ФІЗИКА Розробки уроків
8 КЛАС

РОЗДІЛ II

ВЗАЄМОДІЯ ТІЛ

 

УРОК № 15/28

Тема уроку. Атмосферний тиск. Вимірювання атмосферного тиску

 

Тип уроку: засвоєння нових знань.

Мета уроку: сформувати уявлення про атмосферний тиск, про способи його вимірювання; показати практичне значення знань про атмосферний тиск; продовжувати розширювати кругозір учнів; розвивати вміння спостерігати й аналізувати фізичні явища.

Обладнання: пластикова пляшка з кришкою; склянки; скляна трубка з поршнем; барометр-анероїд; посудина з водою.

План уроку

Етапи

Час

Прийоми і методи

I. Актуалізація опорних знань

10 хв.

Бесіда

II. Вивчення нового матеріалу

20—25 хв.

Розповідь учителя; бесіда; демонстрація дослідів; спостереження й аналіз; виділення головного; записи на дошці й у зошитах

III. Закріплення нового матеріалу

10 хв.

Питання класу; відповіді біля дошки і з місця

IV. Домашнє завдання

1 хв.

Коментар учителя; записи на дошці й у щоденниках

 

Хід уроку

I. Актуалізація опорних знань

Бесіда

Актуалізуємо знання, отримані учнями на уроках географії та природознавства. Ви вже знаєте, що всі ми живемо на дні величезного повітряного океану. «Глибина» його становить приблизно 480 км. Тільки в цього океану немає чітких меж і берегів. Ім’я цього океану — атмосфера.

Питання класу

• Що ж таке атмосфера? (Це повітряна оболонка Землі.)

• Із чого складається атмосфера? (Це суміш газів: 78 % — азот, 21 % — кисень, а також присутні аргон, вуглекислий газ, гелій, неон, двоокис сірки, аміак, озон і водяна пара. До речі, саме слово «атмосфера» було придумане російським ученим М. Ломоносовим.)

• Чим утримується атмосфера поблизу поверхні Землі? (Силами притягання до Землі.)

• Чи у всіх планет Сонячної системи є атмосфера? (Ні. Наприклад, атмосфера відсутня на Місяці й практично її немає на Меркурії.)

• Які шари розрізняють в атмосфері? (Це: тропосфера — найтепліший шар повітря, у якому й відбувається в основному формування погоди на Землі; стратосфера — саме тут перебуває озоновий шар, що захищає Землю від ультрафіолетового випромінювання; мезосфера — найхолодніший шар атмосфери; термосфера (розділяється на іоносферу та магнітосферу) — саме тут відбуваються північні сяйва. Завдяки атмосфері над нами блакитне небо, а, наприклад, на Місяці — над планетою чорна безодня, з яскравими зірками.)

• Яке значення має атмосфера для нашої планети? (Атмосфера містить кисень, необхідний нам для дихання, підтримує тепловий баланс на нашій планеті, захищає нас від ультрафіолетового випромінювання і від метеоритних бомбардувань.)

 

II. Вивчення нового матеріалу

Розповідь учителя

Відомо, що повітря має вагу. Внаслідок дії сили тяжіння верхні шари повітря стискають нижні, і цей тиск відповідно до закону Паскаля передається в усіх напрямках.

Демонстрація 1. Учитель наповнює водою склянку, накриває зверху аркушем паперу, притискає його рукою і перевертає склянку. Руку прибирає — аркуш паперу тримається, вода не виливається.

Коментар: аркуш паперу втримується атмосферним тиском, що діє в усіх напрямках.

Як люди дізналися про існування атмосферного тиску? Ще в Давній Греції люди вміли користуватися усмоктувальними повітряними насосами. Щоб зрозуміти, як вони працюють, проведемо дослід.

Демонстрація 2. Скляну трубку з поршнем відкритим кінцем униз опускають у воду. При підйомі поршня під ним утвориться безповітряний простір. Цей простір під тиском зовнішнього повітря (тобто атмосфери) заповнюється водою, яка піднімається слідом за поршнем.

Демонстрація 3. Скляну трубку, запаяну з одного кінця, наповнюють водою. Закриваючи відкритий кінець трубки рукою, перевертають її, опускають у резервуар з водою і там відкривають. Вода із трубки не виливається — її утримує зовнішній атмосферний тиск.

Але що було дивно: вода за поршнем піднімалася максимум на 10,33 м, далі насоси «відмовлялися» працювати. Розгадав і пояснив таке дивне «поводження» насосів учень і послідовник Галілея італійський учений Еванджеліста Торрічеллі. Він провів експеримент, описаний вище (див. демонстрацію 3), тільки замість води використав ртуть. Рідина в трубці перебуває в рівновазі, отже, тиск рідини в трубці врівноважений тиском повітря на рідину в резервуарі (чашці). Зміна тиску повітря (тобто атмосферного тиску) приведе до зміни висоти стовпа рідини в трубці. Прикріпивши до трубки шкалу, одержують прилад для вимірювання атмосферного тиску — ртутний барометр, а з ним і одиницю атмосферного тиску — 1 міліметр ртутного стовпа. Встановлюється зв’язок між цією одиницею й одиницею СІ — паскалем.

Запис у зошитах: 1 мм рт. ст. = 133,3 Па.

Записавши показання барометра за досить великий проміжок часу, встановили середнє значення показань цього приладу на рівні моря і взяли за нормальний атмосферний тиск значення 760 мм рт. ст., або 105 Па, або 1 атмосферу.

Ртутний барометр — досить точний, але не зовсім зручний для використання прилад. Тому на практиці використовують безрідинні барометри, або барометри-анероїди. «Анероїд» перекладається з грецької мови як діючий без допомоги рідини.

Демонстрація 4. Учитель демонструє барометр-анероїд, називає основні його частини і пояснює принцип дії цього приладу.

Завдяки атмосферному тиску «працюють» такі всім добре відомі пристрої, як піпетка, шприц, сифон, всілякі присоски. Можна показати кілька цікавих дослідів, у яких проявляється дія атмосферного тиску. Учитель розповідає про дослід Отто фон Геріке з        магдебурзькими півкулями та демонструє сам кілька дослідів, наприклад такі:

Демонстрація 5. Пластикову пляшку наповнюють гарячою водою, коли пляшка прогріється, воду виливають, а пляшку закривають пробкою. Через кілька хвилин під дією атмосферного тиску пляшка стиснеться.

Демонстрація 6. У блюдце наливають воду. На дно кладуть пластилін із закріпленими в ньому сірниками. Сірники запалюють. Накривають склянкою. Через кілька хвилин атмосферний тиск зажене воду під склянку.

Демонстрація 7. У графин або скляну пляшку опускають палаючий папір. Через 1—2 с горлечко накривають яйцем (звареним круто й очищеним від шкарлупи). Коли горіння припиняється, яйце під впливом атмосферного тиску втягується усередину графина (пляшки).

Демонстрація 8. Вирізають гумове кільце за розміром зовнішнього діаметра склянки, кладуть його на склянку. Підпалюють і опускають усередину склянки папір і одразу ж накривають зверху другою склянкою, перевернувши її догори дном. Через 1—2 с склянки виявляться так притиснуті одна до одної, що при підйомі верхньої за нею піднімається й нижня.

 

III. Закріплення нового матеріалу

Питання класу

• Внаслідок чого створюється атмосферний тиск?

• Чому молекули газів, що складають атмосферу, не залишають Землю? не падають на Землю?

• Чому тиск атмосфери не можна обчислити так само, як тиск рідини?

• Як називається прилад для вимірювання атмосферного тиску?

• Чи зміняться показання ртутного барометра, якщо трубку нахилити? опустити глибше в чашку із ртуттю?

• Наведіть свої приклади, що підтверджують існування атмосферного тиску.

 

IV. Домашнє завдання

[1]: § 20 (п. 1—3); впр. № 20 (задачі 1, 3—5).

[2]: § 14.

[3]: СР — задачі 18.1—18.4;

ДР — задачі 18.8; 18.9; 18.11; 18.12;

ВР — задачі 18.20—18.23.

Творче завдання. Сконструюйте і виготовте дозатор рідини об’ємом не менше 50 см3.

 

Скарбничка цікавих фактів

Ø  А скільки це в тоннах?

Загальна вага газів, що становлять атмосферу, дорівнює 4,5·1015 т.

Ø  Крім Землі

Атмосферу має Сонце, вісім планет Сонячної системи і три супутники планет.

Ø  Як розподіляється?

Основна частина повітря зосереджена у нижніх шарах атмосфери. Приміром, у перших 5 км міститься 50 %; у перших 10 км — 3/4; ; у перших 20 км — 19/20.

Ø  Барометр-гігант

Установлено у Нідерландах. Це водяний барометр висотою 12 м.

Ø  Найвищий, найнижчий

Найвищий (815 мм рт. ст.) атмосферний тиск був зареєстрований у 1968 році в сел. Акапа (Сибір, Росія).

Найнижчий (645 мм рт. ст.) — у 1988 році під час урагану в Тихому океані.

Виміри проводилися на рівні моря.

Ø  Живі барометри

У берегів Японії водяться дрібні рибки, які мають незвичайну будову плавального міхура, що сприймає найтонші перепади тиску. Навіть сучасні технічні засоби не в змозі змагатися у чутливості з цими рибками. За їхнім поводженням в акваріумі стежать навіть капітани сучасних суден.

Ø  Чому муха не падає зі стелі?

Завдяки присоскам на лапках, які притискаються до поверхні атмосферним тиском.






Відвідайте наш новий сайт - Матеріали для Нової української школи 1 клас - планування, розробки уроків, дидактичні та методичні матеріали, підручники та зошити

Віртуальна читальня освітніх матеріалів для студентів, вчителів, учнів та батьків.

Наш сайт не претендує на авторство розміщених матеріалів. Ми тільки конвертуємо у зручний формат матеріали з мережі Інтернет які знаходяться у відкритому доступі та надіслані нашими відвідувачами. Якщо ви являєтесь володарем авторського права на будь-який розміщений у нас матеріал і маєте намір видалити його зверніться для узгодження до адміністратора сайту.

Дозволяється копіювати матеріали з обов'язковим гіпертекстовим посилання на сайт, будьте вдячними ми затратили багато зусиль щоб привести інформацію у зручний вигляд.

© 2008-2019 Всі права на дизайн сайту належать С.Є.А.