муниципальное казенное общеобразовательное учреждение Рыбковская средняя общеобразовательная школа

муниципальное казенное общеобразовательное учреждение
Рыбковская средняя общеобразовательная школа
Сафоновского района Смоленской области
Тема урока: «Атмосферное давление»
Физика, 7 класс
Учитель – Гуренкова В.А.
2013
Цель: сформировать понятие атмосферного давления, раскрыть природу
атмосферного давления, показать на опытах и объяснить на примерах
существования атмосферного давления. Раскрыть причинно-следственные
связи при объяснении примеров и опытов на основе знаний об атмосферном
давлении.
Задачи:
– образовательные: из курса географии вспомнить общие понятия
атмосферы и атмосферного давления; рассмотреть причины, создающие
атмосферное давление, экспериментально доказать его наличие; обосновать
существование веса воздуха.
– развивающие: развивать умение выделять главное, аргументировать свой
ответ, приводить примеры, формулировать выводы, анализировать и
систематизировать предлагаемую информацию, способствовать овладению
методами научного исследования.
– воспитательные: создать условия для положительной мотивации при
изучении физики, используя разнообразные приемы деятельности, сообщая
интересные сведения.
Тип урока: изучение нового учебного материала и первичного закрепления.
Форма обучения: беседа, рассказ, фронтальный эксперимент, обсуждение
демонстрации.
Необходимое оборудование: компьютер с мультимедийным проектором;
интерактивная доска; учебник “Физика.7 класс”, под ред. А.В. Перышкина;
план-конспект урока, презентация к уроку.
На столе учителя: приборы для демонстрации опытов, подтверждающих
существование атмосферного давления: стеклянный шар с пробкой и
резиновым отводом; насос; рычажные весы; набор гирь; стакан с водой;
трубка с поршнем; медицинский шприц; пипетка; бытовые присоски; стакан
с водой.
На столе ученика: Стакан, сосуд с водой, ливер, свеча, тарелка, сосуд с
водой, газета, деревянная линейка, алгоритм действий учащихся при
выполнении различного рода деятельности.
Ход урока
1. Целеполагание и мотивация учебной деятельности.
Для определения темы урока предлагается просмотреть интерактивную
демонстрация с магдебурскими тарелками. Почему несколько пар лошадей
не могли разъединить их? Объяснить это явление поможет тема нашего
урока. Предлагается догадаться о теме урока.
Тема урока: Атмосферное давление.
Цель: знакомство с атмосферным давлением
Задачи урока: рассмотреть строение атмосферы, убедиться в существовании
атмосферного давления и научиться использовать полученные знания для
объяснения физических явлений.
2. Актуализация знаний.
Учащимся предлагаются вопросы:
Существует ли давление газа, аналогичное давлению столба жидкости?
Какой столб газа давит на человека?
Почему мы не замечаем давление газа?
Что вы знаете об атмосфере из уроков географии?
Почему молекулы воздуха не покидают атмосферу Земли и не падают на ее
поверхность?
3. Изучение нового материала.
Воздух окружает нас, он необходим для жизни. Люди настолько привыкли
вдыхать воздух, двигаться в нем и ощущать его кожей, что перестали его
замечать.
Атмосферой называется газовая оболочка, окружающая Землю. От греческих
слов “атмос” – пар и “сфера” – шар.
В состав атмосферы входят различные газы (анализируем таблицу).
Но в основном в ней находятся азот (78 %) и кислород (21 %). Мы знаем, что
молекулы движутся беспорядочно с большой скоростью. Чтобы выйти за
пределы притяжения Земли, необходимо развить очень большую скорость –
11,2 км/с.
При этом основная масса земной атмосферы находится на высоте не более 10
км от Земли, т.к. за счет земного притяжения молекулы воздуха не могут
улететь далеко от поверхности Земли. Резкой границы она не имеет ее
верхние слои очень разряжены и постепенно переходят в пустое
межпланетное пространство.
По своему строению воздушный океан напоминает дом (тропосфера,
стратосфера, мезосфера, термосфера, экзосфера).
Со стороны Земли на воздух, как и на всякое другое тело, действует сила
тяжести. Если тело имеет массу m, то оно притягивается с Землей с силой F =
gm и имеет вес P = gm.
Фронтальная беседа. Как доказать, что воздух имеет вес? Можно ли
измерить массу воздуха? Как это сделать? (С помощью учащихся
подбирается необходимое оборудование для опыта.)
Демонстрация 1. Шар для взвешивания воздуха уравновешиваем на весах. С
помощью насоса из него откачиваем воздух, и шар снова помещаем на весы.
Равновесие нарушится. Почему?
Проведем виртуальный опыт со стеклянным шаром (ЭОР «Определение
массы воздуха»).
Вывод: воздух имеет массу. Масса каждого кубического метра воздуха
составляет в среднем 1,29 кг.
Около 80 % всей массы воздушной оболочки земли сосредоточены в
пределах 15 км над Землей. Очевидно, что концентрация молекул, а,
следовательно, и плотность воздуха уменьшается с увеличением высоты.
Самая большая плотность воздуха у поверхности Земли. Опытным путем
установлено, что при t = 0 °С на уровне моря плотность воздуха равна ρ =
1,29кг/м3.
Фронтальная беседа. Почему мы не чувствуем, что на нас давит
вертикальный столб воздуха? (В процессе эволюции организм приспособился
к давлению нашей атмосферы, равному примерно105 Па. Наше внутреннее
давление как раз равно атмосферному. Глубоководные рыбы,
приспособились к еще более высокому давлению. Будучи вытащенными, из
воды, они “взрываются”, т.е. давление у них внутри оказывается больше, чем
давление атмосферы снаружи).
В ходе беседы с учащимися выясняется физическая природа действия всей
толщи воздуха на земную поверхность и тела, находящиеся на ней (по закону
Паскаля давление каждого слоя атмосферы передается одинаково по всем
направлениям).
Атмосферное давление – это давление атмосферы Земли на все предметы,
находящиеся на ней.
Демонстрация 2. Наливаем воду в стакан. Закрываем стакан с водой бумагой
и переворачиваем. Бумага удерживает воду в стакане.
Демонстрация 3. Подъем воды за поршнем в трубке от шара Паскаля.
Демонстрация 4. Образование фонтана при опускании трубочки с
откаченным воздухом в воду.
Историческая справка. Используем интерактивную модель “Открытие
атмосферного давления”. Имя Торричелли навсегда вошла в историю физики
как имя человека, впервые доказавшего существование атмосферного
давления и сконструировавшего первый барометр – прибор для измерения
атмосферного давления.
До
середины 17 века считалось неприемлемым
утверждение
древнегреческого ученого Аристотеля о том, что вода поднимается поршнем
насоса потому, что природа не терпит пустоты.
Однако при сооружении фонтанов во Флоренции (1678, г герцог Тосканский)
обнаружилось, что засасываемая вода не желает подниматься выше 10,3 м.
Недоумевающие строители обратились за помощью к Галилею, который
сострил, что, вероятно, природа перестает бояться пустоты на высоте более
34 футов, но все же предложил разобраться в этом своему ученику
Торричелли. Поиски причин упрямства воды и опыта с более тяжелой
жидкости – ртутью, принятые в 1643 году Торричелли привели к открытию
атмосферного давления.
(http://www.youtube.com/watchxWI1AWbTDc&feature=related
виртуальный
опыт Торричелли).
Физкультминутка.
4. Закрепление нового материала.
Великий Аристотель говорил – сначала собирать факты, и только после этого
связывать их мыслью. Давайте прислушаемся к его совету. На столах у вас
есть различные предметы. Подумайте и проделайте возможные
эксперименты с этими предметами. То, что вы наблюдаете – заполните в
следующую таблицу:
Работа в группах.
Что делаю
Что наблюдаю
Как объясняю
Погружают стакан в
воду, вода заполняет его
частично. Под водой
стакан переворачивают
вверх дном и медленно
поднимают в таком
положении.
Пока
края Давление столба жидкости
стакана в воде, уравновешивается
вода из него не атмосферным давлением.
выливается?
Кладут на стол длинную Газета рвется.
линейку, сверху – газету,
по свободному концу
линейки резко ударяют с
большой силой
Действие силы атмосферного
давления
довольно
значительное.
Свечу укрепляют на дне Вода в стакане
тарелки, наливают в нее поднимается.
воду, зажигают свечу и
накрывают стаканом
При сгорании спички воздух в
стакане нагревается, давление
повышается. Когда спичка
погаснет, воздух охлаждается,
давление уменьшается. Под
действием
атмосферного
давления вода поступает в
стакан.
Ливер
опускают
в
жидкость,
затем
закрывают
пальцем
верхнее отверстие и
вынимают из жидкости.
Когда
верхнее
отверстие
открывают,
из
ливера начинает
вытекать
жидкость
Вода поступает в ливер под
действием
атмосферного
давления.
Когда
убирают
палец, к давлению столба
жидкости
добавляется
атмосферное давление.
Подведение итогов работы по группам, корректировка выводов.
Решение качественных задач.
1. Если откачать насосом воздух из жестяной банки, она сплющивается.
Почему?
2. Как мы пьем?
3. Что общего между осьминогом и комнатной мухой?
4. Мальчик сорвал с ветки лист, приложил его ко рту, и, когда втянул воздух
лист, лопнул. Почему лопнул лист?
5. Однажды молекулы разных вредных газов, входящих в атмосферу одной
из мрачных планет, обиделись на свою планету, перессорились друг с
дружкой и решили разлететься в разные стороны. Что помешало
молекулам покинуть планету?
6. Сделайте дыхательное упражнение. Объясните процесс дыхания.
7. На среднего по размерам человека со стороны атмосферного давления
действует сила давления около150 000Н. Как мы справляемся с такой
нагрузкой?
Итоги. Рефлексия.
Выставление оценок. Благодарность учащимся за работу.
Давайте продолжим предложение

Сегодня я узнал…

Было интересно…

Было трудно…

Я научился…

Меня удивило…

Мне захотелось…
6. Домашнее задание.
§40, 41 упр18. Подготовить занимательный опыт на использование
атмосферного давления (можно из задания 11) или сообщение на тему
“Атмосферное давление в живой природе”.
Литература.
1. Перышкин А.В. Физика. 7 кл.: Учеб. для общеобразоват.учеб.заведенй. –
М.: Дрофа, 2010.
2. Остер Г. Б. Физика. Задачник. – М.: Росмэ", 1998.
3. Перельман Я.И. Занимательная физика. Книга 1. – М.: Триада-Литера,
1994.
4. Открытая физика. 1.1. Полный интерактивный курс физики. ООО
“Физикон”.
5. http://class-fizika.narod.ru/
6. Единая коллекция ЦОР:
http://files.school-collection.edu.ru.