Конспект урока " Атмосферное давление. Вес воздуха" 7 класс
план-конспект урока по физике (7 класс)

Тема: Атмосферное давление. Вес воздуха

Цель урока: сформировать понятие атмосферного давления, раскрыть его природу, ознакомить школьников с явлениями, вызванными действием атмосферы.

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, давать полный развёрнутый ответ; способствовать овладению методами научного исследования (проводить самостоятельно эксперимент и делать выводы на основе анализа общих и отличительных черт объектов); формировать умения работать с образовательными ресурсами в Интернете.

– воспитательные: создать условия для положительной мотивации при изучении физики, используя разнообразные приемы деятельности, сообщая интересные сведения; показать взаимосвязь атмосферного давления со здоровьем и жизнедеятельностью человека; формировать умение работать в парах, включаться в диалог друг с другом.

Тип урока: комбинированный.

Методы обучения: объяснительно-иллюстративный, проблемный, демонстрации и практические задания, решение задачи физического содержания.

ХОД УРОКА

1. Организационная часть.

Сегодня мы проведем урок, который покажет все ваши знания и способности. Расширит ваш кругозор, научит применять полученные знания в жизни. Вам нужно только быть активными и внимательными на уроке.

Учитель: Физика – это наука о природе, я думаю, вы согласитесь с высказыванием английского ученого Эдварда Роджерса «Физика – это наука понимать природу». Что это значит? (С помощью законов физики мы объясняем явления, происходящие в природе.)

II. Актуализация знаний

Например, объясните:

Вещевой мешок должен иметь широкие ремни, а не узкие лямки. Почему?

Если при переходе по льду человек провалился, то спасающий должен приближаться к нему ползком, а на край полыньи рекомендуют класть доски или лыжи. Почему?

Приведите примеры сообщающихся сосудов.

Учитель: Молодцы! Вы видите, что знания по физике вам пригодятся и могут помочь в жизни.

Проверим ваши знания. Решите тесты.

Тестирование .

1. В каких единицах измеряется давление?

А) Н. Б) Па. В) м2.

2. Чем…площадь опоры, тем… давление, производимое одной и той же силой на эту опору?

А) больше; меньше. Б) больше; больше. В) меньше; меньше.

3. Какое утверждение называют законом Паскаля?

А) Давление, производимое на жидкость или газ, передаётся в любую точку одинаково во всех направлениях.

Б) Модуль силы упругости при растяжении (или сжатии) тела прямо пропорционально изменению длины тела.

В) Силы притяжения между телами зависят от массы этих тел и расстояния между ними.

4. Выразите в Па давление 10 кПа?

А) 10000Па. Б) 100Па. В) 1000Па.

5. Величина, равная отношению силы, действующей перпендикулярно поверхности, к площади этой поверхности называется…

А) плотностью. Б) давлением. В) весом тела.

6. Станок весом 12000 Н имеет площадь опоры 2 м2. Определите давление станка на фундамент?

А) 600 Па. Б) 24000 Па. В) 6000 Па.

7. Как изменится давление книги на стол, если поставить ее на ребро?

А) не изменится. Б) уменьшится. В) увеличится.

8. По какой формуле мы вычисляем вес тела?

А) ρ= Б) p= В) Р=mg

Проверить ответы. Поменяйтесь листами. Взаимопроверка. (За каждый правильный ответ вы получаете по 1 баллу).

Итак:

Какое утверждение называют законом Паскаля?

По какой формуле мы вычисляем вес тела?

IV. Изучение нового материала

Учитель: Проведем виртуальный опыт. Определим вес воздуха

(Интерактивная анимация, демонстрирующая опыт по определению веса воздуха с помощью весов )

Возьмем стеклянный шар и откачаем из него воздух, а затем взвесим на весах. Чему равна масса шара?

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?

Учитель: Какой мы можем сделать вывод.

Ученики: Воздух имеет вес.

Опытами установлено, что при температуре 0˚С и нормальном атмосферном давлении масса воздуха объёмом 1 м3 равна 1,29 кг. Вычислите вес этого воздуха.

P = gm,

P = 9,8 H/кг × 1,29 кг ≈ 13 Н

На уроках географии вы изучали понятие атмосфера.

А теперь из курса географии давайте вспомним:

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

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

Итак, наша Земля окутана невидимым воздушным одеялом, которое простирается вверх на несколько тысяч километров. Атмосфера не имеет четкой верхней границы. 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.

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

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. Плотность воздуха уменьшается с высотой.

Закрепление изученного материала.

Практическая работа.

Определите вес воздуха в классе.

Длина 10м, ширина 5м, высота 3м.

Физкультминутка

Устали?

Давайте сделаем дыхательные упражнения. Индийские йоги считают, что правильное дыхание способствует улучшению мыслительного процесса. Положите руки на диафрагму и сделайте несколько 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.

Давайте 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.

Но мы на себе давление воздуха не ощущаем. Так существует ли оно? Докажем существование атмосферы и атмосферного давления на опытах, а в этом помогут нам сами учащиеся.

Примерные опыты:

Опыт . Наполним обыкновенный стакан до краёв водой. Накроем его листком бумаги так, как это показано на рисунке. Плотно прикрыв его рукой, 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.

Мы убедились в существовании атмосферного давления.!!!

На территории Северного Кавказа находится самая высокая гора в Европе – Эльбрус. Каждый год сотни альпинистов совершают восхождение на эту гору. Высота этой вершины 5642 м..

За день мы обычно проходи гораздо больший путь

Почему «прогулки» альпинистов мы считаем чуть ли не подвигом?

С высотой атмосферное давление уменьшается. Так как уменьшается не только высота столба воздуха, но и плотность воздуха, т.е. уменьшается объем кислорода, без которого трудно дышать. Поэтому альпинисты при восхождении надевают кислородные маски.

А как же измерить атмосферное давление?

В 1643 г. итальянский физик Торричелли взял стеклянную трубку длиной 1 , запаянную с одной стороны. Трубку до краев налил ртутью и закрыл пробкой. Тркбку опустил в чашку с ртутью и вытащил пробку. Часть ртути вылилась. Высота столба ртути 760 мм.

-Почему ртуть вылилась?

- На ртуть действует сила тяжести

- Почему не вылилась вся ртуть?

-Давление столба ртути равно атмосферному.

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

1 мм. Рт. Ст. =133, 3 Па=1 Торр

При небольших подъемах в среднем на каждые 12м подъема давление уменьшается на 1мм рт. Ст.

Работа по группам

Определить атмосферное давление В Нальчике(500-550 м), на вершине Эльбруса (5642 м), в селении Хамидие ( 150 м). Самое низкое место в пределах КБР находится в долине реки Терек, севернее села Хамидие

Лечебное действие атмосферного давления

Учитель: Ребята давайте просмотрим фрагмент мультипликационного фильма “Приключение капитана Врунгеля” (фрагмент серии, в которой команда яхты “Беда” лечила кита).

– Что произошло с китом?

– Кит заболел?

– А как команда яхты “Беда” лечила кита?

– Ставила банки, горчичники, давала лекарства

– А на каком физическом явлении основывается постановка медицинских банок?

Воздух в банках прогревают, отчего плотность газа уменьшается. Банку быстро прикладывают к поверхности, и Вы видите, как по мере остывания банки и воздуха в ней тело человека в этом месте затягивается в банку.

Задания для самоконтроля

1.Соответствие

1) Что представляет собой атмосфера Земли?

2) Как создаётся атмосферное давление?

3) Опишите опыт, подтверждающий существование атмосферного давления.

Ответы:

а) Верхние слои воздуха давят на нижние слои, создавая у поверхности Земли атмосферное давление.

б) В сосуд с водой опустили стеклянную трубку с поршнем. При поднятии поршня в стеклянной трубке, за ним поднимается вода.

в) Атмосфера представляет собой воздушную оболочку, окружающую Землю..

Без физики мы никуда

Все объяснить может она

Сегодня мы на кухне

Проверим ее чудеса!!!

Опыт «Яйцо в бутылке»

Загнать яйцо в бутылку, не разрушая его.

Как узнать, какое яйцо сырое, а какое – вареное?

Раскрутить. Сырое не раскрутится, так как жидкость внутри мешает этому. А вареное будет крутиться.

А теперь в пустую бутылку опускаем зажженный газетный клочок бумаги, а на горлышко бутылки ставим очищенное вареное яйцо. Бумага сгорает, а очищенное яйцо опускается в бутылку (Теплый воздух из бутылки выходит, расширяясь, а яйцо под действием атмосферного давления проникает в бутылку)

Итак, вначале урока мы сказали, что на наши вытянутые ладоши давит воздух с силой, равной весу груженого КАМАЗа. Почему мы выдерживаем такое давление? Подведем итоги урока.

Для этого восстановите предложения, заполнив пустографки.

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 _________.

IX. Домашнее задание.

Итог урока. Урок показал не только ваши знания, но и то, как вы умеете применять их на практике. Что вы умеете мыслить, доказывать свои суждения с помощью фактов и аргументов, что вы очень любознательны и активны. Вы справились с заданиями, и у вас все получилось. Подсчитать баллы. Выставление оценок за урок.