WWW.DOCX.LIB-I.RU
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - Интернет материалы
 

«Урок № 38 Тема : Вес воздуха. Атмосферное давление. Цель урока: Сформировать у учащихся понятие “атмосферное давление”, рассмотреть причины, создающие атмосферное давление, экспериментально ...»

Урок № 38

Тема : Вес воздуха. Атмосферное давление.

Цель урока: Сформировать у учащихся понятие “атмосферное давление”, рассмотреть причины, создающие атмосферное давление, экспериментально доказать его наличие, познакомить со способами измерения атмосферного давления, рассмотреть возможности использование атмосферного давления в различных областях человеческой деятельности.

Оборудование: ПК(слайд), стакан, открытка, бутылка с водой, колба, пробка с подключенной трубкой, насос, газета.

Ход урока:

I. Организационный момент(2 мин).

II.Проверка домашнего задания (фронтальный опрос)

1. Что называют сообщающимися сосудами? Какие примеры сообщающихся сосудов вы можете привести?

2.Как располагаются поверхности однородной и разнородных жидкостей в сообщающихся сосудах? Почему?

3. Упражнение 16.(стр. 95)

III. Изучение нового материала

1. Демонстрация опытов:

Подъем воды за поршнем (трубка стеклянная с поршнем от прибора “Шар Паскаля”.“Прилипание” листа бумаги к опрокинутому стакану с водой.

2. Ответы на какие вопросы вы уже знаете?

Как создается давление твердого тела на опору?

Как создается давление газа?

Как создается давление атмосферы?

Как создается давление жидкости на дно и стенки сосуда?

Как измерить атмосферное давление?

Как впервые “показали” величину атмосферного давления?

Что такое “торричеллиева пустота”?



Почему говорят, что мы живем на дне воздушного океана?

Для чего люди систематически измеряют атмосферное давление?

3. Измерение атмосферного давления: история вопроса

С помощью слайдов учащиеся знакомятся с первыми попытками измерения атмосферного давления.

В 1643 году итальянский ученый Гаспаро Берти на фасаде своего дома в Риме соорудил установку, которая показала, что 10 м водяного столба не случайная величина.

Впервые давление было измерено итальянским ученым, математиком и физиком Эванджелисто Торричелли. Он взял стеклянную трубку длиной 1 метр, запаянную с одного конца, наполнил ее полностью ртутью и перевернул, опустив открытый конец в чашку со ртутью. К удивлению окружающих, из трубки вылилась лишь не большая часть ртути. В трубке остался столбик ртути высотой 76 см (760 мм). Торричелли утверждал, что столбик удерживается атмосферным давлением. Именно ему впервые пришла эта мысль.

Учитель вводит понятие “Торричеллиева пустота”.

Чтобы наглядно продемонстрировать это давление, в 1654 году был проведен знаменитый опыт с магдебургскими полушариями. В нем, из плотно прижатых друг к другу металлических полусфер был откачан воздух. Атмосферное давление настолько сильно сжимало их снаружи, что снова разделить полушария не смогли даже 16 лошадей (восемь пар) лошадей, тянущих полушария в разные стороны. Проведен этот эксперимент немецким физиком, бургомистром Магдебурга Отто фон Герике.

Вывод: Воздух может давить на предметы. Воздушная оболочка Земли – атмосфера – создает давление, эквивалентное  давлению 10 м водяного или 760 мм ртутного столба.

4.Поиск варианта расчета атмосферного давления

Давайте вспомним формулу расчета давления столба жидкости, закон Паскаля, условие неподвижности жидкости.

Вывод: атмосферное давление может быть рассчитано по формуле давления столба жидкости (демонстрируется слайд).

IV. Закрепление изученного материала.





На какие вопросы мы ответили на уроке?

Как создается давление атмосферы?

Как измерить атмосферное давление?

Как впервые “показали” величину атмосферного давления?

Что такое “торричеллиева пустота”?

Почему говорят, что мы живем на дне воздушного океана?

Для чего люди систематически измеряют атмосферное давление?

Учащиеся делают выводы, рефлексируют свою деятельность и оценивают результат своей работы на уроке. Выясняют, что ответ на 6 вопрос не был найден.Учитель предлагает подумать над ним дома. ( Вопрос определяет содержание следующего урока)

V.Домашнее задание: § 40,41; зад.10 (1).

Приложение 1 – Презентация “Атмосферное давление”Тема урока: «Атмосферное давление»

Цель урока: Объяснить причину возникновения атмосферного давления. На основе простых опытов подтвердить существование атмосферного давления. Продолжить развитие умений наблюдать физические явления, проверять теоретические предположения экспериментально, пользоваться приборами.

План урока.

Содержание Методы и приемы

Вступление

Изучение и закрепление нового материала:

вес воздуха

атмосферное давление-причины возникновения

опыты подтверждающие, существование атмосферного давления

качественные вопросы на основе опытов

принцип действия некоторых приборов

3.Подведение итогов. Д/зБеседа

Демонстрация,

расчет веса воздуха

Беседа

Демонстрация опытов с помощью учащихся

Наблюдение, анализ опыта

работа с учебником

Ход урока.

Учитель. Здравствуйте ребята! Сегодня мы встретились, чтобы провести вместе этот урок. И прежде чем мы отправимся в путешествие за знаниями, посмотрите внимательно сюда. Вы видите на горлышке бутылки сваренное вкрутую яйцо, оно не проваливается. Теперь я зажигаю бумагу, бросаю в бутылку, и яйцо само вползает в бутылку.

Что же заставило яйцо вползти в бутылку?

Чтобы правильно ответить на этот вопрос рассмотрим тему сегодняшнего урока: «Вес воздуха и атмосферное давление»

Мы живем на дне огромного воздушного океана. Поверхность Земли – дно этого океана. Название ему – атмосфера. Слово это («атмос» - воздух, «сфера» - шар) ввел в русский язык все тот же гениальный Ломоносов. Хотя были и другие предположения, например «мирооколица» или «околоземица», но эти названия не прижились.

Атмосфера простирается в высоту на несколько тысяч километров.

Раз воздух, находится у земли, то какая сила действует на него?

Ученик: Сила тяжести.

Учитель: Правильно, воздух обладает весом. Давайте выясним это с помощью опыта.

(Опыт: воздушный шарик вместе с ниткой уравновешен на весах, если шарик надуть – равновесие нарушается.)

Равновесие весов нарушилось, что это значит?

Ученик: Воздух обладает весом.

Учитель: Как вычислить вес?

Ученик: P = m g

Учитель: Запишите в тетради. Найдите вес воздуха объемом 1м3

Как вычислить массу?

Ученик: m = v

Учитель: Найдите плотность воздуха по таблице

m =1, 291м3 = 1, 29 кг Р = 9,8 1,29 кг =12,9 Н =13 Н

Вследствие действия силы тяжести, верхний слой воздуха, подобно воде океана, сжигает нижние слои. Слой, около Земли сжат больше всего, и он передает производимое на него давление по всем направлениям. Вот так.

(Опыт с шаром Паскаля)

Не только вниз, но и вверх.

Воздух оказывает значительное давление на земную поверхность: на 1 м2 он давит как тело массой 1 кг. Подсчитаем, какое давление испытывает человек. Поверхность его составляет в среднем 1,5 м2 или 15 000 см2

1 см2 1 кг15 тыс. см2 15 000 кг или 15 т!

Почему же человек выдерживает такое огромное давление?

Внутри организма тоже есть воздух. Внешнее и внутреннее давление, как бы уравновешивается, и мы его не ощущаем.

И, все- таки, многие явления можно объяснить, только существованием атмосферного давления.

Давайте, исследуем эти явления. Для этого нам нужно заняться научной работой, т.е. производить эксперимент, анализировать и делать вывод. Для этого создадим с вами научные лаборатории.

1ый ряд – лаборатория №1

2ой ряд – лаборатория №2

3 ий ряд – лаборатория №3

Эксперимент для 1 ой лаборатории – вода поднимается вслед за поршнем (для проведения опыта вызывается ученик)

Ученик: Поршень выталкивает воздух, и под ним давление меньше чем атмосферное, которое заставляет воду подниматься.

Учитель: Где это используется?

Ученик: В шприцах.

Учитель: А теперь заткнем отверстие пластилином и продолжим выдвигать поршень. Почему вода не следует за ним?

Ученик: Воздух не оказывает давление, потому, что закрыто отверстие.

Эксперимент для второй лаборатории – фонтанчик в пробирке

Почему так происходит?

Ученик: Когда откачали воздух в пробирке меньше давление, чем атмосферное и вода устремляется в пробирку.

Эксперимент для третьей лаборатории

Если накрыть реечку газетой и ударить по ее концу, что произойдет?

(посмотрим опыт)

Почему так получилось?

Ученик: Давление воздуха на газету сильнее, чем удар, поэтому рейка сломалась.

(После каждого опыта ученик, демонстрирующий его, получает медаль «Главный экспериментатор», а тот, кто правильно отвечал на вопрос – «профессор»)

Учитель: А теперь давайте вспомним опыт, с которого начался урок. Какая сила затолкала яйцо в бутылку?

ученик: Атмосферное давление

Учитель: Почему давление сверху было больше, чем снизу?

Ученик: Т.к. теплый воздух поднимается к верху, то плотность воздуха в бутылке меньше, значит и давление снизу меньше, чем сверху.

Учитель: Правильно. А теперь немного волшебства. Тот, кто выйдет сюда, должен сказать:

«Я не волшебник, я только учусь, но физика позволяет делать настоящие чудеса»!

И перевернуть стакан с водой, накрытый бумагой.

Почему вода не вылилась?

Атмосферное давление лежит в основе действия многих простейших приборов и приспособлений. Шприц мы уже рассмотрели, а теперь откроем учебник и рассмотрим принцип действия пипетки, ливера и поилки для птиц.

Заключительный вопрос:

Вследствие чего же создается атмосферное давление?

Атмосфера и атмосферное давление

Цель урока. Рассмотреть причины, создающие атмосферное давление, экспериментально доказать его наличие, рассмотреть использование атмосферного давления в ряде областей человеческой деятельности (в медицине).

Оборудование: стеклянный шар с пробкой и резиновым отводом, насос, рычажные весы, разновесы, сосуд с водой, пустая бутылка, блюдце, пустой стакан, свечка, варёное яйцо, газета, линейка. Демонстрации:

Определение массы воздуха (по рис. 112 учебника);

Доказательства существования атмосферного давления.

Ход урока

1. Орг. момент.

2. Проверка домашнего задания. (фронтальный опрос)

Было задано повторить закон Паскаля.

Сформулируйте закон Паскаля.

Причины возникновения гидростатического давления.

От каких параметров зависит гидростатическое давление.

По какой формуле рассчитывается гидростатическое давление.

3. Объяснение нового материала. (лекция учителя).

I часть.

В начале лекции предлагается рассмотреть вопрос о том, что такое атмосфера, из чего она состоит.

(Для этой части урока используем знания учащихся, полученные на уроках географии).

Рис. 1 Рис. 2

Рис. 3

Теперь, когда мы вспомнили, что такое атмосфера и из чего она состоит, давайте проведём опыт, позволяющий найти массу воздуха.

Определение удельного веса воздуха.

Воздух является веществом и поэтому имеет вес.

Взвесим 1 литр воздуха.

Возьмём круглую колбу и установим её на штативе горлышком вниз. Сверху к ней подведём стеклянную трубку с присоединённым шлангом. Через этот шланг начнём наполнять колбу паром, который будет получаться в колбе с водой, установленной над спиртовкой.

Через короткое время весь воздух будет вытеснен из колбы водяным паром. Теперь быстро вынем стеклянную трубку и плотно заткнём колбу пробкой. Кран на стеклянной трубке, продетой через пробку, должен быть закрыт. После того как колба остынет, взвесим её.

После того как мы записали вес колбы, откроем кран. Воздух моментально заполнит колбу. Взвесим её ещё раз. Записав результат, вынем пробку и нальём в колбу воды столько, чтобы её поверхность дошла точно до того места, где находился нижний край пробки. Измерим объём использованной нами воды. Для этого достаточно перелить её в мензурку или взвесить.

Теперь разберёмся в том, что мы проделали. После того как колба была закрыта, в ней оставался только водяной пар - воздуха там больше не было. Когда колба остыла, большая часть пара сконденсировалась в воду, так что в колбе возник сильный вакуум. Разница в весе при двух первых измерениях и показывает нам вес того количества воздуха, который заполнил колбу после того, как мы открыли кран. Так как мы уже измерили объём колбы, то, имея все эти данные, без труда вычислим вес литра воздуха.

Вес зависит от температуры. При +15 градусах Цельсия 1 литр воздуха весит примерно 1,2 грамма. Это значит, что он имеет массу примерно 1,2 грамма. Удельный вес воздуха составляет, таким образом, 0,0012 грамма на кубический сантиметр.

Докажем существование атмосферы и атмосферного давления на опытах.

Рис. 4

Опыт 1. Перевёрнутый стакан.

(Учитель показывает опыт, а ребята с его помощью объясняют).

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?

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.

Рис 5.

Опыт 2. Тяжёлая газета.

(Учитель показывает опыт, а ребята с его помощью объясняют).

Положим небольшую тонкую дощечку на край стола так, чтобы одна её половинка свешивалась над полом. Стоит нам слегка прикоснуться к её висящему концу рукой, как дощечка тут же упадёт на пол.

Положим дощечку опять на прежнее место и закроем газетой её конец, лежащий на столе (так, как это показано на рисунке). Тщательно разгладим газету таким образом, чтобы она плотно прилегала к столу и нашей дощечке, а также аккуратно примнём газету по краю дощечки.

 

Рис. 6

Опыт 3. Сухая монетка.

(Учитель показывает опыт, а ребята с его помощью объясняют).

Сухая монетка.

Положи на плоскую тарелку монету и налей немного воды. Монета очутится под водой. Теперь предложи товарищу взять монету голой рукой, не замочив пальцев и не выливая воду из тарелки. Едва ли он сообразит, как это сделать. А фокус в том, что воду надо отсосать. Но не ртом, конечно. Ведь неизвестно, где эта монета валялась, в каких руках она побывала.

Возьми тонкий стакан, ополосни его кипятком и опрокинь на тарелку рядом с  монетой. Теперь смотри, что будет.

рис. 7

 Воздух в стакане начнет остывать. А ты, наверное, уже слышал, что холодный воздух занимает меньше места, чем горячий. Мы об этом еще поговорим в свое время подробнее. Так или иначе, стакан, словно медицинская кровососная банка, начнет всасывать воду, и вскоре вся на соберется под ним. Теперь подожди, пока монета высохнет, и бери ее, не боясь замочить пальцы!

Опыт 4. Магдебургские тарелки.

(Учитель показывает опыт, а ребята с его помощью объясняют).

В 1654 году магдебургский бургомистр и физик Отто фон Герике показал на рейхстаге в Регенсбурге один опыт, который теперь во всём мире называют опытом с магдебургскими полушариями.

С помощью изобретённого им воздушного насоса Герике выкачал почти весь воздух, содержавшийся в плотно сложённых медных полушариях, имевших диаметр около метра. Для того чтобы оторвать полушария одно от другого, в каждое из них пришлось запрячь по восьми сильных лошадей. Шестнадцать лошадей должны были напрячь все свои силы для того, чтобы преодолеть давление воздуха на внешние стороны полушария. Это давление составляло примерно 7 тысяч килограммов. Этим наглядным опытом Отто Герике убедительно показал, что воздух также представляет собой вещество, которое способно оказывать мощное давление.

Предлагаю сделать аналогичный опыт с помощью более простых средств.

Магдебургские полушария.

Проделаем похожий опыт со стаканами.

Возьмём два стакана, огарок свечи, немного газетной бумаги, ножницы. Поставим зажженный огарок свечи в один из стаканов. Вырежем из нескольких слоёв газетной бумаги, положенных один на другой, круг диаметром немного больше, чем внешний край стакана. Затем вырежем середину круга таким образом, чтобы большая часть отверстия стакана осталась открытой. Смочив бумагу водой, мы получим эластичную прокладку, которую и положим на верхний край первого стакана.

Осторожно поставим на эту прокладку перевёрнутый второй стакан и прижмём его к бумаге так, чтобы внутреннее пространство обоих стаканов оказалось изолированным от внешнего воздуха. Свеча вскоре потухнет. Теперь, взявшись рукой за верхний стакан, поднимем его. Мы увидим, что нижний стакан как бы прилип к верхнему и поднялся вместе с ним.

Почему это произошло?

Огонь нагрел воздух, содержащийся в нижнем стакане, а, как мы уже знаем, нагретый воздух расширяется и становится легче, поэтому часть его вышла из стакана. Когда мы медленно приближали к первому стакану второй, часть содержавшегося в нём воздуха также успела нагреться и вышла наружу. Значит, когда оба стакана были плотно придавлены один к другому, в них было меньше воздуха, чем до начала опыта. Свеча потухла, как только был израсходован весь содержащийся в стаканах кислород.

После того как оставшиеся внутри стакана газы остыли, там возникло разряжённое пространство, а воздушное давление снаружи осталось неизменным, поэтому оно плотно придавило стаканы один к другому, и когда мы подняли верхний из них, то и нижний поднялся вместе с ним. Стаканы были бы ещё гораздо сильнее прижаты друг к другу, если бы нам удалось создать внутри них совершенно пустое пространство. рис. 9

рис. 8 рис. 9

Опыт 5 (моделирующий дыхание). Модель дыхания.

Собираем установку, изображённую на рисунке, где полиэтиленовый мешок, стеклянная трубка, 3 - резиновый воздушный шарик, два кольца из толстой проволоки, 5 - нитки.

рис. 10

При деформации полиэтиленового мешка наблюдают изменение объёма резинового шарика. Подобные процессы происходят при дыхании. Показывая поперечный разрез грудной клетки человека, учитель объясняет сущность процесса дыхания и роль рёбер, диафрагмы и т. д.

Данные опыты являются неоспоримыми доказательствами существования атмосферы и атмосферного давления.

II часть.

А теперь посмотрим, как научились люди использовать атмосферное давление в жизни, например, в медицине.

Для этого совершим экскурсию в школьный медпункт, где школьная медсестра расскажет нам о некоторых медицинских приборах, основанных на применении атмосферного давления.

После экскурсии, в качестве домашнего задания, вам надо будет заполнить следующую карточку.

Карточка экскурсанта

Название прибора        

Внешний вид

Принцип действия        

4. Итог урока и домашнее задание.

Учитель подводит итог урока.

Дом. задание: § 40, вопросы к параграфу, подготовить доклад по одной из предложенных тем:

- Атмосфера нашей планеты.

- Роль атмосферного давления в жизни человека и животных.

Найти и проделать самостоятельно интересные опыты, доказывающие наличие атмосферного давления (самый интересный опыт будет отобран для участия в конкурсе на самый интересный опыт).

Похожие работы:

«  Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение Видновская средняя общеобразовательная школа №7 "Утверждаю" директор МБОУ ВСОШ № 7 _ О.И. Казаковская Приказ № 254 от 29 августа 2016г.РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ПО ИСТОРИИ 6 А класс (базовый уровень) Составитель: Лунькова Е....»

«Одна история с Ниссан или что надо чтобы машина поехала После долгих морозов многие автомобилисты стали замечать отсутствие нескольких лошадей в двигателе их железных коней, а когда стало теплее и асфальт стал сухим очень хочется пришпорить своего коня и насладиться чувством ус...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИРОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования"ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ" Ишимский педагогиче...»

«8 класс Всеобщая история Тема 1 Становление индустриального обществаСловарь терминов и понятий: 1 уровень Эволюция, капитализм, реформа, колонизатор, досуг, индустриализация, миграция, промышленный переворот, колония, винтовка, просветители, парламент, к...»

«Мониторинг результатов единого государственного экзамена в 2012/2013 учебном году. № п/пПредметы ФИО учителей Количество выпускников, выбравших предмет Минимальное количество баллов, установленное Рособрнадзором Средний балл по городу Средний балл по гимназии Русский язык Вишнякова Т....»

«Историю делают альфа-лидеры. Разумным представителям доверяют коллеги, их боготворят подчиненные. Но есть и паршивые овцы. Они создают серьезные проблемы для компаний, разрушают и свои, и чужие жизни и карьеры. Как портятся альфа-мужчины и альфа-женщины читайте в главе из книги Кейт Лудм...»

«МБОУ "Степановская средняя общеобразовательная школа Оренбургского района" Разработка урока по истории по теме "Бородинское сражение" 8 класс Подготовила и провела Кузнецова Е В. учитель истории и обществознания высшей категории 2012 г. История 8 класс Тема: " Бородинское сражение" Цель урока: выяснить значение Бородинской битвы для...»

«Содержание Введение.. 3 Глава 1. Психолого-педагогические основы преподавания тригонометрии в средней школе.. 61.1 Возрастные особенности старшего школьного возраста.1.2 Мотивация как дви...»








 
2017 www.docx.lib-i.ru - «Бесплатная электронная библиотека - интернет материалы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.