Давление твердых тел

Разделы: Физика


 

Цель урока: ввести понятие о давлении, как одной из характеристик взаимодействия, его единицах и способах изменения. Сформировать умения рассчитывать давление аналитически, практически.

Задачи:

Образовательные: научить учащихся выделять главное, делать выводы.
Развивающие : развитие логического мышления и познавательной активности, развитие сотрудничества.
Воспитательные: воспитание умения выслушать учителя и других.

Оборудование: компьютер, проектор экран, презентация (Приложение 1).

Структура урока:

1.Организационный момент.
2.Мотивация.
3.Объяснение нового материала.
4.Закрепление:

А.Решение задачи.
Б.Работа с тестом.

5.Домашнее задание.
6.Подведение итогов.

Ход урока.

1. Организационный момент.

Приветствие; учитель отмечает отсутствующих в журнале.

2. Мотивация. Вводное слово учителя.

Давить – «гнести, нагнетать, пригнетать, угнетать, жать, сжимать, нажимать, прижимать, тискать, притискивать, теснить, обременять тяжестью, жать силою» (В.Даль).

Загадки.

Деревянные кони по снегу скачут,
а в снег не проваливаются. (Лыжи.)

У них тяжелый труд,
Все время что-то жмут. (Тиски.)

Тонка, длинна, одноуха, остра, всему миру красна. (Игла.)

Пословица.

Иголка маленькая, да больно колет.

А почему игла больно колется? Ответ на этот вопрос получим позже.

Вы хорошо понимаете смысл следующих выражений:

- У больного повысилось давление.
- Давление падает. Возможно изменение погоды.
- Только тонкий каблук женских туфель мог произвести такое большое давление.
- Внутри жидкости существует давление.
- Защитники не выдержали давления нападающих (при игре в футбол).

В этих предложениях слово «давление» использовано в разных ситуациях и имеет разный смысл.     

Слайд 1.

Объявляется тема урока «Давление твердых тел», которая записывается в тетрадь.

Слайд 2,3.

Учащиеся рассматривают фотографии, снятые цифровым фотоаппаратом: на одной – девочка стоит на мате в физкультурном зале, а на другой – там же на лыжах. Возникла проблемная ситуация – одна и та же сила оказала разное действие.

3.Объяснение нового материала.

Слайд 4.

Видеофрагмент.

Слайд 5.

Результат действия силы зависит от направления и модуля силы, а также от площади, перпендикулярно которой действует эта сила.

Слайд 6, 7, 8.

Учитель дает формулу давления, акцентирует внимание на направление действия силы, разъясняет формулу давления, указывает единицы давления, силы и площади. Учащиеся узнают не только о единице давления в СИ, но и о внесистемных единицах.
Учащиеся делают записи в тетрадь.

Слайд 9.

Рассматривается таблица, в которой приведены примерные значения давлений, встречающиеся в технике и быту.

Слайд 10.

Вы видите двух мальчиков одинакового телосложения, а, значит, и веса. Следовательно, лыжник давит на снег с такой же силой, что и пешеход. Почему же результат действия силы разный?
У лыжника действие силы распределяется по площади касания снега и лыж, а у пешехода – снега и подошв. Однако площадь лыж больше площади подошв. Поэтому  и результат действие лыжника на снег проявляется в меньшей степени. Лыжник не проваливается на снегу.

Слайд 11.

Учащиеся записывают способы уменьшения и увеличения давления, еще раз вспоминая формулу давления.

Слайд 12.

Вопрос учителя: Какую обувь лучше носить и почему?
Учащиеся обмениваются мнениями, что оживляет урок.

Слайд 13.

Рассматривается слайд с лыжами. Идет оживленная беседа по поводу лыж для охотников в лесу и спортивных лыж. Опять вспоминается формула давления.

Слайд 14.

Шины вездеходов намного шире шин обычных автомобилей.
Колеса вездеходов заменяют гусеницами для уменьшения давления.
Для чего нужно уменьшать давление? Учащиеся приводят другие примеры.

Слайд 15.

Беседа учителя с учениками о вездеходе и человеке на глубоком снегу.
Пытаются объяснить данную ситуацию.
Объяснение  назначения наперстка, который надевают на палец при шитье, дает учитель, если учащиеся затрудняются ответить.

Ответ: При шитье возникает большое давление иглы на палец. Чтобы его уменьшить, увеличивают площадь опоры, помещая между пальцем и иглой наперсток.

Слайд16.

Учитель просит продолжить фразу. «Давление конструкции здания на фундамент уменьшается (увеличивается) с увеличением количества колонн».

Слайд17.

Заостренные предметы (иглы, кнопки, гвозди, ножи, ножницы, пилы) очень хорошо колют и режут: при малой площади даже небольшая сила будет создавать огромное давление.  Инструментом с острым лезвием легче работать, чем тупым. Когда жалит оса, то она оказывает на кожу человека давление    30 000 000000 Па. Почему?

Слайд 18.

Режущие и колющие приспособления встречаются и в живой природе: это зубы, когти, клювы, шипы и др. – все они из твердого материала, гладкие и очень острые. Учащиеся приводят примеры из жизни.

4. Закрепление.

Слайд 19.

А.Решение задачи.

Рассчитайте давление, производимое каблучками туфель девушки и ботинками дедушки на пол.
Масса девушки  - 50 кг, а масса дедушки – 70 кг.
Площадь каблучков туфель девушки – 2 см².
Площадь подошв ботинок дедушки – 400 см².
Воспользовавшись известной формулой давления, получим значения давления в СИ соответственно – 2500000 Па и 17500 Па.
Задача записывается в тетрадь, обсуждается полученный результат и выполняется сравнительный анализ.

Слайд 20.

Б.Работа с тестом.

Учащимся предлагается самостоятельно установить соответствие в этом блоке заданий за определенное время. Первых можно оценить.

5. Домашнее задание.

Слайд 21.

Три девочки одинакового телосложения (масса каждой – 36 кг) оказывают давление на пол. Длина каждой лыжи 1, 5  м, ширина 10  см, а площадь подошв ботинок 300 см². Какое давление производит на пол каждая девочка?
Учитель дает пояснение к задаче, а также называет параграфы учебника (33, 34) для чтения дома.

6. Подведение итогов. Заключительное слово учителя.

На этом уроке мы выяснили, что результат действия силы зависит не только от модуля этой силы, но и от площади поверхности, перпендикулярно которой она действует. Вы познакомились с новой физической величиной – давлением, узнали, в каких единицах измеряют давление, как его изменить. Отличившихся учащихся учитель отмечает. Выставляет оценки в журнал.

Используемая литература.

1. А.В. Перышкин    Физика – 7.  Дрофа    Москва, 2006.
2. Н.М. Шахмаев, Ю.И. Дик   Физика – 7.   Мнемозина   Москва, 2007.
3. Физика,   занимательные материалы к урокам – 7. Автор – составитель
А.И. Семке. «Издательство НЦ ЭНАС»   Москва, 2006.
4. www.fizika.ru
5. Электронная библиотека наглядных пособий. Физика 7 – 11 классы. 
Кирилл и Мефодий, 2003.