КОНСПЕКТ УРОКА ПО ФИЗИКЕ В 7 КЛАССЕ НА ТЕМУ:
«АТМОСФЕРА И АТМОСФЕРНОЕ ДАВЛЕНИЕ»
(комбинированный урок)
ЦЕЛИ УРОКА:
Обучающая:
Рассмотреть причины, создающие атмосферное давление, выяснить влияние земной атмосферы на живые организмы, обобщить и расширить знания, полученные на уроках географии;
Развивающая:
Активизировать словарный запас, развивать аналитическое мышление и творческую самостоятельность, пробудить в учащихся стремление к творчеству.
Воспитывающая:
Воспитывать коммуникабельность (умение слушать учителя и товарищей, отстаивать свою точку зрения); прививать любовь к природе.
ОБОРУДОВАНИЕ: компьютерная презентация, медиапроектор, лаборатория «Архимед»
На партах: стакан с водой, шприц, стеклянная трубка, пробирка, карточки (зеленая и красная),
Задачи урока:
Выяснить, как слово «атмосфера» попало в наш язык;
Повторить, из каких слоев состоит атмосфера;
Узнать, кто первый увидел атмосферу из космоса и описал ее;
Выяснить значение атмосферы и ее состав.
Убедиться, что атмосфера имеет массу.
Показать, что атмосферное давление действительно существует.
Рассмотрение экологического вопроса «Охрана окружающей среды».
Рассмотреть влияние атмосферы на жизнь человека и животных.
ХОД УРОКА:
ОРГАНИЗАЦИОННЫЙ МОМЕНТ.
Здравствуйте, ребята!
Прежде чем начать урок, настроимся на плодотворную работу. Закройте глаза и сделайте глубокий вдох и представьте, как у вас все получается, и вы уверенны в своих силах. У вас есть две карточки: зеленого и красного цвета, если вы готовы к получению новых знаний, то поднимите зеленую карточку; если чувствуете себя не важно, не уверенно, и не готовы к восприятию нового материала, то красную. Ну, а теперь начнем урок.
Известный итальянский ученый Эваннжелисто Торичелли говорил: «Мы живем на дне воздушного океана « . Окаком океане он говорил?». (СЛАЙД.)
С этим необычным океаном вы уже знакомы из курса географии 6 класса, но сегодняшний урок, я надеюсь, принесет вам много нового и интересного.
Тема нашего урока « Атмосфера. Атмосферное давление» (СЛАЙД.)
ОБЪЯСНЕНИЕ НОВОГО МАТЕРИАЛА.
Земной шар окружен воздушной оболочкой, которая называется АТМОСФЕРОЙ
(от гр. «атмос» - пар, «сфера» - шар). Слово «атмос» было введено голландским химиком и врачом Гельмонтом, современником Галилея, от греческого слова «хаос», что значит «сияющее пространство». Однако в русский язык слово «атмосфера» ввел М.В.Ломоносов. (СЛАЙД.)
Если глобус диаметром 35 см мысленно окружить слоем воздуха толщиной 3см, то получилась бы модель, показывающая сравнительные размеры Земли и атмосферы. Наша атмосфера имеет толщину более 1000км.
По решению Международного геофизического союза (1951г.) принято считать, что атмосфера Земли состоит из 5 слоев: тропосферы, стратосферы, мезосферы, термосферы и экзосферы. Из курса географии вы знаете, какую структуру имеет атмосфера.
ВЫСТУПЛЕНИЕ УЧАЩИХСЯ (СЛАЙД).
Эти слои не везде имеют четкие границы, их толщина колеблется в зависимости от географической широты, места наблюдения и времени. Разделение на слои проводят, учитывая характер изменения температуры атмосферного воздуха с высотой. По мере подъема от поверхности земли температура воздуха сначала убывает, а затем начинает возрастать.
Ближайший к поверхности Земли слой воздуха (СЛАЙД) — тропосфера (от гр. «тропи» -оборот, поворот) — наиболее хорошо изучен. Высота его над полярными областями 8—12 км, над умеренными — 10—12 км и экваториальными — 16— 18 км. В этом слое сосредоточено примерно 80% всей массы атмосферного воздуха и основная масса влаги; слой хорошо пропускает солнечные лучи, поэтому воздух в нем нагрет от земной поверхности. Температура воздуха с высотой непрерывно понижается. Это понижение примерно составляет 6° на каждый километр. В верхних слоях тропосферы температура воздуха достигает —55°С. Цвет неба в этом слое голубой. (СЛАЙД).
В тропосфере протекают почти все явления, определяющие погоду; именно здесь образуются грозы, ветры, облака, туманы, именно здесь протекают процессы, приводящие к выпадению осадков в виде дождя и снега. Поэтому тропосферу называют «фабрикой погоды».
Следующий слой — стратосфера (от лат. «стратум» - настил, слой) — простирается до высоты 18— 55 км. В нем очень мало воздуха (20% всей массы), почти нет влаги. В стратосфере часто возникают сильнейшие ветры, изредка здесь образуются перламутровые облака, состоящие из кристалликов льда. Здесь царство стужи с температурой -400С. Привычных для нас явлений погоды здесь не наблюдается. Цвет неба в стратосфере—темно-фиолетовый, почти черный. (СЛАЙД)
На высоте от 50 до 80 км расположена мезосфера (от гр. «мезеос» - средний, промежуточный). Воздух здесь еще более разрежен (тут сосредоточено примерно 0,3% всей его массы). Этот слой хорошо поглощает ультрафиолетовые лучи, так как в нем находится газ озон. В мезосфере сгорают влетающие в земную атмосферу метеориты, здесь же образуются серебристые облака. (СЛАЙД).
Над мезосферой, примерно до высоты 800 км, находится термосфера (от гр. «термос» - теплый). Она характеризуется еще меньшей плотностью воздуха (здесь сосредоточено всего 0,05% его массы), способностью хорошо проводить электричество и отражать радиоволны. Здесь невиданная жара: 1000- 20000С. В термосфере образуются полярные сияния. (СЛАЙД).
Последний слой атмосферы – экзосфера – отличается постоянством температуры. Высота слоя 500-600км. Его называют слоем рассеяния. (СЛАЙД).
Состав атмосферы:
Атмосфера состоит из смеси газов: азота – 78%, кислорода – 21%, углекислого газа – 0,03% , аргона, паров воды, гелия, неона, криптона и водорода. (СЛАЙД).
На воздух, как и на всякое тело, находящееся на Земле, действует сила тяжести, и, следовательно, воздух обладает весом. Вес легко вычислить, зная массу. О том, что все газы имеют массу, мы часто склонны забывать.
ВИДЕО-ОПЫТ
Воздух объёмом 1 куб.м имеет массу 1,3кг, и вес 13Н
Что воздух имеет массу было доказано Галилеем, а его ученик (СЛАЙД) Эванжелиста Торричелли в 1643 году пришел к заключению, что атмосфера оказывает давление на все тела, находящиеся на Земле.
Атмосфера простирается на многие сотни километров в высоту.
А почему существует воздушная оболочка Земли?
На молекулы воздуха действует сила тяжести. Чтобы выйти за пределы притяжения Земли, необходимо развить очень большую скорость – 11,2 км/с. Скорость большинства молекул в воздухе значительно меньше.
Атмосфера верхней границы не имеет. Верхние слои разрежены и постепенно переходят в пустое межпланетное пространство.
Как изменяется плотность воздуха с высотой?
С высотой плотность (ρ) воздуха уменьшается. (СЛАЙД).
Почему?
Из-за притяжения к Земле верхние слои атмосферы давят на средние, а те на нижние.
Изменяется ли давление атмосферы с высотой?
Наибольшее давление испытывает поверхность Земли, а также все тела, находящиеся на ней.
УЧИТЕЛЬ: Глядя на рисунок, скажите в какой точке атмосферы наибольшее давление; плотность? Почему? (СЛАЙД).
Первый летчик-космонавт Ю. А. Гагарин, (СЛАЙД) облетевший Землю на космическом корабле «Восток», рассказывал: «Горизонт Земли окружен ореолом нежно- голубого цвета, который постепенно темнеет, становясь бирюзовым, синим, фиолетовым и затем переходит в черный цвет…» Это различие и цвете обусловлено тем, что воздушная оболочка в слоях различается но плотности, составу и температуре.
Советскому космонавту Г. С. Титову первому в мире удалось запечатлеть из космоса атмосферу нашей планеты и ореол, которым она окружена. (СЛАЙД).
Некоторые планеты Солнечной системы тоже имеют атмосферу. На Венере атмосферу открыл М.В.Ломоносов 26 мая 1761 года; позже была открыта атмосфера на Марсе. Там атмосфера в основном состоит из углекислого газа. На Юпитере и Сатурне преобладают гелий, водород, метан, и аммиак, Луна и Меркурий вообще не имеют атмосферы.
УЧИТЕЛЬ: Ребята, давайте вспомним, какое значение для нас имеет атмосфера?
Подведем итог: (СЛАЙД)
Значение атмосферы:
Атмосфера защищает все живое на Земле от разрушительных действия ультрафиолетовых лучей, от быстрого нагревания лучами Солнца и остывания.
Атмосфера надежная защита нашей планеты от метеоритов. Не будь ее, они сыпались бы на Землю как дождь. Пока метеориты летят через атмосферу, они встречают сопротивление воздуха, раскаляются и сгорают. Это явление можно наблюдать в ночном небе. Его называют «звездный дождь» или «падающие звезды».
Атмосфера определяет все жизненные процессы на Земле и оказывает большое влияние на жизнь и хозяйственную деятельность человека.
Человек использует энергию движущихся масс воздуха, например, для получения электрической энергии, с этой целью строятся ветровые электростанции.
Теперь пришло время нам самим на опытах доказать существование атмосферного давления. В ваших тетрадях есть «полуфабрикат» предполагаемых опытов. Начнем с первого.
Оборудование: стакан, наполовину наполненный водой, гайка, лист бумаги.
Описание опыта: стакан, наполовину наполненный водой, закрыть листом бумаги и, придерживая рукой, перевернуть. Несмотря на то, что изнутри на бумагу давят воздух, вода, она не отрываются. Объясните явление.
Под тяжестью воды и груза бумажка слегка прогибается, объем воздуха увеличивается, и его давление становится меньше атмосферного. Поэтому внешнее атмосферное давление может уравновесить давление содержимого стакана.
Оборудование: две пробирки большого и малого диаметров, сосуд с водой.
Описание опыта: В большую пробирку налить воды и вставить меньшую. Прибор перевернуть. Вода вытечет по каплям, а внутренняя пробирка поднимется вверх. Объясните явление.
Когда вода вытечет, давление между стенками пробирок будет меньше атмосферного и атмосферный воздух, действуя изнутри на малую пробирку, поднимет ее вверх.
Самостоятельная работа учащихся
Проделайте опыты и дайте объяснения
Оборудование: стакан с водой, шприц, стеклянная трубка, пробирка
Описание опытов:
1.Возьмите трубку, опустите её в сосуд с водой. Закройте пальцем верхний конец трубки и выньте её из воды.
Почему в трубке осталась вода?
2. Возьмите шприц. Опустите его в сосуд с водой. Вытяните поршень. Почему вода поднимается вслед за поршнем?
3. Заполните пробирку водой. Закройте пальцем отверстие пробирки. Переверните пробирку запаянным концом вверх и опустите её в сосуд с водой. Отверстие пробирки откройте под водой. Объясните наблюдаемое явление.
ДЕЙСТВИЕ АТМОСФЕРНОГО ДАВЛЕНИЯ.
Вы наблюдали интересные явления, которые вызваны действием атмосферного давления. А как живые организмы приспосабливаются к атмосферному давлению?
В результате атмосферного давления на каждый квадратный сантиметр нашего тела и любого предмета действует сила равная 10Н, но тело не разрушается под действием такого давления. Поверхность человека в среднем составляет 1,5 кв.м и каждый из нас испытывает давление воздуха в 15 тонн. (СЛАЙД).
Это объясняется тем, что оно внутри наполнено воздухом, давление которого равен давлению наружного воздуха.
Задумывались ли вы над тем, как мы дышим? (СЛАЙД).
Механизм дыхания заключается в следующем: мышечным усилием мы увеличиваем объем грудной клетки, при этом давление воздуха внутри легких уменьшается и атмосферное давление, вталкивает туда порцию воздуха.
При выдыхании происходят обратное явление. Наш дыхательный аппарат действует то как разрежающий насос, то как нагнетательный.
Давайте посмотрим какой объем воздуха мы можем вдохнуть. ОПЫТ С ЛАБОРАТОРИЕЙ «АРХИМЕД» - объем выдыхаемого воздуха.
От чего зависит объем вдыхаемого воздуха?
От физиологических особенностей и состояния здоровья человека, а так же атмосферного давления.
Тело человека приспособлено к атмосферному давлению и плохо переносит его понижение. При подъеме на высокие горы, (примерно с 4000 м, а иногда и ниже) многие люди чувствуют себя плохо, появляются приступы «горной болезни»: становится трудно дышать, как-бы не хватает воздуха, из ушей и носа нередко идет кровь, можно даже потерять сознание.
И все же люди приспосабливаются и к таким непростым условиям, например, в мире несколько стран (Боливия, Мексика, Перу, Эфиопия, Афганистан), в которых большинство населения проживают на высоте свыше 1000 м над уровнем моря. В Тибете граница обитания человека превышает 5000 м над уровнем моря. Ла – Пас - столица Боливии – находится на высоте 4500 м. Это самая высокая столица государства на земном шаре.
(СЛАЙД).
Так как благодаря атмосферному давлению суставные поверхности плотно прилегают друг к другу (в суставной сумке, охватывающей суставы, давление пониженное), то высоко в горах, где атмосферное давление резко падает, действие суставов расстраивается, руки и ноги плохо «слушаются», легко получаются вывихи.
Многие живые организмы, например спруты, черви сосальщики, пиявки, комнатные мухи, имеют присоски, при помощи которых они могут прилипнуть, присосаться к любому предмету. Пиявки пользуются присосками для перемещения по дну водоема, осьминоги — для схватывания добычи. (СЛАЙД).
Происходит это так. Присоски увеличиваются в объеме, поэтому внутри них образуется разреженное пространство, и наружное давление воздуха прижимает их к какому-либо предмету.
ЗАКРЕПЛЕНИЕ.
1ВОПРОС: В каких приборах у вас дома работает атмосферное давление?
(ОТВЕТ: мыльница, пипетка, медицинская банка, резиновая груша, крышки для банок (пластмассовые), игры, различные присоски (крючки), вантуз, пылесос).
2ВОПРОС: Назовите фамилии учёных, которые внесли вклад в изучение атмосферного давления.
(ОТВЕТ: Галилей, Торричелли, Паскаль, Отто фон Герике).
Третий лот. Разыгрывается молоденькая и худенькая зелёная ПЯТЁРКА.
3ВОПРОС: Назовите отличия воздушного океана от океана воды.
ОТВЕТ:
1) воздушный океан не имеет границ;
2) у воздушного океана плотность сильно изменяется с высотой;
3) нельзя по формуле рассчитать давление (P=g·h·?);
4) в воздушном океане могут жить люди и животные;
5) в воде можно только плавать, а в воздухе ходить, ездить, летать…
4 ВОПРОС Почему облака образовываются в основном в тропосфере?
(именно в тропосфере содержится вся влага атмосферы, именно в ней происходит образование облаков)
5 ВОПРОС Где атмосферное давление меньше – в шахте или на высокой горе? Почему?
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
Вы хорошо поработали на уроке. Цель достигнута. Мы вспомнили, что такое атмосферное давление, каково ее строение, роль атмосферы в жизни Земли; на опыте доказали, что атмосфера оказывает давление. Знаем, что природу надо любить и охранять.
В заключении хочется сказать слова философа Камилла Фламмариона.
Атмосфера оживляет землю. Океаны, моря, реки, ручьи, леса, растения, животные,
человек все живет в атмосфере и благодаря ей. Земля плавает в воздушном океане; его волны омывают как вершины гор, так и их подножия; а мы живем на дне этого океана, со всех сторон им охваченные, насквозь им проникнутые... Не кто иной, как она покрывает зеленью наши поля и луга, питает и нежный цветок, которым мы любуемся, и громадное, многовековое дерево, запасающее работу солнечного луча для того, чтобы отдать нам ее впоследствии…
Запишите домашнюю работу: (СЛАЙД).параграфы 40,41 упр 17,18
8
Получите свидетельство
Вход
Атмосферное давление (разработка урока) (6.78 MB)
0
901
127
Нравится
0
