Урок физики в 7-м классе по теме "Атмосферное давление"

Разделы: Физика

Цели:

  1. изучить понятия: атмосфера, состав воздуха, атмосферное давление, измерение атмосферного давления;
  2. развивать познавательный интерес через решение экспериментальных задач, через самостоятельную работу обучающихся, обобщать изученные факты и понятия;
  3. формировать  в ходе урока следующего мировоззренческого понятия: познаваемость мира и природы; осуществлять нравственное воспитание через внимательное, доброжелательное отношение к ответам одноклассников, воспитание личной ответственности за выполнение коллективной ответственности.

Тип урока: урок усвоения новых знаний.
Оборудование:

  • Опыт №1: яйцо, бутылка, спички, бумага.
  • Опыт №2: стеклянная трубка, стакан с водой, салфетка (на столе учеников), демонстрация ливера.
  • Опыт №3: стеклянный шар для взвешивания воздуха, насос, весы, разновесы,
  • Опыт №4: колба, пробка с трубкой внутри, насос, стакан с водой.
  • Опыт №5: стакан с водой, лист бумаги.
  • Опыт №6: поршень, стакан с водой.
  • Опыт №7: магдебургские полушария, насос.

План урока:

  • Домашнее задание.
  • Подготовка к усвоению нового материала.
  • Освоение нового материала.
  • Первичная проверка и закрепление изученного материала.
  • Подведение итогов урока.

Ход урока

1. Домашнее задание.
1-й слайд: домашнее задание:§40-42, К-т учить, упр.№17, составить презентацию на тему «атмосферное давление».

2. Подготовка к усвоению новых знаний.
2-й слайд:
1. «повторяй-ка»

  • давление твёрдого тела.
  • формула давления твердого тела.-
  • гидростатическое давление.
  • формула гидростатического явления.
  • вес.
  • формула для расчёта давления
  • давление измеряется в
  • что такое атмосфера.

3-й слайд:
2. Мотивация
Атмосфера оживляет землю. Океаны, моря, реки, ручьи, леса, растения, животные, человек- все живет в атмосфере и благодаря ей.Земля плавает в воздушном океане; его волны омывают как вершины гор, так и их подножья; а мы живем на дне этого океана, со всех сторон им охваченные, насквозь им проникнутые…. Не кто иной, как она покрывает зеленью наши поля и луга, питает и нежный цветок, которым мы любуемся, и громадное, многовековое дерево, запасающее работу солнечного луча для того , чтобы отдать нам её впоследствии.
Камилл Фламмарион

Опыт №1: «волшебное яйцо» (Зажигаем бумагу и бросаем в бутылку, кладем на горлышко яйцо, оно всасывается внутрь бутылки)

  • Что нужно сделать, чтобы яйцо оказалось в бутылке?
  • Почему яйцо так легко упало в бутылку?

Давление в нутрии бутылки стало меньше чем атмосферное давление, и оно его легко туда вдавило.

3. Какой будет тема урока?
Атмосферное давление.
Откройте тетради и запишите число и тему урока в тетрадь.
Работать будем с опорным конспектом, которые потом выучите. (Приложение №1)
4. Наблюдали ли вы явления в природе связанные с атмосферным давлением? Какие?
Опыт №2 (ученики опускают стеклянную трубку в стакан с водой)
5. Что вы наблюдаете?
6. Что удерживает воду в трубке?
Атмосферное давление.

4-й слайд: «уметь и знать»
Уметь:

  1. Выполнять экспериментальные работы
  2. Обобщать и делать выводы.
  3. Взаимооценивать друг друга.

Знать:

  1. Понятие атмосферного давления.
  2. Состав воздуха.
  3. Нормальное атмосферное давление.
  4. Способы измерения атмосферного давления.
  5. Прибор для измерения атмосферного давления.

3. Освоение нового материала.
Запишем в конспект: атмосфера- газовая оболочка, окружающая Землю.
«атмос»-пар и «сфера»- шар,
В состав воздуха входят азот (78%), кислород (21%) и некоторые другие газы.
Молекулы газов образующих атмосферу нашей Земли, находятся в непрерывном беспорядочном движении, не улетают они от Земли , потому что их удерживает гравитационная сила притяжения Земли, чтобы преодолеть это притяжение нужно иметь вторую космическую скорость 11,2км/с.
Исследование околоземного пространства с помощью спутников Земли показало, что атмосфера простирается на тысячи километров. Но 80% всей массы воздуха сосредоточено в пределах 15км над Землёй
Установлено, что при 0oС масса 1 м3 воздуха составляет 1,29 кг.
Как определить массу воздуха?

Опыт №3
(Выкачав из шара воздух и закрыв зажим, поместим шар на весы и уравновешиваем их с помощью гирь. Теперь откроем зажим на резиновой трубке. Воздух снова войдет внутрь шара, и мы увидим, как равновесие весов нарушится. Шар с воздухом станет тяжелее. Это и означает, что воздух обладает массой.)
Из – за притяжения к Земле верхние слои воздуха давят на средние, те на нижние, наибольшее давление приходится на поверхность Земли.

Запишем в конспект:
Атмосферное давление-давление, оказываемое атмосферой Земли на все находящиеся на ней предметы.
Существование атмосферного давления могут объяснить многие явления:

Опыт №4 (Из колбы, закрытой пробкой с трубкой, откачали воздух и опустили трубку в ванночку с водой. Вода заливается в колбу, фонтаном.)
Давление внутри колбы меньше, чем атмосферное, поэтому атмосфера заталкивает воду в колбу.

Опыт №5 (Стакан с водой накрыли листом бумаги и резко перевернули , вода остается в перевернутом стакане, удерживаемая листом)
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

Опыт №6 (Набираем в шприц воду)
Вода начинает подниматься за поршнем. Дело в том, что атмосфера действует на воду вниз. Вода передает это давление в трубку снизу вверх. Вот атмосферное давление и поднимает воду вслед за поршнем. Но поднимается она на определенную высоту

5-й слайд.  В 1638 году, когда не удалась затея герцога Тосканского украсить сады Флоренции фонтанами - вода не поднималась выше 10,3м. Поиски причин упрямства воды и опыты с более тяжелой жидкостью - ртутью, предпринятые в 1643г. Торричелли, привели к открытию атмосферного давления

6-й слайд.  Итальянский ученый Э. Торричелли, ученик Галилея, в 1643г. измерил атмосферное давление. Рассказать опыт Торричелли.
Торричелли обнаружил, что высота столба ртути в его опыте не зависит ни от формы трубки, ни от ее наклона. На уровне моря высота ртутного столба всегда была около 760мм.
Итак, атмосферное давление равно давлению столба ртути в трубке:
Ратм = Pртути
Нормальное атмосферное давление при 0
Р = 760 мм рт. ст. = 13600 кг/м3 * 9,8 Н/кг * 0,76 м ? 100000 Па = 105 Па
В конспекте у вас это написано, запомните это значение, оно будет нужно вам при решении задач.
Единица измерения атмосферного давления
[р]= 1 мм рт. ст.
Переведём в паскали. Запишите в конспект
Р = pgh = 13600 кг/м3 * 9,8 Н/кг * 0,001 м = 133,3 Па
1 мм рт. ст. = 133,3 Па

7-й слайд. В 1654 г. Герике, желая убедить всех в существовании атмосферного давления произвел знаменитый опыт с «магдебургскими полушариями»

Опыт№7 («Магдебургские полушария» соединяем, откачиваем воздух, закрываем кран, пытаемся разъединить)
Но зря вы стараетесь потому, что эти полушария не смогли разорвать несколько пар лошадей. Задумайтесь насколько велико атмосферное давление.

4. Первичная проверка и закрепление материала.
Для закрепления изученного материала выполните тест. Он находится у вас на столе.

(Приложение №2)

Выполнили тест. Теперь поменяйтесь листами и проверьте друг у друга работы и поставьте оценки. Правильные ответы на доске.

8-й слайд: Слайд с ответами.

9-й слайд: Подведение итогов урока.

Какие выводы мы можем сделать?

  1. Воздушная оболочка Земли называется …………………….
  2. Воздух состоит из азота…..%, кислорода…..% и других газов.
  3. На всех нас действует ………………..давление.
  4. Нормальное атмосферное давление равно……..мм рт ст=……Па.
  5. Кто впервые измерил атмосферное давление ……………….
  6. Как назывался прибор для измерения атмосферного давления ……………
  7. Чем больше высота над уровнем моря, тем давление ……………………..

10-й слайд: Работаем на «5»