открытый урок по теме "Атмосферное давление"
план-конспект урока по физике (7 класс) на тему

Тема урока: "Атмосфера Земли. Атмосферное давление". 7-й класс

Цели урока:

Образовательная: вовлечение каждого ученика в активный познавательный процесс; формирование навыков по исследовательской деятельности.

Воспитательная: воспитание внимательного, доброжелательного отношения к ответам одноклассников; воспитание личной ответственности за выполнение коллективной работы

Развивающая: развитие умений и способностей учащихся работать самостоятельно; расширение кругозора, повышение эрудиции, развитие интереса к экспериментальной физике.

Оборудование: Интерактивная доска, стакан с водой, лист бумаги, пакет сока с трубочкой, огарок свечи, тарелка, спички.

Ход урока:

1. Целеполагание и мотивация.

Учитель: Здравствуйте, ребята! Садитесь! Ребята, что делают (происходит), когда встречаются незнакомые люди! Правильно, знакомятся! Давайте знакомиться!

 Я-  Хаблитдинов Фанис Валерьевич, учитель физики и математики, а  это- учитель географии   Тулубаева Айзиля Ураловна. Ребята, сегодня урок  пройдет  в такой необычной форме, его будут проводить два учителя, как вы уже поняли, я и учитель географии – Айзиля Ураловна.

  Ребята, вытяните руки вперед ладонями вверх. Что вы чувствуете? Вам тяжело? НЕТ! А ведь на ваши ладони давит воздух, причем масса этого воздуха равна массе КАМАЗа, груженого кирпичом. То есть около 10 тонн! Почему же мы не ощущаем этого веса?

Учитель: Объясняя этот явление, мы приоткрываем тайну удивительного и важного физического явления, которое является темой нашего урока. Попробуйте пояснить какого?

Тема урока: Вес воздуха. Атмосферное давление.

Цель урока: Рассмотреть строение атмосферы Земли, убедиться в существовании атмосферного давления и научится использовать полученные знания для решения физических задач.

Учитель: Какие термины нам понадобятся сегодня на уроке?

Ученики:

Вес – сила с которой тело давит на опору из-за притяжения к Земле.

Давление – величина, равная отношению силы, действующей перпендикулярно поверхности к площади;

Давление жидкости пропорционально высоте столба этой жидкости.

Атмосфера – газовая оболочка Земли.

2. Изучение нового материала.

1. Учитель:Как доказать, что воздух имеет вес? Можно ли измерить массу воздуха в стеклянном шаре? Как это сделать?

Ученики: Необходимо взвесить шар.

Учитель: Проведем виртуальный опыт. (ЦОР «Вес воздуха» слайд 2).

Возьмем стеклянный шар и откачаем из него воздух, а затем взвесим на весах. Массу будем измерять в условных единицах массы. Чему равна масса шара?

Ученики: 3 условных единицы массы.

Учитель: А теперь откроем кран и запустим в шар воздух. Что произошло?

Ученики: Весы вышли из равновесия, потому что воздух имеет массу.

Учитель: Уравновесим весы, добавив гирьки. А теперь чему равна масса шара? А масса воздуха?

Ученики: Весы Масса шара с воздухом 5 единиц, а масса воздуха – 2 единицы.

Учитель: То есть мы доказали, что воздух имеет вес.

А теперь слово дадим учителю географии – Айзиле Ураловне.

 Айзиля Ураловна: Каково строение атмосферы?

По своему строению атмосфера напоминает многоэтажный дом, в котором пять этажей.

Презентация к уроку слайд  4.

Айзиля Ураловна: Как называется каждый этаж?

Ученики читают название каждого слоя  атмосферы.

Айзиля Ураловна:  (презентация слайд 5) Наша Земля окутана воздушным одеялом, которое простирается вверх на несколько тысяч километров.  Это разные газы: кислород, водород, азот, углекислый газ, водяной пар и другие. Вследствие действия силы тяжести, верхние слои воздуха, подобно воде в океане, сжимают нижние слои, в результате этого земная поверхность и тела, находящиеся на ней, испытывают давление всей толщи воздуха.

Фанис Валерьевич: А почему молекулы не улетают в мировое пространство?

Ученики: Как все тела, молекулы газов, входящих в состав воздушной оболочки Земли, притягиваются к Земле.

Учитель: А почему атмосфера “не оседает” на поверхность Земли?

Ученики: Молекулы газов, составляющих атмосферу, движутся непрерывно и беспорядочно.

Учитель: Чтобы покинуть Землю, они должны обладать скоростью не меньше 11,2 км/с, это вторая космическая скорость. Большинство молекул имеют скорость меньше 11,2 км/с.

3) Что такое атмосферное давление?

Ученики:  Атмосферное давление – давление, оказываемое атмосферой Земли на все находящиеся на ней предметы.

Учитель: На территории Северного Кавказа находится самая высокая гора в Европе. Это Эльбрус. Каждый год сотни альпинистов совершают восхождение на эту гору. Высота этой вершины - 5642 метра. За день мы обычно проходим гораздо больший путь. Почему же «прогулки» альпинистов мы считаем, чуть ли не подвигом?  

Ученики: С высотой атмосферное давление уменьшается, так как уменьшается не только высота столба воздуха, но и плотность воздуха. То есть уменьшается и объем кислорода, без которого человеку трудно дышать. Поэтому альпинисты при восхождении надевают кислородные маски.

Учитель: Но мы на себе давление воздуха не ощущаем, существует ли атмосферное давление?

Убедимся в существовании атмосферного давления.

ОПЫТ: Стакан с водой закрываем бумагой,  стакан переворачиваем, учебник убираем. Бумага удерживает воду в стакане.

Учитель: На воду в стакане действует сила тяжести. Почему же листочек удерживает воду? Оказывается вода немного прогибает бумагу, давление воздуха над водой меньше атмосферного давления, которое прижимает бумагу к стакану.

4) А как же измерить атмосферное давление?

ЦОР «Атмосферное давление» кадры 2, 3, 4,5

Учитель: Для измерения атмосферного давления итальянский физик Эванжелиста Торричелли в 1643 году предложил следующий способ. Он взял стеклянную трубку длиной 1 метр, запаянную с одной стороны.  Трубку до краев налил ртутью и закрыл пробкой. Трубку опустил в чашку с ртутью и вытащил пробку. Часть ртути вылилась под действием силы тяжести, а часть осталась. Высота ртути над чашкой равна 76 см или 760 мм. С этих пор давление измеряют в миллиметрах ртутного столба.

Почему ртуть вылилась?

Ученики:  На ртуть действует сила тяжести.

Учитель:  Почему не вылилась вся ртуть из трубки?

Ученики:  Давление столба ртути в трубке уравновешивается атмосферным давлением.

Учитель:  Если атмосферное давление увеличивается, ртуть поднимается вверх, если уменьшается, опускается вниз.

Учитель: давление 1 мм. рт. ст. = 133,3 Па.

Ученики записывают информацию в тетрадь.

Учитель:  Проведем опыт. Ученик пьет сок через трубочку.  А теперь объясните, почему мы можем пить сок через трубочку?

Ученики: При выдохе давление в легких меньше атмосферного. Сок из пакета поднимается вверх по трубочке, а пачка сока деформируется под действием атмосферного давления.

Физкультминутка:

Учитель: Устали? Давайте сделаем дыхательные упражнения. Индийские йоги считают, что правильное дыхание способствует улучшению мыслительного процесса. Положите руки на диафрагму(грудь)  и сделайте несколько глубоких вдохов и выдохов.

Учитель:  Задумывались ли вы над тем, как мы дышим?

При вдохе диафрагма увеличивает объем легких. Давление воздуха в легких становится меньше атмосферного. Атмосферный воздух проникает в легкие.

При выдохе диафрагма сжимает легкие, объем легких уменьшается. Поэтому давление воздуха в легких становится  больше,  чем атмосферное. Воздух выходит наружу.

Проведем еще один опыт: в тарелку нальем воду и положим монетку. Можно ли достать монетку, не смачивая руки  и не переливая воду из тарелки? Если можно, то как?

Зажжем свечу и поставим ее в тарелку с водой. Через некоторое время свеча потухнет, так как ей мало кислорода и вода поднимется вверх.

Почему это произошло?

Ученики: Давление воздуха в банке уменьшается, атмосферное давление  вдавливает воду в банку.

Учитель: И так в начале урока мы сказали, что на наши вытянутые  ладоши давит воздух с силой, равной весу груженого КАМАЗа. Почему мы выдерживаем такое давление?

Давление распределено по всей площади тела, и внутри тела существует давление, уравновешивающее атмосферное.

ЦОР «Вес воздуха» кадр 9

Учитель: На каком законе базируется понимание того, что нам не тяжело удерживать в ладонях весь столб воздуха?

Ученики: На законе Паскаля. Давление воздуха действует на наши ладони и сверху и снизу одинаково. Поэтому мы и не замечает этого веса.

3. Работа в группах .

Провести эксперименты по раздаточному материалу и объяснить результаты эксперимента.  

4. Задание на дом:

– § 40, 41;

– задание №10 стр.98 (3) по учебнику А.В. Перышкина “Физика-7” (М.: Дрофа, 2004).

5. Рефлексия.

Учитель: Наш урок заканчивается. Давайте ответим на вопрос:

Что тебе понравилось на уроке? Строим диаграмму настроения.

• Понравилось слушать;
• Понравились опыты;
• Понравилось работать на интерактивной доске;
• Хочу, чтобы уроки всегда проходили так!
• Ничего не понравилось.

Спасибо вам за урок, мы хорошо поработали!