Создайте Ваш сайт учителя Курсы ПК и ППК Видеоуроки Олимпиады Вебинары для учителей
Цели урока:
Тип урока - комбинированный
МБОУ «Средняя общеобразовательная школа п. Целинный
Перелюбского муниципального района Саратовской области»
Урок физики 7 класс
Измерение атмосферного давления. Опыт Торричелли.
Выполнила учитель физики
первой квалификационнойкатегории
Павленко Нейля Булатовна.
Тема урока:Измерение атмосферного давления. Опыт Торричелли.
| Цели урока:
Тип урока - комбинированный |
Оборудование:
Презентация, стакан, вода, листы бумаги, спички, бутылка стеклянная, куриное яйцо (сваренное вкрутую), прозрачная тарелка, банка, раздаточный материал.
Демонстрации:
удерживание тетрадным листом воды в перевернутом стакане;
вдавливание вареного яйца внутрь бутылки.
Мотивация познавательной деятельности учащихся.
Атмосферное давление является одним из основных факторов, определяющих состояние погоды и климата, поэтому знания об атмосферном давлении необходимы в прогнозировании погоды. Большое практическое значение имеет умение измерить атмосферное давление. Эти знания необходимы в медицине, в технологических процессах и жизнедеятельности живых организмов.
Межпредметные связи:
с историей (история открытия атмосферного давления, факты из жизни Торричелли);
с биологией (атмосферное давление и жизнедеятельность организмов);
с географией (давление на различных высотах на Земле).
Ход урока
I. Организация класса:
-приветствие; (Слайд №1)
-несколько слов о предстоящем уроке (постановка задачи). (Слайд №2)
Мы с вами отправимся в путешествие по стране знаний. ( Слайд №3)
II. Проверка знаний, умений и навыков учащихся по предыдущим темам
Фронтальный опрос:в форме теста с самопроверкой
Вопрос 1 (слайд №4)
Вопрос 2 (слайд №5)
Вопрос 3 (слайд №6)
Вопрос 4 (слайд №7)
II. Постановка задачи урока- создание проблемной ситуации. ( слайд №8)
Мы решим с вами созданную проблему, после того как рассмотрим новый материал урока Запишите тему урока. (слайд 9)
IV. Объяснение нового материала.
1. Историческая справка. ( Слайд №10)
Эванджелиста Торричелли родился 15 октября 1608 г. в небольшом итальянском городе Фаэнца в небогатой семье. Воспитание получил у дяди, бенедиктинского монаха. Дальнейшая жизнь в Риме и общение с известным математиком (учеником Галилея) Кастелли способствовали развитию таланта Торричелли. Большинство трудов ученого по большей части оставались неопубликованными. Торричелли является одним из создателей жидкостного термометра.
Но наиболее известным экспериментальным исследованием Торричелли являются его опыты со ртутью, доказавшие существование атмосферного давления. Заслугой ученого является то, что он решил перейти к жидкости, обладающей большей плотностью, чем вода, – к ртути. Это позволило сделать опыты относительно легко воспроизводимыми. Однако не следует думать, что в середине XVII в. постановка и воспроизведение опытов Торричелли были простым делом. В те времена было довольно трудно изготовить необходимые стеклянные трубки, о чем свидетельствуют неудачи некоторых ученых в постановке аналогичных опытов независимо от Торричелли.
2.Основной материал.
Видеоролик с опытом Торричелли (слайд 11)
Рассчитать атмосферное давление по формуле для вычисления давления столба жидкости (§ 38) нельзя. Для такого расчета надо знать высоту атмосферы и плотность воздуха. Но определенной границы у атмосферы нет, а плотность воздуха на разной высоте различна. Однако измерить атмосферное давление можно с помощью опыта, предложенного в XVII в. итальянским ученым Эванджелиста Торричелли, учеником Галилея.
|
| Опыт Торричелли состоит в следующем: стеклянную трубку длиной около 1 м, запаянную с одного конца, наполняют ртутью. Затем, плотно закрыв другой конец трубки, ее переворачивают, опускают в чашку с ртутью и под ртутью открывают конец трубки (рис. 1). Часть ртути при этом выливается в чашку, а часть ее остается в трубке. Высота столба ртути, оставшейся в трубке, равна примерно 760 мм. Над ртутью в трубке воздуха нет, там безвоздушное пространство. Слайд 12 Объяснение опыта Торричелли Торричелли, предложивший описанный выше опыт, дал и его объяснение. Атмосфера давит на поверхность ртути в чашке. Ртуть находится в равновесии. Значит, давление в трубке на уровне аа1 (рис.1) равно атмосферному давлению. Если бы оно было больше атмосферного, то ртуть выливалась бы из трубки в чашку, а если меньше, то поднималась бы в трубке вверх.
|
Давление в трубке на уровне аа1создается весом столба ртути в трубке, так как в верхней части трубки над ртутью воздуха нет. Отсюда следует, что атмосферное давление равно рис.1 давлению столба ртути в трубке, т. е.:
Ратм=Рртути
Измерив высоту столба ртути, можно рассчитать давление, которое производит ртуть. Оно и будет равно атмосферному давлению. Если атмосферное давление уменьшится, то столб ртути в трубке Торричелли понизится.
Чем больше атмосферное давление, тем выше столб ртути в опыте Торричелли. Поэтому на практике атмосферное давление можно измерять высотой ртутного столба (в миллиметрах или сантиметрах). Если, например, атмосферное давление равно 780 мм рт. ст., то это значит, что воздух производит такое же давление, какое производит вертикальный столб ртути высотой 780 мм.
Следовательно, в этом случае за единицу атмосферного давления принимают 1 миллиметр ртутного столба (1 мм рт. ст.). Найдем соотношение между этой единицей и известной нам единицей давления – Паскалем (Па).( слайд №13)
Давление столба ртути ρртути высотой 1 мм равно:
p = gph, p = 9,8
* 13 600 
* 0,001 м ≈ 133,3 Па.
Итак, 1 мм рт. ст. = 133,3 Па.
В настоящее время атмосферное давление принято измерять и в гектопаскалях. Например, в сводках погоды может быть объявлено, что давление равно 1013 гПа, это то же самое, что 760 мм рт. ст.
Наблюдая ежедневно за высотой ртутного столба в трубке, Торричелли обнаружил, что эта высота меняется, т. е. атмосферное давление непостоянно, оно может увеличиваться и уменьшаться. Торричелли заметил также, что изменения атмосферного давления связаны с изменением погоды.
3. Физминутка(3 мин)
4. Беседа.
Как атмосферное давление влияет на живые организмы на земле, в том числе на человека.
ртутный барометр(слайд №14)
Если к трубке с ртутью, использовавшейся в опыте Торричелли, прикрепить вертикальную шкалу, то получится простейший прибор — ртутный барометр (от греч.барос – тяжесть, метрео – измеряю). Он служит для измерения атмосферного давления.
5. Опыт с магдебургскими полушариями (Слайд №15)
V. Закрепление. (Слайд №16)
Обсуждение вопросов. (Слайд № 17)
Демонстрация опыта со стаканом и листом бумаги.(Слайд №18)
Демонстрация опыта.
4. Исследовательская работа учащихся:
Работа многих приборов основана на атмосферном давлении. Объясните назначение и принцип действия предложенных вам приборов. Продемонстрируйте приборы в действии.
А) Объяснить процесс дыхания человека. Что происходит?
Б) Объяснить. Как мы пьем?
В) Объяснить принцип действия стрелы-присоски.
VI. Домашнее задание п. 42 упр 19 (1,2)
VII. Итог урока. (Слайд №19)
Мы с вами наполнили наш рюкзак познаний и я надеюсь, что все знания полученные на уроках физики вам пригодятся в жизни.
Рефлексия.
У вас на столах карточки цвет солнца- желтый и тучи- синий или серый.
Кто хорошо усвоил тему и плотно наполнил свой рюкзак познаний поднимите желтую карточку. А кто еще не все усвоил поднимите серую или синюю.
Слайд № 20- Берегите нашу планету ведь наше будущее в наших руках. Поговорить об экологической проблеме атмосферы Земли.Новых вам открытий! Спасибо за урок.
* Свидетельство о публикации выдается БЕСПЛАТНО, СРАЗУ же после добавления Вами Вашей работы на сайт
