Диффузия. Движение молекул. Броуновское движение.

Тема: Диффузия. Движение молекул. Броуновское движение. Класс: 7 Цель урока. Учащиеся должны усвоить знания о характере движения частиц вещества на уровне применения их в незнакомой ситуации.

Задачи урока.

1. Раскрыть важнейшее положение молекулярно-кинетической теории: молекулы вещества находятся в непрерывном движении;

2. Познакомить учащихся с элементами экспериментального метода исследования явлений;

3. Продолжить работу по формированию умений работать с рисунками и заданиями учебника.

4. Показать значение причинно-следственных связей в познаваемости явлений.

5. Работать над формированием умений выделять главные причины, влияющие на результат (формировать «зоркость» в поисках).

6. Продолжить работу по формированию умений делать выводы

Ход урока.

Структурные элементы урока

Деятельность учителя и учащихся

Работа над изучаемым материалом Подготовка учащихся к теме урока Постановка цели урока Мотивация знаний Знакомство с новым материалом Создание проблемной ситуации Решение поставленной задачи на основе эксперимента Воссоздание изучаемого явления в лабораторных условиях. Работа над результатом экспериментальных данных Вывод на основании эксперимента Обработка экспериментальных данных Обобщение Физкультминутка Повторение изученного материала и проверка домашнего задания Систематизация и применение знаний Организация работы дома Рефлексия

Учитель выявляет опорные знания учащихся Вопросы классу: что мы знаем о строении тел? что явилось основанием для вывода о том, что тело состоит из молекул? какие частицы входят в состав молекул? Подводит итог, что для объяснения явлений природы недостаточно знать строение тел. Важно познакомиться с основными свойствами частиц, из которых состоит любое тело. Мы продолжаем знакомство с теорией строения вещества. Вам уже известно, что вещества состоят из мельчайших частиц – молекул и атомов, и они постоянно движутся. Опираясь на уже известные факты, попробуйте объяснить новые физические явления. Подчеркивает, что знания о характере поведения частиц помогут объяснить нам многие явления. Если в одной из квартир многоэтажного дома произойдет пожар, как жильцы всего дома смогут узнать об этом? Жильцы других квартир почувствуют запах гари и дыма. Это происходит потому, что молекулы газа находятся в непрерывном движении и, смешиваясь с воздухом, распространяются на большие расстояния во всех направлениях. Подобным образом мы сможем объяснить аналогичные явления: запах готового пирога разносится по всей квартире; аромат духов мы чувствуем даже тогда, когда человек, который ими воспользовался, уже покинул комнату. И если вы захотите съесть под партой мандарин, то через некоторое время об этом узнает не только ваш сосед по парте, но и весь класс. Попробуем объяснить данное явление тем, что вещества состоят из молекул (мельчайших частиц, невидимых глазом) и промежутков между ними. И эти молекулы постоянно движутся. Чтобы провести этот опыт, нам бы понадобилось ждать 5 лет. Если соединить две ошлифованные пластины золота и свинца и положить под пресс, то через 5 лет они между собой самопроизвольно соединяться, и этот слой взаимного проникновения частиц составит около 1мм. Проведем эксперимент, так как наблюдение данного явления на опыте и в природе позволяет высказать предположение, что оно объясняется движением частиц, называемым броуновским движением. Вспомним, чем отличается эксперимент от опытного факта? Проведем демонстрацию, смешиваем раствор марганцовокислого калия и теплую воду. Обратим внимание на то, что раствор марганцовокислого калия тяжелее воды и расположен внизу сосуда, но окрашивание теплой воды происходит быстро. Эксперимент необходимо проводить с записью результатов в тетради, наблюдать и сопоставлять данные. Уточним, что явление диффузии подтверждает высказанное предположение о том, что молекулы вещества движутся. Диффузия – взаимное проникновение молекул одного вещества между молекулами другого. Помогите правильно расположить факты, которые мы сегодня узнали. Диффузия В газах В жидкостях В твердых телах Все подняли руки-раз! На носках стоит весь класс, Два присели, руки вниз, На соседа посмотри. Раз! И вверх, Два! и вниз, На соседа посмотри, Будем дружно мы вставать, Чтобы ногам работу дать. Раз – присели, два-поднялись. Пусть мужает ваше тело. Кто старался приседать, Может уже и отдыхать. Вопросы классу: рассмотрите рисунок учебника и расскажите, как протекает явление диффузии. Так как вы дома рассматривали опыт растекания капли воды, то прошу вас объяснить, почему при некоторой толщине пленки масло перестает растекаться. Можно ли наблюдать в этом случаи явление диффузии? Предлагаю рассмотреть рисунки в учебнике и ответить на вопрос: почему опыт-окрашивание воды малым количеством краски - нельзя объяснить тем, что молекулы вещества движутся? Проведем беседу ответив на вопросы: 1) Что вы знаете о строении вещества и свойствах частиц? 2) На каком явлении основана засолка огурцов, капусты, рыбы и других продуктов? 3) На каком физическом явлении основан способ цементации стали? 4) Является ли явление диффузии подтверждением положения, что тела состоят из частиц? 5) Можно ли на основании явления диффузии утверждать, что частицы движутся беспорядочно, хаотично? Предлагаю вам проработать дома материал учебника. Выполнить экспериментальное задание. Отчет о выполнении сделать в тетради по плану: Выполнить рисунок опыта Выделить основные этапы и описать их Продумать, как видоизменить опыт, чтобы изучаемое явление можно было лучше видеть Как фиксировать результаты в опыте? На партах у вас лежат молекулы, передайте им свое настроение, сложившееся на уроке при изучении данной темы. Спасибо за урок! До новых встреч!

Формула давления твердых тел	P=F/S
Единица измерения давления в СИ	Па
Давление, оказываемое твердыми телами	зависит от действующей силы и площади, к которой она приложена
Формула гидростатического давления	р=gh
Архимедова сила	зависит от плотности жидкости и объема тела
Первым доказал существование атмосферного давления и измерил его	итальянский ученый Еванджелиста Торричелли
Ученик Г.Галилея Эванджелиста Торричелли изобрел прибор для измерения атмосферного давления	ртутный барометр.
Нормальным принято считать давление	760 мм рт. ст.
Анероид, имеющий шкалу, по которой можно определить высоту поднятия над Землей, называют	альтиметром
Закон Паскаля	Давление жидкостями и газами передается по всем направлениям одинаково
Сила, с которой воздух давит на земную поверхность и всенаходящиеся на ней предметы, называется	атмосферным давлением

2.Веселые стишки-вопросики.

1 группа.

Мне ответ серьезный дайте,

Кто сейчас сказать готов,

Почему следы в асфальте,

Лишь от женских каблуков?

Отвечайте же скорее:

Что, девчата тяжелее?

2 группа.

Бортпроводница очень мило

Перед отлетом попросила

Из ручек вылить все чернила

Зачем ей это надо было?

3 группа. (показ слайда).

В славном граде Магдебурге начинается показ,

император сам приехал посмотреть на этот раз.

Герике поставил опыт: полушария он взял

выкачал оттуда воздух, растянуть их предлагал.

Над учёным все смеялись, к знахарю его вели,

только сколько не старались, Отделить их не смогли.

Две упряжки прискакали, Стали в стороны тянуть,

Еле-еле растащили, Объясните, в чём тут суть?

Показать демонстрацию опыта Отто фон Герике с магдебургскими полушариями в классе.

2.2. Экспериментальная часть.

1 группа. Опыт 1. Налить в стакан немного воды, накрыть листом бумаги, перевернуть. Почему вода не выливается?

Приборы: стакан, вода, лист бумаги.

2 группа. Опыт 2.

Приборы: Бутыль с водой, динамометр, груз (пластилин).

Измерьте вес тела в воздухе. Груз подвешенный на динамометре опустите в воду. Что вы наблюдаете? Как это объяснить?

3 группа. Опыт 3.

1. Действие шприца, пипетки. Почему жидкость поднимается вверх?

2. Действие игрушки на присосках. Объяснить почему игрушка держится на стене?

Приборы: шприц, пипетки, присоски.

2.3. Решение расчетных задач.

1 группа. Слайд. Начало XIII века. Татаро-монгольское иго. Нашествие татар на Русь.

Ю.П. Кузнецов. Стальной Егорий.

Сквозь пустые тростинки дыша,
Притаились в реке наши деды.
Хан велел наломать камыша.
На неровное ложе победы.
И осталась тростинка одна.
Сквозь одну по цепочки дышали.
Не до всех доходила она.
По неполному кругу печали.

Избыточное давление, при котором человек может безопасно дышать, обычно не превышает 0,3 * 105 Па. Исходя из этого, определите максимальную глубину, на которой человек может дышать через трубку. Какая сила давит на человека, если площадь тела человека примерно 1,5 м².

Ответ: = 3 м; 45000 Н (эту силу перевели в кг, а затем в тонны: = 4,5т ).

2 группа. Слайд.

Зачем нужны присоски?

Многие живые организмы, например, спруты, пиявки имеют присоски, при помощи которых они могут прилипнуть к любому предмету. Присоски увеличиваются в объеме, внутри них образуется разреженное пространство, и наружное давление воздуха прижимает их к поверхности какого-либо предмета. Так осьминоги хватают добычу, а пиявки передвигаются. Конец одного из самых длинных ловчих щупалец кальмара густо усыпан разнокалиберными присосками. Рыба-прилипала, или ремора, обладает присоской, которая занимает половину головы. Эта рыба присасывается к другим рыбам, камням, к лодкам и кораблям так прочно, что ее легче разорвать, чем оторвать.

Задача: Определите, какую силу надо приложить к рыбе-прилипале, чтобы на берегу ее оторвать от лодки, если площадь присоски 2 см² , а давление 760 мм рт.ст.?

Дано

S=2 см²

Р=760 мм рт. ст.

F=?

СИ

0,0002 м²

101300 Па

Решение

F= PS

F=101300 Па∙0,0002 м² =20Н

3 группа. Слайд . «Байтерек»

Байтерек – древо жизни, к которому стремится священная птица Самрук. Она укрывается в его высокой кроне, чтобы отложить золотое яйцо – Солнце, дающее жизнь и надежду. А в это время, у корней древа затаился голодный дракон Айдахар, желая съесть яйцо. Так представлена вечная борьба добра со злом. Здесь же протекает Мировая река, на берегу которой и стоит Байтерек, подпирая небо своей кроной, а корнями удерживая землю. Монумент Байтерек был открыт в 2002 году, и стал знаком истории Казахстана, нового этапа в жизни народа. Структура башни символизирует три основы мироздания – подземный, земной и небесный миры. На глубине четыре с половиной метра находится нижний уровень, где располагаются кафе, аквариумы и мини-галерея «Байтерек». Высота постройки составляет 97 метров, что символизирует 1997 год, год провозглашения новой столицы. Металлическая конструкция башни весит больше 1000 тонн и стоит на 500 сваях. На вершине находится огромный шар из стекла диаметром 22 метра и весом 300 тонн. Общая высота составляет 105 метров. Архитектором столь амбициозного проекта стал, известный своими hi-tech сооружениями, Норман Фостер.
Чтобы посетить стеклянный шар необходимо подняться в панорамных лифтах на высоту 86 метров.

Задача. Определите, как изменится атмосферное давление, если с барометром подняться в панорамном лифту на высоту 86 м. Каковы будут показания барометра?

Решение:

86: 10,5 = 8,2 мм. рт. ст.

760 – 8,2= 751,8 мм. рт. ст

Физкультминутка:

Все подняли руки - раз!

На носках стоит весь класс,

Два присели, руки вниз,

На соседа посмотри.

Раз! - И вверх,

Два! - И вниз,

На соседа посмотри.

Будем дружно мы вставать,

Чтобы ногам работу дать.

Раз - присели, два - поднялись.

Пусть мужает ваше тело.

Кто старался приседать,

Может уже и отдыхать

2.4. Творческие задания (фокусы)

1. Тяжёлая газета.  1 группе. (Учитель показывает опыт, а ребята с его помощью объясняют).

Положим небольшую тонкую дощечку на край стола так, чтобы одна её половинка свешивалась над полом. Стоит нам слегка прикоснуться к её висящему концу рукой, как дощечка тут же упадёт на пол.

Положим дощечку опять на прежнее место и закроем газетой её конец, лежащий на столе. Тщательно разгладим газету таким образом, чтобы она плотно прилегала к столу и нашей дощечке, а также аккуратно примнём газету по краю дощечки.

Как это объясните?

1. Сухая монетка. 2 группе.(Учитель показывает опыт, а ребята с его помощью объясняют).

Приборы: Тарелка, монета, свеча.

Положи на плоскую тарелку монету и налей немного воды. Монета очутится под водой. Теперь предложи товарищу взять монету голой рукой, не замочив пальцев и не выливая воду из тарелки. Едва ли он сообразит, как это сделать. А фокус в том, что воду надо отсосать. Но не ртом, конечно. Ведь неизвестно, где эта монета валялась, в каких руках она побывала.

Ученики предлагают решение проблемы.

3. Волшебные стаканы. 3 группе.

Приборы: Два стакана, свеча, бумажное кольцо.

      Поставим зажженный огарок в один из стаканов. Вырежем из нескольких слоев газетной бумаги, положенных один на другой, круг диаметром немного большим, чем внешний край стакана. Затем вырежем середину таким образом, чтобы большая часть отверстия стакана оставалась открытой. Смочим бумагу водой, полученную эластичную прокладку положим на верхний край первого стакана.  Осторожно поставим на прокладку перевернутый второй стакан и прижмем его к бумаге так, чтобы внутреннее пространство обоих стаканов оказалось изолированным от внешнего воздуха. Свеча вскоре потухнет. Теперь, взявшись за верхний стакан, поднимем его. Нижний стакан как бы прилип к верхнему и поднялся вместе с ним. Почему же это произошло?

3. Подведение итогов

3.1. Синквейн на слово «атмосфера»- 1 группа, «давление»-2 группа, «Архимед»-3 группа.

3.2.Выставление оценок за урок.

Если ум, старанья прилагаются,

То задачи быстро разрешаются.

Как видите, - класс всё решил,

А кое – кто «пятёрки» получил.

Старанья, знания я требую от вас,

Мой удивительный, трудолюбивый класс.

3.4. Домашнее задание: Написать сочинение «Жизнь на Земле без атмосферы» , составить кроссворд, загадки.

- 10 -