Конспект урока по теме "Давление"

Разделы: Физика

Цели урока:

  • На основе наблюдений и экспериментов сформировать зависимость давления от силы давления и площади поверхности опоры;
  • Научить высказывать свое мнение, анализировать и сопоставлять различные точки зрения;
  • Находить способы решения задач, связанных с ситуациями, которые могут встретиться в жизни и в будущей профессиональной деятельности;
  • Развивать интерес к физике, логическое мышление, познавательные и творческие способности.

Тип урока. Комбинированный.

Способ подачи учебного материала. Объяснительно-иллюстративный.

Метод обучения. Фронтальный.

Практическая направленность урока. Разностороннее рассмотрение объектов, выявление их свойств, взаимосвязей.

Инструментарий ЗУН. Диалог-беседа, комбинированный опрос, тесты, творческая работа.

Оборудование.

  • компьютер,
  • мультимедиапроектор,
  • аквариум с песком,
  • небольшая доска с гвоздями с большой шляпкой,
  • гиря,
  • картон,
  • кнопки, болты,
  • прямоугольный параллелепипед,
  • плоскогубцы, круглогубцы, шило, кусачки, скальпель шприц,
  • нож, ножницы.

План урока.

  1. Организационный момент
  2. Цели и задачи урока
  3. Актуализация опорных знаний учащихся
  4. Объяснение нового материала
  5. Закрепление нового материала (контроль ЗУН)
  6. Рефлексия
  7. Д/з

Ход урока

I. Обобщение изученного материала.

1. Фронтальное повторение.

А) В результате чего может измениться скорость тела?
Б) Что такое сила?
В) Чем характеризуется сила?
Г) Какие силы изучили?
Д) Каким способом можно распознать силы?
Е) В каких единицах измеряется сила?
Ж) Как называется прибор для измерения силы?

2. Актуализация знаний.

  • Разгадать кроссворд.
  • Вопросы к кроссворду.
    1. Явление, при котором происходит взаимное проникновение молекул одного вещества между молекулами другого.
    2. Физическая величина, которая характеризует инертность тела.
    3. Сила, с которой тело вследствие притяжения к Земле действует на опору или подвес.
    4. Мельчайшая частица данного вещества.
    5. Физические явления, связанные с изменением температуры тела.
    6. Измерительный цилиндр.
    7. Явление сохранения скорости тела при отсутствии действия на него других тел.
    8. Какая физическая величина измеряется в секундах?

Записываем тему урока: “Давление. Единицы давления. Способы уменьшения и увеличения давления”.

II. Изучение нового материала.

Далее осуществляется слайдовый показ картинок, фотографий и высказываний учащихся о том, где мы встречаемся с понятием давления в жизни.

Придерживаясь плана изучения новой физической величины, выясняем с помощью демонстрационного эксперимента, от чего зависит давление.

Дощечку, в углы которой вбиты два гвоздя с широкими шляпками, устанавливаем на песке так, чтобы были расположены остриями вниз. Затем на доску кладем гирю. Под действием увеличивающейся силы давления, гвозди значительно углубляются в песок. После обсуждения учащиеся делают вывод, что давление прямо пропорционально силе давления:

Р ~ Fдав..

Далее учащиеся проводят фронтальный эксперимент: прикалывают кнопку к картону и, стараясь не изменить силы давления, прикалывают металлический стерженек.

Что вы заметили?

Кнопка легко входит в картон, а стержень не прокалывает картон. Почему?

Рассмотрите внимательно поверхность острия кнопки и стержня.

Обратимся к демонстрации. Переворачиваем доску и ставим шляпки гвоздей на песок; сверху помещаем гирю и сравниваем погружение гвоздей в песок, когда они располагались остриями вниз. Почему во втором случае шляпки гвоздей только незначительно вдавливаются в песок?

Рассуждая, учащиеся приходят к выводу, что давление больше, если площадь опоры меньше, и наоборот:

Р ~.

Следует обратить внимание учащихся на то, что во всех опытах силы действовали перпендикулярно поверхности тела. Далее записываем формулу для определения давления на поверхность твердого тела: Р=.

Характерная особенность давления действует вдоль направления действия силы.

Сформулируйте определение давления, исходя из написанной формулы.

Определение. Давление – физическая величина, равная отношению силы, действующей перпендикулярно поверхности, к площади этой поверхности.

Выводим единицы измерения давления

За единицу давления принимается такое давление, которое производит сила в 1 Н, действующая на поверхность площадью 1 м2, перпендикулярно этой поверхности.

Какие приборы необходимы, чтобы измерить давление? (Динамометр и линейка.) Здесь демонстрируются слайды с изображениями различных видов динамометров и линеек.

Название тела (параллелепипед)

Сила давлени,

F (H)

Плщадь поверхности, S (м2)

Давление,

Р (Па)

 

0,343

0,007

48
 

0,343

0,008

40
 

0,343

0,013

26

Для первичного закрепления изученного материала проводим фронтальный опрос.

  1. С какой новой физической величиной вы познакомились?
  2. От чего зависит давление и как?
  3. В каких единицах измеряется давление?

Далее на демонстрационный стол помещаем прямоугольный параллелепипед. Как его необходимо расположить, чтобы он оказывал на поверхность наибольшее (наименьшее) давление? После предположений, высказанных учащимися, высвечиваем на экране таблицу.

Еще раз убеждаемся, что наибольшим давление будет при наименьшей площади опоры; и, наоборот, при увеличении площади опоры давление уменьшается.

Согласно плану изучения новой физической величины, необходимо рассмотреть практическое использование давления.

Учащиеся делают сообщения, приведенные ниже.

Останкинская телебашня

Общая высота Останкинской телебашни 540 метров. Она состоит из трех частей: фундамента, железобетонного ствола высотой 385 метров и стальной трубчатой опоры для антенны – 155 метров.

Фундамент башни представляет собой десятигранную бетонную плиту со средним диаметром 60 метров, шириной 9,5 метров и глубиной залегания в грунт 3,5 метров. Останкинская телебашня опирается на фундамент десятью ножками, площадь опоры каждой 4,7 квадратных метра. Масса башни 32000 тонн. Давление, производимое башней на фундамент, равно 9,4?106 Па, а давление фундамента на грунт составляет всего лишь 0,102?106 Па. Строительство башни продолжалось 54 месяца. Это одна из достопримечательностей столицы.

Кто сказал “Вау”?

Вряд ли кому-нибудь могло прийти в голову, что рано или поздно под старинной автомобильной маркой Dolge будет выпущен… мотоцикл. И главное – какой! Его движение обеспечивает 500-сильный 10-цилиндровый двигатель. Рискнувшему оседлать этого монстра обещана скорость до 670 км/ч. У этого транспортного средства, названного “Томагавк”, вместо привычных двух мотоциклетных четыре колеса на индивидуальной подвеске. Колеса сближены друг с другом наподобие самолетного шасси и обуты в мотоциклетные шины шириной 15 сантиметров каждая. Кажется. Что при такой схеме мотоциклист лишается возможности сохранять устойчивость, накреняя свой снаряд. Но именно поэтому в “Томагавке” парные колеса закреплены независимо друг от друга. И при прохождении поворота, когда мотоцикл почти ложится на бок, ход подвески внешних и внутренних колес будет разным.

Этот мотоцикл – блестящий образец того, на что способен творческий ум, которому предоставлена свобода.

Медный всадник.

Глядя сейчас на Медного всадника, трудно что-либо выделить. Все слито воедино. Всадник с конем. Оба они с камнем. Но в период создания все это было порознь.

Сейчас, смотря на памятник, мы восхищаемся его красотой. Но следует оценить инженерное решение: ведь на четырех копытах стоит вздыбленный конь! Тремя точками опоры: задние ноги и…змея, которая олицетворяет попранного, раздавленного копытами врага, установлена скульптура бронзового коня, готовящегося к броску на скаку на камень-великан. В давние времена в камень ударила молния, оставив на нем глубокую трещину. Поэтому и прозвали его Гром -камнем.

Окованный со всех сторон камень выглядел могучей горой. Четыреста человек тянули и тянули камень, продвигаясь за сутки на 20 – 30 шагов. Скульптура была отлита, Гром-камень обработан, и 7 августа 1782 года памятник был открыт.

Высота памятника около 12 метров.

Все рассказы учащихся сопровождаются показом красочных слайдов по теме сообщения.

Далее следует отметить, что не всегда давление необходимо уменьшать. В различных видах деятельности человека требуется увеличить давление. Иглы, лезвия, режущие предметы остро оттачивают, чтобы при малых силах на острие создавалось большое давление. Давление иглы швейной машинки – 5?108 Па, давление каблука-шпильки – 0,025?108 Па, Давление плоской подошвы – 30000 Па, давление лыжника на снег – 400 Па. Природа вооружила живой мир для создания большого давления клювами, иглами, когтями, зубами, жалами. При помощи мультимедийного проектора демонстрируем способы изменения давления в животном мире. Следует отметить, что человек позаимствовал у природы способы увеличения и создал различные инструменты. Демонстрируем учащимся стенд, на котором помещены: шило, скальпель, шприц, плоскогубцы, круглогубцы, кусачки, нож, ножницы.

Учащимся было дано задание – подобрать пословицы о давлении. Были приведены следующие:

  1. Как на колючку наступить, так она и войдет в тело.
  2. На одной лыже не катаются.
  3. От града гранит не рассыплется.
  4. Шила в мешке не утаишь.
  5. И у маленькой кроватки должны быть четыре ноги.

Далее учащимся предлагаем отгадать загадки о давлении.

  1. Тебе по болоту ходить привелось. Легко тебе было? Вот то-то. Тогда почему же огромнейший лось так быстро бежит по болоту?
  2. Отчего, чаруя око, нас царапает жестоко. (Роза.)
  3. Как корабль по морю в пустыне я плыву. Своею легкой поступью любого удивлю. (Верблюд.)

Закрепление пройденного. Решение качественных задач.

  1. Почему у трактора делают широкие гусеницы?
  2. Как можно увеличить ваше давление на пол в два раза?
  3. Почему боксеры ведут бой в перчатках?
  4. Как передвигаться по хрупкому льду, чтобы спасти человека?

В конце урока учащимся предлагается тест.

Вариант 1

1. Физическая величина, имеющая размерность паскаль (Па), называется:

а) сила; б) масса; в) давление; г) плотность.

2. Силу давления увеличили в 2 раза. Как изменится давление?

а) уменьшится в 2 раза; б) останется прежним; в) увеличится в 4 раза; г) увеличится в 2 раза.

3. Давление можно рассчитать по формуле:

а) Р=F ? S; б) Р=; в) Р=; г) Р=const.

4. Какое давление на пол оказывает ковер весом 200 Н, площадью 4 м2.

а) 50 Па; б) 5 Па; в) 800 Па; г) 80 Па.

Вариант 2

  1. Как изменится давление, если площадь поверхности увеличить в 2 раза?

    2. а) уменьшится в 2 раза; б) увеличится в 2 раза; в) не изменится; г) уменьшится в 4 раза.

  2. Два тела равного веса поставлены на стол, как показано на рисунке. Одинаковое ли давление они производят на стол?

    3. а) одинаковое; б) первое меньше, чем второе; в) второе меньше, чем первое; г) не производят давления.

  3. Почему санки для катания по снегу должны иметь более широкие полозья, чем для катания по льду?

    4. а) чтобы увеличить давление; б) чтобы не оказывать давления; в) чтобы увеличить площадь; г) чтобы уменьшить давление.

  4. Какое давление на пол оказывает человек весом 600 Н, если площадь подошв его обуви 0,06 м2?
    а) 0,1 Па; б) 10 Па; в) 1000 Па; г) 10000 Па.

Используемые ресурсы

  1. Алмаев Л.В. Тесты по физике.
  2. Кирик Л.А. Разноуровневые самостоятельные и контрольные работы, М.: “Илекса”, 2004.
  3. Книга для учителей “Я иду на урок”, М.: “Первое сентября”, 2000.
  4. Перышкин А.В. Физика 7 класс, М.: “Дрофа”, 2001.
  5. Журнал “Физика в школе” //Из опыта использования мультимедийных технологий на уроках физики //Т.А. Осипова, А.А. Шляго.

Презентация к уроку (приложение №1)