Урок Давление газа
методическая разработка по физике (7 класс) на тему

Урок Давление газа

Цель урока: выяснить физическую природу давления газа, причины его возникновения; установить, от чего зависит давление газа.

Методические цели урока:

Образовательные: побудить учащихся на уроке к активной исследовательской деятельности по выяснению причин, вызывающих давление газа и его зависимость от других физических величин; формировать умения применять положения МКТ для объяснения давления газа в различных ситуациях

Развивающие: сформировать у учащихся представление о давлении газов, входящее в систему знаний взглядов на мир; развитие речи, мышления; способность наблюдать, выделять существенные признаки объектов, выдвигать гипотезы, строить план эксперимента.

Воспитательные: формировать познавательный интерес, логическое мышление, формировать познавательную мотивацию осознанием ученика своей значимости в образовательном процессе. 

Тип урока: урок изучения и первичного закрепления новых знаний.

Ход урока

1.Организационный этап

Приветствие учителя. Подготовка учащихся к работе на уроке: готовность класса и оборудования. Проверка наличия учебных принадлежностей. Проверка присутствующих. Запись домашнего задания.

2. Повторение изученного материала

Проверка письменного домашнего задания

Л. № 450

Л. № 459

3.Этап актуализации знаний

Фронтальный опрос

1. Что такое давление?
2. Что называют силой давления? Какая её главная особенность? Сила давления перпендикулярна поверхности, на которую она действует.
3. По какой формуле рассчитывают давление? Какой буквой обозначают давление?
4. Какие единицы давления вы знаете? От каких величин зависит давление?
5. Записать формулу для вычисления площади опоры; силы, действующей перпендикулярно поверхности.
6. Приведите примеры использования больших площадей опоры для уменьшения давления.
7. Почему режущие и колющие инструменты оказывают на тела очень большое давление?

4. Этап  постановки целей и задач урока

Проблемная ситуация.

На прошлых уроках нами были рассмотрены вопросы, связанные с давление твёрдого тела на опору. Рассмотрели новую физическую величину – давление и установили, от каких величин она зависит, как можно изменять давление твёрдого тела на опору.

• В каких еще состояниях, кроме твердого состояния, может находиться вещество?
• Тело принимает форму того сосуда, в котором находится и заполняет весь сосуд. В каком состоянии находится вещество, из которого состоит тело? (В газообразном.)
• Какие еще свойства газов вы знаете? (Легко сжимаемы.)
• Как движутся молекулы газа? Что можно сказать о расстоянии между молекулами? (Беспорядочно, непрерывно, быстро, расстояния большие.)

Итак, сделаем вывод на основе положений МКТ: молекулы газа движутся непрерывно и беспорядочно, постоянно ударяясь друг о друга, и их число в газе огромно.

• Так почему газ оказывает давление? Сегодня мы ответим на этот вопрос.

• Как вы думаете, какая цель будет стоять перед нами на этом уроке?

Цель, которую мы ставим сегодня перед собой: выяснить, чем обусловлено давление газа,  почему оно возникает, от чего оно зависит. 

Откройте свои рабочие тетради и запишите тему сегодняшнего урока «Давление газа».

5. Этап усвоение новых знаний и способов действий

Вам известно, что газы состоят из молекул, которые движутся непрерывно и беспорядочно, т.е. хаотично.  Молекулы могут сталкиваться друг с другом. От столкновения до столкновения молекулы движутся прямолинейно. При столкновении они изменяют скорость движения как по направлению, так и по величине. Если газ находиться в сосуде, то молекулы будут ударяться о стенку сосуда и отскакивать от неё, при этом скорость движения их будет изменяться, а стенка сосуда – деформироваться

Число молекул в любом малом объёме велико, а значит ми число ударов молекул, приходящихся на 1см2 стенки сосуда за 1 секунду, будет огромным.

Вывод: давление газа на стенки сосуда (и на помещённое в него тело) вызывается ударами молекул.

• От чего зависит плотность газов? (Плотность газов зависит от массы газа в единице объёма. А масса газа зависит от числа молекул в нём)
• Как изменится плотность газа, если часть молекул газа удалить из сосуда? (Плотность газа уменьшится, т.к. будет меньше молекул, а значит и масса – меньше)

Опыт 1. Под колокол воздушного насоса поместить шарик, частично наполненный воздухом. Откачиваем насосом воздух из-под колокола, при этом шарик раздувается и принимает шарообразную форму.

• Как можно объяснить этот опыт? (При откачивании воздуха плотность его под колоколом уменьшается, а внутри шарика не изменяется. Поэтому число ударов молекул о внутренние стенки шарика становится больше, чем о внешние, и он раздувается. Шаровая форма шарика показывает, что газ давит на стенки камеры по всем направлениям одинаков.)

Теперь выясним, от чего зависит давление газа.

Опыт 2. В стеклянную трубку вставлен поршень, нижний конец трубки закрыт резиновой плёнкой. Если поршень опускать вниз, то объём воздуха уменьшается, при этом плёнка прогибается наружу. Значит, давление газа увеличивается. И, наоборот, при подъёме поршня вверх объём воздуха увеличивается, а давление уменьшается.

Вывод: если масса и температура газа не меняется, то при уменьшении объёма газа его давление увеличивается, а при увеличении объёма давление уменьшается.

Как будет меняться давление газа, если нагреть его при постоянном объёме?

Опыт 3. Стеклянная колба, заполненная воздухом, закрыта пробкой, через отверстие в которой вставлена тонкая стеклянная трубка с каплей жидкости внутри. Колбу можно держать в горячей воде, в руках, при этом капля жидкости переместится к краю трубки.

• Как можно объяснить этот опыт? (При нагревании газа скорость движения молекул газа увеличивается; вследствие этого молекулы будут чаще и сильнее ударяться о стенки сосуда. Поэтому давление воздуха увеличится, и капля воды переместится)

Вывод: если масса и объём газа не изменяются, то давление газа в закрытом сосуде тем больше, чем выше температура. Давление газа тем больше, чем сильнее и чаще молекулы ударяются о стенки сосуда.

        6. Этап обобщения и закрепления  нового  материала         

Решение качественных задач:  Л. № 464, 466

Задача 1. Ребята, а вы знаете, как делают сыр? Сначала готовят “тесто” для сыра. Затем полученную массу уплотняют под большим давлением и заполняют специальные формы, где сыр “созревает”. В этот период он “бродит”. Внутри образуется углекислый газ, который выделяется в виде пузырьков. Так почему дырки в сыре круглые? (Можно продемонстрировать кусок сыра с большими дырками.)

7.Контроль знаний

Письменный опрос по теме «Давление. Единицы давления»

8. Рефлексия

• Что вам понравилось на сегодняшнем уроке? Что не понравилось?
• Достигли ли Вы тех целей, которые поставили в начале урока?

Домашнее задание: §35,  Л. № 454, 462;(473).