Урок по физике на тему
"Передача давления жидкостями и газами. Закон Паскаля"
google_protectAndRun("render_ads. js::google_render_ad", google_handleError, google_render_ad); Цели урока:
Образовательная цель - познакомить с законом Паскаля, расширить и углубить знания учащихся по теме “Давление”, обсудить различие между твёрдыми телами, жидкостями и газами; помочь учащимся осмыслить практическую значимость, полезность приобретаемых знаний и умений.
Развивающая цель – создать условия для развития исследовательских и творческих навыков; навыков общения и совместной деятельности.
Воспитательная цель – способствовать привитию культуры умственного труда, создать условия для повышения интереса к изучаемому материалу.
Тип урока: урок изучения нового материала и первичного закрепления.
Форма организации познавательной деятельности – фронтальная, индивидуальная.
Оборудование: карточки с тестовыми заданиями, ИКТ, шар Паскаля, 2 воздушных шара, камера, качок, колба, 2 коленообразные трубки, трубочка, 5 стаканов, 2 сосуда для опыта, пакет, 3 гири, электронный учебник “Кирилл и Мефодий. Физика 7-11 класс”.
План урока.
Орг. момент - 1 мин. Актуализация знаний – 6 мин. Мотивация и целеполагание - 5 мин. Этап получения нового знания - 15 мин. Физкультминутка – 2 мин. Закрепление учебного материала - 15 мин. Информация о домашнем задании - 2 мин. Подведение итогов - 4 мин.Содержание урока.
I. Организационный момент.
Учитель:
- Здравствуйте ребята! Садитесь.
“Физика! Какая ёмкость слова!
Физика – для нас не просто звук!
Физика – опора и основа
Всех без исключения наук!”
II. Актуализация знаний.
Учитель:
- Я думаю, вы готовы продолжить выстраивать ваши знания в одну цепочку. Для начала небольшая разминка. У вас на партах лежат карточки с заданиями в тестовой форме для проверки ваших знаний по предыдущему уроку. Время на выполнение теста 3 минуты. Выберите тот вариант ответа, который вы считаете верным. А в 3-ем задании напишите да или нет.
Тесты по теме “Давление газа”.
1. При неизменной массе с уменьшением объёма газа его давление
а) не изменяется;
б) увеличивается;
в) уменьшается.
2. Как изменится давление газа, если его нагреть при постоянном объёме?
а) не изменится;
б) станет больше;
в) станет меньше.
3. Резиновый мяч, сжав руками, деформировали. Изменились ли при этом:
масса –
вес –
объём –
плотность –
давление –
воздуха в нём? (Написать да или нет.)
4. Газ, находящийся в сосуде, оказывает на левую стенку давление, равное 300 Па. Какое давление производит газ на нижнюю, верхнюю и правую стенки сосуда?
а) на нижнюю 400 Па, на верхнюю 300 Па, на правую 200 Па;
б) на нижнюю 300 Па, на верхнюю 100 Па, на правую 400 Па;
в) одинаковое по всем направлениям.
5. Главной причиной давления газа на стенки сосуда является
а) удары молекул газа о стенки сосуда;
б) мало взаимное притяжение молекул газов;
в) очень малые размеры молекул газов.
Учитель:
- Готовы! Все молодцы! Поменяйтесь тетрадями и проверьте ответы друг друга. Ответы на экране. У кого все ответы правильные, поставьте оценку “5”, у кого один или два неверных ответа, поставьте – “4”, у кого больше двух неверных ответа – “3”.
III. Мотивационный этап.
Учитель:
- Ребята, на какую тему были тесты? (Давление газа)
Учитель:
- Вы изучаете тему “Давление”. В вашей цепочке знаний звено о давлении твёрдых тел и давление газа имеется. Как производится давление твёрдых тел? Сидя на стуле, вы оказываете давление? (Да.)
Учитель:
- Лежащая на столе книга? (Да.)
Учитель:
- Как? В каком направлении передаётся действие силы? (Вниз, под действием силы тяжести.)
Учитель:
- Твёрдое тело оказывает давление лишь на ту часть опоры, с которой соприкасается - книга, лежащая на столе, оказывает на него давление, но никак не воздействует на стены или потолок комнаты. А в каком направлении производят давление газы? В комнате, где мы находимся, есть газы? (Да.)
Учитель:
- Оказывает ли воздух действие на стены, пол, потолок? (Да.)
Учитель:
- Давайте вспомним опыт, на котором увидим изменение воздушного шара. Посмотрим на экран. (Опыт, воздушный шар под колоколом.) (Электронный учебник “Кирилл и Мефодий, Физика 7-11 класс”.)
Учитель:
- Как же газ производит давление? (Правильно, по всем направлениям одинаково.)
IV. Этап получения нового знания.
Учитель:
- Как же передаётся давление жидкостями и газами? Совсем иначе, чем твёрдыми телами. Наша тема урока “Передача давления жидкостями и газами. Закон Паскаля”. Запишите в тетрадях.
Учитель:
-Какие слова вам знакомы? (Паскаль.)
Учитель:
- Блез Паскаль - французский математик и физик, один из умов XVII столетия. Отец Паскаля, Этьен, знаток математики и астрономии занимался его образованием. Чудо-ребёнок Блез с 12 лет начал заниматься наукой. Отец стал брать его на заседания научного кружка. Интеллект мальчика быстро развивался и вскоре он на равных обсуждал научные проблемы с крупными учёными своего времени. В 16 лет он написал замечательный “Опыт о конических сечениях”. Он открыл и исследовал ряд важных свойств жидкостей и газов, интересными опытами доказал существование атмосферного давления. Его именем названа единица давления и популярный язык программирования. Открытия, сделанные Блезом Паскалем 300-лет назад, мы изучаем и сейчас.
Учитель:
- Ребята, учёные делают предположения (выдвигают гипотезы), выполняют эксперименты, а затем делают выводы, верны или ложны их гипотезы. Давайте представим, что мы учёные и тоже порассуждаем, выполним опыты и заключения запишем в тетради виде таблицы.
Учитель:
- Что произойдёт, если пролить воду? (Немного проливаю воду на стол.) (Вода потечёт.)
Учитель:
- А если подуть на неё?
Учитель:
- Почему? Почему так происходит? (В отличие от твёрдых тел молекулы жидкости могут перемещаться, поэтому пролитая из сосуда вода растекается, а вода в стакане приходит в движение, если слегка подуть на её поверхность.)
Учитель:
- Подвижность частиц жидкости, а так же и газа, объясняет, что производимое на них давление передаётся не только в направлении действия силы, но и по всем направлениям. В твёрдых телах молекулы связаны с положениями равновесия, а в жидкостях и газах молекулы подвижны относительно друг друга. А теперь заполним таблицу.
Состояние вещества | Подвижность молекул | Направление передачи давления |
Твёрдые тела | Молекулы связаны с положениями равновесия, только колеблются | Передаётся в направлении действия силы |
Жидкость и газ | Молекулы подвижны относительно друг друга | Передаётся по всем направлениям, всем частицам |
Опыт, изменение давления воздуха внутри воздушного шара.
(Трубка с поршнем, на которую надет воздушный шарик.)
Учитель:
- Что произойдёт с молекулами газа внутри сосуда, если изменить объём при перемещении поршня вниз? (В учебнике рис. 94) (Молекулы расположатся плотнее друг к другу.)
Учитель:
- При этом давление изменится? (Да, оно возрастёт.)
Учитель:
- Добавочное давление передалось всем частицам газа. Если увеличиться давление газа около самого поршня на 1 Па, то во всех точках внутри газа увеличится на столько же.
Опыт с шаром Паскаля. (Полый шар с узкими отверстиями, к которому присоединена трубка с вставленным поршнем заполняется водой. Если вдвигать в трубку поршень, то вода польётся из всех отверстий шара.)
Учитель:
- Что же мы увидели? (Жидкость с одинаковым напором выходит из всех отверстий шара.)
Учитель:
- Какой можно сделать вывод из этого опыта?
Вывод: Давление, производимое на жидкость или газ, передаётся без изменения в каждую точку объёма жидкости или газа.
Учитель:
- Это утверждение называют законом Паскаля. Найдите этот закон в учебниках, прочитайте и запишите в тетради.
V. Физкультминутка.
Учитель:
- Давайте сделаем так, чтобы давление на стул уменьшилось.
Встали.
Постоим на одной ноге, на другой.
Встали на цыпочки, потянулись.
Как изменилось давление на пол?
Молодцы! Садитесь.
Учитель:
- Я вам покажу ещё один опыт.
Опыт с пакетом наполненным водой.
Учитель:
- Почему пакет разрывается не в том месте, где мы давим, а в другом? (Давление, оказываемое на одну часть пакета, распространяется в другие части.)
Учитель:
- Разрывается там, где тоньше.
VI. Закрепление учебного материала.
Учитель:
- Ребята, вы сами хотите проделать опыты? ( Да.)
Учитель:
- Давайте, выполним работу . Я вам раздам задания и оборудование для выполнения работы. Внимательно прочитайте задание и запишите ваше предположение, сделайте эксперимент и вывод. Затем каждый прочитает задание, продемонстрирует опыт и сделает вывод.
№ 1.
По рисунку и на опыте объясните передачу давления твёрдым, сыпучим телами и жидкостью. Изобразите стрелками, как передаётся давление.
№ 2.
Объясните явление, пользуясь законом Паскаля. Как изменится наблюдаемое явление, если увеличить сжатие?
№ 3.
Если выстрелить из мелкокалиберной винтовки в вареное яйцо, то в яйце образуется отверстие. Если же выстрелить в сырое яйцо, оно разлетится. Как объяснить это явление?
Ответ: При выстреле из мелкокалиберной винтовки в варёном яйце образуется отверстие, так как давление пули в этом яйце передаётся лишь по направлению её движения. Сырое яйцо разбивается пулей вдребезги, так как давление пули в жидкости, согласно закону Паскаля, передаётся одинаково по всем направлениям.
№ 4.
Сосуд плотно закрыт пробкой, в которую вставлены две трубки так, как показано на рисунке. Если подуть в трубку а, то вода через трубку б выливается из сосуда. Будет ли вытекать вода из трубки а, если подуть в трубку б?
(Нет.)
№ 5.Накачайте камеру от детского велосипеда. И объясните явление, пользуясь законом Паскаля.
№ 6.
Два цилиндра с подвижными поршнями и кислородом внутри помещены в камеру, воздух в которую можно накачивать или наоборот, откачивать. Что будет происходить при откачивании воздуха из камеры?
Нахождение общего характера. Повторение вывода.
Использование в технике сжатых газов. Пневматические машины и инструменты, отбойный молоток, пескоструйные аппараты (для очистки и окраски стен), пневматический тормоз, домкрат, гидравлический пресс, сжатым воздухом открывают двери вагонов поездов метро и троллейбусов.
VII. Домашнее задание.
1) § 36. (Выучить закон Паскаля)
2) Упр. 14 № 2.
3) Задание 7.
VIII. Подведение итогов.
- Что было изучено сегодня на уроке?
- Как передают давление жидкости и газы?
- Объясните, на основе знаний о молекулах, почему жидкости и газы передают давление во все стороны одинаково.
- Как читается закон Паскаля?
- На каком опыте можно показать особенности передачи давления жидкостями?
- Что вам больше понравилось?
