Урок-квинтет по теме: Давление твердых тел, жидкостей и газов.

Урок – квинтет по теме: Давление твердых тел, жидкостей и газов.

Предмет: Физика

Класс: 7
Учитель: Никифорова Наталья Владиленовна

Тип урока: Урок обобщения, закрепления знаний и умений.

Продолжительность: 40 мин

Учебник: А. В. Перышкин. Физика, 7 класс. М.: Дрофа, 2010г.

Цели урока:

Образовательная: закрепить умение применять знания к решению качественных задач; умение применять знания в новой ситуации;

Развивающая: создать условия для развития творческих навыков, навыков общения и совместной деятельности; развития грамотной монологической речи с использованием физических терминов;

Воспитательная: воспитывать умение работать в группе, чувство ответственности каждого за свой выбор, трудовой процесс и его результат, формировать познавательный интерес к физике.

Задачи:

• развивать коммуникативные компетенции: умение выступать перед аудиторией, слушать друг друга.

Форма организации учебной деятельности: групповая.

Технологии: игровые, технологии групповой деятельности.

Оборудование: раздаточный материал для учащихся.

Условия игры: класс делится на 6 групп по 4-5 человек. Каждая группа получает по 5 вопросов. Группы выбирают капитанов, обсуждают вопросы в течение 5-7 мин, распределяют вопросы. Каждый ученик должен дать ответ хотя бы на один вопрос, но ответы обсуждают все вместе.

Если ребята быстро ответили на все свои вопросы, они могут обсудить задания для другой группы, чтобы потом иметь возможность дополнить ответы и тем самым заработать дополнительные баллы для своей группы. За правильные ответы и дополнения учащиеся получают жетоны, так появляется дух соревнования (квадрат – полный ответ – 1 балл, треугольник – неполный ответ – 0,5 балла). Количество заработанных баллов заносится капитаном в таблицу – ведомость (Приложение №1). Капитан оценивает деятельность каждого члена группы.

План урока:

1. Организационный момент – 2мин

2. Актуализация знаний – 4 мин

3. Основной этап – 31 мин

• Выдача заданий – 1 мин

• Решение качественных задач – 7 мин

• Представление решений – 20 мин

• Подведение итогов – 3 мин

4. Домашнее задание – 1 мин

5. Рефлексия –2 мин

Ход урока:

1. Организационный момент. Учитель приветствует учеников. Делит на 6 групп (можно жеребьевкой). В группах выбираются капитаны. Капитанам выдается таблица-ведомость (Приложение 1), в которой он оценивает деятельность каждого члена группы.

2. Актуализация знаний.

Чтобы начать игру надо размяться, ответим на вопросы. Вперед!

Вопросы (по 2 для каждой команды, если не отвечают, вопрос переходит к соперникам):

1. Давление измеряется в…(Паскалях)

2. Чтобы уменьшить давление тела на опору необходимо… (увеличить площадь опоры или уменьшить силу, действующую перпендикулярно поверхности)

3. Давление газа на стенки сосуда вызывается…(ударами молекул о стенки сосуда)

4. Атмосферное давление впервые измерил… (Торричелли)

5. Давление, производимое на жидкость или газ, передается в любую точку … (одинаково во всех направлениях)

6. С глубиной давление внутри жидкости … (увеличивается)

7. Атмосферное давление, равное давлению столба ртути высотой 760 мм при температуре 0°С, называется… (нормальным)

8. Закон, который позволяет объяснить действие гидравлических машин. (Закон Паскаля)

9. Безжидкостный барометр (Анероид)

10. Сосуды, в которых поверхность однородной жидкости устанавливается на одном уровне. (Сообщающиеся)

11. Для измерения давлений, больших или меньших атмосферного, используют… (манометры)

12. Явление, которое используют в устройстве поршневого водяного насоса (атмосферное давление).

3. Основной этап.

3.1. Выдача заданий. Учитель выдает задание (Приложение №2), рассказывает условия игры. Каждая группа получает пять вопросов. Ребята решают задачи все вместе в течение 5 минут. Затем распределяют между участниками в группе. Каждый ученик должен дать ответ хотя бы на один вопрос.

Если ребята быстро ответили на все свои вопросы, они могут обсудить задания для другой группы, чтобы потом иметь возможность дополнить ответы и тем самым заработать дополнительные баллы для своей группы. За полный ответ – 1 балл, за неполный ответ – 0,5 балла.

3.2. Решение качественных задач. Ребята обсуждают задачи, распределяют их.

Группа №1

1. На вспаханной пограничной полосе обнаружен след сапог нарушителя границы. Можно ли по следу определить, что прошел только один человек или что он нес еще на себе другого или какой-то тяжелый груз?

2. Почему буря, которая летом валит живые деревья, часто не может свалить стоящее рядом сухое дерево без листьев, если оно не подгнило?

3. Почему лимонад и минеральная вода в закупоренной бутылке «спокойны», а если вынуть пробку, то сейчас же «закипают»?

4. Пищу для космонавтов изготовляют в полужидком виде и помещают в тюбики с эластичными стенками. При лег­ком надавливании на тюбик космонавт извлекает из него содержимое. Какой за­кон проявляется при этом?

5. Почему вода из ванны вытекает быстрее, если в нее погружается человек?

Группа №2

1. Если тяжелую покупку нести за веревку, то ощущается сильная боль (режет пальцы), а если под веревку подложить сложенный в несколько раз лист бумаги, то боль уменьшается. Объясните, почему.

2. Зависит ли давление колесного трактора на дорогу от давления внутри баллона колеса?

3. Ствол артиллерийского орудия имеет стенки разной толщины. В казенной части они толще. Почему?

4. Почему железнодорожные шпа­лы кладут на сыпучий балласт (песок, гравий, щебень), а не прямо на твердый грунт железнодорожного полотна?

5. Воду, которая была в узкой мен­зурке, перелили в широкую банку. Из­менилось ли давление воды на дно?

1. Почему класть голову на подушку приятнее, чем на наклонную деревянную дощечку?

2. Небольшие по весу ледоколы не могут сломать многометровый лед. Почему же это удается сделать тяжелым ледоколам?

3. При каком условии нагревание газа не приводит к изменению его плотности?

4. Как до­биться, чтобы вода вытекала по трубке из сосуда, изо­браженного на рис.?

5. Почему пловец, нырнувший на большую глубину, испытывает боль в ушах?

Группа № 4

1. Можно ли приготовить такое каменное ложе, чтобы лежать на нем можно было с таким же ощущением, как на мягком диване?

2. Почему задние оси грузовых автомашин часто имеют колеса с двойными баллонами?

3. Каким простым способом удаляют вмятину, которую получил мячик для настольного тенниса?

4. В нефтяной промышленности для подъема нефти на поверхность зем­ли применяется сжатый воздух, который нагнетается компрессорами в простран­ство над поверхностью нефтеносного слоя. Какой закон проявляется при этом?

5. Почему вода из самовара выте­кает сначала быстро, а потом все мед­леннее и медленнее?

Группа № 5

1. Если металлический стакан сдавливать ладонями вдоль его оси, то рука, нажимающая на края стакана, будет ощущать боль, а другая нет. Почему?

2.Почему при постройке дома все его стены выводятся одновременно до примерно одинаковой высоты?

3. Когда на открытой площадке стало слишком жарко, волейболисты перешли в прохладный зал. Придется ли им подкачивать мяч или выпускать из него часть воздуха? Если придется, то почему?

4. Иногда ребята надувают каме­ру футбольного мяча ртом, каждый раз посылая в нее порцию воздуха. Почему через некоторое время мальчик уже не может вдувать воздух?

5. Из небольшого отверстия в бо­ковой стенке сосуда вытекает струйка воды. Что произойдет с этой струей, если сосуд начнет свободно падать? Сопро­тивлением окружающего воздуха прене­бречь.

Группа № 6

1. При работе новым напильником приходится прикладывать большие усилия, чем старым. Почему же предпочитают пользоваться новым напильником?

2. К человеку, под которым провалился лед, подходить нельзя. Для спасения ему бросают лестницу или длинную доску. Объясните, почему таким способом можно спасти провалившегося.

3. Для чего электрические лампочки накаливания заполняются газом под давлением, несколько меньшим давления окружающего воздуха?

4. Почему пустой бумажный мешок, надутый воздухом, с треском разрывается, если ударить им о руку или обо что-то твердое?

5. Как изменяется объем пузырь­ка воздуха, когда этот пузырек подни­мается со дна водоема на поверхность?

3.3. Представление решений отдельными учениками. Учащиеся из каждой группы представляют ответ, предварительно зачитав вопрос. Учитель оценивает, выдает фишки. Сначала выслушивают первый вопрос у каждой группы, затем второй и т.д.

3.4. Подведение итогов. Команда, набравшая максимальное количество баллов становится победителем игры, получает грамоту и сладкий приз. Работу каждого учащегося оценивает капитан и его команда, ведомость с оценками капитаны сдают учителю. Оценка за урок – средний балл из оценки учителя и команды.

4. Домашнее задание. Составить кроссворд по теме: давление твердых тел, жидкостей и газов. Количество слов – 14.

5. Рефлексия.

Ребята, что вы скажете о качественных вопросах, которые мы сегодня обсуждали. Понравились они вам, чем? Приобрели вы сегодня новые знания, умения?

Возможный ответ учащегося: обсуждая вопросы, я увидел, как широко используются знания, полученные на уроках физики.

Приложение №1

Приложение №2

Группа №1

1. На вспаханной пограничной полосе обнаружен след сапог нарушителя границы. Можно ли по следу определить, что прошел только один человек или что он нес еще на себе другого или какой-то тяжелый груз?

2. Почему буря, которая летом валит живые деревья, часто не может свалить стоящее рядом сухое дерево без листьев, если оно не подгнило?

3. Почему лимонад и минеральная вода в закупоренной бутылке «спокойны», а если вынуть пробку, то сейчас же «закипают»?

4. Пищу для космонавтов изготовляют в полужидком виде и помещают в тюбики с эластичными стенками. При лег­ком надавливании на тюбик космонавт извлекает из него содержимое. Какой за­кон проявляется при этом?

5. Почему вода из ванны вытекает быстрее, если в нее погружается человек?

Группа №2

1. Если тяжелую покупку нести за веревку, то ощущается сильная боль (режет пальцы), а если под веревку подложить сложенный в несколько раз лист бумаги, то боль уменьшается. Объясните, почему.

2. Зависит ли давление колесного трактора на дорогу от давления внутри баллона колеса?

3. Ствол артиллерийского орудия имеет стенки разной толщины. В казенной части они толще. Почему?

4. Почему железнодорожные шпа­лы кладут на сыпучий балласт (песок, гравий, щебень), а не прямо на твердый грунт железнодорожного полотна?

5. Воду, которая была в узкой мен­зурке, перелили в широкую банку. Из­менилось ли давление воды на дно?

1. Почему класть голову на подушку приятнее, чем на наклонную деревянную дощечку?

2. Небольшие по весу ледоколы не могут сломать многометровый лед. Почему же это удается сделать тяжелым ледоколам?

3. При каком условии нагревание газа не приводит к изменению его плотности?

4. Как до­биться, чтобы вода вытекала по трубке из сосуда, изо­браженного на рис.?

5. Почему пловец, нырнувший на большую глубину, испытывает боль в ушах?

Группа № 4

1. Можно ли приготовить такое каменное ложе, чтобы лежать на нем можно было с таким же ощущением, как на мягком диване?

2. Почему задние оси грузовых автомашин часто имеют колеса с двойными баллонами?

3. Каким простым способом удаляют вмятину, которую получил мячик для настольного тенниса?

4. В нефтяной промышленности для подъема нефти на поверхность зем­ли применяется сжатый воздух, который нагнетается компрессорами в простран­ство над поверхностью нефтеносного слоя. Какой закон проявляется при этом?

5. Почему вода из самовара выте­кает сначала быстро, а потом все мед­леннее и медленнее?

Группа № 5

1. Если металлический стакан сдавливать ладонями вдоль его оси, то рука, нажимающая на края стакана, будет ощущать боль, а другая нет. Почему?

2.Почему при постройке дома все его стены выводятся одновременно до примерно одинаковой высоты?

3. Когда на открытой площадке стало слишком жарко, волейболисты перешли в прохладный зал. Придется ли им подкачивать мяч или выпускать из него часть воздуха? Если придется, то почему?

4. Иногда ребята надувают каме­ру футбольного мяча ртом, каждый раз посылая в нее порцию воздуха. Почему через некоторое время мальчик уже не может вдувать воздух?

5. Из небольшого отверстия в бо­ковой стенке сосуда вытекает струйка воды. Что произойдет с этой струей, если сосуд начнет свободно падать? Сопро­тивлением окружающего воздуха прене­бречь.

Группа № 6

1. При работе новым напильником приходится прикладывать большие усилия, чем старым. Почему же предпочитают пользоваться новым напильником?

2. К человеку, под которым провалился лед, подходить нельзя. Для спасения ему бросают лестницу или длинную доску. Объясните, почему таким способом можно спасти провалившегося.

3. Для чего электрические лампочки накаливания заполняются газом под давлением, несколько меньшим давления окружающего воздуха?

4. Почему пустой бумажный мешок, надутый воздухом, с треском разрывается, если ударить им о руку или обо что-то твердое?

5. Как изменяется объем пузырь­ка воздуха, когда этот пузырек подни­мается со дна водоема на поверхность?

Приложение №3

Группа №1

1. На вспаханной пограничной полосе обнаружен след сапог нарушителя границы. Можно ли по следу определить, что прошел только один человек или что он нес еще на себе другого или какой-то тяжелый груз? Ответ. Да, по глубине следа на вспаханной земле.

2. Почему буря, которая летом валит живые деревья, часто не может свалить стоящее рядом сухое дерево без листьев, если оно не подгнило? Ответ: сила, с которой ветер действует на крону дерева (при одинаковом давлении), зависит от площади ее поверхности. У живого дерева она больше. Поэтому буря свалит живое дерево раньше, чем сухое.

3. Почему лимонад и минеральная вода в закупоренной бутылке «спокойны», а если вынуть пробку, то сейчас же «закипают»? Ответ. В этих напитках растворен 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»)

4. Пищу для космонавтов изготовляют в полужидком виде и помещают в тюбики с эластичными стенками. При лег­ком надавливании на тюбик космонавт извлекает из него содержимое. Какой за­кон проявляется при этом? Ответ. Закон Паскаля.

5. Почему вода из ванны вытекает быстрее, если в нее погружается человек? Ответ. Увеличивается высота столба жидкости, возрастает давление жидкости на дно и стенки сосуда, скорость вытекания воды увеличивается.

Группа №2

1. Если тяжелую покупку нести за веревку, то ощущается сильная боль (режет пальцы), а если под веревку подложить сложенный в несколько раз лист бумаги, то боль уменьшается. Объясните, почему. Ответ. Ощущение боли зависит от давления, которое производит на тело человека. Величина давления зависит от площади, на которую действует вес покупки. У бумажной ручки площадь опоры больше, поэтому давление на ручку меньше, чем в первом случае

2. Зависит ли давление колесного трактора на дорогу от давления внутри баллона колеса? Ответ. Зависит. При увеличении давления внутри баллона уменьшается площадь опоры колеса на дорогу, поэтому давление трактора на дорогу возрастает.

3. Ствол артиллерийского орудия имеет стенки разной толщины. В казенной части они толще. Почему? Ответ. Для прочности. Наибольшее утолщение ствола сделано в казенной части, где при взрыве пороха в малом пространстве возникает наибольшее давление.

4. Почему железнодорожные шпа­лы кладут на сыпучий балласт (песок, гравий, щебень), а не прямо на твердый грунт железнодорожного полотна? Ответ. Сыпучий материал передает давление не только вниз, но и в стороны. Поэтому величина площади грунта, на которую распределяется вес поезда, увеличивается. Соответственно уменьшается давление на грунт. Это обеспечивает большую сохранность железнодорожного пути.

5. Воду, которая была в узкой мен­зурке, перелили в широкую банку. Из­менилось ли давление воды на дно? Ответ. Уменьшилось.

Группа №3

1. Почему класть голову на подушку приятнее, чем на наклонную деревянную дощечку? Ответ. Давление обратно пропорционально площади опоры. В мягкой подушке голова делает удобную вмятину, тяжесть головы приходится на большую площадь. Вследствие этого становится малым давление на подушку. Поэтому возникает малое давление на кожу головы, т.е. не возникает ощущение боли.

2. Небольшие по весу ледоколы не могут сломать многометровый лед. Почему же это удается сделать тяжелым ледоколам? Ответ. Чтобы расколоть лед, надо в определенном месте произвести на него большое давление. Чем больше вес ледокола, тем большее давление он создает на лед.

4. Как до­биться, чтобы вода вытекала по трубке из сосуда, изо­браженного на рис.? Ответ. Чтобы вода вытекала, необходимо создать разность давлений на воду внутри и вне сосуда, причем внутри сосуда оно должно быть большим. Этого можно достичь четырьмя способами: а) соединить трубку с откачивающим насосом; б)нагнетать воздух в сосуд через трубку; в)нагревать воздух в сосуде; г)кипятить воду.

5. Почему пловец, нырнувший на большую глубину, испытывает боль в ушах? Ответ. Давление в жидкости пропорционально глубине погружения.

Группа № 4

1. Можно ли приготовить такое каменное ложе, чтобы лежать на нем можно было с таким же ощущением, как на мягком диване? Ответ: Да, если поверхность ложа соответствует форме тела человека.

2. Почему задние оси грузовых автомашин часто имеют колеса с двойными баллонами? Ответ. У грузовых автомобилей тяжесть в основном приходится на задние колеса. Чтобы не возникало большого давления их на грунт, и они не погружались глубоко в почву, увеличивают площадь опоры задних колес, насаживая на ось дополнительные баллоны.

3. Каким простым способом удаляют вмятину, которую получил мячик для настольного тенниса? Ответ. Путем нагревания его в горячей воде.

4. В нефтяной промышленности для подъема нефти на поверхность зем­ли применяется сжатый воздух, который нагнетается компрессорами в простран­ство над поверхностью нефтеносного слоя. Какой закон проявляется при этом? Ответ. Закон Паскаля.

5. Почему вода из самовара выте­кает сначала быстро, а потом все мед­леннее и медленнее? Ответ. Давление воды на дно (у крана) прямо пропорционально высоте ее уровня в самоваре.

Группа № 5

1. Если металлический стакан сдавливать ладонями вдоль его оси, то рука, нажимающая на края стакана, будет ощущать боль, а другая нет. Почему?

2. Почему при постройке дома все его стены выводятся одновременно до примерно одинаковой высоты? Ответ. Давление стен на фундамент (и на грунт) зависит от веса стены и прилегающей к ней части здания. Под действием веса здания происходит уплотнение (усадка) грунта. Если бы здание строилось неравномерно по высоте, то происходило бы неравномерное оседание грунта под ним. А это могло бы привести к авариям.

3. Когда на открытой площадке стало слишком жарко, волейболисты перешли в прохладный зал. Придется ли им подкачивать мяч или выпускать из него часть воздуха? Если придется, то почему? Когда воздух внутри мяча охлаждается, беспорядочное движение его молекул замедляется. В результате давление воздуха внутри мяча уменьшается. Поэтому мяч придется подкачать, т.е. увеличить количество молекул газа внутри мяча.

4. Иногда ребята надувают каме­ру футбольного мяча ртом, каждый раз посылая в нее порцию воздуха. Почему через некоторое время мальчик уже не может вдувать воздух? Ответ. Давление, создаваемое легкими мальчика, равно давлению воздуха внутри камеры.

5. Из небольшого отверстия в бо­ковой стенке сосуда вытекает струйка воды. Что произойдет с этой струей, если сосуд начнет свободно падать? Сопро­тивлением окружающего воздуха прене­бречь. Ответ. Если сопротивление воздуха отсутствует, то вода в свободно падающем сосуде находится в состоянии невесомости, т.е. не производит давления на дно и стенки сосуда. Следовательно, вода из отверстия вытекать не будет.

Группа № 6

1. При работе новым напильником приходится прикладывать большие усилия, чем старым. Почему же предпочитают пользоваться новым напильником? Ответ. Новый напильник глубже входит в металл (так как у него меньшая площадь выступов насечки напильника), тем самым возрастает скорость обработки детали.

2. К человеку, под которым провалился лед, подходить нельзя. Для спасения ему бросают лестницу или длинную доску. Объясните, почему таким способом можно спасти провалившегося. Ответ. При опоре человека на доску или лестницу его тяжесть распределяется на большую площадь, и давление на кромку льда уменьшается.

3. Для чего электрические лампочки накаливания заполняются газом под давлением, несколько меньшим давления окружающего воздуха? Ответ. При высокой температуре нити накала во время работы лампочки значительно повышается давление газа в ней, что может привести к разрушению баллона лампы. Чтобы этого не произошло, давление газа в лампочке делают несколько меньшим атмосферного.

4. Почему пустой бумажный мешок, надутый воздухом, с треском разрывается, если ударить им о руку или обо что-то твердое? Ответ. Давление, созданное в одном месте, передается воздухом по всем направлениям. Так как площадь оболочки мешка велика, то возникает большая сила давления на бумагу. Оболочка не выдерживает и разрывается. Поскольку бум. пакет почти нерастяжим, при ударе внутри пакета резко возрастает давление. Пакет рвется, и воздух вырывается наружу, создавая звуковую волну. Мы слышим хлопок.

5. Как изменяется объем пузырь­ка воздуха, когда этот пузырек подни­мается со дна водоема на поверхность? Ответ. Увеличивается, т.к. давление снаружи уменьшается.