Урок давление жидкости на дно сосуда

Сценарий урока «Давление в жидкости и газе. Расчёт давления жидкости на дно и стенки сосуда», Полянских А.В. Физика 7 класс.

Тема урока: Давление в жидкости и газе. Расчёт давления жидкости на дно и стенки сосуда.

Тип урока: урок изучения нового материала

Оборудование: компьютер, телевизор, набор демонстрационного оборудования «Давление в жидкости», видеоролики и презентации.

Учащиеся владеют:

  • регулятивными УУД:

– формулировать вопросы по теме на основе опорных слов;

  • познавательными УУД;

– выделять и структурировать информацию, существенную для решения проблемы, под руководством учителя;

  • личностные УУД:

– осуществляют рефлексию своего отношения к содержанию темы по заданному алгоритму.

У учащиеся недостаточно сформированы:

  • коммуникативные УУД:

– эффективно сотрудничать, осуществляя взаимопомощь и взаимоконтроль.

Цели урока: познакомить учащихся с понятием давления в жидкости и газе, выяснить от чего оно зависит и как его можно рассчитать.

Задачи:

образовательные: расширить представление о давлении в жидкости газе;

развивающие: формирование УУД у учащихся при решении задач;

воспитательные: политехническое воспитание через изучение способов измерения давления, уважение труда и точки зрения одноклассников.

План урока:

  1. Мотивационно-целевой этап
  2. Ориентировочный этап
  3. Поисково-исследовательский этап
  4. Практический этап
  5. Рефлексивно-оценочный этап
  1. МОТИВАЦИОННО-ЦЕЛЕВОЙ ЭТАП

Учитель. Здравствуйте ребята! Сегодня мы свами продолжим знакомиться с понятием ДАВЛЕНИЕ. Давайте для начала вспомним то что мы уже знаем о давлении.

Проводится фронтальный опрос.

  1. От чего зависит давление тела на поверхность? (F, S)
  2. Назовите формулу для расчета давления тела на поверхность. (p=F/S)
  3. Чем создается давление газа в сосуде? (ударами молекул о стенки сосуда)
  4. Как можно изменить давление газа в сосуде? (изменить: объем сосуда, температуру газа, количество молекул в сосуде)
  5. Как передается давление в жидкостях и газах? (без изменений во всех направлениях, закон Паскаля)
  6. Как передается давление в твердых телах? (в направлении действия силы)

Учащиеся заполняют таблицу «Знаю. Хочу знать. Узнал», графу «Знаю».

Учитель. А теперь давайте перейдем к новой теме. Для этого проведём небольшой опыт.

Демонстрирует опыт: Сосуд, заполненный водой, имеет три отверстия, на разных уровнях. Отверстия закрыты пробками. Если убрать пробки, то образуется три струи с разным напором воды.

Учитель. Сформулируйте вопросы, которые у вас возникают в результате наблюдения и запишите их в таблицу в графе «Хочу знать».

Ученики записывают вопросы: Почему струи воды на разных уровнях имеют разный напор? От чего зависит давление в жидкости на разных уровнях? Как рассчитать давление в жидкости?

Учитель. Исходя из ваших вопросов, сформулируем тему нашего урока.

Ученики совместно с учителем формулируют тему урока.

  1. ОРИЕНТИРОВОЧНЫЙ ЭТАП

Учитель. Давайте подумаем, где мы можем найти информацию для ответа на те вопросы, которые вы записали.

Ученики отвечают, что информацию можно найти в учебнике, в энциклопедии, интернете, спросить у учителя, провести эксперимент.

Учитель. Хорошо. Предлагаю вам следующий порядок работы: каждый из вас получит задание – провести эксперимент и объяснить его.

Ученики соглашаются с предложенным порядком работы.

  1. ПОИСКОВО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЭТАП

Учитель выдает каждому задание с описанием опыта. Инструктирует по ходу работы.

Ученики знакомятся с опытом, проводят его, демонстрируют и объясняют результаты одноклассникам.

Учитель просит зафиксировать результаты опытов, которые являются ответами на поставленные вопросы, задавать вопросы если, что то, не ясно.

Ученики записывают в полученную информацию в тетрадь, задают при необходимости вопросы.

Учитель. Мы узнали, что давление зависит от плотности жидкости и оот глубины погружения или от высоты столба жидкости. Давайте теперь выведем формулу для расчёта давления на дно и стенки сосуда.

Ученики совместно с учителем выводят формулу для расчёта давления на дно и стенки сосуда.

  1. ПРАКТИЧЕСКИЙ ЭТАП

Учитель. Ребята, давайте обобщим полученные знания. Для этого ответим на несколько вопросов.

  1. Как меняется давление в жидкости с глубиной погружения? (с увеличением глубины давление в жидкости возрастает)
  2. Одинаковое ли давление действует в разных направлениях в жидкости на одном и том же уровне? (да)
  3. Зависит ли давление жидкости на дно сосуда от площади дна? (нет)
  4. От чего зависит давление жидкости на дно и стенки сосуда? (от плотности жидкости и высоты столба жидкости)

Ученики отвечают на вопросы.

Учитель предлагает выполнить тест (Приложение). Ученики выполняют тест и обсуждают ответы.

Учитель дает ученикам решить задачу на применение формулы для расчета давления жидкости на дно и стенки сосуда, показывает алгоритм решения.

Задача: Высота столба жидкости в стакане 8 см. Какое давление на дно стакана оказывает вода? Какое давление оказала бы ртуть, налитая до того же уровня?

Ученики решают задачу по алгоритму.

  1. РЕФЛЕКСИВНО-ОЦЕНОЧНЫЙ ЭТАП

Учитель. А теперь давайте подведем итоги. Заполните в вашей таблице графу «Узнал» и определите получили ли вы ответы на все поставленные вопросы.

Ученики заполнят таблицу и оценивают степень достижения цели урока.

Учитель задает домашнее задание (§39, §40, упр. 17, написать в каких областях человеческой деятельности необходим расчет давления жидкости и газа) и дает инструкции по его выполнению. Ученики записывают домашнее задание и слушают инструкции учителя.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Тест

                       

Источник

Цель урока: организовать деятельность учащихся по изучению зависимости давления жидкости от высоты столба жидкости и ее плотности.

Читайте также:  Фото сосудов с атеросклерозом

Образовательные: активизировать знания учащихся о причинах возникновения давления жидкости; создать условия для овладения учащимися формулы для расчета давления жидкости на дно и стенки сосуда; продолжить работу по формированию навыков научного познания мира.

Развивающая: формировать умение наблюдать физические явления, анализировать их, делать выводы, развивать экспериментальные навыки, формировать моральные, волевые и эстетические качества личности.

Технические средства: персональный компьютер; мультимедиапроектор; видеоматериалы на магнитных и оптических носителях информации; демонстрационный экран.

для обучающегося: тетрадь, учебник, карточки с заданиями.

– личностные: формирование ответственного отношения к учению, готовности и способности обучающихся к саморазвитию и самообразованию на основе мотивации к обучению и познанию; формирование целостного мировоззрения, соответствующего современному уровню развития науки и общественной практики; формирование осознанного, уважительного и доброжелательного отношения к другому человеку, его мнению, мировоззрению, культуре; готовности и способности вести диалог с другими людьми и достигать в нем взаимопонимания, формирование коммуникативной компетентности в общении и сотрудничестве со сверстниками, взрослыми в процессе образовательной деятельности;

– предметные: измерять давление жидкости на дно и стенки сосуда; понимать смысл формулы и применять ее на практике; владеть расчетным способом для нахождения давления жидкости на дно и стенки сосуда; использовать полученные знания в повседневной жизни; использовать метод научного познания, проводить наблюдение опытов, обнаруживать зависимость между плотностью жидкости и высотой столба жидкости, объяснять полученные результаты, делать выводы; кратко и четко отвечать на вопросы по закреплению материала.

– метапредметные: умение самостоятельно определять цели своего обучения, ставить и формулировать для себя новые задачи в учебе и познавательной деятельности, развивать мотивы и интересы своей познавательной деятельности; умение соотносить свои действия с планируемыми результатами, осуществлять контроль своей деятельности в процессе достижения результата; владение основами самоконтроля, самооценки, принятия решений и осуществления осознанного выбора в учебной и познавательной деятельности; умение определять понятия, создавать обобщения, устанавливать аналогии, классифицировать, самостоятельно выбирать основания и критерии для классификации, устанавливать причинно-следственные связи, строить логическое рассуждение, умозаключение и делать выводы; умение организовывать учебное сотрудничество и совместную деятельность с учителем и сверстниками; работать индивидуально и в группе; формулировать, аргументировать и отстаивать свое мнение.

Этап урока, цель этапа

Содержание этапа

Деятельность учителя

Деятельность учащихся

Форма работы

УУД

  1. Организационный момент

Приветствие

Проверка отсутствующих.

Здравствуйте! Я рада видеть вас! Уверена, наша работа будет успешной. Сегодня вы физики-экспериментаторы, и участвуете в научном познании мира.

Проверяют готовность к уроку.

Приветствуют учителя.

Фронтальная

смыслообразование (Р), целеполагание (П), планирование учебного сотрудничества с учителем и сверстниками (К)

  1. Целеполагание

Беседа.

Объявление темы, постановка цели урока

Учитель: тест 1.

Групповая работа

Сформулируйте пожалуйста тему урока

Какие цели будут стоять перед нами на уроке?

Учитель:  Вокруг нас много жидкостей. Одни из них движутся, например, вода в реках или нефть в трубах, другие – покоятся. При этом все они имеют вес из-за притяжения к земле, и поэтому давят на дно и стенки сосуда, в котором находятся.  Действует ли жидкость на дно и стенки сосуда, если действует, то как?

Обратимся к опытам:    В стакане налита вода. Вода находится в покое.

Какой слой жидкости давит на точку А , на точку В?  Какая точка находится под большим давлением?

(запись в ДК: чем глубже, тем больше давление) в столбец понятия, полученные на основе жизненного опыта.

Как говорил  академик Ландау Л.Д. «Верховным судьей всякой физической теории является опыт». Проделаем   опыт. (ученик выполняет опыт у доски)                                              Опыт:  в стакане из пластмассовой бутылки проделаны отверстия на разной высоте, закрытые вставленными в них спичками. Наливает воду в сосуд и одновременно вытаскивает спички. Все наблюдают, что струи жидкости с разной высоты отклоняются на разное расстояние (рис. 2). Сделаем вывод о давлении жидкости на стенки сосуда и запишем его в ДК эксперимента. (чем больше высота столба жидкости, тем больше давление на дно и стенки сосуда)

Отлично, а как вы думаете только ли от высоты столба жидкости зависит давление на дно и стенки сосуда? А давайте проверим от чего еще?

В тетради:

Расчет давления жидкости на дно и стенки сосуда

Ставят цели.

Отвечают на вопросы

Эвристическая беседа

Проговаривание последовательность действий на уроке (Р) формирование познавательной инициативы (П) постановка учебной задачи (Р)

учет разных мнений (К); использование критериев для обоснования своего суждения (К).

Опыт: Берет два сосуда одинаковой формы (две одинаково отрезанные сверху пластмассовые бутылки), на одинаковом расстоянии от верха в них проделаны отверстия, закрытые спичками. В один сосуд наливает подсолнечное масло, в другой — воду до того же уровня. Располагает сосуды рядом и одновременно открывает отверстия, вынимая спички. Ученики  наблюдают картину изображенную на рисунке. Давайте сделаем вывод из этого опыта и запишем его в ДК эксперимента.

                                     

В тетради:

Ставят цели.

  1. Изучение новых знаний и способов деятельности

Работа у доски с комментированием по образцу.

Читайте также:  Ликвидация опо сосуды под давлением

(запись в ДК: чем глубже, тем больше давление)

Опыт: Берет два сосуда одинаковой формы (две одинаково отрезанные сверху пластмассовые бутылки), на одинаковом расстоянии от верха в них проделаны отверстия, закрытые спичками. В один сосуд наливает подсолнечное масло, в другой — воду до того же уровня. Располагает сосуды рядом и одновременно открывает отверстия, вынимая спички. Ученики  наблюдают картину изображенную на рисунке. Давайте сделаем вывод из этого опыта и запишем его в ДК эксперимента.

                                     

Другой ученик показывает опыт: берет два сосуда из пластмассовых бутылок, имеющие разные площади дна, делает отверстия в боковых стенках на одинаковой высоте и закрывает их. Наливает в сосуды воду до одного и того же уровня. Одновременно открывает отверстия. Просит сказать: «Что наблюдаете?» и объяснить явление. Ученики наблюдают картину изображенную на рисунке.

.

самостоятельное выделение и формулирование познавательной цели; умение делать предположения и обосновывать их; выбор критериев для обоснования своего суждения, синтез — составление целого из частей, в том числе самостоятельное достраивание с восполнением недостающих компонентов (П)

Анализ, синтез, сравнение, обобщение, аналогия, классификация (П); осознание и произвольное построение речевого высказывания (П);

выражение своих мыслей с достаточной полнотой и точностью (К);

«Зависит ли давление на дно сосуда от его площади? Почему?»

Сформулируйте теперь итоговый вывод, объединяющий сделанные ранее выводы к которым мы пришли с помощью приборов.                                                                 Итоговый вывод делают ученики: давление жидкости зависит от уровня высоты жидкости, от рода жидкости, и не зависит от площади дна сосуда. (с помощью ДК эксперимента)  (запись в тетрадь)

Давайте проверим по учебнику, откройте пожалуйста страницу 114 и зачитайте определение написанное там?

Правильно, а теперь давайте эти опыты подтвердим  математическим путем и получим формулу для расчета давления жидкости.

                         

Это равенство иллюстрирует не только способ вывода формулы для вычисления гидростатического давления. Оно также показывает, что формула p = ρgh является частным случаем определения давления – формулы p = F/S.

Дети выполняют эксперимент по намеченному плану, делают выводы. Один человек от каждой группы оглашает результаты.

Записывают формулу в тетрадь.

Записывают единицы измерения в тетрадь.

аргументация своего мнения и позиции в коммуникации (К);

выполнение пробного действия (Р); фиксирование индивидуального затруднения в пробном действии (Р); волевая саморегуляция в ситуации затруднения (Р);

  1. Закрепление изученного материала

Работа у доски

Физкультминутка

Раз, два, три , четыре,

Руки выше, руки шире.

Поворот направо, влево,

Всё мы делаем умело

Одну ногу поднимаем,

Этим площадь уменьшаем.

А давление растёт,

Прыгнем – вовсе пропадёт!

Водолаз в жестком скафандре может погружаться на глубину 250 м, искусный ныряльщик – на 20 м. Определите давление воды в море на этих глубинах

Определите давление на глубине 0,6 м. в воде, керосине, ртути. (решают: в воде – ученик у доски, в керосине – ученики 1 ряда, в ртути – ученики 2 ряда) ( учебник упражнение 17 № 1)

Первая задача решается вместе с учителем, вторая у доски. Один ученик решает задачи у доски, остальные пишут в тетради.

Анализ, синтез, сравнение, обобщение, аналогия, классификация (П); извлечение необходимой информации из текстов (П); моделирование и преобразование моделей разных типов (предметы, схемы, знаки и т.д.) (П); использование знаково-символических средств (П); выполнение действий по алгоритму (П); построение логической цепи рассуждений (П).

  1. Рефлексия

Достигли ли вы целей поставленных вначале урока?

Что нового узнали на уроке?

Я удивлен…

Мне удалось…

Мне интересно…

Я понял…

Я узнал…

Оцените свою работу на уроке, какую оценку вы себе поставите.

Учитель. Сегодня на уроке мы узнали от чего зависит давление на дно и стенки сосуда. Мне очень интересно было работать с вами. Вы показали отличный уровень подготовки к уроку. Теперь вы знаете, что давление жидкости на дно и стенки сосуда зависит от плотности жидкости высоты столба жидкости и ускорения свободного падения.         Спасибо дети за урок.        

Выставление оценок.

Поднимают разноцветные карточки.

(П) рефлексия способов и условий действия; контроль и оценка процесса и результатов деятельности;

(Р) выделение и осознание учащимся того, что уже усвоено и что еще нужно усвоить, осознание качества и уровня усвоения.

(К)  владение монологической и диалогической формами речи в соответствии с грамматическими и синтаксическими нормами родного языка.

  1. Домашнее задание

§ 39-40, вопросы. Упражнение 17 (2)

Источник

Конспект урока по теме:

«Расчет давления жидкости на дно и стенки сосуда»

7 класс

1) Приветствие учащихся, проверка готовности их к уроку.

2) Вопрос:  Поднимите руку те, кто умеет плавать? А кто из вас умеет нырять? Скажите,  пожалуйста, а на любую ли глубину может нырнуть человек? А почему? Что ему мешает?

 Что нужно знать, чтобы ответить на этот вопрос?  (Какое давление жидкости на разной глубине и какое давление  может выдержать человек)-  то есть формулу для расчета давления внутри жидкости.

Читайте также:  Расширенный сосуды на глазном дне у грудничка

Вопрос: Какая тема нашего урока?  Что мы должны сделать на уроке?

Тема:  «Расчет давления жидкости на дно и стенки сосуда»

  • Получить формулу для расчета гидростатического давления;
  • Научиться решать задачи на формулу гидростатического давления;
  • Узнать где используется гидростатическое давление на практике;
  • Учитель – познакомиться с гидростатическим парадоксом.

Если вы вспомните наш прошлый урок, то на нем шла речь о давлении в жидкости, и мы с вами сделали вывод – какой? (внутри жидкости существует давление и с глубиной давление увеличивается, а на одном уровне оно одинаковое).

Давление, производимое жидкостью на дно и стенки сосуда, называется гидростатическим.

 Сейчас мы с вами попытаемся вывести формулу для расчета гидростатического давления и   с помощью формулы докажем сделанные нами выводы, а чуть позже ответим на вопрос, который я вам задала в  начале.

Вопрос: Как вы думаете: от чего может зависеть давление  жидкости на дно и стенки сосуда? (учащиеся выдвигают  гипотезы, учитель записывает версии на доске)

3) Вывод формулы:  P=pgh

4) Вопрос: Скажите мне, пожалуйста, зависит ли давление жидкости от площади дна сосуда? Есть ли площадь дна сосуда в формуле? Нет, не зависит.

 Оказывается, что если в сосуды с разной формой дна налить одну и ту же жидкость до одинакового уровня, то давление на дно сосудов будет одинаковым. Это явление было открыто французским ученым Блезом Паскалем в 1848 году и получило название «гидростатический парадокс»  (парадоксом называют неожиданное явление, не соответствующее обычным представлениям).

Учебник стр.116 (+ слайд презентации)

Сделаем вывод: Проанализировав формулу, мы с вами видим, что давление  жидкости на дно стенки сосуда зависит только от плотности жидкости, высоты столба жидкости, ускорения свободного падения и не зависит от площади дна сосуда, формы сосуда и массы жидкости, налитой в него.

Ваши предположения  подтвердились или оказались неверными?!

Кто был прав?

5) Работа с формулой: Как рассчитать высоту столба жидкости? Плотность жидкости? ( Работа с треугольником  – помощником.)

Закрепление знаний:

Вопросы: (отвечают на баллы, баллы выставляет в тетрадь ученик)

  1. Куда бы вы перелили сок из литровой банки, чтобы его давление на дно сосуда стало больше – в пятилитровую кастрюлю или литровую бутылку? Почему?
  2. В каком случае давление на дно бака больше: когда он заполнен керосином, бензином или нефтью (таблица плотностей стр. 63)? Ответ объясните.
  3. Почему пловец, нырнувший на большую глубину, испытывает боль в ушах?
  4. На рисунке изображены три сосуда, заполненные керосином. Что можно сказать о массах керосина в сосудах? О давлении на дно сосудов? О силах давления на дно сосудов?

5.На рисунке изображены три сосуда с разными жидкостями. Площади дна сосудов равны. В первом сосуде находится вода, во втором спирт, в третьем – ртуть. В каком сосуде давление максимальное на дно сосуда? В каком минимальное?

6. Почему, если глубоководную рыбу быстро вытащить на поверхность моря, то ее внутренние органы раздуваются и рыба гибнет?

6) Решение задач:

Вопрос: Кто знает, где находится самое глубокое место на Земле, и какова его глубина?

1) В 1948 году швейцарский ученый Отто Пиккар сконструировал глубоководный аппарат – батискаф, который мог опускаться самостоятельно, без помощи корабля, погружаться в воду и всплывать на поверхность. В таком аппарате в 1960 году его сын Жак Пиккар достиг дна Марианского желоба в Тихом океане на глубине 11,5 км. Какое давление при этом испытывал батискаф?

(Ответ: Р = 1030*10*11500=118450000Па =1184,5МПА)

2) На какую глубину может нырнуть нетренированный пловец в озеро, если без последствий он выдерживает давление 10 кПа? (Ответ: 1 м)

7) Показ видеоролика: «На какую глубину может погрузиться человек?» – 2 минуты

8) Презентация «Аппараты для исследования морских глубин» – сообщение обучающегося – 2 минуты.

9) Контроль знаний: Работа с тестом – 3 минуты (2 варианта)

Потом взаимопроверка и разбор заданий: (2 минуты)

Критерии оценивания:

0-2 балла

3 балла

4 балла

5 баллов

2

3

4

5

10) Домашнее задание:

Параграф №40, вывод формулы воспроизводить;

Упр. 17(3) решить; стр.120 «Это любопытно» прочитать.

*Рассчитайте силу давления молока или сока на дно пакета (пакет должен иметь форму прямоугольного параллепипеда)

11) Подведение итогов:

Выставление оценок за урок: по баллам – из тетради для фиксирования баллов.

Рефлексия: Прием «Улыбка»

Учитель: Закройте глаза и вспомните приятные моменты нашего урока. Я рада, что вы на протяжении всего урока были внимательны. Я хочу, чтобы все, кто работал хорошо, улыбнулись мне, а кто чувствует в себе потенциал работать еще лучше – поаплодировали себе!

12) Практическое задание:

А теперь давайте применим полученные знания на практике и выполним практическое задание:

Задание:

1) Рассчитайте давление воды на дно стакана.

(Что вам понадобится для этого – линейка и таблица плотностей)

2) Какой высоты столб спирта производил бы такое же давление?

Критерии оценивания: одно задание «4», два задания – «5».

Время выполнения – 8 минут.

Урок закончен. До свидания!

Источник