Конспект урока физики по теме "Диффузия в жидкостях, газах и твердых телах"

Открытый урок в 7 классе. Дата: г.

Тема "Диффузия в газах, жидкостях и твердых телах"

Цели урока:

Образовательные: ознакомить учащихся с опытными фактами, позволяющими высказать гипотезу о том, что молекулы всех веществ находятся в непрерывном движении; на основе жизненных ситуаций и результатов опытов ознакомить учащихся с явлением диффузии, а также сформулировать определение этого явления; на основе знания различий молекулярного строения веществ, находящихся в различных агрегатных состояниях, выяснить, как протекает явление диффузии в газах, жидкостях и твердых телах; ознакомить учащихся с экспериментом, результат которого позволяет высказать гипотезу о связи между скоростью движения молекул и температурой.

Воспитательные: показать значение опытных фактов; продолжить воспитание отношения к физике как к экспериментальной науке.

Развивающие: продолжить формирование умение делать выводы и обобщения, обнаруживать в быту изучаемые явления, а также развитие интеллектуальных способностей школьников.

Оборудование и материалы: стеклянные сосуды ( лабораторные стаканы ), нашатырный спирт, раствор медного купороса, вата, два пинцета, стеклянная трубочка. проектор, компьютер.

Задачи урока: продолжить формирование у учащихся первоначальных сведений о строении вещества. Познакомить учащихся с опытными обоснованиями молекулярно-кинетической теории с диффузией в организме. Напомнить учащимся о правильном питании, о ведении здорового образа жизни.

Ход урока:

I. Организационный момент.

Проверка готовности к уроку, проверка отсутствующих. Учитель: Здравствуйте. Девочки, сели. Мальчики, сели .Прежде чем мы приступим к уроку, я хотел бы, чтобы каждый из вас настроился на рабочий лад. Просто расслабьтесь и скажите себе: «Я нахожусь сейчас на уроке физики. А обо всем остальном я не буду думать сейчас, я подумаю об этом потом». Прекрасно! А теперь давайте приступим к работе.

Выдвижение проблемы и привлечение учащихся к ее решению.

II. Повторение.

1. Какие гипотезы о строении вещества вы знаете?

2. Каков состав вещества?

3. Что такое молекула?

4. Что такое атом?

5. Какие примеры о прерывности вещества вы знаете?

6. Почему при нагревании проволоки ее длина увеличивается?

7. Почему можно размельчить кусочек сахара?

III. Проблемная ситуация

Человек издавна пытался объяснить необъяснимое, увидеть невидимое, услышать неслышимое. Оглядываясь вокруг себя, он размышлял о природе и пытался решить загадки, которые она перед ним ставила. Сначала человек считал природу одушевленной,

Не то, что мните вы, природа:

Не слепок, не бездушный лик –

В ней есть душа, в ней есть свобода,

В ней есть любовь, в ней есть язык.

писал русский поэт Ф.И. Тютчев, но позже человек стал понимать, что движет всем вокруг закон. И только он стоит во главе всего, что нас окружает.

Вы, конечно же, ежедневно сталкиваетесь с различными физическими явлениями и в большинстве случаев можете предсказать как они закончатся. Например, предскажите, чем закончатся следующие события:

*если капнуть каплю краски в стакан с водой, то …;

*если открыть флакон с духами, то …;

*если нагреть лед, то …;

*если сильно сжать два кусочка пластилина, то …;

*если капнуть каплю масла на воду, то … ;

*если опустить термометр в горячую воду, то … (Опыт 1) и т.д.

Скажите, пожалуйста, какие знания вы использовали для того, чтобы ответить на поставленные вопросы? Выслушиваются различные варианты ответов и пояснения к ним.

Учитель: Итак, давая свои ответы, вы руководствовались определенными знаниями, которые вы получили на уроках природоведения в младших классах. А теперь ответьте на такой вопрос: «Одинаково ли будет себя вести капля подсолнечного масла, помещенная на поверхность воды и на поверхность стола? Почему вы так считаете? Вы уверены в этом, или предполагаете?». Еще один вопрос: «Предположим, вы решили изготовить аэроплан. Из чего вы будете его изготавливать? Почему вы выбрали именно эти материалы?».

Таким образом, мы приходим к мысли, что нам необходимо знать внутренне строение различных веществ для того, чтобы изготовить тот или иной механизм, и чтобы при этом он отвечал предъявляемым к нему требованиям .Обратите внимание на эпиграф нашего урока. Цель, которую мы сегодня ставим перед собой – увидеть многое в малом, получить представление о внутреннем строении вещества.

IV. Изучение нового материала.

Учитель: Мы с вами каждый день наблюдаем целый ряд окружающих нас предметов: столы, стулья, книги, ручки, тетради, автомобили и т.д. Скажите, они нам только кажутся сплошными или они на самом деле являются таковыми?

Ученик: Только кажутся?

Учитель: Тогда скажите, из чего они состоят?

Ученик: Из отдельных частичек.

Учитель: А что удерживает их друг возле друга?

Ученик: Притяжение.

Учитель: Как вы думаете, а между частичками есть пространство, или они расположены вплотную друг к другу?

Ученик: Есть.

Учитель: А где на ваш взгляд промежутки между этими частичками больше, в твердых телах или в газах?

Ученик: В газах.

Учитель: Почему вы так думаете?

Ученик: Потому что они легче сжимаются.

Учитель: А при сжатии уменьшаются сами частички в объеме, или промежутки между ними?

Ученик: Промежутки.

Учитель: Таким образом, мы можем сделать следующие выводы:

1.Все тела состоят из отдельных частичек.

2.Между этими частичками существует притяжение.

3.Тела изменяют свой объем за счет уменьшения или увеличения промежутков между частичками.

V. Этап исследовательской работы учащихся.

Учитель: Что ж, теперь давайте проведем небольшие исследования, чтобы ответить на вопрос: «Каков размер частиц, из которых состоят все тела?»

Учитель дает указания по проведению исследовательских работ.

Исследовательская работа №1.

Растворите крупинку краски в небольшом количестве воды. Затем поместите каплю полученного раствора в сосуд с водой, тщательно перемешайте. Отлейте из сосуда половину окрашенной жидкости в другой сосуд, а первый долейте чистой водой до того же уровня. Повторите эту операцию 2-3 раза. В конце опыта оцените окрас жидкости в первом сосуде и сделайте соответствующий вывод о размерах частиц краски.

Исследовательская работа №2.

Капните каплю растительного масла на поверхность воды. Проследите за ее поведением. Оцените размер масляного пятна. Сделайте соответствующий вывод о размерах частиц масла.

Учащиеся выполняют исследовательскую работу, делают вывод по ней, после чего делают доклад о проделанной работе и ее результатах.

Учитель проводит консультационную индивидуальную работу.

VI. Этап обобщения и закрепления нового материала.

Учитель: Таким образом, мы можем сделать еще один очень важный вывод: Размеры частиц, из которых состоят все тела, малы.

Мы выяснили, что все тела состоят из частиц. А как эти частицы называются? Вспомните из природоведения.

Ученик: Молекулы.

Учитель: Как вы думаете, молекулы – самые маленькие частицы или они состоят из более мелких частичек?

Ученик: Нет, молекулы также состоят из частиц.

Учитель: Как эти частицы называются?

Ученик: Атомы.

Учитель: Скажите, в состав молекулы входит один атом, два или более? И от чего зависит это количество?

Ученик: В состав молекулы может входить много атомов, это зависит от вещества.

Учитель: А, как вы думаете, молекулы различных веществ одинаковы или нет?

Ученик: Нет.

Учитель: Лед, вода и водяной пар состоят из одних и тех же молекул или нет?

Ученик: Да.

Учитель: Почему?

Ученик: Потому что это одно и то же вещество, но в разном виде.

Учитель: Выводы:

1.Молекулы состоят из атомов.

2.Молекулы различных веществ различны.

Работа в группах

1 группа: Одинаков ли состав молекул и объемы холодной и горячей воды? Как изменяются промежутки между частицами медной заклепки при нагревании и охлаждении?

2 группа: Одинаков ли состав молекул у чугуна и стали? Чем можно объяснить увеличение длины проволоки при нагревании?

3 группа: Можно ли сказать, что объем газа в сосуде равен сумме объемов его молекул? Зачем на стыке между рельсами делается зазор, из-за которого слышен перестук колес?

Учитель. Как много удивительного и интересного происходит вокруг нас! Многое хочется узнать, попытаться объяснить самостоятельно. На предыдущем уроке мы выдвинули гипотезу о том, что все тела состоят из мельчайших частиц. Сегодня на уроке продолжим работать над нашей гипотезой, попытаемся узнать что-нибудь еще об этих мельчайших частицах вещества.

Учитель – “Ребята, послушайте отрывок из произведения Джерома К. Джерома “Трое в одной лодке”, и, прослушав его, ответьте, пожалуйста, на вопрос.

Отбирая продукты для путешествия, герои книги решили не брать с собой сыр: “…у нас будет печенье, холодное мясо, хлеб с маслом и варенье – но, ни крошки сыра. Сыр, как и керосин, слишком много о себе воображает. И он, видите ли, желает заполнить собой всю лодку. Он становится хозяином положения в корзине с провизией и придаёт запах сыра всему её содержимому.

Вы не можете сказать в точности – едите ли вы яблочный пирог, или сосиски с капустой, или клубнику со сливками. Всё это кажется сыром. Сыр очень уж силён по части благоухания”.

Благодаря какому физическому явлению запах сыра становится “хозяином положения”?

Из предположений и ответов учащихся учитель делает уточнение: Молекулы веществ движутся и проникают между друг другом.

1. Диффузия – это явление проникновения молекул одного вещества в межмолекулярные промежутки другого.

Диффузия подтверждает хаотическое движение молекул. Определение, напечатанное в учебнике, зачитывает учебник.

Опытные обоснования молекулярно-кинетической теории.

Диффузия – явление проникновения молекул одного вещества в межмолекулярные промежутки другого (подтверждает хаотическое движение молекул)

Броуновское движение – хаотическое движение взвешенных в жидкости или газе частиц под действием ударов молекул жидкости или газа (“танец” пылинок в солнечном луче). Открыто в 1827 г. англ. ботаником Броуном.

2. Причина и закономерности явления диффузии:

Причина: молекулы вещества находятся в непрерывном и беспорядочном движении. Это утверждение является вторым положением молекулярно-кинетической теории.

Закономерности:

1) Разная скорость диффузии в различных состояниях вещества.

• диффузия в газах. Пример распространения запаха от освежителя воздуха. Вывод: молекулы газов движутся быстро, но распространение не мгновенно, т. к. молекулы вещества движутся среди молекул воздуха, которые тоже непрерывно и хаотически движутся;

• диффузия в жидкостях. Пример с распространением кусочка краски в воде. Время для растворения в стакане с водой больше, чем распространение пахучего вещества в воздухе.

2) Скорость диффузии связана с температурой вещества.

Опыт: крупинки краски опускаем в одинаковые объёмы воды с горячей и холодной водой.

Какой вывод из наблюдения за протекающими процессами можно сделать?

3. Диффузия в природе.

Диффузные процессы и обмен веществ между организмом и средой. Питание. Дыхание.

VII. Закрепление и повторение материала урока.

1. Дайте определение явления диффузия.

2. В какой воде – горячей или холодной – надо замочить фасоль для варки супа, чтобы она разбухла быстрей?

3. Почему мы, находясь в комнате, через некоторое время чувствуем запах дыма, если возле дома жгли листья?

4. В каком случае эффект воздействия лекарств одного назначения лучше: таблетками или каплями?

5. Почему нельзя во время стирки белья класть рядом белое и цветное бельё?

6. За счёт какого явления попадают питательные вещества из земли в растение?

7. Почему со временем листочки бумаги окрасятся?

VIII. Кратковременная с/р.

ВАРИАНТ 1

№ 1 В одну банку с огурцами налили холодный рассол, а в другую – горячий. В какой из двух банок огурцы быстрее просолятся? Почему?

№ 2 Если в стакан с водой опустить крупинку краски, то через некоторое время вокруг нее образуется цветное «облачко». Объясните это явление.

ВАРИАНТ 2

№ 1 Детский резиновый шарик, наполненный водородом через несколько часов становится слабо надутым. Почему?

№ 2 Почему дым от костра по мере подъёма его перестает быть видимым, даже в безветренную погоду?

IX. Рефлексия.

Учитель: Что ж, наш урок подходит к завершению. В той атмосфере и обстановке, в которой мы сегодня работали, каждый из вас чувствовал себя по-разному. И сейчас мне бы хотелось, чтобы вы оценили, насколько внутренне комфортно ощущал себя на этом уроке, каждый из вас, все вместе как класс, и понравилось ли вам то дело, которым мы с вами сегодня занимались.

Перед каждым из вас находится рисунок, на котором вы должны отметить уровень вашего настроения к концу урока. А еще хотелось бы услышать ваши отзывы о сегодняшнем уроке: что вам понравилось, что не понравилось, чем бы хотелось заняться еще.

Учитель:

Решать загадки можно вечно.

Вселенная ведь бесконечна.

Спасибо всем нам за урок,

А главное, чтоб был он впрок!

Мне очень понравилось с вами работать.

А теперь давайте подведем итоги вашей работы на сегодняшнем уроке.

X. Домашнее задание.

§ 9, задание 2 (1)

XI. Итог урока.

ВАРИАНТ 1

№ 1 В одну банку с огурцами налили холодный рассол, а в другую – горячий. В какой из двух банок огурцы быстрее просолятся? Почему?

№ 2 Если в стакан с водой опустить крупинку краски, то через некоторое время вокруг нее образуется цветное «облачко». Объясните это явление.

ВАРИАНТ 2

№ 1 Детский резиновый шарик, наполненный водородом через несколько часов становится слабо надутым. Почему?

№ 2 Почему дым от костра по мере подъёма его перестает быть видимым, даже в безветренную погоду?

ВАРИАНТ 1

№ 1 В одну банку с огурцами налили холодный рассол, а в другую – горячий. В какой из двух банок огурцы быстрее просолятся? Почему?

№ 2 Если в стакан с водой опустить крупинку краски, то через некоторое время вокруг нее образуется цветное «облачко». Объясните это явление.

ВАРИАНТ 2

№ 1 Детский резиновый шарик, наполненный водородом через несколько часов становится слабо надутым. Почему?

№ 2 Почему дым от костра по мере подъёма его перестает быть видимым, даже в безветренную погоду?

13