Цель урока: повторить и обобщить материал по теме “Изменение агрегатных состояний вещества”.
Образовательные задачи урока:
- обобщить и углубить изученный материал;
- формировать исследовательские навыки;
- решать задачи на рассчет количества теплоты при различных процессах;
Развивающие задачи:
- развивать интерес к предмету;
- развивать умение наблюдать, анализировать, сопоставлять, сравнивать, делать выводы;
Воспитательные задачи:
- воспитывать умение слушать;
- повысить культуру чаепития.
Оборудование:
- справочник по физике;
- лабораторное оборудование: термометр; колба с горячей водой, закрытая пробкой; штатив с лапкой и муфтой; мокрая ткань; вата; спирт; колба, соединенная с жидкостным манометром; слой марли; спирт или духи; мензурки 2 штуки;
- оборудование для чая: чайник, заварочные чайники (разные), стаканы, ложки, сахар, заварка;
- стол учителя: сервирован для чая с одной стороны и приготовлены демонстрации с другой.
Длительность урока: 40 мин.
План урока.
1. Постановка целей и задач;
2. Повторение материала;
3. Решение задач;
4. Углубление и расширение знаний;
5. Итог урока.
Ход урока
1. Постановка целей и задач.
Сегодняшний урок я назвала “Физика за чашкой чая” , а можно было назвать “Давайте все объясним!” все, что увидите , садясь выпить чашку чая.
Помогать мне будет Петя, а каждый из вас за правильный ответ будет получать жетон. В конце урока мы подведем итоги и выясним, кто набрал самое большое количество жетонов.
Итак, у меня все готово. Можно приступать к чаепитию.
2. Повторение материала.
| Что для этого нужно? | Вскипятить воду |
| ученик наливает воду, включает чайник | |
| Сколько налито воды? | 2 л |
| Какова начальная температура? | 20 град. (измеряет ученик температуру) |
| Зачем чайник накрываем крышкой с точки зрения физики? | Накрывая чайник мы сохраняем тепло,которое сообщает воде нагреватель, уменьшаем теплообмен |
| Пока вода закипает, мой помошник Петя будет измерять и записывать на доске температуру воды, а мы объясним все происходящие процессы. | |
| Что вы видите в чайнике во время нагревания? | Появляются пузырьки воздуха растворенного в воде |
| Почему появляется шум? | В пузырьках находится воздух и пары воды. Пузырьки растут, всплывают. В верхних, холодных слоях, они охлаждаются, сокращаются и схлапываются стенка о стенку. |
| Почему при кипении вода булькает? | Пузырьки растут и на поверхности лопаются, находящийся водяной пар выходит, вода кипит |
| Посмотрим, что происходит с температурой? | увеличивается |
| До какой температуры будем нагревать воду? | До 100 градусов |
| Всегда ли вода кипит при температуре 100 градусов? | Температура кипения зависит от атмосферного давления |
| Посмотрим опыт подтверждающий это явление. Демонстрация: Предварительно нагретую воду в закрытой колбе кипятим, отключаем, прекращаем кипение. Накрываем холодной мокрой тряпочкой. Кипение возобновляется. | |
| Объясните наблюдаемое явление | Часть водяного пара, находящегося над водой конденсируется, давление уменьшается и вода кипит при температуре ниже 100 градусов |
| Что происходит с температурой при кипении? Чему она равна? | Не меняется 98 градусов |
| Мы выяснили, что температура кипения зависит от атмосферного давления. Определим по барометру давление. | P = 730 мм рт. ст. |
| По таблице определим температуру кипения воды при таком давлении. | 98 градусов |
| Куда идет подводимое тепло? | На образование пара |
| Почему вода будет остывать, если чайник отключить от сети? | Тепло от воды переходит к чайнику, от него нагревается воздух – происходит теплообмен. Если нет крышки происходит испарение. |
| В чем заключается испарение жидкости? Что происходит при испарении с температурой тела? | С поверхности улетают быстрые молекулы, уменьшается внутренняя энергия, температура тела понижается. |
| Справедливость докажем простым опытом. Демонстрация: Протереть спиртом ученику руку, попросить помахать | |
| Что чувствуешь? | Чувствую холод. |
| Демонстрация: Налить (спирт, духи) на колбу, покрытую слоем марли, соединенную с жидкостным манометром. | Испарение Охлаждение воздуха Уменьшение давления изменение уровня жидкости |
| Рассчитайте количество теплоты, которое мы затратили, чтобы вскипятить воду. Интересно, если взять кипяченую воду, быстрее она закипит или медленнее? | Медленнее, воздух удален при кипячении, пузырьки мелкие, поднять их со дна трудно. |
3. Решение задач.
Итак, объем воды 2 л, нагревали от 20 до 98 градусов. (1 ученик у доски решает, потом проверяем)
4. Углубление и расширение знаний.
| Пришло время приступить к чаепитию. Что нужно делать? | Заварить чай |
| Вкус чая зависит от того, как заварен.Вкусовые вещества, входящие в состав чайного листа, должны перейти в воду. Чем выше температура, тем вкуснее чай. | |
| В каком чайнике лучше заваривать чай? (Демонстрация разных чайников) | В фарфоровом, он медленнее нагревается и медленнее остывает. |
| Для чего чайник поласкивают перед завариванием? | Чтобы стенки прогрелись. |
| Разливаем чай аккуратно, особенно в стаканы. Почему? | Могут лопнуть. Термостойкость разная, так как разное стекло по качеству, толщина, коэффициент линейного расширения. |
| Что можно сделать? | Медленно наливать. Опустить ложечку. Сначала налить заварку |
| Насыпаем сахар. Демонстрация: Налить чай до краев, насыпать сахар, он помещается в чашку? Какое явление наблюдали? Как поместился сахар? |
Диффузию. Сахар растворился, молекулы расположились между молекулами воды. |
| Демонстрация: Смешиваем вместе 100 мл воды и 100 мл спирта. Объем жидкости уменьшается. 196 мл. | Молекулы воды расположились между молекулами спирта и объем уменьшился. |
| Пьем чай! Назовите способы позволяющие остудить чай. | Помешать Перелить Вылить в блюдце Ложку опустить Положить лед Подуть на поверхность |
4. Итог урока.
Подсчитаем жетоны, у кого больше всех. Подведем итоги урока.
Дома подумайте над вопросом:
Шерлок Холмс, войдя в квартиру и начав беседу с ее обитателями, через минуту сказал: “Уважаемая хозяйка, у Вас на кухне кипит чайник.” Как он это определил, если находился в комнате, из которой кухня не видна?