Открытый урок по теме: Давление

ПЛАН - КОНСПЕКТ УРОКА

Тема урока: Давление.

Цели урока:

- познакомить учащихся с новой физической величиной- давлением, её единицей измерения, показать практическое значение знаний о давлении;

- продолжить развитие речи, памяти, ассоциативного и логического мышления, наблюдательности у учащихся; способствовать развитию познавательного интереса к предмету, научного мировоззрения учащихся;

- содействовать развитию умения общаться и дискутировать в процессе совместной деятельности.

Тип урока: усвоения новых знаний

Оборудование: бруски, динамометры, грузы, динамометр демонстрационный, линейка.

ХОД УРОКА

I. Организационный момент.

Актуализация опорных знаний

1. Кроссворд Давление

- Как называется единица измерения времени в Международной системе единиц?

- Прибор для измерения силы.

- Прибор для измерения массы тела.

- Какую величину получим, умножив длину бруска на ширину?

- Как называется единица измерения длины в СИ?

- Назовите прибор для измерения объёма жидкости.

- Что является причиной изменения скорости и деформации тела?

- Как называется сила, с которой тело давит на опору или растягивает подвес?

2. Ещё несколько вопросов с полными ответами на них:

- от чего зависит действие силы на тело?

- в каких единицах измеряется сила, что принимают за единицу силы?

- назовите известные вам силы; а вес?

- в каком случае вес тела равен силе тяжести?

- в чём разница между силой тяжести и весом тела?

Давайте вместе прочитаем выделенное слово- Давление.

Сегодня на уроке вы познакомитесь с новой физической величиной- давлением.

II.Мотивация учебной деятельности

Загадка: Тебе по болоту ходить довелось?

Легко тебе было? Вот то-то!

Тогда почему же огромнейший лось

Так просто бежит по болоту?

Ответить на этот вопрос обоснованно вы сможете чуть позже.

Сейчас зима и в горах и на перевале много снега. Вы наверно не раз бывали там со своими родителями. Ангарский перевал - одно из излюбленных мест отдыха симферопольцев. Каждый знает, что по рыхлому снегу человек идёт с большим трудом, проваливаясь на каждом шагу. Что надо сделать, чтобы свободно и легко передвигаться по снегу? Надеть лыжи. Правильно. Но почему? Ведь человек действует на снег с одной и той же силой, равной своему весу, на лыжах и без них. Действие этой силы в обоих случаях различно, т.к. различна площадь поверхности, на которую давит человек с лыжами и без лыж.

Значит, результат действия силы зависит не только от её числового значения, но и от площади поверхности, на которую она действует.

Сила давления может иметь самые различные направления. Например, сила давления книги на стол (человека на снег) вертикальна, сила давления тисков на деталь (кнопки на доску) горизонтальна, сила давления лезвий кусачек на проволоку может быть направлена как угодно (продемонстрировать). Но во всех случаях сила давления перпендикулярна той поверхности, на которую она действует.

Эксперимент:

«Зависимость давления твердого тела на опору от действующей силы и площади опоры».

Итак, результат действия силы зависит не только от её числового значения, но и от площади той поверхности, перпендикулярно которой она действует.

III.Изучение нового материала

1. Для того, чтобы оценивать результат действия силы нужно знать силу, действующую на единицу площади поверхности, в направлении перпендикулярном к этой поверхности .

Давление - это скалярная физическая величина, равная отношению силы давления, приложенной к данной поверхности, к площади этой поверхности.

Как определить давление? - Чтобы определить давление, надо силу, действующую перпендикулярно поверхности, разделить на площадь этой поверхности.

2.Единица давления была названа в честь французского учёного XVII века Блеза Паскаля.

С открытиями этого учёного вы познакомитесь на ближайших уроках.

Что принимается за единицу давления?

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

1кПа=1000Па; 1гПа=100Па

3. Примеры давлений, оказываемых на поверхность разными телами:

Гусеничный болотоход 20-30 кПа Гусеничный трактор 40-50 кПа

Колёса легкового автомобиля 250 кПа Колёса вагона на рельсы 300000кПа

IV.Закрепление

1.Иногда давление одного тела на другое полезно увеличить. Например, чтобы шилом было легче работать, его заостряют, т.е. уменьшают площадь опоры. Наоборот, чтобы уменьшить

давление одного тела на другое (чтобы не допустить разрушения поверхности тел) площадь соприкосновения увеличивают.

Вспомните, ребята, какие примеры использования больших и малых площадей опоры вам известны в природе и технике?

- шины грузовых автомобилей и шасси самолётов делают достаточно широкими;

- режущие и колющие инструменты затачивают и заостряют;

- давления, производимые жалами насекомых, при сравнительно малых приложенных силах, достаточно большие за счёт маленькой площади;

- в основание стен строящегося здания укладывают широкие бетонные плиты.

2. Отгадка. Копыта лося раздвоены. Между ними имеется перепонка. Поэтому площадь опоры ноги лося довольно велика, а давление сравнительно мало.

В борьбе за существование в мире животных величина давления имеет большое значение. Заяц может убежать от волка по рыхлому снегу, но не спасётся от него при беге по насту.

Загадка. Как-то раз спросили розу,

От чего чаруя око,

Ты колючими шипами

Нас царапаешь жестоко?

-остриё шипа имеет очень маленькую площадь.

Давление жала пчелы 50000000 Па. Иглы, клювы, когти, жала, зубы, клыки, колючки - неплохо природа вооружила живой мир для создания большого давления небольшим усилием. А если к тому же этими остриями пользуется сильное животное для защиты и при нападении. Берегись!

3.Игровой эксперимент. Что нужно знать, чтобы определить давление человека на пол?

- вес тела и площадь обеих ступней ног.

А догадаетесь ли вы как за одно мгновение можно удвоить давление на пол?

-надо встать на одну ногу.

4.Экспериментальное задание для всех. Перед вами на столах лежат бруски. Подумайте и расположите брусок так, чтобы:

I вариант - давление было самым большим;

II вариант - наименьшим. Поднимите бруски.

Рассчитаем давление бруска на стол.

P1 = 1H/ 15 ; P2 = 1H/ 30

А теперь сравним давления производимые бруском (одним и тем же) в разных положениях.

Р1 > P2 , т. к. S1 < S2

5.Тест

Вариант 1

1. Физическая величина, имеющая размерность паскаль (Па), называется:

а) сила; б) масса; в) давление; г) плотность.

2. Силу давления увеличили в 2 раза. Как изменится давление?

а) уменьшится в 2 раза; б) останется прежним; в) увеличится в 4 раза; г) увеличится в 2 раза.

3. Давление можно рассчитать по формуле:

а) Р=F ? S; б) Р=F/S; в) Р=S/P; г) Р = const.

4. Какое давление на пол оказывает ковер весом 200 Н, площадью 4 м².

а) 50 Па; б) 5 Па; в) 800 Па; г) 80 Па.

Вариант 2

1. Как изменится давление, если площадь поверхности увеличить в 2 раза?

а) уменьшится в 2 раза; б) увеличится в 2 раза; в) не изменится; г) уменьшится в 4 раза.

2. Когда давление человека на дорогу больше и во сколько раз: когда он стоит или когда идёт?

а) когда он идёт в 4 раза; б) когда он стоит в 2 раза; в) когда идёт в 2 раза; г) когда он стоит в 4 раза.

3. Почему санки для катания по снегу должны иметь более широкие полозья, чем для катания по льду?

а) чтобы увеличить давление; б) чтобы не оказывать давления; в) чтобы увеличить площадь; г) чтобы уменьшить давление.

4. Какое давление на пол оказывает человек весом 600 Н, если площадь подошв его обуви 0,06 м²?
   а) 0,1 Па; б) 10 Па; в) 1000 Па; г) 10000 Па.

V. Подведение итогов урока

Сегодня вы хорошо поработали. На следующем уроке мы разберём другие примеры использования больших и малых площадей опоры для изменения давления и решим задачи с применением новых формул.

Домашнее задание:

§25, 26, упр.14 (4,5)

Экспериментальное задание: рассчитайте давление, которое вы производите на пол.

Ну что ж, вот мы и раскрыли еще одну тайну. И это прекрасно.

Как сказал А. Эйнштейн "Самое прекрасное и глубокое из достигнутых нами чувств

- это ощущение тайны, ибо в ней - источник истинной науки".