и умений.

Развивающая цель – создать условия для развития исследовательских и творческих навыков; навыков общения и совместной деятельности.

Воспитательная цель – способствовать привитию культуры умственного труда, создать условия для повышения интереса к изучаемому материалу.

Тип урока: урок изучения нового материала и первичного закрепления.

Форма организации познавательной деятельности – фронтальная, парная, групповая.

Оборудование: карточки с тестовыми заданиями, ИКТ, плакат, портрет Блез Паскаля, шар Паскаля, 2 воздушных шара, камера, качок, колба, 2 коленообразные трубки, трубочка, 6 стаканов, 2 сосуда для опыта, пакет, 3 гири, электронный учебник “Кирилл и Мефодий. Физика 7-11 класс”.

План урока.

1. Орг.момент - 1 мин.
2. Актуализация знаний – 6 мин.
3. Мотивация и целеполагание - 5 мин.
4. Этап получения нового знания - 15 мин.
5. Физкультминутка – 2 мин.
6. Закрепление учебного материала - 15 мин.
7. Информация о домашнем задании - 2 мин.
8. Подведение итогов - 4 мин.

Содержание урока.

I. Оргмомент.

Учитель:

- Здравствуйте ребята! Садитесь. Все ли присутствуют на сегодняшнем уроке? Кто дежурный? Спасибо. Всё ли готово к уроку? Посмотрите.

(Слайд №1)

“Физика! Какая ёмкость слова!
Физика – для нас не просто звук!
Физика – опора и основа
Всех без исключения наук!”

II. Актуализация знаний.

Учитель:

- Улыбнитесь, пожалуйста, друг другу и мне. Вы все такие хорошие, весёлые. Я думаю, вы готовы продолжить выстраивать ваши знания в одну цепочку. Для начала небольшая разминка. У вас на партах лежат карточки с заданиями в тестовой форме для проверки ваших знаний по предыдущему уроку. Возьмите рабочие тетради и запишите число. Классная работа. Тесты. (На доске) Время на выполнение теста 3 минуты. Выберите и запишите тот вариант ответа, который вы считаете верным. А в 3-ем задании напишите да или нет.

Тесты по теме “Давление газа”.

1. При неизменной массе с уменьшением объёма газа его давление

а) не изменяется;
б) увеличивается;
в) уменьшается.

2. Как изменится давление газа, если его нагреть при постоянном объёме?

а) не изменится;
б) станет больше;
в) станет меньше.

3. Резиновый мяч, сжав руками, деформировали. Изменились ли при этом:

масса –
вес –
объём –
плотность –
давление –
воздуха в нём? (Написать да или нет.)

4. Газ, находящийся в сосуде, оказывает на левую стенку давление, равное 300 Па. Какое давление производит газ на нижнюю, верхнюю и правую стенки сосуда?

а) на нижнюю 400 Па, на верхнюю 300 Па, на правую 200 Па;
б) на нижнюю 300 Па, на верхнюю 100 Па, на правую 400 Па;
в) одинаковое по всем направлениям.

5. Главной причиной давления газа на стенки сосуда является

а) удары молекул газа о стенки сосуда;
б) мало взаимное притяжение молекул газов;
в) очень малые размеры молекул газов.

Учитель:

- Готовы! Все молодцы! Поменяйтесь тетрадями и проверьте ответы друг друга. Ответы на экране. (Слайд № 2. Читаю ответы.) У кого все ответы правильные, поставьте оценку “5”, у кого один или два неверных ответа, поставьте – “4”, у кого больше двух неверных ответа – “3”, и т. д. Все справились. Свои оценки поставьте в дневник, а после урока принесите на подпись.

III. Мотивационный этап.

Учитель:
- Ребята, на какую тему были тесты? (Давление газа)
(Слайд № 3)

Учитель:
- Вы изучаете тему “Давление”. В вашей цепочке знаний звено о давлении твёрдых тел и давление газа имеется. Как производится давление твёрдых тел? Сидя на стуле, вы оказываете давление? (Да.)

Учитель:
- Лежащая на столе книга? (Да.)

Учитель:
- Как? В каком направлении передаётся действие силы? (Вниз, под действием силы тяжести.)

Учитель:
- Твёрдое тело оказывает давление лишь на ту часть опоры, с которой соприкасается - книга, лежащая на столе, оказывает на него давление, но никак не воздействует на стены или потолок комнаты. А в каком направлении производят давление газы? В комнате, где мы находимся, есть газы? (Да.)

Учитель:
- Оказывает ли воздух действие на стены, пол, потолок? (Да.)

Учитель:
- Давайте вспомним опыт, на котором увидим изменение воздушного шара. Посмотрим на экран. (Опыт, воздушный шар под колоколом.) (Электронный учебник “Кирилл и Мефодий, Физика 7-11 класс”.)

Учитель:
- Как же газ производит давление? (Правильно, по всем направлениям одинаково.)

IV. Этап получения нового знания.

Учитель:
- Следующая цепочка, как же передаётся давление жидкостями и газами? Совсем иначе, чем твёрдых тел. (Слайд № 4) Наша тема урока “Передача давления жидкостями и газами. Закон Паскаля”. Запишите в тетради.

Учитель:
-Какие слова вам знакомы? (Паскаль.)
(Слайд № 5)

Учитель:
- Блез Паскаль - французский математик и физик, один из умов XVII столетия. Отец Паскаля, Этьен, знаток математики и астрономии занимался его образованием. Чудо-ребёнок Блез с 12 лет начал заниматься наукой. Отец стал брать его на заседания научного кружка. Интеллект мальчика быстро развивался и вскоре он на равных обсуждал научные проблемы с крупными учёными своего времени. В 16 лет он написал замечательный “Опыт о конических сечениях”. Он открыл и исследовал ряд важных свойств жидкостей и газов, интересными опытами доказал существование атмосферного давления. Его именем названа единица давления и популярный язык программирования. Открытия сделанные Блезом Паскалем 300-лет назад мы изучаем и сейчас.

Учитель:
- Ребята, учёные делают предположения (выдвигают гипотезы), выполняют эксперименты, а затем делают выводы, верны или ложны их гипотезы. Давайте представим, что мы учёные и тоже порассуждаем, выполним опыты и заключения запишем в тетради виде таблицы.

Учитель:
- Что произойдёт, если пролить воду? (Немного проливаю воду на стол.) (Вода потечёт.)

Учитель:
- А если подуть на неё?

Учитель:
- Почему? Почему так происходит? (В отличие от твёрдых тел молекулы жидкости могут перемещаться, поэтому пролитая из сосуда вода растекается, а вода в стакане приходит в движение, если слегка подуть на её поверхность.)

Учитель:
- Подвижность частиц жидкости, а так же и газа, объясняет, что производимое на них давление передаётся не только в направлении действия силы, но и по всем направлениям. В твёрдых телах молекулы связаны с положениями равновесия, а в жидкостях и газах молекулы подвижны относительно друг друга. А теперь заполним таблицу.

Опыт, изменение давления воздуха внутри воздушного шара. (Трубка с поршнем, на которую надет воздушный шарик.)

Учитель:
- Что произойдёт с молекулами газа внутри сосуда, если изменить объём при перемещении поршня вниз? (В учебнике рис. 94) (Молекулы расположатся плотнее друг к другу.)

Учитель:
- При этом давление изменится? (Да, оно возрастёт.)

Учитель:
- Добавочное давление передалось всем частицам газа. Если увеличиться давление газа около самого поршня на 1 Па, то во всех точках внутри газа увеличится настолько же.

Опыт с шаром Паскаля. (Полый шар с узкими отверстиями, к которому присоединена трубка с вставленным поршнем заполняется водой. Если вдвигать в трубку поршень, то вода польётся из всех отверстий шара.)

Учитель:
- Что же мы увидели? (Жидкость с одинаковым напором выходит из всех отверстий шара.)

Учитель:
- Какой можно сделать вывод из этого опыта?

Вывод: Давление, производимое на жидкость или газ, передаётся без изменения в каждую точку объёма жидкости или газа. (Плакат).

Учитель:
- Это утверждение называют законом Паскаля. Найдите этот закон в учебниках, прочитайте и запишите в тетради.

V. Физкультминутка.

Учитель:
- Давайте сделаем так, чтобы давление на стул уменьшилось.

Встали.
Постоим на одной ноге, на другой.
Встали на цыпочки, потянулись.
Как изменилось давление на пол?
Молодцы! Садитесь.

Учитель:
- Я вам покажу ещё один опыт.

Опыт с пакетом наполненным водой.

Учитель:
- Почему пакет разрывается не в том месте, где мы давим, а в другом? (Давление, оказываемое на одну часть пакета, распространяется в другие части.)

Учитель:
- Разрывается там, где тоньше.

VI. Закрепление учебного материала.

Работа в группах.

Учитель:

- Ребята, вы сами хотите проделать опыты? ( Да.)

Учитель:

- Давайте, выполним работу в группах по 4 человека. Я вам раздам задания и оборудование для выполнения работы. Внимательно прочитайте задание и запишите ваше предположение, сделайте эксперимент и вывод. Затем один представитель из каждой группы прочитает задание, продемонстрирует опыт и сделает вывод.

№ 1.

По рисунку и на опыте объясните передачу давления твёрдым, сыпучим телами и жидкостью. Изобразите стрелками, как передаётся давление.

№ 2.

Объясните явление, пользуясь законом Паскаля. Как изменится наблюдаемое явление, если увеличить сжатие?

№ 3.

Если выстрелить из мелкокалиберной винтовки в вареное яйцо, то в яйце образуется отверстие. Если же выстрелить в сырое яйцо, оно разлетится. Как объяснить это явление?

Ответ: При выстреле из мелкокалиберной винтовки в варёном яйце образуется отверстие, так как давление пули в этом яйце передаётся лишь по направлению её движения. Сырое яйцо разбивается пулей вдребезги, так как давление пули в жидкости, согласно закону Паскаля, передаётся одинаково по всем направлениям.

№ 4.

Сосуд плотно закрыт пробкой, в которую вставлены две трубки так, как показано на рисунке. Если подуть в трубку а, то вода через трубку б выливается из сосуда. Будет ли вытекать вода из трубки а, если подуть в трубку б?

(Нет.)

№ 5.

Накачайте камеру от детского велосипеда. И объясните явление, пользуясь законом Паскаля.

№ 6.

Два цилиндра с подвижными поршнями и кислородом внутри помещены в камеру, воздух в которую можно накачивать или наоборот, откачивать. Что будет происходить при откачивании воздуха из камеры?

Отчёты групп. (Слайд № 6)

Нахождение общего характера. Повторение вывода.

Использование в технике сжатых газов. Пневматические машины и инструменты, отбойный молоток, пескоструйные аппараты (для очистки и окраски стен), пневматический тормоз, домкрат, гидравлический пресс, сжатым воздухом открывают двери вагонов поездов метро и троллейбусов. (Плакат).

VII. Домашнее задание. (Слайд № 7)

1) § 36. (Выучить закон Паскаля)
2) Упр. 14 № 2.
3) Задание 7.

VIII. Подведение итогов.

- Что было изучено сегодня на уроке?
- Как передают давление жидкости и газы?
- Объясните, на основе знаний о молекулах, почему жидкости и газы передают давление во все стороны одинаково.
- Как читается закон Паскаля?
- На каком опыте можно показать особенности передачи давления жидкостями?
- Что вам больше понравилось?