Урок физики в 7-м классе

Тема: "Давление и сила давления"

Цели:

• Образовательные: сформировать общие представления о давлении, силе давления, формирование практических навыков вычисления давления;

• Развивающие: развитие экспериментальных умений, навыков, логического мышления, обоснование своих высказываний, развитие навыков работы в паре, обосновывать необходимость увеличения или уменьшения давления;

• Воспитательные: формирование навыков самостоятельной работы, воспитание стремления к учению, умения напряженно трудиться, воспитание чувства коллективизма при работе в парах.

Тип урока: изучение нового материала.

Форма урока: комбинированный урок с компьютерной поддержкой.

Оборудование: презентация в Power Point, лабораторные динамометры, бруски, линейки.

Ход урока

I. Организация начала урока

Сегодня на уроке мы с вами попытаемся разгадать тайну. (Слайд 1) Есть что-то таинственное в этих вопросах? (Слайд 2)

Не будем оставаться в невежестве, когда знания стучаться во все врата. Давайте, приложим все свои знания и умения, чтобы разгадать эту тайну. Имя ее, мы узнаем, разгадав кроссворд. (Слайд 3)

II. Выявление имеющихся знаний

 

На предыдущих уроках мы много говорили о физической величине, которая является причиной изменения скорости. Как называется эта величина? Это №4 в кроссворде. Мы знаем, что существует несколько видов сил.

№8 Как называется сила, с которой знания притягивают к себе все тела?

От чего она зависит? Как зависит?

№7 (Проводиться демонстрационный эксперимент, груз на пружине).

Как называется сила, возникающая в пружине? Почему груз находиться в покое?

№3 Как называется сила, действующая со стороны груза на пружину? Что такое вес тела?

№5 (Проводим эксперимент: брусок, динамометр). Какая сила возникает при движении одного тела по поверхности другого? В чем причина трения? Какие виды трения вам известны?

Какие виды трения вам известны?

№1 Для измерения силы используется прибор. Как он называется?

№6 Как называется единица силы?

№2 Чем характеризуется действия силы? Одна из ее характеристик под №2.

А теперь давайте назовем тему нашего урока. По вертикали в кроссворде.

Откройте тетради и запишите тему урока.

III. Изучение нового материала

Мы с вами разгадали только имя тайны. (Слайд 4) Давление. Как вы считаете, какие задачи нам нужно решить, что нужно узнать о давлении, чтобы разгадать всю тайну?

Учащиеся называют, что нужно узнать о давлении (что такое давление, чем оно характеризуется, от чего зависит, как его рассчитать, где применяется).

Итак, начинаем разгадывать тайну. Каждое из этих тел находится на поверхности и со стороны каждого из них действует сила, которая приложена перпендикулярно к поверхности. Такую силу мы будем называть – силой давления, попробуем выяснить, что это за сила?

1. Что характеризует сила давления?

2. Какие силы могут являться силами давления?

3. К чему приложена сила давления?

4. Как она направлена?

Учитель формирует учебную проблему: от чего же зависит результат действия силы давления?

Демонстрируется опыт (дощечка с гвоздями, песок) в ходе которого учащиеся отвечают на вопросы?

1. Что мы наблюдаем?

2. Как направлена сила давления?

3. Одинаковы ли силы давления в обоих случаях?

4. Одинаков ли результат действия одинаковых сил?

5. Какое предложение (гипотезу) можно высказать о причине разных результатов?

Делаем вывод: сила неполно характеризует результат, необходима новая физическая величина.

Кроме силы давления, от чего еще зависит результат действия силы?

Результат действия силы зависит не только от самой силы, действующей перпендикулярно поверхности, но и от площади этой поверхности. Физическая величина, равная отношению силы, действующей перпендикулярно поверхности к площади этой поверхности называется давлением.

(Слайд 5)

Давление = сила давления / площадь р = F / S

.S – площадь (м²) F – сила (Н) p – давление (Па)

(Слайд 6)

За единицу давления, принимается такое давление, которое производит сила в 1 Н, действующая на поверхность площадью 1м² перпендикулярно этой поверхности.

(Слайд 7)

( 1 Н/м² = 1 Па)

Что значит р = 1500 (Па) ?    5 (Па) ?      45 (Па) ?

Используют и другие единицы:

1 кПа = 1000 Па     1 Па = 0,001 кПа

1 Гпа = 100 Па        1 Па = 0,01 гПа

Давайте рассчитаем какое давление оказывает штатив на поверхность стола?

Пример решения задачи: (Слайд 8)

Вес штатива 30 Н, а площадь подставки 300 мм². Какова сила давления и давление штатива на стол?

Дано:

Р = 30 H

S = 300 мм² = 0,03 м²

Решение:

F= Р = 30Н

p = F / S; р = 30Н / 0,03 м² = 1000 Па = 1 кПа.

F₁= ? р = ?

Ответ: р = 1 кПа.

Давайте выясним, как зависит давление от площади поверхности.

Проводится фронтальный эксперимент (на столах учащихся брусок и динамометр).

Задание учащимся: определяется давление бруска на стол в трех положениях.

Для того, чтобы определить давление, что необходимо знать?

Как определить силу давления?

Как определить площадь?

(Слайд 9)

Задание учащимся.

• Измерьте силу давления бруска на стол (вес бруска).

• Измерьте длину, ширину и высоту бруска.

• Используя все полученные данные, вычислите площади наибольшей и наименьшей граней бруска.

• Рассчитайте давление, которое производит брусок на стол наименьшей и наибольшей гранями.

• Результаты запишите в тетрадь.

• На основе полученных результатов сформируйте вывод.

Учащиеся выполняют задания.

После работы задаются вопросы:

1. В каком положении давление самое большое? Самое маленькое?

2. Почему?

3. Как зависит давление от площади поверхности?

Итак, мы с вами выяснили, что любое тело, находящейся на поверхности оказывает на нее давление. А на практике иногда необходимо уменьшать, а иногда увеличивать. Каким образом это можно сделать?

(Увеличивать или уменьшать площадь поверхности).

С примерами увеличения и уменьшения давления вы познакомьтесь, прочитав параграф 34, страница 68 и занесите примеры в таблицу. (Слайд 10)

Примеры уменьшения давления

Примеры увеличения давления

Фундамент, шасси самолета,
широкие шины автомобиля,
гусеницы вездеходов, танков,
лыжи, шпалы.

Топор, резец, нож, гвозди, кнопки,
зубы зверей, жало пчелы, шины.

Беседа о примерах уменьшения и увеличения давления в таблице.

(Слайд 11)

IV. Обеспечение планируемого уровня знаний.

Мы с вами познакомимся с новой величиной, выясним, от чего она зависит. Теперь используя наши знания, решим несколько задач.

1. Решение качественных задач.

Сборник задач по физики 7-8 Лукашик.

№ 345, 346, 349, 350, 353, 356, 357.

2. Решение количественных задач.

№ 361

Дано:

m = 78 кг

а = 1,95 м

b = 8 см = 0,08 м

Решение:

p = F / S; F = P = m * g; S = 2 a * b

р = m * g / 2 a * b; р = 78 * 9,8 / 2 * 1,95 * 0,08 = 2500 Па = 2,5 кПа.

р = ?

Ответ: р = 2,5 кПа.

№ 363

Дано:

m = 5,5 т = 5500

а = 1,95 м

b = 8 см = 0,08 м

Решение:

p = F / S; F = P = m * g; р = m * g / S

р = 5500 * 9,8 / 1,5 = 36000 Па = 36 кПа.

р = ?

Ответ: р

3. Самостоятельное решение задач

№ 362

Дано:

m = 300 кг

S = 4 * 5 м² = 0,02 м²

Решение:

p = F / S; F = P = m * g => р = m * g/ S

р = 300 * 9,8 / 0,02 = 150000 Па = 150 кПа.

р = ?

Ответ: р = 150 кПа.

№ 367

Дано:

V = 6 м³

S = 1,5 м²

p = 2600 кг/м³

Решение:

p = F / S; F = m * g; m = p * V => F = p * V * g

р = p * V * g / S; р = 2600 * 6,98 / 1,5 = 104000 Па = 104 кПа.

р = ?

Ответ: р = 104000 Па = 104 кПа.

Двое учащихся решают задачи с обратной стороны доски, затем задачи проверяются.

А теперь давайте проверим, что вы усвоили из сегодняшнего урока.

Тестовое уровневое задание “Давление”.

 Вариант 1.

1. Как называют величину, равную отношению силы, действующей перпендикулярно к поверхности, к площади этой поверхности?

А. Сила трения.
Б. Сила упругости.
В. Давление.
Г. Сила давления.

2. Какая из перечисленных ниже единиц является единицей измерения давления?

А. Н.
Б. Па.
В. кг.
Г. кг/м².

3. Два одинаковых бруска поставлены друг на друга тремя способами, как показано на рисунке. В каком случае давление, производимое ими на стол, будет наименьшим?

А.1.
Б. 2.
В. 3.
Г. Во всех случаях одинаковое.

 Вариант 2

1. Какое из приведенных ниже выражений позволяет рассчитать давление?



2. Какая из перечисленных ниже единиц является единицей измерения давления?

А. кг.
Б. Н.
В. Н/м².
Г. кг/м².

3. Какой из трех одинаковых брусков производит на стол большее давление (см. рисунок)?

А. 1.
Б. 2.
В. 3.
Г. Все бруски производят одинаковое давление.

V. Систематизация и обобщение знаний.

Итак, мы разгадали нашу тайну, имя которой – давление. Что же мы узнали о ней?

(Слайд 12)

1. Что характеризует давление?

2. Дайте определение давлению?

3. В каком направлении передается давление?

4. Какова единица давления?

5. Как уменьшить или увеличить давление?

И вернемся к началу нашего урока.

6. Почему на лыжах можно продвигаться по рыхлому снегу, в то время как без лыж ноги в нём увязнут? (Слайд 13)

VI. Организация работы дома

§ 32, 33; № 79, 82, экспериментальное задание, стр. 85 (Слайд 14)

Ну что ж, вот мы и раскрыли еще одну тайну. И это прекрасно. Как сказал А. Эйнштейн “Самое прекрасное и глубокое из достигнутых ними чувств – это ощущение тайны, ибо в ней – источник истинной науки”. (Слайд 15)

Благодарю всех за внимание и прошу тщательно подготовиться к следующему занятию

(Слайд 16)