Методическая разработка урока физики по теме «Давление. Единицы давления», 7 класс


Методическая разработка урока физики по теме «Давление. Единицы давления», 7 класс
Автор: Брендина Наталья Владимировна, заместитель директора по УВР, учитель физики (brennata71@mail.ru)
Место работы: МБОУ СОШ №56 города Кирова
Давление. Единицы давления
Дидактическая цель урока:
Создать условия для формирования знаний о понятии давления и его единицах измерения.
Тип учебного занятия: урок изучения новых знаний.
Цели по содержанию:
Образовательные:
Создать условия для успешного создания и усвоения учениками новых знаний о понятии давления, о единицах измерения давления.
Создать условия для самостоятельного получения учениками знаний о способах изменения давления.
Формировать умение отличать явление давления от физической величины.
Стимулировать познавательную активность учащихся.
Развивающие:
Формировать навыки критического мышления и исследовательские навыки через экспериментальную деятельность, через учебный проблемный диалог.
Развивать умения сопоставлять наблюдаемые явления анализировать, делать выводы; развивать логическое мышление.
Развивать физическое мышление учащихся через практическую деятельность.
Формировать у учеников представление о методах научного познания, усвоение логики научного познания.
Воспитательные:
Создать условия для проявления у учащихся самостоятельности, инициативы, активности;
Воспитывать аккуратность, умения и навыки рационального использования своего времени, планирования своей деятельности.
Расширить кругозор и опыт видения физических законов в привычных явлениях.
Изучив материал урока, учащиеся должны
знать/понимать
смысл физической величины давление;
единицы измерения давления;
математическую формулу для вычисления давления твёрдого тела;
логику научного познания физического явления.
уметь:
приводить примеры практического использования физических знаний о способах изменения давления;
переводить единицы измерения давления в Международную систему единиц;
выдвигать гипотезы, планировать и проводить экспериментальные исследования для их доказательства.
описывать и обобщать результаты наблюдений;
работать в парах.
Формы организации обучения: индивидуальная, фронтальная, парная
Средства обучения (+ТСО): компьютер, мультимедийный проектор, интерактивная доска, презентация Notebook;
ресурсы:
ресурс 1: ЦОР № 205943 Давление. Единицы давления. http://school-collection.edu.ru/ресурс 2: ЦОР № 205921 Способы увеличения и уменьшения давления. http://school-collection.edu.ru/демонстрационное оборудование:
дощечка, в которую вбиты четыре гвоздя, сосуд с песком;
широкая лямка от рюкзака и узкий ремешок от дамской сумочки;
ножницы;
напёрсток.
лабораторное оборудование:
плоский сосуд (тарелка) с мукой, крахмалом или мелким песком, лист картона, стакан (мензурка, сосуд), сосуд с мелкими камешками (керамзит, дробь);
плоский сосуд (тарелка) с мукой, крахмалом или мелким песком, лист картона, стакан (мензурка, сосуд).
Технологическая карта урока
Этапы урока Деятельность учителя Средства ИКТ Деятельность учащихся
Организационный момент Подготовка рабочего места к работе; приветствие друг друга. Подготовка рабочих мест к работе; приветствие друг друга. Вызов. Создаёт условия для активизации деятельности учащихся. Создаёт условия для определения познавательного вопроса урока, для субъектного целеполагания.
Напоминает логику научного познания. Включаются в деловой ритм урока, готовятся к активной учебно-познавательной деятельности.
Вспоминают логику научного познания.
Стадия осмысления новой информации. 1. Вводит понятие давления.
2.Предлагает высказать предположения от чего может зависеть давление.
Организует исследования по подтверждению гипотез.
3.На основании результатов исследования побуждает учеников получить математическую формулу для вычисления физической величины давление.
4.Вводит единицы измерения давления и предлагает оценить давление в 1Па.
5.Предлагает проанализировать формулу, выяснить способы изменения давления. Ресурс 1 слайды 4,5
иллюстрирует примеры учителя (движение с лыжами и без лыж по снегу, давление на доску пальцем и кнопкой )Ресурс 1 слайд  7,6 иллюстрирует формулу для вычисления давления и показывает фотографию Б.ПаскаляРесурс 1 слайд  9 – модель позволяет в динамике показать оценку величины давления в 1Па
Ресурс 1 слайд 8 служит визуализированной формой анализа формулы, рассмотрения способов изменения давления.
1.Знакомятся с силой давления и явлением давления.
2. Высказывают гипотезы, от чего зависит давление. Проводят исследования, делают выводы.
3. Получают на основании полученных закономерностей формулу давления.
4.Знакомятся с единицами измерения давления и оценивают давление в 1Па.
5.Анализируют формулу, выясняют способы изменения давления.
Рефлексия. Итоги урока.
1.Проводит физкультминутку с пояснениями.
2.Предлагает рассмотреть примеры по изменению давления, дать ответы на качественные вопросы.
3. Вновь обращается к познавательному вопросу урока, предлагает ученика дать ответ на основании полученных знаний.
4.Несколько учеников вызываются к интерактивной доске, записывают маркерами ответы на вопросы интерактивного теста.
5.Домашнее задание: придумать свои примеры вопросов, лучшие будут включены в коллекцию (не забудьте указать источники фактов);§33,34Упр12№2,3. Ресурс 2 Слайд 9 - иллюстрирует примеры учителя (давление осы)
Слайд Notebook – для выбора номера вопроса используется интерактивное средство коллекции Notebook – spinner, сами вопросы открываются , вытягивая закладки, необходимые иллюстрации к вопросам спрятаны за прямоугольником в цвет фона.
Ресурс 1 Вопросы – интерактивные вопросы с возможностью автоматизированной проверки.
1.Выполняют задания физкультминутки.
2.Отвечают на качественные вопросы
3. Осознают результаты своей работы, применяют полученные знания для ответа на познавательный вопрос урока.
4. Записывают маркерами ответы на вопросы интерактивного теста
5.Записывают домашнее задание.
Человек раздвоен снизу, а не сверху,-
Для того, что две опоры надёжнее одной.
К.Прутков „Мысли и афоризмы”
Вызов
В стихотворении М.В.Ломоносова читаем о легендарном Левиафане:
На острых камнях возлегает
И твёрдость оных презирает
Для крепости великих сил,
Считая их за мягкий ил. [1]
Левиафан (др.-евр.), мифическое морское чудовище, упоминаемое в библии
Можно ли на камне устроиться как в мягкой постели? Это и будет познавательным вопросом нашего урока.
А для его решения мы с вами пройдём путь учёного: от фактов, т.е. наблюдения явления, к гипотезам (предположениям о закономерностях), от гипотез к их экспериментальной проверке, желательно многократной, и только потом эти гипотезы станут знаниями, которые можно применить на практике, т.е. рассмотрим следствия.
26854151085850015233651085850052324010858500Факты модель следствия эксперимент
Осмысление новой информации
Отгадайте загадку:
Деревянные кони по снегу скачут,
А в снег не проваливаются.
(Лыжи)
Почему лыжи не проваливаются в снег?
Почему без лыж трудно идти по рыхлому снегу?
На лыжах и без лыж мальчик действует на снег с одной и той же силой. Чему она равна? (Весу тела). Однако действие этой силы в обоих случаях различно. Все соприкасающиеся тела давят друг на друга или, как принято говорить, действуют друг на друга силой давления. Ресурс 1 слайд 4
152401270
Сила, которая приложена перпендикулярно поверхности тела (нормальная к поверхности составляющая любой силы, действующей на тело) оказывает давление на какую-либо поверхность, называется силой давления.
Как направлена сила давления? (Перпендикулярно поверхности).
Первая учебная проблема: от чего зависит результат действия силы давления? Выскажите предположение, почему нам трудно идти по глубокому снегу без лыж и легко перемещаться, надев лыжи?
-90170451485Как бы мы не пытались надавить на деревянную доску пальцем, нам вряд ли удастся ее проткнуть. Однако, действуя с той же или даже меньшей силой на шляпку канцелярской кнопки, мы легко продавливаем острием кнопки ту же самую доску. Почему?
Ресурс 1 слайд 5
Различна площадь поверхности, на которую давим.
Значит, результат действия силы зависит не только от её модуля, но и от площади той поверхности, перпендикулярно которой она действует.
Демонстрируется опыт с дощечкой, в которую вбиты четыре гвоздя, - в одном случае вниз остриём, в другом – шляпками. Дощечка с грузом ставится на песок. Обсуждаются вопросы: какое физическое явление мы наблюдаем? Как направлена сила давления?
Одинаковы ли силы давления в этих случаях? Одинаков ли результат действия одинаковых сил? Сила неполно характеризует действие тел, необходима новая физическая величина. Эта величина – давление.
Запишите тему урока.
Какие вопросы у вас возникли по теме урока? Что необходимо узнать о давлении?
Давление величина векторная или скалярная, от чего зависит, в каких единицах измеряется, как можно вычислить давление, можно ли изменять давление, отличается ли давление твёрдых тел, жидкостей и газов?
Выскажите гипотезы, от чего может зависеть давление?
От величины силы давления
От площади поверхности.
Попробуем экспериментально подтвердить или опровергнуть эти предположения. Задания выполняем по рядам.
Задание 1. Исследовать зависимость давления от силы давления.
Оборудование: плоский сосуд (тарелка) с мукой, крахмалом или мелким песком, лист картона, стакан (мензурка, сосуд), сосуд с мелкими камешками (керамзит, дробь).
Спланируйте эксперимент с имеющимся оборудованием.
Ход работы:
Листом картона разровняйте муку в тарелке.
Поставьте в муку стакан, заметьте уровень погружения.
Добавьте в стакан наполнитель и вновь заметьте (измерьте) глубину его погружения.
Схематично изобразите результаты опытов.
Сравните качественно результат давления в первом и во втором случае и сделайте вывод.
Задание 2. Исследовать зависимость давления от площади поверхности тел.
Оборудование: плоский сосуд (тарелка) с мукой, крахмалом или мелким песком, лист картона, стакан (мензурка, сосуд).
Ход работы:
Листом картона разровняйте муку в тарелке.
Поставьте в муку стакан, сначала дном вверх, затем дном вниз, заметьте глубину его погружения.
Схематично изобразите результаты опытов.
Сравните качественно результат давления в первом и во втором случае и сделайте вывод.
Слушаем отчёт нескольких пар. Делаем вывод, что давление прямо пропорционально силе о обратно пропорционально площади поверхности. Записываем в тетради.
Физическая величина, равная отношению силы, действующей перпендикулярно поверхности к площади этой поверхности, называется давлением.
Давление (р) = сила(F)площадь(S), где р- давление, F – модуль силы давления, S – площадь поверхности.
Ресурс 1 слайд  15240-25407Сила давления характеризует действие одного тела на другое без учёта площади их соприкосновения.
15240222250Давление характеризует это действие в зависимости и от силы и от площади.
Давление – величина скалярная. Направления не имеет.
За единицу давления принимается такое давление, которое производит сила в 1Н, действующая на поверхность площадью 1 м2 перпендикулярно этой поверхности.
[р] = 1Н/м2 = 1Па (Паскаль) в честь французского учёного.
Ресурс 1 слайд  91кПа = 1000Па
1гПа = 100Па
Ресурс 1 слайд  10-127635-167640152402099310Наиболее высокое давление было получено американским физиком Перси Бриджменом 4,25·1010Па.
При сверхвысоких давлениях могут быть получены явления, которые невозможно вызвать другим способом. В 1955 году в лабораторных условиях были получены искусственные алмазы. Для этого понадобилось давление 10млрд Па и температура 2300 °С.
В технике часто используется в качестве единицы измерения давления атмосфера.
1ат = 10Н/см2
Втыкая пальцем острую иглу или булавку в ткань, мы создаём давление примерно 1000 атмосфер.
Давление могут производить силы, имеющие в пространстве различное направление.
Сила давления книги на стол вертикальна.
Сила давления тисков на деталь обычно горизонтальна.
Сила давления лезвий кусачек на проволоку может быть направлена куда угодно в пространстве.
Но во всех случаях сила давления перпендикулярна поверхности, на которую действует.
Проанализировав формулу, скажите, как можно увеличить давление? Уменьшить? (Следствия)
Давление увеличится, если увеличим силу давления или уменьшим площадь поверхности.
Давление уменьшится, если уменьшим силу давления или увеличим площадь поверхности.
Ресурс 1 слайд  8152403810Проникнуть в тело – цель твоя:
Своди опору до нуля.
Идя гулять зимою в лес,
Ты увеличь опору S.
Рефлексия
Физкультминутка с пояснениями: каждое действие ученики должны пояснить с точки зрения изменения давления.
Встаньте так, чтобы произвести максимальное давление на пол
Встаньте так, чтобы произвести минимальное давление на пол
Возьмите в руку учебник физики, что произошло с давлением, которое вы оказываете?
Давление, производимое нами при втыкании канцелярской кнопки в доску примерно в 10000 раз больше давления на единицу площади, производимого тяжёлым гусеничным трактором!
15240977900Оса вонзает жало в тело своей жертвы с силою всего 10-4Н, но острота осиного жала превосходит всё, что может быть достигнуто средствами нашей изощрённой техники, даже микрохирургические инструменты гораздо тупее осиного жала. Микроскоп при самом сильном увеличении не обнаруживает на острие осиного жала никакого утолщения. Взглянув же в такой микроскоп на кончик иглы, мы увидели бы типа горной вершины, а лезвие острого ножа было бы похоже на пилу или горную цепь. Радиус закругления острия жала не больше 0, 00001мм, у хорошо отточенной бритвы он не меньше 0,0001мм. Давление, которое производит оса 3,3·1010Па.
Ресурс 2 Слайд 9
Рефлексия
В окружающей нас жизни мы часто встречаемся с примерами специального уменьшения или увеличения давления. Рассмотрим некоторые из них подробнее. По ходу обсуждения примеров заполняйте табличку.
Уменьшение давления Увеличение давления
Широкие лыжи
Широкие лямки рюкзака
Фундамент здания
Шасси самолёта
Многоосные платформы
Широкие шины автомобилей
Гусеницы вездеходов, тракторов, танков
Шайбы под гайки
Шпалы
Рельсы Игла
Топор
Резец
Нож
Гвозди, кнопки
Зубы зверей
Жало пчелы, осы
Шипы, колючки
А выбор примера предоставляю вам. Слайд Notebook – для выбора номера вопроса используется интерактивное средство коллекции Notebook – spinner, сами вопросы открываются , вытягивая закладки, необходимые иллюстрации к вопросам спрятаны за прямоугольником в цвет фона.
Вопрос Иллюстрация (Ил.)
Реквизит (Р.) Ответ
Какие лыжи используют лесники, охотники? Ил.: Широкие и узкие лыжи Лесники и охотники используют широкие лыжи для уменьшения давления
Какой иголкой работать легче: острой или тупой? Ил.: Острая и игла и со сломанным кончиком Острой – давление при одной и той же силе больше.
Какую ручку лучше пришить к рюкзаку? Р.: широкая лямка от рюкзака и узкий ремешок от дамской сумочки. Широкую лямку, так как вес рюкзака будет действовать на большую площадь лямки и давление на плечи будет меньше
Какой из лопат легче вскапывать грядку? Ил.: лопаты прямоугольной и овальной формы.
Лопатой овальной формы, т. к. площадь режущей кромки меньше, то давление на почву можно создавать, действуя меньшей силой.
В какой обуви удобнее отправляться в поход? Ил.: обувь на высоком узком и широком низком каблуках.
В обуви на низком каблуке, так как в этом случае вес равномерно распределен по большей площади стопы и давление на стопу меньше, чем в обуви на высоком узком каблуке и ноги устают меньше.
Почему ножницы нужно подавать тупыми концами вперед? Р.: ножницы.
У острых концов ножниц площадь меньше, чем у тупых, поэтому даже небольшим усилием можно создать значительное давление, что может привести к травме.
Шины вездеходов намного шире шин обычных автомобилей. Почему? Ил.: различные шины, гусеницы Колеса вездеходов заменяют гусеницами для уменьшения давления
Объясните назначение наперстка, который надевают на палец при шитье. Р.: напёрсток При шитье возникает большое давление иглы на палец. Чтобы его уменьшить, увеличивают площадь опоры, помещая между пальцем и иглой наперсток.
Для чего увеличивают количество колонн при строительстве зданий? Ил.: здания с колоннами Давление конструкции здания на фундамент уменьшается с увеличением количества колонн.
Почему на простом табурете сидеть жёстко, в то время как на стуле, тоже деревянном не так дискомфортно? Ил.: табурет, деревянный стул Сиденье табурета плоское; тело соприкасается небольшой поверхностью, на которой и сосредотачивается вес туловища. У стула сиденье вогнутое, больше поверхность соприкосновения. На единицу поверхности приходится меньший груз, меньшее давление.
Удав не ядовит, но не менее опасен, чем ядовитые змеи. Почему? Ил.: удав. Удав, обвиваясь вокруг тела жертвы, напрягает мышцы (т. е. увеличивает силу) и, таким образом, создает большое давление на нее. [2]
Юный натуралист нарисовал челюсти крокодила и гиппопотама. Все ли правильно он сделал? Ил.: челюсти крокодила и гиппопотама, а подписи к рисункам прикрепить наоборот (можно использовать изображения челюстей других хищников и травоядных, тогда следует внести соответствующие изменения в формулировку вопроса).
У хищников есть клыки, позволяющие им небольшим усилием создавать большое давление на тело жертвы, травоядным такое “приспособление” не нужно.
По какому признаку объединены эти объекты? Ил.: игла, клещи, оса, пчела, шмель, комар, шипы, клювы.
Из-за маленькой площади поверхности острия можно создавать большое давление, действуя малой силой


Итоги урока.
Вновь обратимся к стихотворению Ломоносова.
На острых камнях возлегает
И твёрдость оных презирает
Для крепости великих сил,
Считая их за мягкий ил.
Так можно ли на камне устроиться как в мягкой постели, в каком случае это возможно?
Если давление распределено равномерно по большой площади поверхности. Вообразите, что вы легли в мягкую глину и в ней отпечатались формы вашего тела. Покинув глину, оставьте её сохнуть (предположим, что глина не «садится» на 5-10% при высыхании как обычно). Когда она станет твёрдой, лягте в неё, заполнив собой эту каменную форму. Вы почувствуете себя как на нежном пуховике, хотя лежите на камне и уподобитесь Левиафану.
Выделим главные мысли урока:
152403810
Давление характеризует действие одного тела на другое.
Давление – физическая величина. Оно равно модулю силы, действующей перпендикулярно поверхности на единицу её площади.
Давление одного твёрдого тела на другое передаётся в том направлении, в котором действует сила.
Единица измерения
давления – 1 Паскаль.
Домашнее задание: придумать свои примеры вопросов, лучшие будут включены в коллекцию (не забудьте указать источники фактов);
§33,34Упр12№2,3.
Библиографический список
Михаил Ломоносов. Ода, выбранная из Иова [Электронный ресурс] /М.В.Ломоносов: Главы 38, 39, 40 и 41. - Режим доступа: http://www.litera.ru/stixiya/authors/lomonosov/o-ty-chto.htmlБольшая энциклопедия природы. Жизнь животных [Текст]: т 1.- М.: Мир книги, 2002. - 180с.
Перельман Я.И. Занимательная физика. [Текст]: В двух книгах. Книга 1./Я.И.Перельман. – Д.: ВАП, 1994. – 223с.

Приложенные файлы

  • docx rabota109
    Брендина Н.В.
    Размер файла: 815 kB Загрузок: 0