Интегрированный урок (физика + биология) "Давление в технике и природе". 7-й класс

Цели урока:

• Обсудить способы давления твёрдых тел.
• Сравнить давления в разных практических ситуациях.
• Обосновать необходимость увеличения или уменьшения, а также наблюдать, анализировать и обобщать.
• Используя разнообразные приёмы деятельности, сообщая интересные сведения, развивать интерес к предмету.
• Повторить и закрепить тему  «Отряды  млекопитающих: Хищные». (Слайд № 2)

Оборудование: компьютер, мультимедийный проектор, Презентация «Давление в технике и природе».  (Приложение 1)

ХОД УРОКА

I. Организационный момент

II. Актуализация знаний

– На прошлом уроке мы ввели новое понятие – давление. Давайте вспомним, что же мы узнали о давлении.

1. Что называют давлением?
2. По какой формуле рассчитывается давление?
3. Что надо сделать, чтобы уменьшить или увеличить давление?
4. К. Прутков говорил: «Человек раздвоен снизу, а не сверху – для того, что две опоры надёжнее одной». Изменяется ли давление человека, если он стоит на двух ногах или  на одной?
5. На чем основан способ спасения человека, провалившегося под лёд? (Слайд № 3)

III. Изучение нового материала

С понятием давления мы сталкиваемся в самых различных областях современной техники. Нам приходится решать задачи получения высоких давлений, или наоборот, снижения давления, производимые на те или иные опоры.

Проблема:  Как же можно это сделать?

– Ответ на этот вопрос мы получим сегодня на уроке. Запишем тему урока «Давление в технике и природе».
– Обратимся к таблице. (Слайд № 4)

Таблица 1

– Как видно из таблицы, прежде всего с проблемой давления мы встречаемся на транспорте. Наши железнодорожные пути, дороги, взлетные полосы должны надёжно выдерживать давление различного транспорта, как легкого, так и тяжелого. (Слайды № 5, 6)

К этому ведут два пути:

Во-первых, укреплять дороги (делать твердые покрытие)
Во-вторых, ограничивать вес транспорта и распределять вес на большую площадь опоры. Чтобы давление транспорта не превышало норму, необходимо с увеличением веса транспорта, увеличивать и площадь опоры.

Поэтому весь тяжелый транспорт: поезда, самолёты, грузовые автомобили, самосвалы имеют либо широкие и большие колеса, либо многоосные колеса, либо гусеницы.

1. Объясните, почему под рельсы укладывают шпалы?
2. Колеса легкового автомобиля оказывают давление 300кПа. Грузовые автомобили оказывают большие давления. Как можно уменьшить давление на дорогу этого вида транспорта?
3. Снегоходы, болотоходы, автомобили, предназначены для передвижения в пустынях имеют большую площадь гусениц. Зачем у этого транспорта увеличивают площадь опоры?
4. Тяжелая  с/х техника: тракторы, комбайны уплотняют почву, т.е. ухудшают его структуру, вызывают эрозию (разрушение) почвы. Чтобы этого не происходило, эту технику ставят на широкие колеса или гусеницы.
5. Важен учет давления, производимое на грунт высотным сооружением. Эти сооружения ставят на массивные фундаменты.
Теперь обратимся ко второму столбику таблицы. Вы видите, что все режущие и колющиеся инструменты, с помощью которых можно создать большое давление должны иметь маленькую площадь опоры. Почему? Как это достигается?
Значит, чтобы уменьшить площадь опоры, необходимо наточить инструмент и им станет легче работать.
6. Многие животные и растения покрыты колючками. Почему их опасно трогать?
7. Почему мы не любим ос, комаров? (Слайд № 7)

Проанализируем таблицу 2. (Слайд № 8)

Таблица 2

– Итак, подведем итоги.

1. Мы выяснили, что с проблемой давления человек часто встречается в своей деятельности: на транспорте, в технике, с/х строительстве.
2. Мы узнали как можно увеличить или уменьшить давление на практике.
3. Мы так же увидели, что и в животном мире велика роль давления. А теперь обратимся подробнее к животному миру. Интересна роль давления в мире животных, в их борьбе за существование.

(Урок продолжает учитель биологии)

Сегодня мы повторим и закрепим  тему «Отряды  млекопитающих: Хищные».  И посмотрим на эту тему с точки зрения физики.
– Давайте вспомним, что мы знаем о хищниках. Современных хищных зверей известно около 240 видов. Все они имеют стройное тело, мощные подвижные  и способные к быстрому бегу  конечности, небольшую голову с короткой мускулистой шеей. Объединяет всех хищников сходство в строении зубного аппарата и способе питания. Общее число зубов у различных видов от 28 до 48. Мощные длинные клыки служат для схватывания, удерживания и умерщвления добычи. Особое значение имеют присущие только этим зверям хищные зубы. Хищными (коренными) зубами они перегрызают мышцы и сухожилия. (Слайд 9)
Отряд включает 7 семейств: Волчьих, Медвежьих, Енотовых, Куньих, Виверровых, Гиеновых и Кошачьих. Из них наибольшее значение имеют Волчьи, Медвежьи, Кошачьи, Куньи.
Давайте вспомним какие животные относятся к каждому семейству и выясним какую роль играют зубы, когти и лапы этих животных в жизни

Проводится викторина. На экране показывают группу хищников. (Слайды 10, 11).

1. К какому семейству относится эта группа хищников? ( семейство Волчьих: земляной волк, енотовидная собака, домашняя собака лайка, песец, лисица).
2. Какую роль играют зубы у этих животных?
3. Какое животное вам запомнилось из этого семейства?

Волки (Слайд 12).

Волки щедры на улыбку, она у них разная в зависимости от настроения: нежная, веселая, хитроватая, откровенная, застенчивая.
Все – таки волк не был бы волком, если бы у него отсутствовали мощные зубы. Он ими хватает добычу, в один миг разделывает её, выхватывает лакомые куски, может дробить кости; если надо, зубами он защищает свою честь. Поэтому зубы должны быть очень острыми, чтобы концы зубов создавали большое давление. Волк-хищник, он за день пробегает 60-70 км. Его можно считать спортсменом. Но заяц, производя давление 1200 Па  легко убегает от волка по рыхлому снегу, но не спасается от него на насте, так как давление, производимое волком 11800 Па – наст выдерживает. Так природа сохраняет жизнь зайцу и волку.

(Слайд 13,14)  Показывается вторая группа хищников

1. К какому семейству относится эта группа хищников? (Семейство Куньи: скунс, горностай, выдра, росомаха, лесная куница). Семейство Куньих в большинстве своем – это небольшие хищники с длинным узким телом на низких ногах. Основу питания составляют грызуны и птицы.
2. Как называется это животное (учитель показывает на росомаху)и чем оно уникально с точки зрения физики?

Это животное Росомаха.  (Слайд 15).

Росомаха – самая крупная среди куньих, живет на севере нашей страны в тайге, лесотундре. Это сильный и ловкий хищник. Для неё характерны большие ступни,(поэтому на рыхлый снег она будет оказывать маленькое давление), что позволяет ей делать многокилометровые зимние переходы, не проваливаясь в глубоком снегу. Поэтому она легко загоняет по рыхлому снега лося, который проваливается глубоко в снег. Росомаха оказывает самое маленькое давление на опору из всех хищников массой больше 1 кг. Этим она удивительное животное.

(Слайды 16, 17)  Показывается третья  группа хищников.

1. К какому семейству относятся эти животные? (Семейство Кошачьих – это хищные звери средних и крупных размеров, охотящиеся на жертву подкарауливанием, скрадыванием,  реже преследованием.
2. Какую роль играют когти и зубы этих хищников?
(Слайд 18)Когти втяжные, кривые и очень острые, приспособлены для захвата, удержания и частично для умерщвления добычи. Они должны оказывать большое давление, чтобы легко и глубоко входить в тело добычи.
Зубы у этих животных крупные, острые и их укус сильный. Давление, которое они производят кончиками зубов очень большое, поэтому укус смертельный.

Семейство Виверровые (Слайд 19)

Это мелкие и средних размеров стройные звери, у которых длинное, вытянутое туловище, длинный хвост. У многих виверровых анальные железы вырабатывают секрет с сильным запахом – мускус, применяемый в парфюмерии. Они обитают в тропиках и субтропиках Африки и Азии. Самый знаменитый зверь из виверровых – индийский мангуст – гроза ядовитых змей, однако предпочитающий грызунов, мелких птиц и их  яйца. Самая крупная Виверра – мадагаскарская  фосса (до 1 м без хвоста).

– Теперь подведем итог урока:

1. Сегодня мы увидели, что на уроках физики нужны знания по биологии, на уроках биологии нам нужны знания по физике.
2. Мы увидели какую роль давление играет в мире животных, в их борьбе за существование.
3. Мы не только повторили и закрепили тему «Отряд млекопитающих: Хищные», но и расширили знания по этой теме и посмотрели с точки зрения физики.

IV.  Домашнее задание: § 33, составить таблицу.