Цель урока:
- сформировать представление об атмосферном давлении;
- на основе простейших опытов раскрыть свойства атмосферного давления;
- показать зависимость атмосферного давления от высоты и температуры;
- показать взаимосвязь атмосферного давления и погоды.
Оборудование: оборудование для опытов, карта полушарий.
Ход урока
I.Организационный момент.
II.Проверка домашнего задания: опрос по теме: “ Атмосфера, ее строение ” и сообщения детей об атмосфере из дополнительной литературы
.Вопросы к учащимся:
– Что такое атмосфера?
– Расскажите о составе атмосферы (воздух-смесь газов, водяной пар-0,16% объема атмосферы, аэрозоли – взвешенные частички органического и минерального происхождения, пыль, дым, крупинки льда).
– Расскажите о составе воздуха (азот-78%, кислород-21%, 0,03%-углекислый газ, остальные инертные газы).
– Почему воздух не рассеивается в Космосе?
– Какую роль выполняет атмосфера в жизни человека? (В сутки человеку нужно около 11 тысяч литров воздуха).
– Для чего нужно изучать атмосферу?
– Из каких слоев состоит атмосфера?
Сообщения детей о слоях атмосферы.
– Самый нижний слой, – тропосфера (от греч. “тропэ”-“поворот”) получает тепло снизу, от Земли. Из-за поглощения Землей солнечных лучей воздух нагревается в десятки раз меньше, чем от Земли. Газовый состав почти постоянен. Меняется лишь количество водяных паров и аэрозолей. Только здесь образуются облака и выпадают осадки. Температура воздуха понижается в среднем на 6° С на каждый километр и на верхней границе тропосферы составляет до –55° С. Она была бы еще ниже, если бы не тепло, которое выделяется при конденсации водяных паров.
– Слой выше тропосферы – стратосфера, (от греч. “стратум”-“настил”). По мере подъема воздух в ней вначале медленно, а потом все быстрее нагревается примерно до –3 ° С на высоте около 55км. Главная особенность стратосферы – повышенное содержание озона на высоте 20-30 км. Он образуется из кислорода, который поглощает ультрафиолетовые лучи, тем самым предохраняя от их вредного влияния живые организмы, обитающие на Земле. В вышележащих слоях для образования озона не хватает кислорода, в расположенных ниже-– ультрафиолетовой радиации. Общее содержание озона во всей атмосфере соответствует слою толщиной 2-4 мм. Водяной пар почти отсутствует.
– Слои атмосферы выше 50 км проводят электричество и отражают радиоволны. Это позволяет налаживать дальнюю радиосвязь вокруг Земли. Поскольку при сложных химических реакциях образуются ионы, верхнюю часть атмосферы называют ионосферой.
Под действием солнечной радиации в верхних слоях атмосферы часто возникают свечения. Самое эффективное из них — полярное сияние.
III. Изучение нового материала.
Вступительное слово учителя:
– Человек всегда находится в прямой зависимости от погоды, которая формируется в тропосфере. Может быть у природы и “нет плохой погоды”, но отнюдь не “каждая погода благодать”, поэтому погода и ее прогноз занимают большую роль в жизни людей. Чтобы понять, почему погода меняется в течение дня, необходимо изучить характеристики погоды. Одним из главных характеристик погоды является атмосферное давление т.е. давление воздуха. Воздух окружает нас, он необходим для жизни. Люди настолько привыкли вдыхать воздух, двигаться в нем и ощущать его кожей, что перестали его замечать. Однако воздух, как и все вещества имеет определенные свойства и влияет на все происходящее на Земле. Важным свойством воздуха является его масса и вес.
– Как вы думаете, тяжел ли воздух? Проведем простейший опыт (приложение №1).
- Надуваем два шарика до одинакового размера и завязываем ниткой.
- Вешаем вешалку на поручень, а к каждому концу вешалки прикрепим прищепкой воздушный шарик.
- Уравновесим.
- Проткнем один шарик булавкой. Из него выходит воздух.
- Вешалка наклоняется в ту сторону, где остался шарик. Равновесие нарушилось.
– Какой вывод можно сделать?
– Вывод: выпущенный из шарика воздух был тяжелее, чем вытесняемый им воздух.
– Если воздух имеет вес, следовательно он оказывает давление на соприкасающуюся с ним поверхность.
– Как мы можем это доказать?
Подготовленный ученик показывает опыт (приложение №2).
- Наливаем в стакан до краев.
- Накрываем белым листом бумаги.
- Осторожно переворачиваем стакан с водой.
- Вода не выливается.
– Какой вывод можно сделать?
– Вывод: на бумагу снизу давит воздух.
– Значит вы, ребята, находитесь под постоянным давлением не только со стороны учителей и родителей, но и со всех сторон на нас давит воздух, а этого мы не замечаем , так как жидкости внутри нашего тела несжимаемы, и это давление не может нас расплющить.
– Так чему равна эта сила?
Проведем простейший опыт (приложение №3)
- Положим линейку на стол так, чтобы 1/3 ее
- Накроем линейку газетой и разгладим лист
- Ударим по свисающему концу линейки.
длины выходила за край стола.
так, чтобы выдавить из-под него воздух.
Линейку сдвинуть довольно трудно, так как
воздух давит на бумагу.
4. Вывод: чем больше лист, тем больше воздуха на него давит.
– Давление определяется весом столба воздуха, равного по высоте всей толщины атмосферы. Подсчитано, что такой столб воздуха давит на площадку в 1 см с такой же силой, как гиря в 1 кг 33г.
Сила, с которой воздух давит на земную поверхность, на все находящиеся на ней предметы , называется АТМОСФЕРНЫМ ДАВЛЕНИЕМ . За нормальное атмосферное давление принято давление ртутного столба высотой 76 см сечением в 1 см на уровне моря на широте 45° С при температуре 0° С. Оно равно 760 мм рт. ст. Для каждой местности характерно свое атмосферное давление .
Ребята делают запись в тетрадях: 760 мм рт.ст. – нормальное ат.д.
780 мм рт.ст. – повышенное ат.д.
740 мм рт.ст. – пониженное ат.д.
– Как вы, думаете, почему в горах трудно дышать?
– Потому, что воздух становится менее плотным или частицы воздуха располагаются свободно, что приводит к понижению давления давление.
Запись в тетрадях: на каждые 10,5 метров подъема вверх давление уменьшается на 1 мм рт.ст.
– Почему на территории Чувашии атмосферное давление регистрируется в пределах
738 мм рт.ст. –751мм рт.ст.?
– Чувашия находится на северо-востоке Приволжской возвышенности, где абсолютная высота составляет 200 –280 метров.
– Атмосферное давление зависит не только от высоты, но и от температуры. Убедиться в этом можно, проделав следующие опыты. Для этого используем простейший прибор, изготовленный своими руками.
Объяснение учеником об устройстве и работе прибора: (приложение №4)
1 положение
– Разрежем воздушный шарик и туго натянем на банку. Закрепим резинкой.
Заострим конец соломинки. Второй конец приклеим к натянутому шарику клейкой лентой.
Нарисуем на картонной карточке шкалу и поставим картонку у конца стрелки.
2 положение:
– Нагреваем баночку немножко феном для укладки волос. Воздух в баночке нагревается, расширяется, крышка набухает, соответственно конец соломинки опускается вниз, что показывает понижение давления.
3 положение:
– К концу урока банка остывает, воздух в баночке охлаждается, сжимается, крышка опускается вниз, соответственно соломинка поднимается вверх, что показывает повышение атмосферного давления.
– В открытом пространстве, наблюдая за этим прибором мы убедились, что повышение атмосферного давления приводит к улучшению погоды, а понижение – к ухудшению.
IV. Закрепление:
– Таким образом:1. Воздух имеет вес и силу.
2. Воздух давит на окружающие предметы.
3. Атмосферное давление зависит от абсолютной высоты местности и температуры.
4.Изменение атмосферного давления влияет на погоду.
V. Домашнее задание:
параграф 35, задача №3.ВСЕ ОПЫТЫ ВЗЯТЫ ИЗ КНИГИ “ МОИ ПЕРВЫЕ НАУЧНЫЕ ОПЫТЫ”
Издание на русском языке, издательская группа “КОНТЭН”, 2003 год.