Конспект урока на тему "Решение задач на тему "Давление в жидкости и газе. Атмосферное давление".."

1.                 Число:

2.                 Тема урока: Решение задач по теме: «Давление в жидкости и газе.   Атмосферное давление».

3.                 Тип урока: Урок обобщения и систематизации знаний.

4.                  Цель урока: Повторить, обобщить и систематизировать знания, умения и навыки решения задач с использованием формулы p=gρh, задач на знание правила сообщающихся сосудов, на определение атмосферного давления.

5.                  Учебно-воспитательные задачи урока:

Образовательная: закрепить знания: закон Паскаля; давление в жидкости и газе; вес воздуха; основные свойства атмосферного давления; научить учащихся делать выводы; проконтролировать уровень усвоения основных законов.

Развивающая: развивать логическое мышление, умение классифицировать, выявлять связи, формулировать выводы; развивать познавательный интерес; развивать умение объяснять особенности, закономерности, анализировать, сопоставлять, сравнивать.

Воспитательная: воспитывать культуру общения, умение ставить цели и выражать свою точку зрения; создать условия для реальной самооценки учащегося, реализации его как личности, воспитывать ответственность.

6.     Формы работы: индивидуальная, фронтальная, групповая.

7.                 Средства обучения: учебник А.В.Перышкин. Физика.7 класс. -М.: Дрофа,2017; В.И.Лукашик, Е.В. Иванова. Сборник задач по физике. - М.: Просвещение, 2016; Н.И.Зорин. КИМ. Физика.7 класс. -М.: Вако, 2019.

8.                 Оборудование: стакан, стеклянная бутылка, воздушный шарик

9.                 Демонстрации: опыты со стаканом и шариком; бутылкой и вареным яйцом.

10.             План урока

№	Этапы урока	время	Методы и методические приемы
1	Орг.момент	1 мин	Словесный (приветствие)
2	Повторение и обобщение опорных знаний учащихся	10 мин	Словесный, практический
3	Решение задач	30 мин	Словесный, практический
4	Подведение итогов. Домашнее задание	2 мин	Словесный, оценивание
5	Рефлексия	2 мин	Словесный

11.              Ход урока:

I.                  Организационный момент.

Приветствие, проверка подготовленности к учебному занятию, организация внимания детей. Создание благоприятного психологического настроя учащихся на активную работу на уроке.

II.               Повторение и обобщение опорных знаний учащихся

Учащиеся отвечают на вопросы:

1.                 Единицы измерения давления в системе СИ? (Па).

2.                 Сколько Па в 1 кПа? (1 кПа=1 000 Па).

3.                 Что нужно уменьшить, чтобы увеличилось давление твёрдого тела на опору? (площадь опоры).

4.                 Что является причиной давления газов на дно и стенки сосуда? (удары молекул).

5.                 Как можно увеличить давление газа? (уменьшив объем или повысив температуру).

6.                 Одинаков ли механизм давления в жидкостях и газах?

7.                 Зависит ли давление жидкости на дно сосуда от площади дна? (нет).

8.                 Как называют давление, производимое жидкостью? (гидростатическое).

9.                 Чему равна плотность воздуха? (1,29 кг\м³).

10.            Что называют атмосферой? (воздушная оболочка Земли).

11.            Почему существует воздушная оболочка Земли? (Молекулы воздуха не могут покинуть околоземное пространство из-за притяжения Земли и недостаточной скорости; они не падают на поверхность Земли т.к. находятся в непрерывном тепловом движении т.е. «парят» над ней).

12.            В чём заключается причина атмосферного давления? (вышележащие слои воздуха давят на нижележащие).

13.            Имя ученого, впервые измерившего атмосферное давление? (Э. Торричелли).

14.            Как называется прибор для измерения атмосферного давления? (барометр-анероид).

15.            Как изменяется атмосферное давление с высотой? (каждые 12 м становится меньше на 1 мм рт.ст.).

Выберите правильный ответ:
1. Какое атмосферное давление считается нормальным на уровне моря?

а) 800 мм рт. ст.  б) 1000 мм рт. ст. в) 300 мм рт. ст. г) 600 мм рт. ст.
д) 760 мм рт. ст.
2. По какой из формул можно вычислить давление жидкости на дно и стенки сосуда?
а) р = F / S    б) р = F S    в) F = р S   г) р = ρ g h
3. Чтобы вычислить давление жидкости на дно сосуда, надо знать…
а) вес и объем жидкости;
б) плотность и высоту столба жидкости;
в) площадь дна и массу жидкости;
г) объем и плотность жидкости.
4. Давление столба ртути высотой 1 мм равно
а) 100 Па   б) 133,3 Па   в) 122,3    Па г) 760 Па
5. Атмосферное давление  с увеличением высоты….
а) увеличивается
б) уменьшается
в) не меняется

III. Решение задач

Качественные задачи:

1.                 Если воду, наполнявшую стакан, перелить в более широкую посуду, например, в кастрюлю, то изменится ли давление, производимое этой же самой водой на дно? Почему? (Давление уменьшится, потому что тот же вес воды будет действовать на большую площадь).

2.  В стакан налита вода, уровень которой не достигает краёв стакана. Изменится ли давление на дно стакана, если в воду погрузить палец?
3.  Почему мыльный пузырь имеет форму шара? (Давление воздуха внутри шара передается одинаково по всем направлениям (закон Паскаля). Внешнее давление тоже одинаково по всем направлениям. Так как выделенных направлений нет, мыльный пузырь примет форму шара).

4. Сидя у камина, печки или у костра можно видеть, как от горящих поленьев с треском разлетаются искры. Почему отскакивают искры?
5.  Автомашину заполнили грузом, изменилось ли давление в камерах колёс автомашины? Одинаково ли давление в верхней и нижней частях камеры? (Увеличилось. Давление в шинах везде одинаково (Закон Паскаля).

6.  Почему лимонад, минеральная вода и другие газированные напитки в закупоренной бутылке «спокойны», а если вынуть пробку, то сейчас же «закипают»?  (В этих напитках растворён углекислый газ под давлением большим, чем атмосферное давление воздуха. При раскупорке бутылки давление извне уменьшается, растворимость газа падает, поэтому газ частично выходит из жидкости, расширяется, вследствие этого жидкость бурлит, слышно шипение (напиток «кипит»)).

7.  При изготовлении стеклянных ёлочных шаров через трубку вдувают воздух, и расплавленное стекло принимает форму шара. Какое физическое явление положено в основу этого процесса?

8. Почему сжатые газы содержат в специальных, очень прочных стальных баллонах? Почему в ходе перевозки баллоны с газом следует беречь от падений и ударов? (Газы поставляют в жидком или сжатом состоянии. Таким образом получается перевести наибольшую массу газа в наименьшем объеме. При сжатии объема газа его давление увеличивается т.к.  возрастает количество ударов молекул газа о стенки сосуда. Это давление очень велико. Не каждый сосуд это выдержит и попросту взорвется. Для этого были разработаны специальные баллоны с крепкими и прочными стенками, которые способны выдержать такое большое давление газов).

9. Почему одеколон не выливается из опрокинутого узкогорлого флакона, если флакон не встряхивать?

10. Можно ли измерить давление воздуха в кабине космического корабля ртутным барометром? барометром-анероидом? (Нельзя, так как столб ртути вследствие невесомости не оказывает никакого давления; барометром-анероидом можно).

11. Почему наиболее удобной жидкостью для опыта Торричелли является ртуть? (Ртуть – самая плотная жидкость из пригодных для этой цели. С целью уменьшения размеров прибора).

12. Какую роль при питье играет атмосферное давление? (Когда мы пьём, то под губами над поверхностью воды создаём область пониженного давления воздуха. Благодаря атмосферному давлению вода устремляется в эту область и попадает к нам в рот).

13. На рисунке изображен воздушный шарик, наполненный водородом в момент, когда его выпустили из рук, и спустя некоторое время, когда он поднялся на высоту h над Землей. На каком из рисунков (а или б) изображен шарик, поднявшийся на высоту h? Ответ обоснуйте.

14. Всем известно, что лёд, сковывающий зимой реки и озёра, таит в себе немало опасностей. Ежегодно на водоёмах нашей страны происходят несчастные случаи. Ребята, как нужно передвигаться по льду, чтобы уменьшить оказываемое давление на лёд. (По тонкому льду люди передвигаются ползком, чтобы распределить вес своего тела на большую площадь, тем самым уменьшив давление на лёд).

15.  Производит ли жидкость давление на дно и стенки сосуда на борту искусственного Спутника Земли? (Не производит, так как давление жидкости на дно и стенки сосуда обусловлено действием силы тяжести).

16. С одинаковой ли скоростью, вытекает вода из сосуда, находящегося на вершине горы и из сосуда, находящегося у её подножия? (нет, у подножия быстрее).
17. В каком из сообщающихся сосудов (1, 2, 3) указано правильное расположение уровней жидкости?

18. На рисунке изображены три сосуда. В каком сосуде давление максимальное на дно сосуда (ртуть)? В каком минимальное (керосин)?

 

19. Какую ошибку совершил художник, изображая один и тот же шар-зонд на различной высоте?

20. Что иллюстрирует рисунок?

Объясните опыт (учитель демонстрирует опыты):

1.                 Горячей водой мы нагреваем воздух в бутылке, который при этом расширяется т.е. часть воздуха выходит из бутылки. После того как мы прогреем бутылку и выльем из нее кипяток, воздух начнет остывать и сжиматься. Мы сразу же затыкаем яйцом отверстие бутылки и не даем тем самым воздуху снаружи занять свободное место в бутылке, которое образуется при сжатии воздуха. Поэтому давление внутри бутылки станет меньше давления снаружи. Наружное атмосферное давление, которое значительно больше, чем внутри вталкивает яйцо в бутылку.
2. Можно ли удержать стакан на шарике? Когда шарик надувается, стенка шарика вокруг края стакана становится плоской. Объём воздуха внутри стаканчика при этом немного увеличивается, а     количество молекул воздуха остаётся прежним, поэтому давление воздуха внутри стаканчика уменьшается. Следовательно, давление внутри стаканчика становится меньшим, чем внешнее атмосферное давление. Благодаря этой разнице в давлении стаканчик и удерживается на месте.

Физкультминутка.
Воздух – это атмосфера.
Это, правда, топай смело.
В атмосфере есть азот,
Делай вправо поворот.
Также есть и кислород,
Делай влево поворот.
Воздух обладает массой,
Мы попрыгаем по классу.
Шею вправо, влево крутим
Очень физику мы любим!
Мы успели отдохнуть
И готовы снова в путь! 

После небольшой разминки продолжаем работу:

Вопрос:

Какой из барометров показывает наименьшее атмосферное давление? (2)

Какой – выше нормального атмосферного? (4)

Расчетные задачи:

1.                 С какой силой атмосферный воздух давит на поверхность оконного стекла размером 1,1 · 0,5 м²?

2.                 У подножия горы барометр показывает 760 мм рт. ст., а на вершине 722 мм рт. ст. Какова высота горы?

3.                 На какой глубине давление воды в озере равно 41 кПа?

4*. Трубку какой длины следует заказать для изготовления спиртового барометра Торричелли?

Экспериментальная задача*: имеются стакан воды и линейка. Определите давление на дно стакана.

*-дополнительные задания.

IV. Подведение итогов урока. Оценивание работы учащихся на уроке. Домашнее задание: Упр. 21 (1-3); задачи №№ 579—582; тест № 9.

        V. Рефлексия.  Инициировать рефлексию детей по поводу   психоэмоционального состояния. Учащиеся поднимают синие карточки, если урок понравился и красные-если не понравился. Отвечают на вопросы:

1.                 Сегодня на уроке мне понравилось…

2.                 Сегодня на уроке я закрепил…

3.                 Сегодня на уроке я поставил себе оценку …