Урок по физике в 7-м классе "Измерение атмосферного давления. Опыт Торричелли. Барометр анероид"

Урок по физике в 7-м классе "Измерение атмосферного давления. Опыт Торричелли. Барометр анероид"

• 
  познакомить с историей открытия атмосферного давления;
  
• 
  раскрыть физическое содержание опыта Торричелли;
  
• 
  изучить работу и устройство барометра-анероида;
  
• 
  научить определять атмосферное давление с помощью барометра-анероида;
  
• 
  научить определять высоту по разнице атмосферных давлений;
  
• 
  Показать значимость атмосферного давления в жизни человека.
  

-Знать значение нормального атмосферного давления;

-Уметь определять атмосферное давление с помощью барометра-анероида;

-Знать, как меняется атмосферное давление с высотой.

• 
  Проблемное обучение
  
• 
  Деятельностный подход
  
• 
  Здоровьесберегающие технологии
  
• 
  Активное обучение
  
• 
  Технологии развивающего обучения
  

• Групповые технологии

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.

На каждой парте находится комплект оборудования, состоящий из стаканчика с водой и шприца без иголки. Дается задание опустить шприц в воду и поднять поршень вверх. Что вы наблюдаете? Почему?

Давайте вспомним, что же мы с вами знаем об атмосфере.
2. Проверка знаний учащихся ( Слайд №2):
1.Что называют атмосферой?

2. Почему молекулы воздуха не покидают Землю? не падают на Землю?

3. Чем вызвано давление атмосферы?

4. Докажите на опыте существование атмосферного давления.

Вы убедили меня в том, что атмосферное давление существует. Осталось выяснить как же его можно измерить. Это будет целью нашего урока.

Запишем тему урока «Измерение атмосферного давления. Опыт Торричелли. Барометр анероид» (Слайд №3)



3.Изучение нового материала.

Как вы думаете, зачем необходимо измерять атмосферное давление?

Правильно, рассчитать атмосферное давление по формуле для вычисления давления столба жидкости 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. (Слайд №4)

Имя Торричелли навсегда вошла в историю физики как имя человека, впервые доказавшего существование атмосферного давления и сконструировавшего первый барометр – прибор для измерения атмосферного давления.

До середины 17 века считалось неопровержимым утверждение древнегреческого ученого Аристотеля о том, что вода поднимается за поршнем насоса потому, что природа не терпит пустоты.

Однако при сооружении фонтанов во Флоренции (1678, г герцог Тосканский) обнаружилось, что засасываемая вода не желает подниматься выше 10,3 м. (Слайд №5)

Недоумевающие строители обратились за помощью Галилею, который сострил, что, вероятно, природа перестает бояться пустоты на высоте более 34 футов, но все же предложил разобраться в этом своему ученику Торричелли. Поиски причин упрямства воды и опыта с более тяжелой жидкости – ртутью, проведенные в 1643 году Торричелли, привели к открытию атмосферного давления (Слайд № 6).

Далее рассказ об опыте Торричелли, подготовленный учеником:

Ученик: «Стеклянную трубку, длиной 1 м, запаянную с одного конца, наполняют доверху ртутью. Затем, плотно закрыв отверстие пальцем, трубочку поворачивают и опускают в чашу с ртутью. После этого палец убирают. Ртуть из трубки начинает выливаться, но не вся!

Осмысливая результаты эксперимента, Торричелли делает 2 вывода:

• 
  в пространстве над ртутью в трубке нет воздуха (позже его назовут «торричеллиевой пустотой»)
  
• 
  ртуть не выливается из трубки обратно в сосуд потому, что атмосферный воздух давит на поверхность ртути в сосуде.
  

В конце 1646 г молва об удивительных опытах Торричелли докатилось до французского города Руана, где в то время жил французский физик Блез Паскаль. Паскаль повторяет опыты Торричелли не только с ртутью, но и с маслом и с водой, красным вином, для чего потребовалось бочки вместо чашек и трубки длиной 15 м. Эти эффектные опыты проводилось прямо на улицах Руаны, радуя жителей.

Паскаль осмелился верить, что в трубке Торричелли действительно есть пустота. И ищет этому доказательство. Для этого он инициирует опыты у подножья и на вершины горы Пюи – де Дом. (Слайд №8)

Эксперимент был проведен в 1648 г. и было доказано, что при подъеме давление уменьшается.

Если к трубке Торричелли прикрепить шкалу – то получится ртутный барометр – прибор для измерения атмосферного давления. Но такой прибор неудобен . Существует прибор-барометр – анероид (безжидкостный). (Слайд №9, 10)

На каждые 12 м подъема давление уменьшается на 1 мм. Но на больших высотах это закономерность нарушается. (Слайд № 11)

4. 
   Закрепление материала:
   

1. 
   Решение задачи с помощью учителя. Слайд. 12
   

1. 
   Единица давления. (Паскаль)
   
2. 
   Итальянский ученый, впервые измеривший атмосферное давление. (Торричелли)
   
3. 
   Прибор, применяемый для определения глубины морей, действие которого основано на явлении отражения ультразвука. (Эхолот)
   
4. 
   Аппарат, предназначенный для изучения морских глубин. (Батискаф)
   
5. 
   Прибор для измерения атмосферного давления. (Барометр)
   
6. 
   Воздушная оболочка Земли. (Атмосфера)
   
7. 
   Глубина, на которую судно погружается в воду. (Осадка)
   

1. 
   А.В.Перышкин. “Физика-7”, изд. “Дрофа”.
   
2. 
   В.И.Лукашик, Е.В.Иванова. “Сборник задач по физике 7–9”, изд. “Просвещение”.
   
3. 
   С.Е.Полянский. “Поурочные разработки по физике 7-й класс”, изд. “ВАКО”.
   
4. 
   Е.М.Гутник, Е.В.Рыбакова. “Тематическое и поурочное планирование к учебнику Н.В.Перышкина “Физика 7-й класс””, изд. “Дрофа”.
   
5. 
   Л.И.Семке. “Занимательные матералы к урокам” , изд. “НЦ ЭНАС”.
   
6. 
   Я.И.Перельман. “Занимательная физика”, изд. “Наука”.
   
7. 
   “Методика преподавания физики в 7–8-х классах средней школы” под ред. А.В.Усовой, изд. “Просвещение”.
   
8. 
   “Демонстрационные опыты по физике” под ред. А.А.Покровского, изд. “Просвещение”.