Атмосфералық қысым Торричелли тәжірибесі Атмосфералық қысымның пайда болу себебін және немен өлшенеді білу
Мұғалім: Жумагельдина А. С.
Сабақтың тақырыбы
Атмосфералық қысым. Торричелли тәжірибесі.
Негізгі ұғымдар
- Атмосфералық қысым
- Паскаль заңы
- Барометр (сынапты, анероид)
Өлшем бірліктері
- Па (Паскаль)
- мм сын. бағ.
- 1 мм сын. бағ. = 133,3 Па
Пәнаралық байланыс
- География
- Биология
- Математика
Сабақтың мақсаты
- 1 Атмосфералық қысымның пайда болу себебін және Торричелли тәжірибесінің мәнін түсіну.
- 2 Мысалдар арқылы ойлау қабілетін дамыту, ғылыми қорытынды жасауға жетелеу, атмосфералық қысымның өмірдегі маңызын ашу және есептерде қолдану.
- 3 Тиянақты ойлауға, мәселені шешуге ұмтылуға ынталандыру, шығармашылық қабілетті дамыту.
Сабақтың міндеттері
- Сыни тұрғыдан ойлауға үйрету.
- Еркін сөйлеу және өз ойын дәл жеткізу дағдыларын дамыту.
- Жұпта және топта жұмыс істей отырып, ортақ шешім қабылдауға жетелеу.
- Танымдық белсенділікті арттыру.
Күтілетін нәтижелер
A
Атмосфералық қысымның физикалық мағынасын біледі және түсіндіре алады.
B
Тұрмыста және техникада қысым әсерін ескеріп қолдана алады; ХБЖ өлшем бірліктеріне айналдырады.
C
Өмірде кездесетін жағдайларға мысал келтіріп, атмосфералық қысымның маңызын талдайды.
Сабақ форматы
Дереккөздер мен ресурстар
- Оқулық: «Физика және астрономия» (Р. Башарұлы, У. Тоқбергенова, Д. Қазақбаева). Алматы: Атамұра, 2012.
- Дидактикалық материалдар: «Физика және астрономия» (Р. Башарұлы, Ж. Бақынов). Алматы: Атамұра.
- Слайдтар, проектор, суреттер, бейнероликтер.
Сабақ барысы
Ұйымдастыру кезеңі
3 минут
- Ынтымақтастық атмосферасын қалыптастыру.
- Топқа бөлу.
Білу: тақырыпты ашу
Негізгі сұрақтар
- Атмосфералық қысымның пайда болу себебі қандай?
- Қысым қандай бірліктермен өлшенеді?
- Қысымды өлшейтін құрал қалай аталады?
Жұмыс қадамдары
- 1 Дәптерге тақырыпты жазу.
- 2 Тірек-сызба: атмосфера → күш → қысым (Паскаль заңы).
- 3 Поршеньмен жасалатын қарапайым тәжірибе арқылы атмосфералық қысым әсерін байқау.
Түсіну: Торричелли тәжірибесі
Оқушылар слайд бойынша (оқулықтағы материалға сүйене отырып) италиялық ғалым Эванджелиста Торричеллидің тәжірибесін талдайды: неліктен сынап толық төгілмейді, оны қалай түсіндіруге болады?
Тәжірибе сипаттамасы
- Ұзындығы 1 м, бір ұшы бітеу шыны түтік сынаппен толтырылады.
- Түтіктің аузын жауып, сынап құйылған ыдысқа төңкеріп батырған соң аузын ашады.
- Сынаптың тек аз бөлігі ғана төгіледі, ал түтікте белгілі бір биіктікке дейін сынап бағаны сақталады.
Негізгі түсіндіру
- Ыдыстың беті ашық болғандықтан, оған атмосфералық қысым әсер етеді.
- Осы қысым сынап бағанын белгілі биіктікте ұстап тұрады.
- Түтіктің жоғары бөлігінде сиретілген кеңістік (торричелли вакуумы) пайда болады.
Өлшеу және құрал
- 1 мм сын. бағ. = 133,3 Па.
- Атмосфералық қысымды өлшейтін құрал: барометр.
- Барометр-анероидтың бөліктері: металл қорапша, серіппе, беріліс тетігі, көрсеткіш, шкала.
Қолдану: өмірмен және пәндермен байланыстыру
Географиямен байланыс
- Атмосфера қабаттары: тропосфера, стратосфера, мезосфера, термосфера.
- Газ сығылғыш; ауа қысымы биіктікке тәуелді.
Негізгі шамалар
- 760 мм сын. бағ. = 101325 Па ≈ 105 Па.
- Биіктік 120 м-ге артқанда қысым шамамен 1 см сын. бағ.-ға төмендейді.
- Көтерілу биіктігін көрсететін құрал: альтиметр.
Адам ағзасына әсері
- Ағзадағы ішкі қысым атмосфералық қысыммен теңгеріліп тұрады.
- Қысымның өзгеруі көңіл күйге және денсаулыққа әсер етуі мүмкін.
- Тарихи тәжірибелер: Отто фон Герике (атмосфералық қысым әсерін көрсету).
Ойлануға арналған сұрақтар
Ауа қысымы неге тәуелді?
Бізге әсер ететін атмосфералық күшті қалай есептейміз және оған қалай шыдаймыз?
Талдау: есептер шығару
1-деңгей (бірлікті Па-ға айналдыру)
- 1 Алатау шыңында: 706 мм сын. бағ. → Па.
- 2 Шахтада: 766 мм сын. бағ. → Па.
2-деңгей (қолдану)
- 3 Марс ғаламшарында қысым 700 Па болса, сынапты барометрдегі баған биіктігін анықтаңдар.
Үлгі шешімдер
1) 706 мм сын. бағ.
p = 706 × 133,3 = 94 109,8 Па
Теңіз деңгейімен салыстыру: 760 − 706 = 54 мм; биіктік шамамен h = 12 × 54 = 648 м.
2) 766 мм сын. бағ.
p = 766 × 133,3 = 102 107,8 Па
Теңіз деңгейімен салыстыру: 766 − 760 = 6 мм; биіктік шамамен h = 12 × 6 = 72 м.
Жинақтау және бекіту
Негізгі қорытындылар
- Қысымның физикалық мағынасы және өлшем бірліктері.
- Торричелли тәжірибесінің түсіндірмесі.
- Метеорологияда барометрдің қолданылуы.
Үй тапсырмасы
- №18 эксперимент (оқулық бойынша).
- Эссе жазу: «Атмосфералық қысымның күнделікті өмірдегі рөлі».
- Бағалау: сабақтағы белсенділік және тапсырмалар нәтижесі.
Ойын: «Мен кіммін?»
Оқушы мұғалімге сыбырлап мамандық атауын айтады. Қалған оқушылар сол мамандыққа сәйкес келетін өлшеуіш құралды таңдайды және таңдауын негіздейді.