Изучение свойств газов в 10 классе

1. Предмет: ФИЗИКА

1. Методика проведения уроков

• Класс: 10

• Название курса: Молекулярная физика

• Название темы: Свойства газов.

• Автор: Кадермятова Гульнара Хамзиевна

Роль и место данной темы в курсе

В школьном курсе физики довольно большое время отводится на изучение темы «Свойства газов». Это связано с тем, что экспериментальное изучение их свойств исторически предшествовало становлению термодинамики. Кроме того, широкое практическое применение газов в современной технике имеет огромное практическое значение.

1. Основные вопросы темы

Идеальный и реальный газ. Состояние теплового равновесия. Температура. Газовые законы. Газовый термометр. Абсолютная шкала температур. Уравнение состояния идеального газа.

Перечень уроков по данной теме

• Первый урок: Изотермический процесс

• Второй урок: Изобарический процесс

• Третий урок: Изохорический процесс

Краткий обзор материала, изученного на предыдущих уроках

На предыдущих уроках учащиеся познакомились с основными свойствами газов и особенностями их молекулярного строения. Также было выяснено, какие основные параметры характеризуют состояние газа, и какие приборы требуются для их измерения.

Перечень вопросов, изучаемых в данной теме

• Идеальный и реальный газ.

• Молекулярно-кинетическое описание газа.

• Состояние теплового равновесия.

• Температура и ее измерение.

• Изопроцессы и газовые законы.

• Газовый термометр.

• Абсолютная шкала температур.

• Уравнение состояния идеального газа.

Основные особенности использования цифровых образовательных ресурсов (компакт-диски, интернет-ресурсы) и компьютерных программных средств

Иллюстрация изучаемого материала, наглядность при изложении нового материала, более широкое использование моделирования изучаемых процессов и явлений. Методически продуманное использование цифровых образовательных ресурсов позволит учителю сформировать определенные информационно-коммуникативные навыки у учащихся.

Средства обучения (+ТСО)

Компьютер, мультимедийный проектор, экран, электронные учебные издания, набор оборудования для демонстрации изотермического, изобарического и изохорического процессов.

Использование компьютера при подготовке учителя уроку

Подбор иллюстративного материала,

Подбор ссылок на интернет-ресурсы для демонстрации во время объяснения нового материала и для самостоятельной работы учащихся

Подготовка раздаточных дидактических материалов для проведения лабораторных работ и для контроля знаний учащихся

Создание презентаций по следующим темам:

• Изотермический процесс

• Изобарический процесс

• Изохорический процесс

Ожидаемые результаты обучения

После изучения данной темы учащиеся должны:

• различать особенности, присущие каждому из изопроцессов,

• описывать результаты каждого из этих процессов на основе молекулярно-кинетической теории,

• знать законы, которым подчиняются изопроцессы,

• уметь решать качественные, графические и расчетные задачи, применяя знания об изопроцессах,

• представлять себе особенности проявления изопроцессов в природе;

• знать о применении изопроцессов в науке и технике;

• понимать принцип работы приборов, действие которых основано на законах Шарля, Гей-Люссака и Бойля-Мариотта.

УРОК 1

Тема урока: Изотермический процесс.

Что нужно детям и учителю для работы на уроке (оборудование и ресурсы)

демонстрационный набор для показа газовых законов,

раздаточные материалы с заданиями для фронтальной лабораторной работы,

1. набор иллюстраций по теме «Изопроцессы в газах»,

раздаточные материалы с заданиями для групповой работы,

Перечень используемых на уроке цифровых ресурсов и программных средств

электронное издание «Открытая физика»,

http://www.abitura.com/handbook/molecular_physics5.html

опорный конспект

http://www.booksite.ru/fulltext/1/001/008/107/126.htm

струи – пофрагментное выделение рисунков

http://test6.distedu.ru/c.php

изотермы, графики

http://service.sch239.spb.ru:8001/infoteka/root/physics/room2/http/lab/lab_5.htm?PHPSESSID=e26fa3b5e6a3859869bd25a8a0387022

программа и опыты

http://physics.mgapi.edu/students/allowances/allowance4.htm

оглавление к разделу «Изопроцессы»

http://archive.1september.ru/fiz/2003/29/no29_1.htm

графические задачи

Отличительные особенности («изюминки») данного урока

Изложение нового материала в форме беседы, построенной на базе демонстрационного и лабораторного эксперимента.

Проведение демонстрационного эксперимента.

Проведение фронтального лабораторного эксперимента.

Работа с интерактивными моделями

Решение качественных и графических задач

Работа учителя на уроке

Изложение нового материала в форме беседы с учащимися с использованием демонстрационного и лабораторного эксперимента.

Демонстрация моделей и презентации.
Проведение демонстрационного эксперимента.

Проведение фронтального лабораторного эксперимента.

Руководство работой с интерактивными моделями.

Организация обсуждения результатов, полученных при решении графических задач.

Обсуждение способов решения качественных задач.

Домашнее задание.

Описание деятельности детей

Участие в общей беседе об особенностях изотермического процесса.

Проведение фронтального лабораторного эксперимента с трубкой Мельде.

Участие в обсуждении результатов, полученных во время лабораторного эксперимента с трубкой Мельде.

Работа с интерактивными моделями.

Решение графических задач.

Вид классной доски

Тема урока

Перечень параметров, характеризующих состояние газа.

Схема установки для изучения изотермического процесса.

Формулы – несколько вариантов записи закона Бойля-Мариотта.

Таблица для сравнения результатов работы с интерактивной моделью.

Задание к фронтальной лабораторной работе.

Графики.

Домашнее задание.

Что должно появиться в тетрадях учащихся

Число и тема урока

Перечень параметров, характеризующих состояние газа.

Схема установки для изучения изотермического процесса.

Формулы – несколько вариантов записи закона Бойля-Мариотта.

Заполненная таблица для сравнения результатов работы с интерактивной моделью.

Задание к фронтальной лабораторной работе и итоги ее выполнения.

Графические задачи и их решения.

Домашнее задание.

Межпредметные связи на уроке

Астрономия – роль изотермического процесса в атмосфере планет Солнечной системы.

Биология – проявление изотермического процесса при работе дыхательной системы.

География – изотермы на географической карте, изотермические процессы в атмосфере Земли.

Химия – использование изотермического процесса при синтезе газов и для изучения свойств топлива для двигателей внутреннего сгорания.

Домашнее задание (в том числе, при подготовке которого должен использоваться компьютер)

Работа с учебником.

Работа с интерактивными моделями и заполнение итоговой таблицы.

Решение графических и качественных задач.

Подбор и подготовка коллекции иллюстративных материалов по одной из следующих тем: «Применение и проявление изотермического процесса», «Научная биография Бойля», «Научная биография Мариотта».

Некоторые итоги урока

После изучения этой темы учащиеся должны представлять себе не только особенности изотермического процесса, но и знать, где и как его можно использовать.

Учащиеся должны знать границы применимости закона Бойля-Мариотта».

Учащиеся должны уметь пользоваться оборудованием для наблюдения изотермического процесса.

Ученики 10-го класса должны уметь применять полученные знания для решения простейших графических задач.

В ходе урока учащиеся должны получить дополнительные навыки работы с интерактивными моделями.

УРОК 2

Тема урока: Изобарический процесс

Что нужно детям и учителю для работы на уроке (оборудование и ресурсы)

демонстрационный набор для показа газовых законов,

раздаточные материалы с заданиями для фронтальной лабораторной работы,

1. набор иллюстраций по теме «Изопроцессы в газах»,

раздаточные материалы с заданиями для решения графических и качественных задач.

Перечень используемых на уроке цифровых ресурсов и программных средств

электронное издание «Открытая физика»,

http://fio.ifmo.ru/archive/group21/c4wu1/isobar.htm

изобарный процесс

http://www.dlc.mipt.ru/chemist/content/models/isobaricProcess.html

изобарический процесс

http://physics.mgapi.edu/students/allowances/allowance4.htm

оглавление к разделу «Изопроцессы»

http://archive.1september.ru/fiz/2003/29/no29_1.htm

графические задачи

Отличительные особенности («изюминки») данного урока

Изложение нового материала в форме беседы, построенной на сравнении результатов демонстрационного и лабораторного эксперимента настоящего и предыдущего уроков.

Проведение демонстрационного эксперимента.

Проведение фронтального лабораторного эксперимента.

Работа с интерактивными моделями

Решение качественных и графических задач.

Обсуждение представленных коллекций по одной из тем домашнего задания: «Применение и проявление изотермического процесса», «Научная биография Бойля», «Научная биография Мариотта».

Работа учителя на уроке

Изложение нового материала в форме беседы с учащимися с использованием демонстрационного и лабораторного эксперимента.

Организация беседы-опроса для сравнения изотермического и изобарического процессов.

Демонстрация моделей и презентации.
Проведение демонстрационного эксперимента.

Проведение фронтального лабораторного эксперимента.

Руководство работой с интерактивными моделями.

Организация обсуждения результатов, полученных при решении графических задач.

Домашнее задание.

Описание деятельности детей

Участие в общей беседе об особенностях изобарического процесса и сравнение его с изотермическим процессом.

Проведение фронтального лабораторного эксперимента для изучения особенностей изобарического процесса.

Участие в обсуждении результатов, полученных во время лабораторного эксперимента.

Работа с интерактивными моделями.

Решение графических задач.

Вид классной доски

Тема урока

Перечень параметров, характеризующих состояние газа.

Схема установки для изучения изобарического процесса.

Формулы – несколько вариантов записи закона Гей-Люссака.

Таблица для сравнения результатов работы с интерактивной моделью.

Задание к фронтальной лабораторной работе.

Графики.

Домашнее задание.

Что должно появиться в тетрадях учащихся

Число и тема урока

Перечень параметров, характеризующих состояние газа.

Схема установки для изучения изобарического процесса.

Формулы – несколько вариантов записи закона Гей-Люссака.

Заполненная таблица для сравнения результатов работы с интерактивной моделью.

Задание к фронтальной лабораторной работе и итоги ее выполнения.

Графические задачи и их решения.

Домашнее задание

Межпредметные связи на уроке

Астрономия – роль изобарического процесса в атмосфере планет Солнечной системы.

Биология – проявление изобарического процесса при работе дыхательной и акустической системы.

География – изобары на географической карте, изобарические процессы в атмосфере Земли.

Химия – использование изобарического процесса при синтезе некоторых сложных веществ и для изучения свойств топлива для двигателей внутреннего сгорания.

Домашнее задание (в том числе, при подготовке которого должен использоваться компьютер)

Работа с учебником.

Работа с интерактивными моделями и заполнение итоговой таблицы.

Решение графических и качественных задач.

Подбор и подготовка коллекции иллюстративных материалов по одной из следующих тем: «Применение и проявление изобарического процесса», «Научная биография Гей-Люссака».

Некоторые итоги урока

После изучения этой темы учащиеся должны представлять себе не только особенности изобарического процесса, но и представлять себе, где и как его можно использовать.

Учащиеся должны уметь сравнивать особенности изобарического и изотермического процессов.

Также ученики 10-го класса должны уметь применять полученные знания для решения простейших графических задач.

В ходе урока учащиеся должны получить дополнительные навыки работы с интерактивными моделями

В ходе урока при обсуждении способов решения графических задач и во время представления результатов своей домашней работы учащиеся должны получить дополнительные коммуникативные навыки

УРОК 3

Тема урока: Изохорический процесс.

Что нужно детям и учителю для работы на уроке (оборудование и ресурсы)

• демонстрационный набор для показа газовых законов,

• раздаточные материалы с заданиями для фронтальной лабораторной работы,

• набор иллюстраций по темам «Изопроцессы в газах», «Проявление изопроцессов в природе»,

• раздаточные материалы с заданиями для решения графических и качественных задач.

Перечень используемых на уроке цифровых ресурсов и программных средств

электронное издание «Открытая физика»,

http://fio.ifmo.ru/archive/group21/c4wu1/isohor.htm

изохорный процесс

http://archive.1september.ru/fiz/2003/29/no29_1.htm

графические задачи

http://physics.mgapi.edu/students/allowances/allowance4.htm

оглавление к разделу «Изопроцессы»

Отличительные особенности («изюминки») данного урока

Изложение нового материала на основе результатов демонстрационного и лабораторного эксперимента предыдущих уроков.

Проведение демонстрационного эксперимента.

Проведение фронтального лабораторного эксперимента.

Работа с интерактивными моделями

Решение качественных и графических задач.

Обсуждение представленных коллекций по темам домашнего задания: «Применение и проявление изобарического процесса», «Научная биография Гей-Люссака».

Работа учителя на уроке

Изложение нового материала в форме беседы с учащимися с использованием демонстрационного и лабораторного эксперимента.

Организация опроса в форме решения качественных и графических задач.

Демонстрация моделей и презентации.
Проведение демонстрационного эксперимента.

Проведение фронтального лабораторного эксперимента.

Руководство работой с интерактивными моделями.

Организация обсуждения результатов выполнения домашнего задания.

Домашнее задание.

Описание деятельности детей

Участие в общей беседе об особенностях изохорического процесса и сравнение его с другими изопроцессами.

Проведение фронтального лабораторного эксперимента для изучения основных особенностей изохорического процесса.

Участие в обсуждении результатов, полученных во время лабораторного эксперимента.

Работа с интерактивными моделями и обсуждение полученных результатов.

Решение графических задач.

Презентация результатов выполнения домашнего задания.

Вид классной доски

Тема урока

Перечень параметров, характеризующих состояние газа.

Схема установки для изучения изохорического процесса.

Формулы – несколько вариантов записи закона Шарля.

Таблица для сравнения результатов работы с интерактивной моделью.

Задание к фронтальной лабораторной работе.

Графики.

Домашнее задание.

Что должно появиться в тетрадях учащихся

Число и тема урока

Перечень параметров, характеризующих состояние газа.

Схема установки для изучения изохорического процесса.

Формулы – несколько вариантов записи закона Шарля.

Таблица для сравнения результатов работы с интерактивной моделью.

Задание к фронтальной лабораторной работе и итоги ее выполнения.

Графические задачи и их решения.

Домашнее задание.

Межпредметные связи на уроке

Астрономия – роль изохорического процесса в атмосфере планет Солнечной системы.

Биология – проявление изохорического процесса при работе дыхательной и акустической системы.

География – изохоры на географической карте, изохорические процессы в атмосфере Земли.

Домашнее задание (в том числе, при подготовке которого должен использоваться компьютер)

Работа с учебником.

Работа с интерактивными моделями и заполнение итоговой таблицы.

Решение графических и качественных задач.

Подбор и подготовка коллекции иллюстративных материалов по одной из следующих тем: «Применение и проявление изохорического процесса», «Научная биография Шарля».

Некоторые итоги урока

После изучения этой темы учащиеся должны знать не только особенности изохорического процесса, но и представлять себе, где и как его можно использовать.

Учащиеся должны уметь сравнивать особенности изохорического, изобарического и изотермического процессов.

Школьники должны уметь описывать изопроцессы на основе молекулярно-кинетической теории.

Также ученики 10-го класса должны уметь применять полученные знания для решения простейших графических задач.

В ходе урока учащиеся должны получить дополнительные навыки работы с интерактивными моделями

В ходе урока при обсуждении способов решения графических задач и во время представления результатов своей домашней работы учащиеся должны получить дополнительные коммуникативные навыки