سه شنبه 3 اسفند 1395 - 24 جمادي الاول 1438 - 21 فوريه 2017
برای درک بهتر رابطة بین نیرو و فشار و همچنین شکل 2 فعالیت ها و آزمایش های ساده فراوانی را می توانید با دانش آموزان در میان بگذارید. برای مثال می توانید به تکیه دادن به دیوار به کمک دست خود اشاره کنید ...
بازدید :
زمان تقریبی مطالعه :

علوم نهم ، فصل ششم ( فشار و اثار آن) - جلسه دوم

علوم نهم ، فصل ششم ( فشار و اثار آن) - جلسه دوم

چکیده:

پیش از معرفی رابطه بین نیرو و فشار، بهتر است از دانش آموزان بخواهید تا درک خود را از این دو مفهوم بیان کنند. از آنجا که در زندگی روزمره خود، همواره از این دو واژه استفاده می کنند فرصت مناسبی است که کج فهمی دانش آموزان را در خصوص این دو مفهوم اصلاح نمایید.

تجربه نشان می دهد با وجود اینکه دانش آموزان در کتاب های علوم دوره ابتدایی با این مفاهیم آشنا شده اند، در مواردی این دو مفهوم را به جای یکدیگر به کار می برند. پس از آن به معرفی رابطه بین نیرو و فشار بپردازید. آنگاه یکای فشار را معرفی کنید و ارتباط آن با رابطه بین نیرو و فشار بپردازید.

اهداف:

- نیرو و فشار
- فشار در مایع ها
- سطح آزاد مایع
- اصل پاسکال
- فشار در گازها

شرح درس:

برای درک بهتر رابطه بین نیرو و فشار فعالیت ها و آزمایش های ساده فراوانی را می توانید با دانش آموزان در میان بگذارید. برای مثال می توانید به تکیه دادن به دیوار به کمک دست خود اشاره کنید.

وقتی مطابق شکل، انگشت و کف دست شما با دیوار در تماس است برای مدتی طولانی می توانید این وضعیت را حفظ کنید در حالی که اگر تنها به یکی از انگشتان خود تکیه دهید به سرعت خسته می شوید و احساس درد شدید در انگشت خود خواهید نمود. افزون بر این می توانید به نحوه راه رفتن روی پنجه های پا اشاره کنید و دلیل دشوار بودن آن و همچنین فشار اضافه به بدن را از دانش آموزان بخواهید.

علوم نهم ، فصل ششم ( فشار و اثار آن) - جلسه دوم

فعالیت پیشنهادی

ابتدا یک عدد پونز یا سوزن ته گرد را به بادکنکی که از باد پرشده است تماس داده و نیروی کمی به آن وارد کنید.خواهید دید که همان نیروی اندک فشار زیادی در نوک پونز یا سوزن ایجاد می کند و بادکنک می ترکد.
اکنون تعدادی پونز را روی سطح صاف و افقی میزی قرار دهید و بادکنک را روی آنها قرار دهید و نیروی نسبتا بزرگی به بادکنک وارد کنید.

خواهید دید که بر خلاف انتظار شما بادکنک نمی ترکد! دلیل آن را به کمک دانش آموزان و با توجه به رابطه بین نیرو و فشار بررسی کنید. همچنین می توانید تعدادی میخ مشابه را روی یک قطعه چوبی کوچک با فاصله های یک تا دو میلی متر از یکدیگر بکوبید.

سعی کنید نوک میخ ها در سطح یکسانی باشند. آنگاه این مجموعه را روی بادکنک پر از باد قرار دهید و نیرو وارد کنید. خواهید دید هر اندازه که نیرو را زیاد می کنید بادکنک در محل تماس میخ ها فقط فشرده می شود و نمی ترکد. این فعالیت ساده به خوبی رابطه بین نیرو و فشار را توضیح می دهد.

امروزه در برخی از آزمایشگاه ها تخته میخ بزرگی می سازند که افراد می توانند روی آن دراز بکشند، بدون آنکه آسیبی ببینند.

علوم نهم ، فصل ششم ( فشار و اثار آن) - جلسه دوم

ادامه راهنمای تدریس:

مثال 1 کتاب را می توانید با بردن یه قطعه آجر در کلاس درس و اندازه گیری جرم و فشار هر یک از وجوه آن دنبال کنید. پس از این که دانش آموزان فشار ناشی از هر وجه قطعه آجر را محاسبه نمودند می تواند آجر را از هر سه وجه روی خاک نرم یا نمک درون یک سینی قرار دهند و میزان فرورفتگی آجر را در نمک یا خاک نرم، از هر سه وجه آن با هم مقایسه کنند.

پاسخ خود را بیازمایید
الف) در وضعیتی که پایه نواری برای ساختمان استفاده شده باشد، داریم:

 

 در وضعیتی که پایه یکپارچه استفاده شده باشد، داریم:

 

 

 که در آن F ، همان نیروی وزن ساختمان است (F=W) و در هر دو حالت یکسان است. با توجه به فرض مسئله داریم: A2=2A1 . به این ترتیب می توان نوشت:

 

 

ب) همان طور که دیده می شود، فشار در وضعیتی که از پایه یکپارچه استفاده می شود، کاهش مییابد. بنابراین برای ساختن بنا روی زمین های نرم، پایه یکپارچه پیشنهاد می شود. برای بررسی تجربی این موضوع از یک لیوان و مقداری نمک یا خاک نرم استفاده کنید. مطابق شکل یک بار لیوان را از ته (کف) آن و بار دیگر از لبه های آن روی سطح نمک قرار دهید و میزان فرو رفتن لیوان را در نمک برای هر دو حالت با یکدیگر مقایسه کنید.

علوم نهم ، فصل ششم ( فشار و اثار آن) - جلسه دوم

پاسخ فکرکنید
1 - استفاده از نردبان سبب می شود که نیروی وزن شخص امدادگر روی سطح بزرگ تری توزیع شود و در نتیجه، فشار وارد شده به سطح یخ کاهش و احتمال شکسته شدن سطح یخ زده نیز کاهش می یابد.
2 - با وجود اینکه نیروهای وارد شده از طرف انگشتان به یک پونز برابر است ولی در جهت مخالف یکدیگرند، تنها در محل اتصال نوک پونز با انگشت نشانه، احساس درد می کنیم. این موضوع به سادگی با توجه به رابطه بین نیرو و فشار قابل توضیح است. بزرگی نیروی F برای هر دوطرف پونز یکسان است. توجه کنید همان طور که در عنوان نیز آمده است این کار تنها فکر کنید است و ضرورتی به تجربه آن توسط دانش آموزان نیست!

توضیح فعالیت
برای اندازه گیری سطح تماس کفش، دانش آموزان می توانند کف یکی از کفش های خود را اندکی مرطوب کنند.
و در حالی که کفش را پوشیده اند، روی یک ورقه سفید A4 قرار داده و بردارند. آنگاه محدوده آن را مشخص کرده و مطابق شکل زیر آن را شبکه بندی کنند (ابعاد شبکه را می توانند 1cm×1cm انتخاب کنند). به کمک همین شبکه بندی، می توانند سطح تماس کفش را با زمین پیدا کنند.

علوم نهم ، فصل ششم ( فشار و اثار آن) - جلسه دوم

تمرین پیشنهادی
شکل زیر قطع های مکعب مستطیل از جنس آلومینیوم به ابعاد 20cm×6cm×3cm را نشان می دهد.

علوم نهم ، فصل ششم ( فشار و اثار آن) - جلسه دوم

الف) جرم این قطعه را به دست آورید (چگالی آلومینیوم 2700 kg/m2است).
ب) وزن این قطعه را حساب کنید( . g=9.8 N/kg ).
پ) حجم را از روی کدام سطح روی زمین قرار دهیم تا کم ترین فشار را به سطح زمین وارد کند؟ مقدار این فشار را حساب کنید.
ت) حجم را از روی کدام سطح روی زمین قرار دهیم تا بیشترین فشار را به سطح زمین وارد کند؟ مقدار این فشار را حساب کنید.

مطالب مرتبط:

علوم نهم ، فصل ششم ( فشار و اثار آن) - جلسه اول

علوم نهم ، فصل ششم ( فشار و اثار آن) - جلسه دوم

علوم نهم ، فصل ششم ( فشار و اثار آن) - جلسه سوم

علوم نهم ، فصل ششم ( فشار و اثار آن) - جلسه چهارم

علوم نهم ، فصل ششم ( فشار و اثار آن) - جلسه پنجم

بخش مرکز یادگیری سایت تبیان تنظیم: نیلوفر یاقوتی
تلفن : 81200000
پست الکترونیک : public@tebyan.com
آدرس : بلوارکشاورز ، خیابان نادری ، نبش حجت دوست ، پلاک 12

ارتباط با ما

روابط عمومی

درباره ما

نقشه سایت

تعدادبازدیدکنندگان
افراد آنلاین