Тиск твердих тіл
Е.Ю.АРЕФЬЕВА,
школа № 1969 ЮВАО, г. Киев
Комбінований урок пояснення нового матеріалу. 7-й клас
Мета уроку. ввести поняття про тиск як однієї з характеристик взаємодії, його одиницях і способах зміни.
Цей урок - перший по темі «Тиск твердих тіл, рідин і газів». У ньому не зачіпаються проблеми виникнення і передачі тиску в твердих тілах, тиску твердого тіла на рідину - вони виносяться на другий урок, що забезпечує логічний зв'язок уроків «Тиск твердих тіл» і «Тиск рідин і газів». На другому уроці складається пам'ятка «Що треба знати про тиск»: причина виникнення тиску; зв'язок з іншими величинами; способи передачі тиску. Пропонований урок йде після вивчення сил: діти повинні вміти розраховувати силу, знати одиниці сили, причини, від яких залежить результат дії сили. Математичні навички - пряма і зворотна залежність, розрахунок площі, переклад одиниць: см 2 в м 2.
(Біля дошки знаходяться м'які іграшки - слон і мураха).
Учитель. Вийшов слон на лісову доріжку,
Настав мурашки він на ніжку.
І чемно дуже сказав мурашки:
«Можеш і ти наступити на мою».
Однаковий результат вийде в підсумку?
(Діти пропонують різні версії, але більшість відповідей зводиться до обговорення маси слона і маси мурашки. Згадуємо, від чого залежить результат дії сили? Порівнюємо картинки, проектуючи їх допомогою мультимедіа-проектора. Встановлюємо: від точки прикладання, від модуля, від напрямку.)
Отже, робимо висновок: маса слона більше, тому і вага слона більше, а значить, і вплив слона більше.
Покажіть на малюнках відмінності. (Діти відзначають різну площу дотичних поверхонь. Один учень переводить малюнок на плівку кольоровими маркерами; порівнюємо площі на кодоскопи.) Отже, ми з'ясували, що результат дії сили залежить ще й від площі поверхні, перпендикулярно якої діє сила.
Як від площі залежить результат?
Учні. Зворотня залежність.
Учитель. А від модуля сили?
Учні. Пряма залежність.
Учитель. Нам необхідно ввести нову фізичну величину. Тема уроку «Тиск твердих тіл». Сьогодні на уроці ми познайомимося з фізичною величиною «тиск», з одиницями тиску; з'ясуємо, від чого залежить тиск; використовуючи лото, знайдемо приклади зміни тиску в побуті і техніці. (Пише на дошці: «F / S = p - тиск».)
При розподілі сили на всю площу поверхні, перпендикулярно якої діє ця сила, ми дізнаємося, яка сила діє на одиницю площі.
Визначення. тиск - це фізична величина, яка показує, яка сила діє на одиницю площі поверхні.
Одиниця тиску в системі СІ: 1 Н / 1 м 2 = 1 Па.
1 Па - це такий тиск, який чинить сила 1 Н на площу поверхні 1 м 2.
Похідні одиниці: 1 кПа = 1000 Па;
1 МПа = 1000 000 Па; 1 гПа = 100 Па.
Що значить: тиск дорівнює 1500 Па? 25 кПа?
Учні. На кожен квадратний метр поверхні діє сила 1500 Н, 25 кН.
Учитель. Давайте розрахуємо, який тиск чинив брусок на сніг в обох випадках. Що нам для цього необхідно знати?
Учні. Силу і площа.
Учитель. Маса бруска дорівнює. (Готові дані). Розміри основи (вимірюють учні) в першому випадку ... в другому випадку ... Робимо розрахунок.
Учні. Тиск бруска на сніг в першому випадку більше, ніж у другому.
Учитель. Теорія збігається з практикою. Будь ласка, все встаньте. Визначте, який тиск ви надаєте на підлогу? Для цього нам потрібно знати масу свого тіла (для розрахунку сили) і (приблизно) площа свого взуття - вона у всіх вона різна. (Діти роблять розрахунок, порівнюють результати.)
А чи можна збільшити цей тиск?
Учні. Встати на одну ногу, зменшивши тим самим площу, потім на шкарпетку. З'їсти побільше тістечок, взяти в руки портфель, тим самим збільшити модуль сили.
Учитель. А як зменшити тиск?
Учні. Сісти на підлогу, лягти на підлогу, тобто збільшити площу. Терміново схуднути, зменшивши модуль сили.
Підіб'ємо підсумок уроку. Ми з'ясували, що результат дії сили залежить ще й від площі поверхні, перпендикулярно якої вона діє. Познайомилися з новою фізичною величиною - тиском. Дізналися, в яких одиницях виражають тиск. З'ясували, від чого залежить тиск і як його можна змінювати. Ну і, нарешті, запишемо домашнє завдання (роздає листки з міні-тестом). (При виконанні домашнього завдання учні охоче експериментують і фотографуються.)
Домашнє завдання до уроку «Тиск твердих тіл»
ПОРАДИ ВІД Знавець ФІЗИКИ
1. Не зовсім старанна учениця, намагаючись визначити своє тиск на крісло, весь час ділила площу поверхні на свою прикладену силу. Твоя порада:
А) Продовжуй далі; Б) поділи силу на площу; В) перестань мучити крісло.
2. Порадь своїм однокласникам, в яких одиницях їм краще висловлювати тиск на уроці фізики:
А) в ньютонах; Б) в паскалях; Г) в кілограмах.
3. Порадь Незнайку, як можна змінювати тиск:
А) міняй силу і площа поверхні тіла; Б) змащуй поверхню різними мастилами; В) міняй колір тіла.
4. Учениця другого класу захотіла зробити більший тиск на сходинку порога школи. Що ти їй порадиш?
А) надіти туфлі на підборах; Б) надягти лижі; В) не займатися дурницями.
5. Дай рада рятувальникам, які намагаються витягнути з ополонки потопаючого:
А) бігти бігом до нього по тонкому льоду; Б) йти повільно по тонкому льоду; В) повзти на животі по тонкому льоду.