"Расчет пути и времени движения". 7-й класс Цели урока: Обучающая Воспитывающая –

advertisement
"Расчет пути и времени движения". 7-й класс
Цели урока:
Обучающая – формирование знаний и умений учащихся по расчету пути и
времени движения, научить решить графические задачи.
Воспитывающая – овладение умением аккуратно оформлять физические
задачи, аккуратно строить графики.
Развивающая – развитие обобщенных знаний и целостного представления о
физическом движении.
Оборудование: персональные компьютеры,
Ход урока:
I. Организационный момент.(Приветствие учителя, доклад дежурного)
II. Повторение пройденного материала.
III. Актуализация имеющихся знаний . Откройте тетради, напишите число,
классная работа, проверочная работа.
Вопросы:
1. Изменение с течением времени положения тела относительно других
тел. (Механическое движение)
2. Линия по которой движется тело. (Траектория)
3. Длина траектории, по которой движется тело в течение некоторого
промежутка времени. (Пройденный путь)
4. Какими физическим величинами характеризуется механическое
движение. (Путь-s, скорость- ?, время-t)
5. Если тело за равные промежутки времени проходит одинаковые пути,
то движение называется. (Равномерным движением)
6. Изменяется ли скорость при равномерном движении. (Скорость
остается постоянной)
IV. Изучение нового материала.
Назовите физические величины, которые характеризуют механическое
движение?
Путь-s
Скорость- ?
1
Время-t
От чего зависит путь ?
От скорости движения и времени движения.
А что можно сказать о скорости при равномерном движении?
Скорость при равномерном движении остается величиной постоянной.
От чего зависит путь при постоянной скорости?
При постоянной скорости путь зависит от времени.
Запишите эту формулу зависимости. ?=st и расположите их в треугольнике.
Чтобы найти s нужно ? умножить на t (Запомни: они стоят рядом) !
Чтоб найти ? нужно s делить на t,
(Запомни : s находится на верху, а t-внизу, подобно дроби)!
Чтоб найти t нужно s делить на ?,
(Запомни : s находится на верху, а ? -внизу, подобно дроби)!
Запишите эти формулы:
s=vt, v=s/t, t=s/v.
По формуле s=vt видно- чем больше время, тем больше пройденный путь и
наоборот, чем меньше время тем меньше пройденный путь.
Сделаем вывод: пройденный путь при равномерном прямолинейном
движении прямо пропорционален времени.
Давайте рассмотрим задачу:
Открываем таблицу “Скорости движения в живой природе”
2
Лисица : v=10 м/с ;
Муха комнатная: v= 5 м/с;
Дельфин: v=20 м/с;
Напишите уравнение движения этих животных:
1.s=10t 2. s= 5t 3. s= 20t
t, c
0 2
s, м 0 6
V. Закрепление нового материала:
Мы с вами убедились, что график наглядно характеризует движение. По
данному графику скорость какого тела больше? (Обоснуйте свой ответ)
Скорость второго тела больше, так как пройденный путь за одинаковое время
тоже больше.
График какой физической величины вы видите? Что можете сказать об этой
величины?
v,м/с
3
Мы видим график скорости тела. Скорость постоянная и равна 5 м/с.
График какой физической величины вы видите? Что можете сказать об этой
величине?
Мы видим график изменения скорости тела, тело сначала движется ,
увеличивая скорость от 0 до 10 м/с, потом движется с постоянной скоростью
10 м/с и продолжает движение , уменьшая скорость от 10 м/с до 0.
Решение задач под руководством учителя. (График дан на доске). Найдите
скорость движения тела и пройденный путь телом за 2 часа.
4
а). Записываем данные задачи по графику, (то есть читаем график движения)
б) находим пройденный путь телом за 2 часа.
в) Постройте график равномерного движения тела, если оно имеет скорость 3
м/с.
t, c
0 2
s, м 0 6
(в дальнейшем данные будем задавать устно)
V. Самостоятельная работа. (по уровням сложности)
За решение задач первого уровня – оценка “3”.
За решение задач первого, второго уровней– оценка “5”.
5
1-й уровень.
По графику определите скорость движения тела и пройденный путь за 5 с.
2.Постройте график равномерного движения тела, если оно имеет скорость 2
м/с.
По графику скорости равномерного движения определите скорость 10
движения тела через 3 с. после начала движения и найдите путь , пройденный
телом за 2 с.
2. Постройте график равномерного движения тела, если оно имеет скорость 3
м/с.
V. Подведение итогов урока и комментирование оценок.
VI. Домашнее задание.
6
Агрегатные состояния вещества. Урок физики в 7-м классе.
Цели урока:
Образовательная – сформировать представления о некоторых механических
свойствах твердых тел, жидкостей, газов, объяснить эти свойства на основе
знаний о различиях в расположении, движении и притяжении молекул.
Развивающая – развитие речевых навыков учащихся, умений анализировать,
умений делать выводы по изученному материалу.
Воспитательная – способствовать привитию умственного труда, создать
условия повышения интереса к изучаемому предмету.
Оборудование: компьютер, мультимедиа проектор, твердые тела различной
формы, сосуды различной формы, мензурки, резиновый шарик, ножницы.
Этапы урока:
1. Оргмомент
2. Этап актуализации знаний
3. Мотивационный этап
4. Усвоение новых знаний
5. Упражнения на понимание
6. Самостоятельная работа
7. Обобщение знаний
8. Итог урока
9. Домашнее задание
Ход урока
I. Оргмомент
II. Актуализация знаний
Все любят отгадывать кроссворды. Мы с вами тоже отгадаем кроссворд, но
физический.
Вопросы к кроссворду.
По горизонтали:
1. Из чего состоят все тела
2. Мельчайшая частица вещества
3. Существуют между частицами вещества
4. Частица, входящая в состав молекулы
7
5. Явление, при котором вещества сами собой перемешиваются
6. Диффузия происходит потому, что молекулы находятся в …
Кроссворд мы отгадали, а теперь подведем итог: что мы знаем о строении
вещества?
III. Мотивация.
Нас окружают различные тела. Тела состоят из различных веществ.
В. 1. Какое вещество вы видите на слайде? (Ответ: Вода)
В. 2. Когда вода замерзает образуется… (лед)
В. 3. Лед, какое это состояние воды? (твердое)
Здесь одновременно существует два различных состояния воды – жидкое и
твердое. В атмосфере вода содержится в невидимом глазу состоянии – пар.
Когда пара становится много, в атмосфере образуются облака.
В. 4. В каких состояниях может находиться вода? (твердое, жидкое,
газообразное)
Эти состояния вещества называются агрегатными. Это и будет темой
сегодняшнего урока “Агрегатные состояния вещества”.
Итак, все вещества в природе находятся в трех состояниях – твердом,
жидком, газообразном. Сегодня на уроке мы выясним, какими свойствами
обладают вещества в различных агрегатных состояниях, а также объясним
эти свойства.
IV. Усвоение новых знаний.
Свойства твердых тел.
В. 5. В каком состоянии находятся окружающие нас тела – парты, книги,
тетради? (твердом)
У вас на партах несколько твердых тел.
В. 6. Какую форму они имеют? (правильную, параллепипеда, цилиндра)
В. 7. Попробуйте изменить их форму, сжать или растянуть. Легко это
сделать? (Нет.)
В. 8. Можем мы определить объем твердых тел? Определим объем
параллепипеда.
8
Вывод 1: Твердые тела сохраняют форму и имеют объем. (Запись вывода на
доске и в тетрадях)
Теперь определим свойства жидкостей. Мы можем перелить её в различные
сосуды. (Учитель переливает воду в сосуды различной формы, первый и
последний раз в мензурки, для определения объема)
В. 9. Что происходит с формой жидкости? (она меняется)
В. 10. Какую форму принимает каждый раз жидкость? (форму сосуда)
В. 11. Изменился ли при этом объем жидкости? (нет)
Вывод 2: жидкость легко меняет форму, но сохраняет объем. (Запись вывода
в тетрадях) Эти свойства жидкости применяют при изготовлении изделий из
стекла.
Выясним, какими свойствами обладают газы. Учитель демонстрирует опыт с
резиновым шариком. Перевязывают шарик посредине ниткой, надувают одну
половину воздухом, затем разрезают нить. Воздух занимает весь шарик.
Итак, газы занимают весь предоставленный объем. Теперь пробуем сжать
шарик. Это нам легко удалось.
В. 12. Что можем сказать о свойствах газов?
Вывод 3: Газ занимает весь предоставленный ему объем и легко сжимаем.
(Запись вывода в тетрадях)
В. 13. Давайте ещё раз назовем свойства твердых тел, жидкостей и газов.
В. 14. Как же можно объяснить эти свойства?
Вода, лед, водяной пар – это состояния одного и того же вещества, а значит,
молекулы не отличаются друг от друга. Следовательно, нам надо выяснить,
как эти молекулы расположены и как они движутся.
Работа с учебником. Учащиеся читают абзац, выделяют нужную
информацию и вносят её в листок-инструкцию задание № 2. Далее совместно
с учителем подводят итог.
Газы. Расстояние между молекулами во много раз больше самих молекул,
они почти не притягиваются и свободно движутся. Поэтому газы заполняют
весь предоставленный объём, не имеют формы и легко сжимаются. Но если
газы сильно сжать или охладить они переходят в жидкое состояние.
9
Жидкости. Молекулы расположены близко друг к другу, расстояние между
ними сравнимо с размером молекул. Они скачками меняют свое место –
“прыгают”. Поэтому жидкости не сохраняют форму, они могут течь, их легко
перелить. Но сжать их трудно, так как при этом молекулы сближаются и
между ними возникает отталкивание.
Твердые тела. Молекулы расположены в строгом порядке расстояние между
молекулами сравнимо с размером молекул. Молекулы колеблются около
определенной точки, не могут перемещаться далеко от неё. Поэтому твердые
тела сохраняют форму и объем. Кристаллические тела.
Работа по рисунку (80 стр. 78) .
В. 15. Назовите, расположение молекул какого вещества показано на рисунке
под буквой а? б? в? Почему вы сделали такой вывод?
V. Упражнения на понимание. Решение качественных задач (устно).
З. 1. Можно ли заполнить газом сосуд на половину его объема? Почему?
З. 2. Могут ли быть в жидком состоянии при комнатной температуре: кислород, азот?
З. 3. Могут ли быть в газообразном состоянии при комнатной температуре: ртуть, железо?
З. 4. В зимний морозный день над полыньей в реке образовался туман. Какое это
состояние вещества?
З. 5. В комнате, где находится нафталин, всегда чувствуется его запах. Объясните, в каком
состоянии пребывает нафталин?
VI. Самостоятельная работа.
Учащиеся выполняют краткий тест. Проверка теста.
VII. Домашнее задание. Обобщение знаний.
Ученики заполняют таблицу.
Агрегатное
состояние
Свойства
вещества
Расположение
молекул нарисовать
Расстояние между
молекулами
VIII. Итог урока.
Учитель отмечает наиболее активных учеников, выставляет оценки.
10
Движение
молекул
Архимедова сила. 7-й класс.
Цель урока: обнаружить наличие силы, выталкивающей тело из жидкости; установить ,
от каких факторов она зависит и от каких - не зависит выталкивающая
сила.(экспериментальный метод:
- выдвигается вопрос, который раскрывается на основе опыта;
- формулируется рабочая гипотеза;
-проводится планирование эксперимента;
- проводится экспериментальная работа; дается теоретический вывод на основе
экспериментальных данных.
(изучаемый материал ученики получают из эксперимента наглядным образом и
практическими действиями.)
Задачи урока:
Образовательная
- освоение знаний о выталкивающей силе, действующей на тело, погруженное в жидкость
;
- освоение знаний о методах познания природы;
- овладение умениями проводить экспериментальные исследования и обобщать
результаты опытов;
- применять полученные знания для объяснения разнообразных природных явлений.
Воспитательная
- воспитание убежденности в возможности познания природы;
- формирование навыков коллективной работы над общей проблемой;
Развивающая – развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих
способностей, самостоятельности в приобретении новых знаний при выполнении
экспериментальных исследований.
На уроке осуществляется: познавательная, информационно-коммуникативная,
рефлексивная деятельность учащихся.
Тип урока: урок получения новых знаний.
Оборудование: (у каждого ученика) сосуд с водой, динамометр, набор грузов.
(у учащихся 1 ряда ) сосуд с водой, динамометр, алюминиевый и медный цилиндры (тела
равного объема, но разной массы) из набора тел для калориметров, нить.
11
(у учащихся 2 ряда ) сосуд с водой, динамометр, три тела равной массы, но разного
объема, нить.
(у учащихся 3 ряда ) сосуд с водой, сосуд с соленой водой, сосуд с растительным маслом,
динамометр, алюминиевый цилиндр, нить.
Мензурка с водой, динамометр, алюминиевый цилиндр, нить.
Сосуд с водой, динамометр, алюминиевый цилиндр, кусочек пластилина.
Портрет Архимеда. Наглядные задачи.
Описание хода урока
1. Организационный момент.
2. Опыты по обнаружению выталкивающей силы.
1. По плану, записанному на доске, каждый ученик приступает к выполнению
эксперимента:
А) определите вес данного вам тела в воздухе: Р1
Б) определите вес данного вам тела в воде: Р2
В) сравните результаты измерений и сделайте вывод: вес тела в воде меньше веса тела в
воздухе: Р2 < Р1.
Г) дайте объяснение полученному выводу.
Вопрос: Почему вес тела в воде меньше веса тела в воздухе?
Ответ: Существует сила, действующая на тела в воде и направленная вертикально вверх.
Действительно, существует такая сила. Она называется выталкивающей, или архимедовой
силой в честь древнегреческого ученого Архимеда, который впервые указал на ее
существование и рассчитал ее значение.
Вопрос: а как можно найти величину выталкивающей силы?
Ответ: из веса тела в воздухе надо вычесть вес тела в воде.
Запись формулы на доске. F=Р1* Р2
3. Опыты, изучающие выталкивающую силу?
Задания учащимся по рядам:
1 ряд. Определите выталкивающие силы, действующие на тела, сравните результаты и
сделайте вывод.
12
Вывод: тела имеют разный вес в воздухе, но равные объемы, выталкивающие силы
одинаковы в воде, выталкивающая сила не зависит от плотности тел.
2 ряд. Определите выталкивающие силы, действующие на тела, сравните результаты и
сделайте вывод.
Вывод: тела имеют одинаковый вес в воздухе, разные объемы и разные выталкивающие
силы, у тела большего объема большая выталкивающая сила.
3 ряд. Определите выталкивающие силы, действующие на тело в разных жидкостях,
сравните результаты и сделайте вывод.
Вывод: выталкивающая сила в разных жидкостях для одного и того же тела разная, в
соленой воде наибольшая, а в масле наименьшая, в жидкости с большей плотностью
выталкивающая сила больше.
4. Опыты изучающие выталкивающую силу?
(индивидуальный эксперимент учащихся).
Вопрос 1: зависит ли архимедова сила от глубины погружения тела в жидкость?
Провести эксперимент, используя необходимое оборудование на демонстрационном
столе.
Измеряем архимедову силы, действующую на тело в воде в мензурке на разных глубинах.
Вывод: архимедова сила не зависит от глубины погружения.
Вопрос 2: зависит ли архимедова сила от формы тела?
Провести эксперимент используя необходимое оборудование на демонстрационном столе.
Изменяем форму кусочка пластилина (куб, шар, цилиндр) не изменяя объем. Измеряем
архимедовы силы сравниваем результаты и делаем вывод.
Вывод: архимедова сила не зависит от формы тела.
Выводы записываем в таблицу.
Архимедова сила
Не зависит от:



Зависит от:
плотности тела;
формы тела;
глубины погружения.


5. Закрепление материала.
13
объема тела;
плотности жидкости.
Решение качественных задач: наглядные
задачи.
Изменится ли равновесие весов? Пояснить.Какая из пружин сократится больше и почему?
Почему собака - водолаз легко вытаскивает тонущего человека из воды, но дотащив до
берега, не может сдвинуть его с места?Благодаря чему многие водоросли располагаются в
воде вертикально, несмотря на то что они имеют мягкие стебли?
6. Итог урока: анализ таблицы – архимедова сила.
7. Домашнее задание: параграфы прочитать, ответить на вопросы.
14
Атмосфера и атмосферное давление.
Цели и задачи урока:
1. Дать определение атмосферного давления и раскрыть его природу; ознакомить
школьников с явлениями, вызванными действием атмосферы;
2. Сформировать знание о том, что воздух действует сила тяжести Fт = mg; на тела
находящиеся на поверхности Земли и вблизи нее, действует сила атмосферного
давления, способная их деформировать.
Развитие:
1. Умений и навыков экспериментальной деятельности учащихся;
2. Мыслительных операций:





анализировать;
синтезировать;
сравнивать;
обобщать;
выделять главное.
Воспитание:



трудолюбия,
настойчивости в достижении цели,
культуры труда.
Методическая цель:

организационно-методические возможности использования схематизации в
обучении.
Оборудование:









стеклянный шар с пробкой и резиновым отводом;
насос;
рычажные весы;
набор гирь;
стакан с водой;
трубка с поршнем;
медицинский шприц;
пипетка;
бытовые присоски;
Ход урока
I. Организационный момент. Я хотела бы проверить, а какое у вас
сегодня настроение? Сигнализируем о своем эмоциональном состоянии с помощью
карточек со стилизованными рисунками.
15
- хорошее,
- среднее,
плохое.
Тема нашего сегодняшнего урока «Атмосфера и атмосферное давление».
Открыли тетради, записали число и тему урока.
II. Постановка задач урока.
Какова главная задача этого урока? Как вы думаете?
Высказывают свои предположения.
Молодцы! Вы верно определили задачи урока.
Что? Как? Зачем?
Внимание на экран.
Цели познавательной деятельности:





знать, что представляет собой атмосфера Земли;
из каких газов она состоит;
как изменяется плотность атмосферы с увеличением высоты;
чем создается атмосферное давление;
уметь объяснить принцип действия шприца.
Нам на протяжении всего урока предстоит ответить на следующие вопросы.
III. Постановка учебной проблемы.
1. Существует ли давление газа, аналогичное давлению столба жидкости? (Показ
формулы: p = ρgh).
2. Какой столб газа давит на человека?
3. Какова причина действия столба воздуха на тела?
4. Почему мы не замечаем давления газа?
IV. Изучение нового материала.
Воздух окружает нас, он необходим для жизни. Люди настолько привыкли вдыхать
воздух, двигаться в нем и ощущать его кожей, что перестали его замечать.
Атмосферой называется газовая оболочка окружающая Землю. От греческих слов «атмос»
- пар и «сфера» - шар.
В состав атмосферы входят различные газы (рассматриваем таблицу).
Но в основном в ней находятся азот (78 %) и кислород (21 %). Мы знаем, что молекулы
движутся беспорядочно с большой скоростью. Чтобы выйти за пределы притяжения
Земли, необходимо развить очень большую скорость - 11,2 км/с.
16
При этом основная масса земной атмосферы находится на высоте не более 10 км от Земли,
т.к. за счет земного притяжения молекулы воздуха не могут улететь далеко от
поверхности Земли. Резкой границы она не имеет ее верхние слои очень разряжены и
постепенно переходят в пустое межпланетное пространство.
По своему строению воздушный океан напоминает дом.
Доклады учащихся.
Тропосфера. Первый «этаж» — тропосфера. Он получил свое название от греческого
слова «тропос» — поворот. Этот слой простирается в среднем до 11 км над уровнем моря,
и температура в нем с высотой уменьшается. В тропосфере сосредоточено около 4/5 всей
массы атмосферы. Здесь находится почти весь водяной пар. Тропосфера — родина
облаков. Большинство наблюдаемых нами явлений погоды образуется в этом слое.
Стратосфера. Второй «этаж» — стратосфера. Его название происходит от латинского
слова «стратум» — настил, слой. Второй «этаж» располагается между 11-м и 55-м км над
уровнем моря. Стратосфера по массе составляет 1/5 часть атмосферы. Здесь — царство
стужи, с приблизительно постоянной температурой 40 °С ниже нуля. Тут лишь иногда
появляются перламутровые облака, состоящие из мельчайших кристалликов льда и капель
переохлажденной воды. Небо стратосферы черного или темно-фиолетового цвета.
Мезосфера. Третий «этаж» — мезосфера (от греческого «мезо» — средний,
промежуточный). Этот слой занимает пространство между 55-м и 80-м км от Земли.
Воздух здесь сильно разрежен. Давление его составляет примерно 1/25000 долю
нормального атмосферного давления. Именно в этом слое находится газ озон, который
защищает все живое на Земле от губительного действия ультрафиолетовых лучей Солнца.
Иногда в мезосфере появляются туманообразные серебристые облака, которые видны
только в сумерках.
Термосфера. Четвертый «этаж» — термосфера (от греч. «термо» — тепло, жар). Воздух в
термосфере еще сильнее разрежен. Частицы движутся с такими большими скоростями,
которые имеют молекулы при температурах 1000—2000°С.
Экзосфера. Пятый «этаж» — экзосфера (от греч. «экзо» — снаружи, вне), т.е. внешняя
оболочка атмосферы. Высота этого слоя 500—600 км. Воздух здесь разрежен еще сильнее,
чем в термосфере. Экзосферу называют также «слоем рассеяния», потому что молекулы
воздуха здесь, двигаясь с огромными скоростями, иногда улетают в межпланетное
пространство.
Около 80 % всей массы воздушной оболочки земли сосредоточены в пределах 15 км над
Землей. Очевидно, что концентрация молекул, а следовательно и плотность воздуха
уменьшается с увеличением высоты. Самая большая плотность воздуха у поверхности
Земли. Опытным путем установлено, что при t = 0 °С на уровне моря плотность воздуха
равна ρ = 1,29кг/м3.
Со стороны Земли на воздух, как и на всякое другое тело, действует сила тяжести. Если
тело имеет массу m, то оно притягивается с Землей с силой F = gm и имеет вес P = gm.
Фронтальная беседа: изменится ли давление воздуха в сосуде, если его прикрыть стеклом?
Какова причина (природа) давления газа в закрытом сосуде? (Удары частиц.) А в
17
открытом сосуде? (Вес столба воздуха.) Давление определяется числом частиц во всем
столбе воздуха.
Почему мы не чувствуем, что на нее давит вертикальный столб воздуха? (В процессе
эволюции организм приспособился к давлению нашей атмосферы, равному примерно 1
кГс/см2. Наше внутреннее давление как раз равно атмосферному. Глубоководные рыбы,
приспособились к еще более высокому давлению. Будучи вытащенными из воды, они
«взрываются», т.е. давление у них внутри оказывается больше, чем давление атмосферы
снаружи.)
Можно ли обнаружить действие такой значительной, силы: 1 кГс на каждый квадратный
сантиметр? Для ответа проводятся опыты.
Опыт 1. Для этого необходимо взять весы, стеклянный шар с пробкой и трубкой (см. рис.
112 учебника).
Демонстрация опыта 1. Шар для взвешивания воздуха уравновешиваем на весах. С
помощью насоса из него откачиваем воздух, и шар снова помещаем на весы. Равновесие
нарушится. Почему?
Вывод: воздух имеет массу.
Масса каждого кубического метра воздуха составляет в среднем 1,29 кг.
Опыт 2. Присутствие атмосферного давления можно продемонстрировать на примере
трубки с поршнем (опыт на рис. 113 учебника).
Демонстрация опыта 2.
Вывод: если поднимать поршень, то за ним будет подниматься и вода. Происходит это
потому, что при подъеме поршня между ним и водой образуется безвоздушное
пространство. В это пространство под давлением наружного воздуха и устремляется вслед
за поршнем вода.
Опыт 3. Что будет происходить, если в широкий сосуд с водой опустить трубку из
которой был откачен воздух?
Демонстрация опыта 3.
Вывод: фонтан объясняется атмосферным давлением и разрежением, полученном в колбе.
Тот же эффект можно наблюдать при работе обычного медицинского шприца. На
подобном принципе работает и пипетка.
Физкультминутка.
V. Закрепление изученного и углубление знани
А сейчас вы должны проделать фронтальный эксперимент. Т.Б.
Экспериментальная задача № 1.
18
Цель эксперимента: наблюдать проявления атмосферного давления.
Оборудование:


шприц
стакан с подкрашенной водой
Указания к выполнению работы:
Опустите шприц в стакан с водой;
Потяните поршень вверх.
Вопрос: Почему вода поднимается за поршнем?
Вывод записывается в тетради (на листке который учащиеся вклеивают в тетрадь).
Экспериментальная задача № 2.
Когда трубка опускается в пакет с соком, сок устанавливается на одном уровне в пакете и
трубке. А как заставить его подняться по трубке в рот.
Доклад как мы пьем.
Игра «Кто быстрее составит предложение»
Критерии:



«5» - 11;
«4» - 10-9;
«3» - 8-6(5).
Ключ: атмосферным.
КОД. Взаимоконтроль.
VI. Итог:
1.
2.
3.
4.
Какое физическое явление изучалось сегодня?
Почему существует атмосферное давление?
Почему давление воздуха не замечается?
Как объяснить всасывание воды поршнем?
VII. Домашнее задание
19
Атмосферное давление. 7-й класс.
Вступительное слово учителя.
Во вступительном слове:
Гуляя в тенистой роще, греческий философ беседовал со своим учеником. "скажи мне, спросил юноша, - почему тебя часто одолевают сомнения? Ты прожил долгую жизнь,
умудрен опытом и учился у великих эллинов. Как же так, что для тебя осталось столь
много неясных вопросов?"
В раздумье философ очертил посохом перед собой два круга: маленький и большой. "Твои
знания - это маленький круг, а мои - большой. Но все, что осталось вне этих кругов, неизвестность. Маленький круг мало соприкасается с неизвестностью. Чем шире круг
твоих знаний, тем больше его граница с неизвестностью. И впредь, чем больше ты
станешь узнавать нового, тем больше будет возникать у тебя неясных вопросов".
Греческий мудрец дал исчерпывающий ответ.
Сегодня на уроке мы увеличим круг наших знаний, изучая подробно про атмосферное
давление.
I часть урока - это аукцион по продаже пятерок.
Учитель читает вопросы, желающие отвечают.
1. Что представляет собой атмосфера Земли. Ответ: Газовая оболочка, окружающая
Землю, называется атмосферой (от греческих слов "атмос"- пар и "сфера" - шар).
2. Что входят в состав воздуха? Ответ: В состав воздуха входят азот (78%), кислород
(21%) и некоторые другие газы.
3. Почему молекулы газов, образующих атмосферу Земли не улетают в космическое
пространство. Ответ: У них недостаточно большая скорость, чтобы выйти за
предел притяжения Земли, необходимо развить очень большую скорость - 11,2
км/с.
20
4. Измениться ли плотность атмосферы с увеличением высоты? Ответ: Атмосфера
нашей планеты простирается на ты тысячу и более километров в высоту. Резкой
границы она не имеет. Верхние слои очень разрежены.
5. Вследствие чего создается атмосферное давление? Ответ: Из-за притяжения к
Земле верхние слои воздуха давят на средние, те - на нижние. Наибольшее
давление, обусловленное весом воздуха, испытывает поверхность Земли, а также
все тела, находящиеся на неё.
Давление, оказываемое атмосферой Земли на все находящиеся в ней предметы,
называется атмосферным давлением.
II часть урока - опыты, которые доказывают существование атмосферного
давления.
Опыт №1
Внутри стеклянной трубки находится поршень, плотно прилагающий к стенкам трубки.
Конец трубки опущен в воду. Если поршень, то за ним будет подниматься и вода.
Происходит это потому, сто при подъеме поршня между ним и водой образуется
безвоздушное пространство. В это пространство под давлением наружного воздуха и
поднимается вслед за поршнем вода.
Опыт №2
Сосуд закрыт пробкой, в которую вставлена трубка с краном. Из сосуда насосом
откачивают воздух. Затем трубку погружают в воду. Если теперь открыть кран, то вода
21
фонтаном брызнет внутрь сосуда. Вода поступает в сосуд потому, что атмосферное
давление больше давления разреженного воздуха в сосуде.
Опыт №3
Автоматическая поилка для птиц состоит из бутылки, наполненной водой и опрокинутой
в корытце так, что горлышко находится немного ниже уровня воды в корытце. Почему
вода не выливается из бутылки? Если уровень воды в корытце понизится и горлышко
бутылки выйдет из воды, часть воды из бутылки выльется.
Опыт №4
Изображен прибор ливер, служащий для взятия проб различных жидкостей. Ливер
опускают в жидкость, затем закрывают пальцем верхнее отверстие и вынимают из
жидкости. Когда верхнее отверстие открывают, из ливера начинает вытекать жидкость.
Опыт №5
Яйцо входит в бутылку.
22
Если в широкогорлую бутылку, например из под кефира, опустить кусочек горящей
бумаги, а на горлышко положить сваренное вкрутую очищенное яйцо, то яйцо втягивается
в бутылку. Бумажка погаснет, бутылка наполнится белым дымом, воздух расширится,
лишняя часть выходит из бутылки. Внутри бутылки воздух остывает, давление
уменьшается и под действием атмосферного давления яйцо входит в бутылку.
Опыт №6
Почему вода подниается вверх, когда ее " втягиват через соломинку?
Решение
Если нас мучает жажда, мы подносим стакан с водой ко рту и "втягиваем" в себя
жидкость. При питье мы расширяем грудную клетку и тем самым разрежаем воздух во
рту; под давлением наружноrо воздуха жидкость устремляется в то пространетво, где
давление меньше, и таким образом проникает в наш рот.
Здесь происходит то же самое, что и с жидкостью в сообщающихся сосудах: если бы над
одним из этих сосудов мы стали разрежать воздух, под давлением атмосферы жидкость из
соседнего сосуда стала бы переходить в первый и уровень в нем повысился бы. Захватив
губами горлышко бутылки, никакими усилиями нельзя втянуть из нее воду в рот, так как
давление воздуха во рту и над водой одинаково
Опуская соломинку в бутылку, мы не мешаем действию атмосферы, которая давит на
поверхность жидкости с силой F. За счет расширения легких происходит разрежение, и
жидкость через соломинку устремляется к ам в рот.
О т в е т: вода поднимается вверх по соломинке за счет расширения легких и давления
атмосферы.
Опыт №7
Как достать из воды монету, не намочив пальцев?
23
Положите монету на большую плоскую тарелку. Налейте столько воды, чтобы она
покрыла монету. А теперь предложите гостям или зрителям достать монетку, не намочив
при этом пальцев. Для проведения опьта необходим еще стакан и несколько спичек,
воткнутых в плавающую на воде пробку. Зажгите спички и быстро накройте плавающий
горящий кораблик стаканом, не захватив при этом монетки. Когда спички погаснут,
стакан наполнится белым дымом, а затем под ним сама собой соберется вся вода из
тарелки. Монета останется на месте, и вы можете взять ее, не намочив пальцев.
Объяснение
Сила, вогнавшая воду под стакан и удерживаюшая ее там на определенной высоте, атмасфероное давление. Горящие спички нагрели в стакане воздух, давление его возросло,
часть газа вышла наружу. Когда спички погасли, воздух снова остыл, но при охлаженин
его давление уменьшилось, под стакан вошла вода, вгоняемая туда давлением наружного
воздуха.
Опыт №8
В пластмассовую бутылку наливаем воду, перевернем обратно. Вода выливается, а стенки
бутылки на верху воды сжимают под действием атмосферного давления.
Опыт №9
а) Поднимание чемодана вантузем.
б) Засасывание кожи медицинской банкой.
в) Прилипание бутылки к ладони.
Опыт №10
Удерживание воды в перевернутом и наполненным до краев стакане листом бумаги,
предварительно плотно прижатым к горловине.
Налейте в стакан воды, закройте листом бумаги и, поддерживая лист рукой, переверните
стакан вверх дном. Если теперь отнять руку от бумаги, то вода из стакана не выльется.
Бумага остается как бы приклеенной к краю стакана.
Опыт №11
24
Почему, если откачиваешь воздух из воронки, широкое отверстие которой затянуто
резиновой пленкой, то пленка втягивается внутрь, а затем даже лопается?
Ответ: Внутри воронки давление уменьшается, под действием атмосферного давления
пленка втягивается внутрь. Так можно объяснить следующее явления: Если приложить к
губам кленовый лист и быстро втянуть воздух, то лист с треском разорвется.
Опыт №12
Кто может выпить морс, плотно обхватив горлышко губами и не разжимая их. (выполнить
это задание никому не удавалось). Как же мы пьем?
Неужели и над этим можно задуматься? Мы приставляем стакан или ложку с жидкостью
ко рту и "втягиваем" в себя их содержимое. Вот это-то простое "втягивание" жидкости, к
которому мы так привыкли, и надо объяснить. Почему, в самом деле, жидкость
устремляется к нам в рот? Что её увлекает? Причина такова: при питье мы расширяем
грудную клетку и тем разрежаем воздух во рту; под давлением наружного воздуха
жидкость устремляется в то пространство, где давление меньше, и таким образом
проникает в наш рот.
III часть урока
История
Вопросы:
1. Почему нельзя рассчитывать давление воздуха так же, как рассчитывают давление
жидкости на дно или стенки сосуда?
Ответ: для такого расчета надо знать высоту атмосферы и плотность воздуха. Но
определенной границы у атмосферы нет, а плотность воздуха на различных высотах
различна.
Учитель:
Чтобы выяснить как измеряли атмосферное давление, перевернем одну страницу истории
:
Чтобы перевернуть одну страницу истории нам поможет джинн. Выпускаем джинна из
бутылки.
В восточных сказках часто выпускают джинна из бутылки. Сначала из бутылки, красочно
и причудливо изгибаясь, выходит белый дым, потом из клубов белого дыма появляется
джинн. Создать джинна в домашних условиях будет трудновато, а вот порадовать глаза
25
ваших друзей красочными водяными испарениями из бутылки вполне будет по силаи.
Возьмите большой прозрачный сосуд с широкии горлышком или прозрачную глубокую
миску и наполните очень холодной водой. Теперь в маленькую, желательно
керамическуго или глиняную, бутылочку или кувшинчик с узким горлышком налейте
горячую воду, предварительно подкрашенную гуашью, акварельными красками, зеленкой
и т.д. Плотно закрыв отверстие кувшина пальцем, поставим его на дно сосуда и уберем
руку. Из горлышка, причудливо извиваясь, будут подниматься вверх цветные струи воды.
Объяснение
Горячие струи жидкости, как более леrкие, устремляюrся вверх. Причудливость изгибов
водяных линий обусловлена перемешиванием горячих водяньrх потоков с холодными.
(Роль джинна исполняет ученик)
Крутит ручку электрофорной машины (как в к/ф "Иван Васильевич меняет профессию",
чтобы вернуться в историю). Звучит музыка (Штраус "Большой вальс".) Карета. В карете
"Торичелли". Ученики рассказывают об ученных: Аристотеле, Джанбатисте дела Порте,
Торричелли, Вивианне, Паскале, Отто Герике, Ломоносове.
Древнегреческий философ Аристотель решил проверить, весит ли воздух. Для этого он
положил на весы два оцинаковык кожаных бурдюка: один сплюснутый, а другой надутый
воздухом. Разницы в весе он не обнаружил. На основанни этого Аристотель сделал вывод,
что воздух невесом. В чем ошибка Аристотеля?
Далее следуют рассказы "Из истории открытия атмосферного давления". Их ведут,
сменяя друг друга, пять учеников. Вначале первый останавливается на том факте,
что древние считали воздух невесомым. Отрицательный ответ Аристотеля иа вопрос
"Имеет ли воздух вес?" объясняется тем, что Аристотель взвешивал воздух в
воздухе. На сколько увеличивался вес бурдюка при заполнении его воздух, на
столько увеличивалась и выталкивающая сила, действующая на бурдюк. В 1560 г.
итальянец Джамбатиста делла Порта ставил опыты, опровергающие старые
представления о невесомости воздуха. Инквизнция обвинила его в ереси и
колдовстве и приговорила его к сожжению на костре.
Далее в яркой и образной форме пересказывается история пуска фонтана летом 1640
г. в саду герцога Тосканского. Ответ на вопрос
"Почему вода не поднялась вслед за поршнем на высоту, большцю 10,3 м, несмотря
на то что насосы исправны?" дали опыты, поставленные по предложению
итальянского ученого Эванджелиста Торричелли физиком Вивиани. Подробно, с
передачей хода рассуждений ученого рассказывается о работах Торричелли в
области изучения воздушного давления. Подчеркивается, что в честь ученого
разреженное пространство в заполненной ртутью барометрической трубке между
поверхностью ртути и запаянным концом трубки получило название
"торричеллиевой пустоты", а единица давления, равная одному миллиметру
ртутного столба, была названа "тор".
3атем говорится о работах выдающегося французского ученого Блеза Паскаля,
который своими опытами поптвердил предположения о существованим атмосферного
давления, установил факт изменения величнны атмосферного давления с изменением
высоты над уровнем моря, доказал, что показания барометра зависят от влажности
26
воздуха и тем самым могут служить для предсказания погоды. Паскалю принадлехсит
"Тракгат о тяжести массы воздуха", опубликованный в 1663 г. уже после смерти ученого.
Далее следует яркий расеказ о знаменитом опыте, произведенном 2 мая 1654 г. немецким
физиком любителем из города Магдебурга Отто фон Герике.
Последнее сообщение посвящается трудам великого русского ученого М. В. Ломоносова в
области изучения свойств воздуха. М. В. Ломоносов один из первых объяснил причину
упругости воздуха и механизм передачи атмосферного давления по всем направлениям
без измененин. Им были введены в употребление такие слова, как "атмосфера",
"барометр", "воздушный насос". М. В. Ломоносов много занимался изучением атмосферы
3емли. Он изобрел и построил целый ряд метеорологических приборов: анемометр прибор для измерения скоростл ветра, морской барометр, соорудил аппарат для подъема
самопишущего термометра верхние слои атмосферы, и др. М. В. Ломоносов является
основоположником русской метеорологии. Также рассказывают об измерении
атмосферного давления и про опыт Торричелли.
Опыты Торричелли заинтересовали многих ученых - его современников. Когда о них
узнал Паскаль, он повторил их с разными жидкостями маслом, вином и водой). На
рисунке изображен водяхой барометр, созданный Паскалем в 1646 г. Столб воды,
уравновешивающий давление атмосферы, оказался намного выше столба ртути. В 1648 г.
по поручению Паскаля Ф. Перье измерил высоту столба ртути в барометре у подножия и
на вершине горы Пюи-де-Дом и полностью подтвердил предположение Паскаля о том,
что атмосфернсе давление зависит от высоты: на вершине горы столб ртути оказался
меньше на 84,4 мм. Для того чтобы не осталось никаких сомнений в том, что давление
атмосферы понижается с увеличением высоты над Землей, Паскаль проделал еще
несколько опытов, но уже в Париже: внизу и наверху собора Нотр-Дам, башни Сен-Жак, а
также высокого дома с 90 ступеньками. Свои резулыаты он опубликовал в брошюре
"Рассказ о великом эксперименте равновесия жидкостейх"
Большую известность полуцили также опыты неменкого физика Отто фон Герике (16021686). К выводу о существовании атмосферного давления он пришел независимо от
Торричелли (об опытах которого он узнал с опозданием на девять лет). Откачивая как-то
воздух из тонкостенного металлического шара, Герике вдруг увидел, как этот шар
сплющился. Размышляя над причиной аварии, он понял, что расплющивание шара
произошло под действием давления окружающего воздуха.
Открыв атмосферное давление, Герике построил около фасада своего дома в г.
Магдебурге водяной барометр, в котором на поверхности жидкости плавала фиrурка в
виде человечка, указывающего на деления, нанесенные на стекле.
27
В 1654 г. Герике, желая убедить всех в существовании атмосферного давления, произвел
знаменитый опыт с "магдебургскими полушариями". На демонстрации опыта
присутствовали император Фердинанд III и члены Регенсбургского рейхстага. В их
присутствии из полости между двумя сложенными вместе металлическимм полушариями
выкачали воздух. При этом силы атмосферного давления так сильно прижали эти
полушария друг к другу, что их не смогли разъединить несколько пар лошадей.
Учитель:
Вопросы:
1. Как называется прибор для измерения атмосферного давления?
Ответ: а) ртутный барометр; б) барометр-анероид
28
2. Какое атмосферное давление называется нормальным?
Ответ: 760 мм рт. столба (101300 ПА, 1Т(Тор)=1 мм рт ст, 1мм рт. столба = 133 па )
3. На различных высотах отличается ли атмосферное давление?
Ответ: атмосферное давление уменьшается с увеличением высоты.
4. Почему мы не чувствуем атмосферное давление?
Ответ: давление воздуха на организм уравновешивается таким же по величине давлением
изнутри.
5. Почему при подъеме высоко в горы у людей часто из ушей и носа идет кровь?
Ответ: атмосферное давление уменьшается, кровотечение под действием внутреннего
давления организма.
6. Как называется барометрические высокометрические высомеры?
Ответ: Альтиметр.
7. Может ли человек жить на высоте например 5000 м над уровнем моря?
Ответ: да, рекордная высота, на которой живет человек - 5200 м (в Памире)
Интересные шуточные истории
1. Рекомпрессия шампанского.
Когда было закончено строительство тоннеля под Темзой в Лондоне, городские власти
решили отметить это событие в самом тоннеле. Но там, к сожалению, шампанское
показалось им лишенным обычной игристости. Зато, когда они поднялись на поверхность,
вино забурило у них в желудках, стало раздувать животы м едва не запенилось из ушей.
Одного высокопоставленного чиновника пришлось спускать обратно для рекомпрессии.
Вследствие того, что на дне тоннеля давление выше атмосферного, часть углекислого газа
оставалось в растворе. Однако, когда почетные гости поднялись на поверхность, газ начал
выходить из раствора, и, чтобы замедлить этот процесс, им пришлось вновь спуститься
вниз.
29
Вот до чего может довести людей пристрастие к алкоголю!
2. "Дородная" стюардесса.
Что произойдет со стюардессой, надевшей надувной купальник, когда при наборе высоты
в салоне самолета понизится давление?
Ты прав, Герман,- купальник надуется.
Как сообщил в пятницу корреспондент газеты "Лос-Анджелес Таймс" Мэтт Уэйнсток,
именно такое неприятное происшествие случилось на борту самолета, направлявшегося в
Лос-Анджелес. Журналист тактично не назвал авиакомпанию и имя девушки.
"Когда она увеличилась в объеме примерно до 46-го размера, то в отчаянии стала искать
выход из положения. На глаза ей попалась одна пассажирка, у которой шляпа была
заколота небольшой булавкой. Выхватив булавку, стюардесса приготовилась вонзить ее
себе в грудь.
Однако другой пассажир - иностранец -решил, что стюардесса выбрала такой, далеко не
лучший, способ совершить харакири, и бросился к ней, чтобы помешать.
Вскоре порядок был восстановлен, но раскаты смеха еще долго не смолкали".
Уэйнсток утверждал, что это реальный случай. Хорошо еще, что такие купальники боятся
проколов.
Мoжетe ли вы рассчитать, как зависит объем груди стюардессы в купальнике от давления
в салоне самолета?
I. Объем воздуха, который находится в надувном купальнике, обратно пропорционален
давлению в самолете. Как известно, давление на высоте меньше, чем на уровне земли,
поэтому объем купальника увеличился. Если бы герметизация пассажирского салона
30
самолета неожиданно нарушилась и давление в нем резко упало бы до величины
атмосферного давления за бортом самолета, то купальник скорее всего бы взорвался.
Практическое задание
1. Определить силу атмосферного давления: а) на стол
б) на книжку
в) на тело человека (S=15000см?)
2. Определить силу атмосферного давления в классе
Значение атмосферы и атмосферного давления в нашей жизни:
1. Атмосфера играет важнейшую роль в тепловом балансе земли.
2. Атмосфера отражает и поглощает большую часть излучения, проходящего к Земле
из космического пространства.
3. Атмосфера предохраняет нас от непрерывной бомбардировки микрометеоритов.
4. Атмосферное давление имеет большое значение в быту и в медицине.
5. Атмосфера - крыша нашей Земли, под этой одной крышей живут люди разной
национальности и мы должны беречь от загрязнения нашу атмосферу.
31
Вводный урок в 7-м классе "Что изучает физика".
Цели урока:
Образовательные:
1. Познакомить учащихся с новым предметом школьного курса. Определить место
физики, как науки.
2. Научить различать физические явления и тела.
3. Познакомить с методами изучения физики.
Воспитательные:
1. Показать значение познания мира через мышление.
2. Формировать моральные, волевые и эстетические качества личности.
Развивающие:
1. Развивать внимание и любознательность.
2. Развивать представление о применении человеком физических знаний в быту и
технике.
Структура урока:
1.
2.
3.
4.
Постановка учебной цели.
Изучение нового материала.
Закрепление изученного.
Домашнее задание.
Ход урока
1. Организационный момент.
слайд 1
Мы приступаем к изучению нового школьного предмета, к овладению основ новой для
вас науки - физики. Роль физики трудно переоценить, так как она необходима в любой
области деятельности человека: проектировка и строительство зданий, создание
радиоприемников, автомобилей, космических аппаратов. Без знаний физики мы были бы
лишены многих полезных вещей.
2. Лекция учителя, сопровождаемая презентацией
К технике мы привыкли, она стала нашим спутником. А ведь не так давно люди ездили в
тарантасах, запряженных лошадьми, сидели при свете горящих лучин в длинные зимние
вечера и только в сказках мечтали о различных волшебствах. В сказке А. С. Пушкина
мудрец, подаривший царю Додону чудесного петушка, заверял его:
Петушок мой золотой
Будет верный сторож твой:
Коль кругом все будет мирно,
32
То сидеть он будет смирно;
Но лишь чуть со стороны
Ожидать тебе войны,
Иль набега силы бранной,
Иль другой беды незваной, Вмиг тогда мой петушок
Приподымет гребешок,
Закричит и встрепенется
И в то место обернется.
И вот мечта сбылась. Современные радиолокационные установки куда лучше петушка.
А в сказке Ершова “Конек-горбунок” говорится:
Огонек горит светлее,
Горбунок бежит скорее.
Вот уж он перед огнем.
Светит поле словно днем.
Чудный свет кругом струится,
Но не греет не дымится,
Диву дался тут Иван,
“Что, - сказал он, - за шайтан!
Шапок с пять найдется свету,
А тепла и дыма нету.
Эко чудо-огонек…”
Ивот чудо-огонек в виде ламп дневного света проник в наш быт.
Сказки становятся былью: гусли-самогуды воплотились в патефон, магнитофон,
радиоприемник. Не ковры, а самолеты стали широко распространенным средством
транспорта. Все это стало возможным не по велению волшебника, а на основе умелого
применения достижений науки.
Одной из древнейших наук, которая позволяет познать силы природы и поставить их на
службу человеку, дает возможность понять современную технику и развивать её дальше
является физика. Физика - это наука о природе и тех изменениях, которые в ней
происходят.
Изменения, которые происходят в природе, называют физическими явлениями.
Среди большого многообразия явлений в природе физические явления занимают особое
место. К ним относятся (показ слайдов из презентации):
Механические, электрические, магнитные, оптические, тепловые, атомные.
Физика позволяет выводить общие законы на основании изучения простых явлений.
Установив фундаментальные законы природы, человек использует их в процессе своей
жизнедеятельности.
В этом и состоит основная задача физики:
33
Открыть законы, которые связывают между собой различные физические явления,
происходящие в природе, найти связь и причины явлений
Задание “подумай”:
Вы знаете, как происходят многие явления, и легко закончите фразы.



Если выпустить из рук тяжелый предмет, то…
Если цветок не поливать, то…
Если сверкнула молния, то…
Любые процессы, происходящие в природе, тесно связаны между собой. . физика, как
наука, тесно связана с другими науками
Любая наука использует специальные слова – научные термины. И вам необходимо
понять и усвоить основные физические термины.
Вокруг нас находятся различные предметы: столы, стулья, книги, карандаши. В физике
всякий предмет называют физическим телом. На экране вы видите примеры физических
тел. Все объекты и физические тела являются материей. Все, что нас окружает
материально. Факт их существования не зависит от нашего сознания. Материя есть
объективная реальность данная нам в ощущении. Материя в нашем мире существует виде
вещества и поля. То, из чего состоят физические тела, называют веществом.
Гвоздь – физическое тело, железо – вещество.
Стол – физическое тело, дерево – вещество.
Капля воды– физическое тело, вода – вещество.
Другой вид материи – поле – существует не зависимо от нас. Поле не всегда можно
обнаружить с помощью органов чувств человека, но оно легко обнаруживается по
влиянию на какие-нибудь физические тела.
Подумайте, как можно изучать физику, откуда появляются у человека знания?
Ответы учеников: из наблюдений, экспериментов.
Действительно, многие первичные знания появляются из повседневных наблюдений. С
этого и начиналась физика. Философы и ученые Древней Греции – Аристотель, Герон,
Архимед, Птолемей – в основном вели наблюдения.
Только в средние века такие ученые как: Галилео Галилей, Рене Декарт, Эванжелиста
Торричелли, Блез Паскаль и другие стали ставить опыты – специальные эксперименты,
проводимые с определенной целью.
3. Закрепление изученного:
Учащиеся выполняют тестовое задание, проецируемое на экран:
1. Физические явления – это изменения, которые
34
А) мы можем видеть
Б) происходят по желанию человека
В) происходят в природе
2. Что из перечисленного является физическим телом?
А) Тетрадь
Б) Воздух
В) Бумага
Г) Вода
3. Какое из слов обозначает вещество?
А) Капля воды
Б) Земля
В) Железо
Г) Айсберг
4. Домашнее задание:
§ 1 – 3, ответить на вопросы к параграфам
Написать сочинение “Зачем нужно изучать физику”
35
Величины, характеризующие колебательное движение
Цели:



познакомить учащихся с величинами, характеризующими колебательное движение,
выяснить от чего зависит период колебаний;
развить умения применять знания на практике, включать в разрешение учебных
проблемных ситуаций, развивать логическое мышление;
воспитать познавательный интерес, активность, интерес к познанию нового
учебного материала.
Тип урока: изучение нового материала.
Оборудование:, штативы, секундомеры, линейка, циркуль, шарик с нитью.
Демонстрации: маятник пружинный, маятник нитяной.
ХОД УРОКА
I. Организационный момент
Объявление темы и цели урока.
II. Актуализация опорных знаний
Фронтальный опрос: продолжите фразу:
1. Движение, при котором тело откланяется то в одну то в другую сторону, называется …
2. Основной признак …
3. Колеблется тело на нити или тело на пружине …
4. Математическим маятником называется …
5. Колебания, происходящие только благодаря начальному запасу энергии, называются …
6. Свободно колеблющиеся тела взаимодействуют с другими телами и вместе с ними
образуют систему тел, которая называется …
7. Одно из основных общих свойств колебательных систем заключается в …
Выберите правильный ответ:
1. Какие из перечисленных ниже движений являются механическими колебаниями?
А. Движение качелей.
Б. Движение мяча, падающего на землю.
В. Движение звучащей струны гитары
2. Свободными называют колебания, которые происходят под действием…
А. … силы трения
Б. … внешних сил
В. … внутренних сил
Беседа
36
1. Как вы понимаете утверждение, что колебательное движение периодично?
2. Какой общей чертой (кроме периодичности) обладают движения тел, изображенных на
рис. 48, стр. 87.
3. Какие тела входят в колебательную систему, называемую пружинным маятником?
III. Основная часть. Изучение нового материала
Демонстрации колебаний тела на пружине и на нити. Введем основные характеристики
колебательного движения: амплитуда, период, частота и фаза колебаний: (Слайд 6)
Амплитуда – максимальное отклонение относительно положения равновесия (А, м)
Период – время полного колебания (Т, с)
Частота – число колебаний за единицу времени (v, Гц)
Фаза колебания – угловая мера времени
Формулы:
Т = 1/v; Т = t/n – период { с }
v = 1/Т; v = n/t – частота { Гц }
А – амплитуда { м }
– фаза { рад }
IV. Закрепление:
1. Определить период и частоту материальной точки, совершающей 50полных колебаний
за 20 с.
2. Сколько колебаний совершит материальная точка за 5с при частоте колебаний 440 Гц.
Перед классом ставится задача: выяснить, от чего зависит период колебаний
математического маятника. Разбивается класс на 3 группы «экспериментаторов». Каждая
руппа получает задание:
Задание для группы 1. Определить опытным путем зависит ли период колебаний
математического маятника от его массы.
Оборудование: штатив с муфтой, нить, набор грузов, секундомер.
Задание для группы 2. Определить, зависит ли период колебаний математического
маятника от амплитуды колебаний.
Оборудование: штатив с муфтой, маятник произвольной длины, транспортир, секундомер.
Задание для группы 3. Определить, зависит ли период колебаний математического
маятника от его длины.
Оборудование: штатив с муфтой, маятник произвольной длины, сантиметровая лента,
секундомер.
Далее, один из учащихся каждой группы рассказывает о проведенных опытах и
записывает результаты опытов на доске в таблицу:
№ опыта длина, м масса, кг период, с
1
1
37
2
1
№ опыта длина, м амплитуда, м период, с
1
1
2
1
№ опыта длина, м масса, кг период, с
1
0,1
2
0,1
Учащиеся самостоятельно приходят к выводу: период колебаний математического
маятника не зависит от массы тела, не зависит от амплитуды колебаний, а зависит только
от длины математического маятника.
V. Обобщение:
От чего зависит период колебаний математического маятника:
Подвешенный на нити груз совершает малые колебания. Укажите все правильные
утверждения:
А. Чем длиннее нить, тем больше период колебаний.
Б. Частота колебаний зависит от массы груза.
В. Груз проходит положение равновесия через равные интервалы времени
Подвешенный на нити груз совершает малые незатухающие колебания, укажите все
правильные утверждения
А. Чем длиннее нить, тем больше частота колебаний
Б. При прохождении грузом положения равновесия скорость груза максимальна
В. Груз совершает периодическое движение
Характеристики колебательного движения: амплитуда, период и частота.
Период колебаний математического маятника не зависит ни от амплитуды, ни от массы
груза, а зависит от длины нити и ускорения свободного падения
VI. Домашнее задание: Подготовить доклад или сообщение на тему «Как используется в
геологоразведке зависимость периода колебаний математического маятникам от
ускорения свободного падения?»
VII. Рефлексия. Подведение итогов урока.
38
39
Download