close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Разработка урока Расчёт давления на дно и стенки сосуда

код для вставкиСкачать
Урок изучения нового материала по физике с использованием системно-деятельностного подхода
7 класс. Дайвинг-урок.
Тема: "Расчёт давления на дно и стенки сосуда"
Пучкова Марина Викторовна, учитель физики и математики МКОУ СШ с. Пуциловка Уссурийского городского округа Приморского края. Особенностью урока является использование системно-деятельностного подхода и графических организаторов представления информации. Этап предварительной подготовки урока включает подготовку презентации, печатных листов, КИМов и удостоверений учащимся. Цели урока:
Обучающие:
* расширить знания учащихся в рамках темы "Давление твёрдых тел, жидкостей и газов";
* ввести понятие "гидростатическое давление", показать его действие на людей и водных обитателей;
* формирование навыков решения задач по данной теме;
* обеспечить установление учащимися внутрипредметных и межпредметных связей;
* формирование навыков поиска информации.
Развивающие:
* развитие у школьников умений формулировать проблемы, предлагать пути их решения;
* развитие памяти, мышления, внимания;
* развитие творческих способностей;
* развитие умения представления своих продуктов в графическом виде и в виде презентации. Воспитательные:
* формирование коммуникативной культуры;
* формирование интереса к истории открытий;
* формирование чувства ответственности и "доведения" дела до конца.
Оборудование: компьютеры с выходом в Интернет, энциклопедии, справочники, электронные энциклопедии, стопка книг, два бочонка с отверстиями на одной высоте: один с водой, другой с маслом растительным.
Этап урокаДеятельность учителяДеятельность учащихсяI этап урока - мотивация и актуализация знаний Цель: мотивировать учащихся на изучение нового материала и актуализация знаний, необходимых для изучения нового материала.
II этап урока - изучение нового материала
Цель: сформировать представления учащихся о гидростатическом давлении и его зависимости от плотности жидкости, глубины погружения.
Задача учителя: инициировать учащихся на мыслительную деятельность.
Задачи учителя:
Инициировать учащихся на экспериментальную деятельность
Задача учителя: продемонстрировать опыт с бочкой Паскаля в наглядной форме. III этап урока.
Закрепление
Цель: отработка навыков применения полученных знаний при решении задач
Задача учителя: контроль правильности решения и оказание помощи.
Задача учителя: контроль времени и оказание помощи ученикам, испытывающим затруднения.
Итог урока
Задача учителя: организовать рефлексивно-оценочную деятельность учащихся
Домашнее задание.Слайд 1. Здравствуйте. Сегодня я инструктор по обучению дайвингу, проведу для вас курсы и подготовлю вас к погружению в глубины. На сегодняшний день дайвинг очень модный вид развлечения и спорта. А кто знает, что это такое? Найдите в справочниках и энциклопедиях, что такое дайвинг. Слайд 2.
Слайд 3. Начнём мы с теоретической подготовки, затем вас ждут практические испытания ну а в конце обучения - экзамен на категорию. Работать вы будете в печатных листах (ПЛ), которые оставите себе и в карточке с заданиями, которые в конце урока сдадите для оценки. Наклонись, пожалуйста, к парте. Если я положу стопку книг на твою спину, что ты будешь чувствовать?
Стопка книг оказывает на тебя давление?
По какой формуле его можно рассчитать давление? Записывает р = F/s Очень тренированный человек может выдержать давление около млн Па.
Подумайте, почему погружение на большие глубины возможно только тренированным людям, способным выносить большую нагрузку, с крепким здоровьем? А что вы должны уметь, занимаясь дайвингом?
Правильно.
Как вы думаете, какова тема сегодняшнего урока?
Откройте ПЛ и запишите тему урока: Расчёт давления жидкости на дно и стенки сосуда.
Средняя плотность человека несколько больше, чем воды, поэтому не умеющий плавать человек без труда погружается в воду - топором идёт ко дну. Плотность воды в заливе Кара-Богаз-Гол в Каспийском море - примерно 1200 кг/м 3. В этом заливе невозможно утонуть. Можно лечь на воду и читать книгу, а погрузиться очень трудно. Найдите в таблице жидкости, в которых погружение человека проходит легко
Ну, в масло мы вряд ли будем погружаться, хотя может это и не плохо ведь не зря есть поговорка "Как сыр в масле купается". А вот что нужно учитывать при погружении в глубокие воды мы сегодня на уроке выясним. Что нужно в первую очередь человеку чтобы обучаться дайвингу? А где обычно городские жители начинают учиться плавать? Слайд 4.
А как рассчитать объём воды в бассейне, имеющего форму прямоугольного параллелепипеда, если известны его измерения? Учитель записывает на доску V=sh
Ну а как узнать массу этой воды? Учитель на доску: m = ρV
То, что в жидкостях существует давление, вы узнали на прошлом уроке. А цель сегодняшнего урока научиться рассчитать такое давление
Слайд 5. Давление, оказываемое покоящейся жидкостью, называется гидростатическим.
Вот о таком давлении вы в первую очередь должны всё знать, занимаясь дайвингом, поскольку именно это давление является одной из причин, препятствующей погружению на большую глубину. Как вы думаете, как создаётся давление в жидкости. Верно, гидростатическое давление существует за счёт веса жидкости. Верхние слои жидкости давят на средние, а те в свою очередь на нижние.
Чему равна сила, с которой жидкость давит на дно сосуда.
По какой формуле её можно рассчитать? От чего зависит гидростатическое давление, интересовало искателей жемчуга, любителей подводного мира... издревна ну и необходимо знать вам.
Слайд 6. Этот вопрос исследовал и известный французский учёный Б.Паскаль в 1648 году. (Демонстрация на слайде) Для чего он взял закрытую бочку, наполненную водой, и в небольшое отверстие вставил низкую узкую трубку. Налил в неё воды.
Как вы думаете, что при этом произошло?
Паскаль пошёл дальше, т.е выше и заменил низкую трубку узкой трубкой высотой с двухэтажный дом. Поднялся на балкон 2 этажа, вылил в эту трубку кружку воды.
Что-то изменится, ребята? Слайд 7.
Почему бочка разорвалась?
Действительно, из-за малой толщины трубки, вода в ней поднялась до большой высоты, давление в бочке увеличилось настолько, что крепления её не выдержали, и она треснула.
Какой вывод можно сделать?
Хоть я и не Паскаль, тоже с вами проведу эксперимент. Возьму 2 бочонка с отверстиями, наполненные до одного уровня 1 водой, 2 маслом.
Сравните давления, оказываемые этими жидкостями.
Какой вывод следует из этого эксперимента?
Давайте на примере бассейна выведем формулу давления на его дно.
Слайд 8. Т.о р = рqh - формула для расчета давления жидкости на дно сосуда. Что эта формула показывает? С её помощью мы можем рассчитать давление в море на любой глубине, в стакане молока,...
А можем мы по этой формуле рассчитать давление на стенки сосуда? Что вы правильно и предполагали.
Теперь, ребята выполните задание 1 в ПЛ
Проверяем. (Слайд 9) давление
Слайд 10. В научном мире существует понятие парадокс. Парадокс - это явление неожиданное, не соответствующее обычным представлениям.
Я надеюсь, для вас гидростатический парадокс не будет неожиданностью.
Рассмотрим его суть по рисунку. Слайд 11. Возьмём 3 сосуда разной формы. Площади оснований сосудов равны. В них налита вода до одного уровня. Сравните, давления на дно этих сосудов.
Давайте попробуем сделать вывод о силе давления действующей на дно. Мы её можем найти как F=sр, но s=, р= , тогда и силы давления будут равны.
А что можно сказать про давления 1 и 4 сосудов? А о силах давления на дно? А в каком из этих сосудов сила давления >?
Теперь выполняя тест на ЕГЭ вы с лёгкостью ответите на подобные вопросы.
Итак, ребята, как рассчитать гидростатическое давление? Запишите формулу для расчета в ПЛ над задачей 1.
Есть ребята, желающие поработать у доски? Слайд 12. Рассчитать морское давление на ныряльщика, на глубине 10 м.
Почему дальше ныряльщик не может погрузиться? (не хватает воздуха)
Как на практике решили эту проблему?
Решая эту проблему нашли удачный выход
- акваланг Слайд 13. На глубине больше 1,5 м, можно дышать только воздухом, сжатым до давления воды на данной глубине. А вот какова максимальная глубина погружения человека вы узнаете, решив следующую задачу. Но вначале я вас попрошу выразить высоту из формулы давления и записать её в ПЛ над задачей 2.
Слайд 14. Кто желает прокомментировать решение задачи 2 с места?
• На какую максимальную глубину возможно погружение человека? (100 м)
С аквалангом рекомендуется погружаться на глубину не более 40 м. А чтобы достичь этого вам надо уметь тренировать свои лёгкие. Например, с помощью такого упражнения: затаить дыхание сначала на 10 с, затем, когда вы не будете чувствовать неудобств - время увеличивать. Давайте попробуем.
А может человек погружаться ещё глубже? Что для этого надо?
Верно, ведь давление сжимает грудную клетку настолько, что трудно дышать, так как не хватает сил увеличивать объём грудной клетки при вдохе и наполнять свежим воздухом лёгкие.
Ну а может кто-то из вас настолько увлечётся дайвингом, что это увлечение перерастёт в его профессию. А какие специальные приспособления для научного исследования морских глубин вы знаете? - Кто знает, что собой представляет скафандр? Слайд 15
Но, несмотря на такое давление на больших глубинах обитают некоторые животные: иглокожие, ракообразные, моллюски, глубоководные рыбы. Их организм приспособлен к такому давлению, точно такое же давление существует и внутри их. На таких глубинах царствует мрак. Их обитатели слепые или наоборот имеют очень развитые глаза, а некоторые из глубоководных животных светятся собственным светом.
Какую ещё величину можно найти из формулы давления. Выразите её и запишите в ПЛ над задачей 3. Что можно выяснить, зная плотность? Давайте узнаем, решив следующую задачу самостоятельно. Слайд 16
• В какой водоём с пресной или солёное водой человек в скафандре, если на его максимальной глубине 1637 м он испытывает давление 16 370 000 Па.
Кто знает, как называется этот водоём? В последнее время стало модно отмечать различные праздники под водой. Есть турфирмы, предлагающие такие туры. Особую популярность имеет погружение в оз. Байкал
Слайд 17. Вы получили необходимые знания. Давайте посмотрим к насколько глубокому погружению вы готовы.
Для этого вы должны сдать теоретическую часть КИМов - это первые три задания теста. Если вы успеете ответить только на 1 вопрос - будете простыми ныряльщиками-любителями без снаряжения. Если на 2 - возьмёте с собой акваланг. Кто ответит на 3 вопроса, проверив 3 ответ аналогично, сможет справиться со скафандром и исследовать глубины. Ну а кто не сможет ответить ни на 1 вопрос - поднимите руку и я вам брошу спасательный круг, на котором вы сможете изучить поверхность воды. Время закончено. Поднимите руки, кто будет простым ныряльщиком, а кто - с аквалангом (только помни - глубина не больше 40 м), ну а кому достался скафандр? А есть, кому нужен спасательный круг? Будем считать, что мысленно снаряжение вы получили, теперь можно совершить погружение в практическую часть ЕГЭ. Вам предстоит выполнить задачи, схемы к которым вы найдёте в КИМах.
Ныряльщикам достаточно выполнить 1 задание, аквалангистам - 2, кто со скафандром - 3. Закончили - выполняем взаимопроверку в парах. Теперь по слайду 17.
Итак, ребята, сегодня вы изучили основы дайвинга, научились рассчитывать давление жидкости на дно и стенки сосуда и сможете
Более грамотно погружаться в глубины знаний. Кому-то надо ещё поработать. Передайте с задних парт на передние КИМы те, кто выполнил все задания, а теперь те, кто был аквалангистом. Ну а теперь возвращайте скафандры. Продолжаем работать с задачами в ПЛ, на обратной стороне которых вы найдёте информацию о аппаратах для ещё большего погружения и более сложные задачи. Ну а поскольку наши курсы закончились, по их результатам вы получаете удостоверения с присвоением категории "Любитель дайвинга". Впишите в них свою фамилию.
Слайд 18. Дома вы ещё раз закрепите изученное на уроке, прочитав § 38 и выполнив №1 и 2 упр. 15. Ну а кого заинтересовал данный вопрос может выполнить задание 8 и прочитать на с. 176-179 дополнительный материал о гидростатическом парадоксе и о других приспособлениях для ещё большего погружения.
Слайд 19.Слушают
Отвечают (Дайвинг - это вид водного спорта, основанного на нырянии и плавании под водой с применением специального подводного снаряжения. Включает подводное ориентирование, скоростное плавание под водой с аквалангом в ластах, ныряние в ластах на 50 м, подводную стрельбу. Чемпионаты мира и Европы по различным видам подводного спорта проводятся с 1957 г. Лидеры в этом виде росс-е подводники, неоднократные чемпионы мира и Европы.)
Отвечает: давление
Отвечает: Да
Называют формулу, записывают в ПЛ
Воспринимают факты
Отвечают: вода оказывает на человека давление. Отвечают: плавать, быть выносливым и уметь рассчитывать давление воды на любой глубине.
Предполагают тему.
Работают с табл-ей плотностей в ПЛ
Отвечают: должен уметь плавать. Отвечают: в бассейне.
Отвечают и записывают в ПЛ. Называют формулу и записывают в ПЛ
Записывают в печатные листы
Отвечают
Отвечают: весу жидкости;
называют формулу и записывают в листы
Предполагают, смотрят на слайде
Предполагают, отвечают
Выдвигают гипотезы
Выдвигают гипотезы
Наблюдают на демонстрационном столе.
Сравнивают
Делают вывод
Сильный ученик у доски выводит формулу, остальные записывают в печатный лист
Отвечают
Отвечают: Да т.к. Р на одной и той, же глубине по всем направлениям одинаково и зависит только от h столба жидкости и ρ.
Выполняют задание 1 в ПЛ
Самопроверка по образцу
Слушают, воспринимают факты.
Предполагают.
Делают умозаключения: давления =, силы давления =.
Делают умозаключение: давления равны; s ≠, р=, тогда и силы давления будут ≠
Отвечают.
Наблюдают на слайде
Решают задачу 1: один ученик у доски, остальные в печатных листах. Отвечают: использовать акваланг, который обеспечивает запасом сжатого воздуха, и позволяет погружаться на большее время и большую глубину
Решают задачу 2: один ученик комментирует с места, остальные в ПЛ.
Выполняют физкультминутку
Отвечают: надо, что-то более тяжелое и защищающее человека от огромного давления
Отвечают:скафандры, батисферы, батискафы,
(оболочка, шлем, перчатки, ботинки), обеспечивающее жизнедеятельность человека под водой.
Дыхательная смесь поступает в скафандр по шлангу от какого-либо источника или же выдыхаемая газовая среда, очищенная и обогащенная кислородом в регенерационном устройстве, вновь используется для дыхания. Слушают, воспринимают факты.
Отвечают: плотность; можно узнать, что это за жидкость. Решают задачу 3 в ПЛ.
Отвечают: о. Байкал
Решают задания КИМов
Самостоятельное решение задач
Проверяют свои ответы.
Самооценка
Автор
puchkovam
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
3 189
Размер файла
100 Кб
Теги
урок, разработка, сосуды, стенки, давления, дно, расчет
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа