«Давление твёрдых тел, жидкостей и газов», 7 класс

Проектирование ситуационной задачи

ФИО учителей, ОУ  Камалова Алия Заитовна, МБОУ «Мемдельская СОШ имени Хай Вахита Высокогорского района РТ», Черёмова Наталия Олеговна, МБОУ « Лицей №116 имени Героя Советского Союза А.С. Умеркина» Вахитовского района г. Казани

Предметы физика

Класс   7  Тема  «Давление твёрдых тел, жидкостей и газов».

Название задачи	Узнаешь: предела для знания нет.
Личностно – значимый познавательный вопрос	У ворот стояла принцесса. Боже мой, на кого она была похожа от дождя и непогоды! Вода стекала с ее волос и платья, стекала прямо в носки башмаков и вытекала из пяток, а она говорила, что она настоящая принцесса.  "Ну, это мы узнаем!" - подумала старая королева,  ничего не сказала, и пошла в опочивальню, сняла с кровати все тюфяки и подушки и положила на доски горошину, а потом взяла двадцать тюфяков и положила их на горошину, а на тюфяки еще двадцать перин из гагачьего пуха. На этой постели и уложили на ночь принцессу. Утром ее спросили, как ей спалось.  Ах, ужасно плохо!- отвечала принцесса.- Я всю ночь не сомкнула глаз. Бог знает, что там у меня было в постели! Я лежала на чем-то твердом, и у меня все тело в синяках! Это просто ужас что такое ..."     Почему она испытала неудобство, лежа на перине, под которой  были положены  такие маленькие горошины?   (Принцесса оказывала давление на эту горошину.)
Информация по данному вопросу, представленная в разнообразном виде	Текст 1: Давление – от слова «давить», то есть применить силу. Проведём следующий опыт. Попробуем вбить гвоздь в брусок рукой. Не хватило силы. А теперь ударим по гвоздю молотком. Гвоздь легко вошёл. Т.е. за счёт увеличения силы увеличилось давление на гвоздь, и он легко вошёл в брусок. Нам неоднократно приходилось наблюдать и другую картину, как действие одной и той же силы приводит к разным результатам. Например, как бы сильно мы не давили на брусок, нам вряд ли удастся проткнуть его пальцем. Но, действуя с той же силой на шляпку канцелярской кнопки, мы легко загоняем острый конец в дерево. Текст 2 Однажды пузырек воздуха, вода в ручейке и камень поспорили, кто из них сильнее, кто большее давление оказывает. Нет, ну конечно, не они сами, ведь пузырек воздуха такой маленький, водичка в ручейке течет тоненькой струйкой, а камушек размером с горошину. Спорили они о силе и давлении своих родителей: Воздухе, Воде и Твердом теле. - Да, моё давление на этот песок ничтожно, — говорил камешек, — а видели бы вы ту гору, от которой я отломился! Вот это тяжесть. Какое давление она оказывает на землю, я даже не представляю Давление твердого тела, бесспорно, больше вашего! - А большая гора-то? — с усмешкой спросил пузырек воздуха, — только не в высоту, а в ширину. А то, может быть, она низенькая и длинная? Тогда давление её не такое уж и большое. Ведь давление, которое оказывает твердое тело на опору тем больше, чем размер этой опоры меньше. Вот давление жала осы очень большое, с этим не поспоришь. - Да разве можно сравнить осиный укус, пусть даже укол шприцем, тоже очень болезненный, с давлением жидкости. Благодаря ему и вода в дома приходит, и во всех морях уровень воды один и тот же, и .., а если ещё о давлении крови вспомнить. Кровь ведь тоже жидкость. Закон о том, что давление в жидкости передается во все точки без изменения намного важнее!
Задания на работу с данной информацией
Ознакомление	1. Составьте текст из фрагментов А,Б,В,Г. А. 1. Давление в жидкостях и газах…      2. Давление в твердых телах…. Б. 1.передается по направлению действующей силы.     2. передается по всем направлениям одинаково. В. 1. Это свойство твердых тел обусловлено тем,…      2. Это свойство жидкостей и газов связано с тем,… Г. 1. Их молекулы могут перемещаться по всем направлениям.     2. их молекулы лишь колеблются около положения равновесия. В ответ писать последовательно буквы и цифры без пробела Ответ 2.  Некоторый объем воды перелили из сосуда 1 в сосуд 2 с равной площадью дна (см. рисунок). Как при этом изменятся сила тяжести, действующая на воду, давление и сила давления воды на дно сосуда?  ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ ХАРАКТЕР ИЗМЕНЕНИЯ A) сила тяжести, действующая на воду 1) увеличится Б) давление воды на дно сосуда 2) уменьшится B) сила давления воды на дно сосуда    3) не изменится Ответ: А Б В 3. Брусок положили на стол сначала большей, а затем меньшей гранью (см. рисунок). Сравните давление (p1 и p2) и силу давления (F1 и F2) бруска на стол. 1)  2)  3)  4)  4. Расположите в соответствующих столбцах ниже приведённые тела: Уменьшение давления Увеличение давления 1.Фундамент здания. 2.Шасси самолёта.3. Топор. 4.Широкие шины. 5.Нож. 6.Гвозди, кнопки. 7Гусеницы  вездеходов, тракторов. 8.Иголки. 9.Зубы, когти, клювы зверей. 10.Лыжи.  11.Шипы, колючки растений. 12.Шайбы под гайки. 13.Шайбы под рельсы. 14.Жало осы. Номера в таблицу запишите в порядке их возрастания без пробелов, без запятых и других символов. 5. Ящик весом 0,96 кН имеет площадь опоры 0,2 м2. Вычислите давление ящика на опору. В ответе укажите с единицой измерения. Ответ:
Понимание	6.     Заполнить таблицу Задание Давление твёрдого тела Давление жидкости Определительная формула Единицы измерения Передача давления пример
Применение	7. Используя стеклянный сосуд, стакан с водой, линейку, соберите экспериментальную установку для определения давление воды на дно сосуда. В бланке ответов: 1)   сделайте рисунок экспериментальной установки для определения давление воды на дно сосуда 2)   запишите формулу для расчета давление воды на дно сосуда 3)   укажите результаты измерения высоты столба воды 4)   запишите численное значение давление воды на дно сосуда
Анализ	8. Два водолаза находится в море на одной и той же глубине. Для того чтобы контролировать глубину погружения, у каждого из них на водолазном костюме установлен манометр, измеряющий давление столба воды. Один из водолазов находится на дне под открытой поверхностью воды, а другой – на той же глубине в подводной пещере (см. рисунок). Какое давление (одинаковое или разное) показывают манометры их водолазных костюмов? 1)    одинаковое давление 2)    манометр первого водолаза покажет большее давление 3)    манометр второго водолаза покажет большее давление Объясните свой ответ, указав, какой физический закон вы использовали для объяснения. Ответ: Объяснение:
Синтез	9. Придумайте прибор “Зависимость давления жидкости от высоты столба жидкости” Оборудование: пластиковая бутылка, трубочки от гелиевой ручки, кювета, скотч, сосуд с водой, шило. 1)Напишите ход проведения опыта; 2) анализ
Оценка	10. На рисунке представлен график зависимости давления внутри жидкости от глубины (глубина отсчитывается от поверхности жидкости). Определите и запишите, для какой жидкости построен этот график.

Критерии оценивания

1.     Ознакомление	1.	А1Б2В1Г1А2Б1В1Г2	За правильную последовательность номеров и букв 2балла, при этом менять местами нельзя; 1 балл- за правильный фрагмент текста (8 символов); 0 баллов, если количество симолов меньше 8
	2.	322.	Оценивается в 2 балла, если верно указаны все элементы ответа; в 1 балл, если допущена одна ошибка; в 0 баллов, если допущено более одной ошибки.
	3.	2	за правильный ответ  1 балл
	4.	Уменьшение давления: 1247101213 Увеличение давления: 356891114	за правильную последовательность номеров группы - 2балла, при этом номера в каждом ряду менять местами нельзя, 1 балл- за правильный ответ в одной группе 0 балл- есть ошибки на группах
	5.	4800Па	за правильный ответ  1 балл
2.     Понимание	6.	Давление твёрдого тела Давление жидкости p= p= gρh Паскаль Паскаль Только вдоль действия силы. По всем направлениям без изменения. Давление гусениц трактора на почву. Давление воды на дно Мариинской впадины глубиной 10900м.	Правильно прописаны все действия – 2 балла В указании действий отсутствует половины действий – 1 балл; Ответ отсутствует ИЛИ Представлено  менее половины действий-0 баллов
3.     Применение	7.	1. Сделан рисунок 2. p=gρh 3.правильно записан результат 4. правильный результат	Полностью правильное выполнение задания, включающее в себя: 1) рисунок экспериментальной установки; 2) формулу для расчёта искомой величины; 3) правильно записанные результаты прямых измерений; 4) полученное правильное числовое значение искомой величины 4 Приведены все элементы правильного ответа 1–4, но допущена ошибка при вычислении значения искомой величины. ИЛИ Допущена ошибка при обозначении единиц одной из величин. ИЛИ Допущена ошибка в схематичном рисунке экспериментальной установки, или рисунок отсутствует 3 Сделан рисунок экспериментальной установки, правильно приведены результаты прямых измерений величин, но не записана формула для расчёта искомой величины, и не получен ответ. ИЛИ Правильно приведены результаты прямых измерений величин, записана формула для расчёта искомой величины, но не получен ответ, и не приведён рисунок экспериментальной установки. ИЛИ Правильно приведены результаты прямых измерений, приведён правильный ответ, но отсутствует рисунок экспериментальной установки и формула для расчёта искомой величины 2 Записаны только правильные результаты прямых измерений. ИЛИ Приведено правильное значение только одного из прямых измерений, и представлена правильно записанная формула для расчёта искомой величины. ИЛИ Приведён правильный результат только одного из прямых измерений, и сделан рисунок экспериментальной установки 1 Все случаи выполнения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления 1, 2, 3 или 4 баллов. Разрозненные записи. Отсутствие попыток выполнения задания 0
4.     Анализ	8.	Ответ: 1) Объяснение: по закону Паскаля жидкости передают внешнее давление одинаково по всем направлениям. Поэтому на одной и той же глубине давление и под открытой поверхностью воды, и в подводной пещере будет одинаковым.	Отмечен верный ответ и приведено обоснование, в котором сделана ссылка на использование закона Паскаля.- 2 балла Отмечен верный ответ или приведено обоснование, в котором сделана ссылка на использование закона Паскаля- 1 балл Отмечен не верный ответ и приведено неправильное объяснение- 0 баллов
5.     Синтез	9.	Ответ принимается полносью, если указаны: 1)Ход проведения опыта: В пластиковой бутылке на различной высоте делаем несколько отверстий (d≈ 5 мм). В отверстия помещаем трубочки от гелиевой ручки. Бутылку заполняем водой (отверстия предварительно закрываем скотчем). Открываем отверстия. Наблюдаем за струйками воды. Анализ: давление жидкости на дно и стенки сосуда зависит от высоты столба жидкости (чем больше высота, тем больше давление жидкости p=gρh).	Правильно прописаны все действия, но последовательность действий нарушен по сравнению с образцом; ИЛИ Правильно прописаны все действия, но последовательность действий не пронумерован – 4 балла; В указании действий отсутствует один элементов действий – 3 балла; В указании действий отсутствует два элемента действий – 2 балла;  В указании действий отсутствует три элемента действий – 1 балл; Неправильно указаны действиии анализ – 0 баллов
6.     Оценка	10	Правильный ответ: вода. 1)  Выразить формулой функцию р от h,   2)  Выразить из этой формулы плотность жидкости. 3)  Выбрать на графике любую точку и найти соответствующие ей значения глубины и давления. 4) С помощью таблицы «Плотности некоторых жидких тел» определить, для какой жидкости построен график.	Указаны все элементы ответа – 2 балла. Указан только половина из элементов ответа – 1 балл.

Рекомендуемая шкала перевода первичных баллов в школьные отметки

«2»	«3»	«4»	«5»
0-10	11-15	16-19	20-22

Литература

1.     https://yandex.ru/images/search?pos=0&img_url=https%3A%2F%2Fwww.metod-kopilka.ru%2Fimages%2Fdoc%2F28%2F22314%2Fimg7.jpg&text=Одинаково%20ли%20давление%20создаваемое%20напитками%20%20в%20стаканах%3F%20&rpt=simage

2.     https://yandex.ru/images/search?pos=124&p=4&img_url=https%3A%2F%2Fsc01.alicdn.com%2Fkf%2FHTB1ocIhLpXXXXXEaXXXq6xXFXXXS%2FBest-price-wheel-light-car-wheel-rim.jpg&text=колесо%20машины&rpt=simage

3.     https://yandex.ru/images/search?pos=3&img_url=https%3A%2F%2Finfo-walls.ru%2Fassets%2Fimage637b2420.jpg&text=Мальчик%20давит%20на%20малый%20поршень%20сосуда%20с%20водой.%20Удержит%20ли%20другой%20мальчик%20большой%20поршень%2C%20%20если%20ребята%20действуют%20на%20поршень%20с%20одинаковой%20силой%3F&rpt=simage

4.     Годова И.В. Физика. 7класс. Контрольные работы в новом формате. –Москва: «Интеллект-Центр», 2013. -88с.

5.      Родина Н.А. Самостоятельная работа учащихся по физике в 7-8 классах средней школы: Дидакт. материал / Н.А. Родина, Е.М. Гутник, И.Г. Кириллова; под ред. Н.А. Родиной. -М.: Просвещение, 1999. -128с.

6.      Кирик Л. А. Физика-7. Разноуровневые самостоятельные и контрольные работы. -5-е изд., перераб. –М.: ИЛЕКСА, 2009. -176с.

7.     https://pandia.ru/text/79/027/69784.php