Открытый урок по теме: "Вес воздуха. Атмосферное давление "
план-конспект урока по физике (7 класс)

        Тема урока

Вес воздуха.  Атмосферное давление.

Учитель

Хабарова Юлия Игоревна

Образовательное учреждение

МБОУ Лицей №1, Оренбургская область, г.Бугуруслан

Предмет

Физика

Класс

7

Автор УМК

А. В, Перышкин. Физика. 7 класс: учебник. Дрофа, 2017

Цель:

Задачи:

обеспечить усвоение знаний о понятиях «вес воздуха», «атмосферное давление»; формировать умение рассчитывать вес воздуха и анализировать причины существования воздушной оболочки Земли;

Формировать УУД:

Личностные: способность к самооценке на основе критерия успешности учебной деятельности.

Регулятивные: умение определять и формулировать цель на уроке с помощью учителя: проговаривать последовательность действий на уроке; оценивать правильность своих действий, высказывать свое предположение, вносить необходимы коррективы в действие после его завершения на основе его оценки и учета характера сделанных ошибок.

Коммуникативные: умение оформлять свои мысли в устной и письменной форме; слушать и понимать речь других; совместно договариваться о правилах поведения и общения в школе и следовать им.

Познавательные: умение ориентироваться в новой системе знаний, отличать новое от уже известного с помощью учителя, добывать новые знания, преобразовывать информацию из одной формы в другую.

Тип урока

 урок усвоения новых знаний

Планируемые результаты

Личностные

Метапредметные

Предметные

Уметь осуществлять  самооценку на основе критерия успешности учебной деятельности.

Познавательные: уметь ориентироваться в новой системе знаний, добывать новые знания, преобразовывать информацию из одной формы в другую.

Регулятивные: уметь определять и формулировать цель на уроке с помощью учителя: проговаривать последовательность действий на уроке; оценивать правильность своих действий, высказывать свое предположение.

Коммуникативные: уметь оформлять свои мысли в устной и письменной форме; слушать и понимать речь других; совместно договариваться о правилах поведения и общения в школе и следовать им.

Научатся вычислять массу воздуха, вес воздуха; сравнивать атмосферное  давление на различных высотах от поверхности Земли

Ресурсы

Информационный материал: учебник, дидактические материалы

Интерактивный материал: презентация

Организация пространства

Фронтальная работа, индивидуальная работа, групповая, парная

Этапы урока, время

Деятельность учителя

Деятельность ученика

Планируемые УУД

Организационный момент

2 мин

Приветствие, проверка готовности класса к уроку.

Друзья, я очень рада

Войти в приветливый ваш класс.

И для меня уже награда

Улыбки ваших милых глаз.

Я знаю: каждый в классе гений,

Но без труда – талант не впрок.

Скрестите шпаги ваших мнений

Мы вместе сотворим урок.

Проверка готовности к уроку. Настраиваются на учебную деятельность.

Познавательные:

осознанное и произвольное построение речевого высказывания 

Личностные: самоорганизация; умение выделять нравственный аспект поведения

Регулятивные: способность регулировать свои действия, прогнозировать деятельность на уроке.

Целеполагание и мотивация

5 мин

Я утверждаю, что мы все живём на дне воздушного океана. Воздушные массы окутывают Землю как большое одеяло,  простирающееся  вверх на несколько тысяч километров. 

Отгадайте  о чём идёт речь?  

Есть ли, дети, одеяло,

Чтоб всю Землю укрывало?

Чтоб его на всех хватило?

Да притом не видно было?

Ни сложить, ни развернуть,

Ни пощупать, ни взглянуть?

Пропускало б дождь и свет,

Есть, а вроде бы и нет? ( воздушное одеяло- атмосфера)

Древние греки думали, что окружающий нас воздух – это испарившаяся вода, и назвали воздушную  оболочку, окружающую планету - атмосферой( от греческих слов (атмос-пар) и (сфера-шар) слайд ) Атмосферу можно назвать также газовой оболочкой, т. к. воздух это смесь газов.(Сообщение)

-Ребята, вытяните руки вперед ладонями вверх. Что вы чувствуете? Вам тяжело? Нет, странно, а ведь на среднего по размерам человека со стороны атмосферы действует сила давления около 160 000 Н или 16 тонн.

 А кто-нибудь может ответить, почему мы не ощущаем этого веса? (?)

Объясняя этот явление, мы приоткрываем тайну удивительного и важного физического явления, которое является темой нашего урока.

Тема урока: Атмосферное давление. Вес воздуха. Запишите тему нашего сегодняшнего урока  в тетрадь.

-Ребята, что мы не знаем о давлении атмосферы? В чём заключается наше « незнание»?

Мы на себе давление воздуха не ощущаем. Так существует ли оно?

Верно! Поиск ответов на эти вопросы и будет целью нашей с вами работы сегодня на уроке. (убедиться в существовании атмосферного давления и научиться использовать полученные знания для решения физических задач.)

- Что мы будем  делать, чтобы получить знания об атмосферном давлении?

 Выполнять задания, делать выводы, проводить опыты, решать задачи

Ребята, у вас на столах лежат листы самоконтроля, не забывайте их заполнять.

А если вы поработаете плодотворно, то сможете ответить на все поставленные  вопросы.

Выполняют задания с опорой на имеющиеся знания и опыт, осознают их неполноту или недостоверность, формулируют проблему в виде вопроса.

Формулируют решение проблемы  учебной задачи

Личностные: проявление интереса и активности в выборе решения; установление личностного смысла знания.

Регулятивные:

умение составлять план и последовательность действий,   осуществлять контроль по результату.

Познавательные: умение рационально использовать технологическую информацию; оценивать технологические свойства материалов, ориентироваться в средствах и технологиях обработки материалов; умение подбирать инструмент и оборудование

Актуализация знаний

5 мин

Прежде, чем приступить к новой теме Вам необходимо вспомнить термины по теме «Давление твердых тел, жидкостей и газов», которые пригодятся нам сегодня на уроке.

Игра «Передай мяч» учащиеся передают на соседнюю парту маленький мяч, называя слова по данной теме и давая им объяснения. Если не знают ответа, то передает мяч следующему.

Предложенные слова (на слайде) давление, вес, плотность, закон Паскаля, свойства газов, давление газа.

8. Карточки по теме: «Сообщающиеся сосуды» для 6 учащихся с последующей взаимопроверкой

Ответы: 1 вариант 1-б, 2-а, 3-а, 4-д

               2 вариант 1-в, 2-б, 3-б, 4-г

 Критерии оценивания:

                                                                 4 задания - «5»

3 задания– «4»

2 задания– «3»

 А теперь из курса географии  вспомним: атмосфера - воздушная оболочка, окружающая Землю. Запишите в тетрадь с. 124  в учебнике.

состав атмосферы (азот-78%, кислород-21%, углекислый газ и другие-1%), слои атмосферы (ионосфера, термосфера, стратосфера, тропосфера)

-Имеет ли атмосфера четкую верхнюю границу?

-В каком слое воздух наиболее сжатый и плотный? Почему? (в нижнем, количество молекул в этом слое больше, а чем выше слой, тем воздух более разреженный).

-Значит, что происходит с плотностью воздуха с высотой? (Плотность воздуха уменьшается с высотой).

- Как вы думаете, что произошло бы с атмосферой    Земли, если бы не было силы земного притяжения? (она бы улетела)

- Почему атмосфера “не оседает” на поверхность Земли? (Молекулы газов, составляющих атмосферу, движутся непрерывно и беспорядочно)

-Почему молекулы газов, составляющих атмосферу не покидают Землю? (Оказывается, 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

Выполняют задания Могут обосновать  свое решение.

Знакомятся с содержанием текстов — культурных аналогов (читают или слушают, сопоставляют с собственными выводами групп, в случае необходимости корректируют их).

Личностные:

осознание своих возможностей.

Регулятивные:

умение  регулировать свои действия,

взаимодействовать в паре.

Познавательные:

Умение анализировать, выделять и формулировать  задачу; умение осознанно строить речевое высказывание.

Изучение нового материала

15 мин

Попробуем дать определение атмосферному давлению (ученики высказывают свои мнения).

Итак, атмосферное давление – это давление, оказываемое атмосферой Земли на земную поверхность и на все тела, находящиеся на ней. (Давление, которое оказывают воздушные массы на нас)

Покажем на опыте, почему мы не ощущаем атмосферное давление.

(работа в парах)

Возьмите двумя руками бумажный лист, и кто-то с одной стороны надавит на него пальцем. Какой результат получите? (дырка в бумаге). А если надавить двумя указательными пальцами на одно и тоже место, но с разных сторон? (ничего не случится). Почему? (Давление с обеих сторон будет одинаковым) То же самое происходит и с давлением воздушного столба и встречным давлением внутри нашего тела: они уравновешивали бы друг друга.

Интересно, что атмосфера давит на нас не только сверху, но и со всех сторон. Ведь мы находимся внутри неё. Если бы атмосфера не давила на нас снаружи, то те молекулы, которые находятся внутри нас, стали бы давить изнутри так сильно, что мы бы просто лопнули, как слишком надутый воздушный шар. (Слайд)

Чтобы почувствовать атмосферное давление проведём простейшие опыты.

 (Уч-ся  выполняют фронтальный эксперимент).

Опыт         1 Взять шприц. Выпустить воздух из цилиндра и опустить штуцер в подкрашенную воду. Будем перемещать поршень вверх и увидим, что жидкость будет подниматься вверх за поршнем.

Почему жидкость поднимается вслед за поршнем.

Ответ: У нас выпущен весь воздух и между поршнем и жидкостью нет воздушной прослойки. Атмосферное давление по закону Паскаля передаётся в любую точку жидкости, поэтому и будет давить на жидкость, которая заходит в шприц.

              Опыт 2 Возьмите тонкую стеклянную трубку. Опустите её в стакан, с подкрашенной водой. Заткнём верхний конец трубки пальцем и вытащите её из воды. Вода из открытого конца трубки не выливается! Почему? Отпустите палец и она выльется?

Ответ: Когда мы поднимаем трубку вверх, часть воздуха выходит из трубки.  Атмосферное давление снизу больше, чем давление столба воздуха внутри трубки давит. Атмосферное давление не даёт вытечь жидкости из трубки.

           Опыт 3 Наполним обыкновенный стакан водой. Смочим края стакана водой. Накроем его листком бумаги. Плотно прикрыв его ладошкой, перевернём бумагой вниз. Осторожно уберём руку, держа стакан за дно. Вода не выливается. Почему это происходит?

Ответ: 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.

Работа в группах Теперь в группах постарайтесь дать логически верное объяснение этим опытам. (1 ряд 1 опыт, 2 ряд 2, 3 ряд 3)

А сейчас выясним, имеет ли воздух массу?

Опыт . Возьмём два резиновых шарика. Один надутый, другой нет. Что в надутом шарике? Положим на весы оба шарика. На одну чашу надутый шарик, на другую сдутый. Что мы видим?

Выводы: надутый шарик тяжелее, значит, воздух имеет массу. И значит имеет вес, который давит  давить на Землю и на все тела, находящиеся на ней.

Формулируют окончательные выводы и фиксируют их в заданной форме

Формулируют окончательные выводы и фиксируют их в заданной форме

Познавательные УУД: иметь представление об атмосферном давлении.

Формировать умения анализа объектов.

Регулятивные УУД: самостоятельно обнаруживать и формулировать учебную проблему, определять цель учебной деятельности.

Коммуникативные УУД: осуществлять взаимный контроль и оказывать взаимопомощь.

Личностные УУД: уметь представлять физическую науку как сферу человеческой деятельности, её значимость для развития индивидуальности.

Физминутка

1 минуты

- Устали? Давайте сделаем дыхательные упражнения. Правильное дыхание способствует улучшению мыслительного процесса. Встаньте. Положите руки на диафрагму и сделайте 3-4 глубоких вдохов и выдохов.

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.

Выполняют задания учителя

Познавательные УУД: выделение и формулирование познавательной рефлексия способов и условий действия; анализ и синтез объектов

Регулятивные УУД: планирование своей деятельности для решения поставленной задачи,  контроль полученного результата, коррекция полученного результата, саморегуляция

Коммуникативные УУД: Умение слушать

Личностные УУД: профессиональное самоопределение, смыслообразование

Первичное усвоение новых знаний.

Закрепление учебного материала

7 мин

Предлагает вопросы и задания для закрепления знаний, формирования первичных умений по их применению.

Используя материал параграфа 42 из учебника определите вес воздуха объёмом 1 м3

       Известно, что воздух объемом 1 м3  имеет массу 1.3 кг

Вес 1 м3 воздуха:

P = 9,8 Н/кг * 1.3 кг = 13 Н

Задача. Определить, какой вес имеет воздух, находящийся в кабинете физике, если длина комнаты – 10м, ширина – 6м, высота – 4м. Плотность воздуха1, 29 кг/м3

Решая задачу, учащиеся приходят к ответу: объем (V) комнаты – 240 м3, значит, в классе 240 м3 воздуха m= 1,29кг/м3*240м3=309,6кг . Р= 9,8н/кг*309,6кг=3096 Н

Отвечают на вопросы учителя, выполняют теоретические и практические задания. Объясняют свой выбор.

Выполняют задания учебника, в случае необходимости обращаются за помощью к учителю, результаты фиксируют в листе самоконтроля

Осуществляют  проверку

Личностные: умение овладеть нормами и правилами научной организации труда;

Развитие трудолюбия и ответственности за качество своей  и коллективной деятельности.

Регулятивные:

умение составлять план и последовательность действий,   осуществлять контроль по результату.

Познавательные: умение выделять необходимую  инфор-мацию; умение ориентироваться в средствах и технологиях обработки материалов; умение планировать свою трудовую деятельность; умение обосновывать показатели качества промежуточных

Закрепление.

3мин

Организует самостоятельную работу

1 уровень

Где атмосферное давление больше? Ответ объяснить.

А) на улице

Б) под крышей дома

В) в квартире

Г) везде одинаково

Ответ: г) Атмосферное давление согласно закону Паскаля передаётся одинаково по всем направлениям.

 2 уровень

Определите массу воздуха, проходящего при дыхании через лёгкие человека за сутки. Если при нормальном атмосферном давлении и температуре 00 занимает этот воздух объём 15,5 м3 . (Плотность воздуха1,29 кг/м3)

А) 25 кг

Б)29 кг

В) 20 кг

Ответ:В)

Решение: m=1, 29 кг/м3*15,5 м3=20 кг

3 уровень

Чему равен вес воздуха в комнате размерами 3м х 4м х5м при нормальном атмосферном давлении и температуре 00С? (Плотность воздуха 1,29 кг/м3)

А)465Н

Б)774Н

В)0,07Н

Ответ:Б)

Решение: P=m*g

V=a*b*c

m= ρ * V

P=ρ * a*b*c*g

P= 1,29 кг/м3*3м*4м*5м*10 Н/кг=774 Н

Проверьте работы по слайду.

                                                      Ребята, поднимите руки, у кого  «5»_______

                                                      Ребята, поднимите руки, у кого  «4»_______

                                                      Ребята, поднимите руки, у кого  «3»_______

Итак,  в начале урока мы сказали, что на наши вытянутые  ладоши давит воздух. Почему мы выдерживаем такое давление? ( слайд)

Подведем итоги урока. Для этого восстановите предложения, заполнив пустые графы.

            1. Вокруг Земли существует ______, которая удерживается  благодаря ______ .

2. Воздух имеет ___ и давит на земную поверхность и на все находящиеся на ней тела.

3.  С увеличением высоты плотность атмосферы ___________ и  давление _________.

На следующих уроках мы продолжим тему атмосферного давления,

Выполняют  самостоятельную работу 

Осуществляют  проверку.

 Рефлексия

1 мин

Организует процедуру само- и взаимооценки результатов учебной деятельности на уроке.

А теперь  предлагаю  вам себя оценить. Рассмотрите свой лист самоконтроля и сделай те анализ своей работы на протяжении всего урока. У кого все плюсы записывает домашнее задание Подготовить 1 занимательный опыт на использование атмосферного давления. Занимательные опыты можно найти в книгах «Занимательная физика» Перельмана и других, а также на сайтах  http://vpl54.narod.ru/FOKUS.html,  http://www.lmagic.info ., у кого 1  минус  записывают Задание (1,3,4) стр. 126, у кого 2 минуса  записывает § 42, 43, ответить на вопросы.

Большое спасибо, ребята, за совместную работу.

Осуществляют процедуры само- и взаимооценки собственной учебной деятельности класса в целом.

Личностные: умение провести самооценку (прогнозирование и контроль).

Регулятивные: построение логической цепочки рассуждений и доказательство.

Познавательные: умение выявлять допущенные ошибки

Задание на дом

2 мин

Информация о домашнем задании, инструктаж по его выполнению. Формулирует и комментирует домашнее задание.

«3»– § 42, 43, ответить на вопросы

«4»–  Задание (1,3,4) стр. 126

«5» -упр 26(5) на стр.150

Осуществляют выбор домашнего задания, записывают домашнее задание в дневник.