АТМОСФЕРНОЕ ДАВЛЕНИЕ. НАСОС. ОПЫТ ТОРРИЧЕЛЛИ

ОТКРЫТЫЙ УРОК ПО ФИЗИКЕ

В 7 КЛАССЕ

НА ТЕМУ:

АТМОСФЕРНОЕ ДАВЛЕНИЕ.

НАСОС.

ОПЫТ ТОРРИЧЕЛЛИ.

Учитель физики:

Бочарова Т. И.

Донецк

Класс: 7

Тема урока:«АТМОСФЕРНОЕ ДАВЛЕНИЕ. НАСОС. ОПЫТ ТОРРИЧЕЛЛИ»

Цели урока:

Образовательные: показать существование атмосферного давления; ознакомить с методом измерения атмосферного давления; объяснить учащимся важность атмосферного давления.

Развивающие: формировать интеллектуальные умения анализировать, сравнивать, находить примеры возникновения выталкивающей силы в быту, технике, природе, развивать навыки самостоятельной работы с дополнительной литературой;

Воспитательные: воспитание аккуратности, бережного отношения к оборудованию кабинета, умения слушать и быть услышанным.

Методы обучения: объяснение, иллюстративный, исследовательский, практический (опыты), метод «Ромашка».

Тип урока: комбинированный

Форма проведения: фронтальная, групповая

Материалы и оборудование к уроку:

Презентация в PowerPoint.

Принадлежности для демонстрационного опыта:

Стакан с водой, лист бумаги, весы, шар для взвешивания воздуха, насос, стеклянная трубка, запаянная с одного конца, с подкрашенной водой, чашка.

Учебник физики, тетради.

Манометр, барометр, деревянные бруски, песок.

Необходимые плакаты, тестовое задание, карточки с кроссвордом, доска, мел.

Этапы занятия:

Организационная часть

Проверка домашнего задания

АОЗ, повторение

Изучение нового материала

Физминутка

Групповая работа

Закрепление материала

Подведение итогов урока

Рефлексия

Домашнее задание

Оценивание

Ход урока:

Приветствие учащихся

Проверка домашнего задания (тесты на карточках)

Актуализация опорных знаний, повторение изученного ранее материала:

Что такое давление?

В каком положении брусок производит наибольшее давление? (см.опыт)

Почему брусок с гвоздями по-разному ведёт себя на песке? (см.опыт)

У комбайнов, сеялок и других сельскохозяйственных машин колеса делают с широкими ободками для того, чтобы ...

Как обозначается давление? В чём измеряется?

Назовите формулу для расчёта давления жидкости на дно и стенки сосуда

Назовите кратные единицы измерения давления.

Кто такой Блез Паскаль? (соберём о нём информацию)

Изучение нового материала

Проведение демонстрационного опыта (со стаканом воды и бумагой), пояснения, подведение учащихся к теме урока, запись темы урока в тетрадях.

Эпиграф:

«Вселенная скорее распалась бы на куски,

чем позволила, чтобы отвратительная

пустота заняла её место».

Эти слова не случайны, докажем с вами, что пустоты как таковой не бывает. Посмотрите на стакан, пробирку, измерительный сосуд. Что в них? Пустота? (выслушиваются ответы учащихся).

Перед изучением атмосферного давления, давайте вспомним географию, тему «Атмосфера». Вспомните строение и слои атмосферы.(1 «этаж»: тропосфера,2 «этаж»: стратосфера, 3 «этаж»: мезосфера, 4 «этаж»: ионосфера, 5 «этаж»: термосфера, 6«этаж»: экзосфера). Чётких границ у атмосферы нет.

Знание атмосферного давления весьма важно, в том числе для предсказывания погоды на ближайшие дни, так как изменение атмосферного давления связано с изменением погоды.

Наши далёкие предки не знали о причинной связи явлений природы. Им казалось, что погода может изменяться под влиянием таинственных сил, и всё в природе происходит по указанию бога.

Атмосфера – газовая оболочка, окружающая Землю. (запись в тетради)

В переводе (с греч.): атмос – пар, сфера – шар.

h_атм ≈ несколько тыс.км.!

Состав атмосферы: 78%-азот, 21%-кислород, 1%-углекислый газ, неон, водород, гелий, метан.

Французский астроном Ками́ль Фламмарио́н — ученый, много сил посвятивший исследованию Марса, изучению вопросов земной атмосферы, климатологии и вулканологии в 19 веке, так писал об атмосфере:

Атмосфера оживляет Землю. Океаны, моря, реки, ручьи, леса, растения, животные, человек – всё живет в атмосфере и благодаря ей Земля плавает в воздушном океане; его волны омывают как вершины гор, так и их подножия; а мы живём на дне этого океана, со всех сторон им охваченные, насквозь им проникнутые...Никто иной, как она покрывает зеленью наши поля и луга, питает и нежный цветок, которым мы любуемся, и громадное, многовековое дерево, запасающее работу солнечного луча для того, чтобы отдать нам впоследствии».

Что будет, если атмосфера исчезнет? (выслушиваются ответы)

Лишившись атмосферы, Земля стала бы такой же безжизненной, как и её спутница Луна, где попеременно царят то испепеляющий зной, то леденящий холод: только представьте себе: +130⁰С днём и – 150⁰С ночью.

По подсчетам Паскаля атмосфера Земли весит столько же, сколько весил бы медный шар диаметром 10км - пять квадриллионов (5000000000000000) тонн!

Земная поверхность и все тела на ней испытывают атмосферное давление.

Итак, вернёмся к опыту. Что удерживает лист бумаги и воду в стакане? (атмосферное давление, которое снаружи действует на лист бумаги больше, чем вес воды в стакане).

Из курса химии вам уже известно, что воздух – это газ, и он обладает весом. В этом можно убедиться на опыте(рассматривается опыт с шаром). Выкачав часть воздуха из шара, на весах мы увидим, что он стал легче.

Р=mg;масса воздуха в 1 м³ при норм. атмосф. давлении: 1,3 кг Р=1,3*9,8=13 Н

На основе знаний об атмосферном давлении был изобретён жидкостный насос, а немецкий физик и инженер Отто фон Герике изобрел воздушный насос (1650 г). Именно Герике воочию показал всем, что воздух – вовсе не Ничто, он имеет вес.

В 1646 г при сооружении фонтанов во Флоренции (Италия) обнаружилось, что засасываемая вода не желает подниматься выше 10,3 м. Недоумевающие строители обратились за помощью Галилею, который сострил, что,вероятно, природа перестает бояться пустоты на высоте более 34 футов, но все же предложил разобраться в этом своему ученику Торричелли.

Эванджелиста Торричелли (1608–1647) – итальянский физик и математик, автор классических работ по гидростатике, механике и высшей математике. Был известен также как автор комедий. В1647 г. Торричелли заменил воду в трубке на более тяжелую жидкость – ртуть (рассматривается опыт). Опыты проводились прямо на улице. Осмысливая результаты эксперимента, Торричелли делает 2 вывода:

высота столба ртути не зависит ни от формы трубки, ни от ее наклона, но эти изменения атмосферного давления как-то связаны с погодой.

открыто атмосферное давление, которое равно давлению столба ртути в трубке: Р_атм=Р_рт.

Ртуть не вытекает в чашу из трубки полностью! Столб ртути остается на высоте примерно в 760 мм. На самом деле над ртутью не пустота, которую называли «Торричеллиевой пустотой», а её пары.

Делаем вывод:

Воздух может давить на предметы.

Воздушная оболочка Земли – атмосфера – создает давление, эквивалентное  давлению 10 м водяного или 760 мм ртутного столба.

Эти величины связаны, и давление в современных единицах давления с учётом плотности воды и ртути можно рассчитать по формулам:

Рассмотрим, как связано давление в телах с атмосферным давлением:

p= ρgh=13600 кг/м3 * 9,8 Н/кг* 0,001 м= 133,3 Па, т. е. 1 мм.рт.ст.=133,3 Па.

Физминутка

Работа в группах:

Если к трубке с ртутью прикрепить вертикальную шкалу, то получится простейший прибор, название которого мы сейчас отгадаем…(учащимся предлагаются кроссворды):

1. Единица измерения давления

2. Ученый, впервые измеривший атмосферное давление

3. Прибор для измерения давления

4. Величина, характеризующая скорость движения молекул или степень

нагретости тела.

5. Это слово означает “безжидкостный”

6. Воздушная оболочка Земли

7. Механизм, использующий два сообщающихся сосуда.

7.Закрепление изученного материала:

Что такое атмосфера? Связано ли атмосферное давление с артериальным?

Как измерить атмосферное давление?

Как впервые «доказали» атмосферное давление?

Что такое «торричеллиева пустота»?

Почему говорят, что мы живем на дне воздушного океана?

Для чего люди систематически измеряют атмосферное давление?

8. Подведение итогов урока, метод «Ромашка».

1.сегодня я узнал…

2.было интересно…

3.было трудно…

4.я выполнял задания…

5.я понял, что…

6.теперь я могу…

7.я приобрел…

8.меня удивило…

9.урок дал мне для жизни…

9. Рефлексия (как вы оцениваете свою работу на уроке: очень понравилось, интересно-понятно, интересно, но не понятно, не интересно, скучал на уроке…)

Домашнее задание: проработать § 34,35 , подготовить в тетрадях небольшие сообщения о «живых барометрах».

Оценивание учащихся, напутствие:

Вот и закончился урок,
Знания пошли вам впрок.
Я хочу совет вам дать:
Надо физику читать,
Чтоб задачи все решались,
И ответы получались,
И тогда оценки «5»
Будете вы получать!