kopilkaurokov.ru - сайт для учителей

Создайте Ваш сайт учителя Курсы ПК и ППК Видеоуроки Олимпиады Вебинары для учителей

Методическая разработка урока "Влажность воздуха и способы ее измерения"

Нажмите, чтобы узнать подробности

Аннотация

Урок изучения нового материала по теме «Влажность воздуха и способы ее измерения», разработанный по УМК "Физика 10 класс" (Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б., Сотский Н.Н.).  На уроке используются информационно-коммуникационные технологии, позволяющие изучать данную тему  как на базовом, так и на профильном уровне.

Содержание

1. Введение.

2. Основная часть.

2.1.Технологическая карта урока

2.2.Конспект урока

3. Заключение.

4. Список использованных источников

4.1.Список использованной литературы для учителя

4.2.Использованные  ЦОР и материалы Интернет-ресурса

4. 3.Список использованной литературы для учеников

4.4.Материалы Интернет-ресурса для учеников

1. Введение.

Цель работы:  разработать методику использования компьютерных моделей:  открытых образовательных модульных мультимедиа систем (ОМС) – объединяющие электронные учебные модули трех типов: информационные, практические и контрольные  при изучении  темы «Влажность воздуха».

Представленный урок является уроком изучения нового материала. Данная тема рассматривается в разделе «Молекулярная физика. Тепловые явления». На изучение темы по программе отводится один час. Стандарт среднего (полного) общего образования по физике указывает, что изучение физики в средних общеобразовательных учреждениях направлено на развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей в процессе приобретения знаний по физике с использованием различных источников информации и современных информационных технологий. Очевидно также, что достижение требований стандарта в части минимального уровня подготовки учеников невозможно без формирования у них прочных практических умений и навыков.  Исходя из этого, значительная доля учебного времени отводится (согласно примерной программы школьного курса физики) на выполнение экспериментальных заданий и лабораторных работ, дидактической задачей которых является отработка и закрепление конкретных экспериментальных умений и навыков, например, за счет реализации возможностей компьютерного моделирования. Ниже приводится методика формирования таких умений, опирающаяся на применение открытых образовательных модульных мультимедиа системы (ОМС) - объединяющие электронные учебные модули трех типов: информационные, практические и контрольные. Каждый учебный модуль автономен и представляет собой законченный интерактивный мультимедиа продукт, нацеленный на решение определенной учебной задачи.       Электронные учебные модули в учебном процессе  являются не только источниками информации, но и средством дифференциации обучения: посильной трудности и максимальной активности учащихся. Для воспроизведения учебного модуля на компьютере требуется предварительно установить специальный программный продукт – ОМС-плеер, который можно скачать с сайта регионального представительства ФЦИОР http://srtv.fcior.edu.ru/methods.page.

Открытые образовательные модульные мультимедиа системы способствуют объединению таких этапов обучения, как  изучение нового материала, закрепления и контроль усвоения изученного.

 При решении задач на определение относительной или абсолютной влажности воздуха учащиеся часто сталкиваются с трудностями, так как необходимо связывать знания о насыщенном паре и  о давлении насыщенных паров с понятием влажности воздуха, но при этом помнить, что  газовые законы, справедливые для идеального газа, неприменимы для насыщенного пара.

Анализ результатов выполнения заданий ЕГЭ показывает определенные недочеты в усвоении выпускниками отдельных элементов МКТ и термодинамики: график зависимости давления и концентрации насыщенного пара от температуры,  насыщенный пар,

.

2. Основная часть

Задачи изучения темы «Влажность воздуха»  — познако­мить учащихся с понятием влажности воздуха, имеющим большое значение в жизни и различных сферах деятельности человека, а также обучить их одному из методов ее измерения.

Начать изучение темы желательно с разъяснения значения процессов испарения и конденсации в природе и технике. С этой целью рекомендуется привести ряд примеров, показы­вающих, что в естественных условиях испарение является единст­венным способом передачи влаги с океанов в атмосферу и основной составляющей круговорота воды на земном шаре.

Затем рассказать о влиянии влажности на многие процессы, протекающие на Земле, например на разви­тие флоры и фауны, на урожай сельскохозяйственных культур, на продуктивность животноводства. Следует подчеркнуть, что влаж­ность воздуха имеет большое значение для здоровья человека, так как от нее зависит теплообмен организма человека с окру­жающей средой. При температуре 20—25°С наиболее благоприят­на относительная влажность 40—60%. Надо обратить внимание учащихся на то, что при низкой влажности происходит быстрое испарение с поверхности и высыхание слизистой оболочки носа, гортани, легких, что может привести к ухудшению состояния. При низкой влажности воздуха во внешней среде более длительно сохраняются патогенные микроорганизмы, на поверхности пред­метов больше скапливается статического заряда. Влажность воздуха необходимо учитывать и во многих техно­логических процессах, таких, например, как сушка и хранение готовых изделий, а также в книгохранилищах, музеях и т. д. Под­черкивается практическое значение систематического измерения и регулирования влажности воздуха (например, на производстве). Для количественной оценки влажности воздуха используют понятия об абсолютной и относительной влажности воздуха. Разъясняя учащимся, что водяной пар, содержащий­ся в воздухе, обычно ненасыщенный и, следовательно, его пар­циальное давление ниже давления насыщенного пара при данной температуре, мы должны рассказать о том, как это давление может быть измерено. Без этого невозможно дать учащимся представление о том, что такое относительная влажность.

Учащиеся уже знают, что в двухфазной системе жидкость и пар находятся в динами­ческом равновесии, и при данной температуре система имеет вполне определенное давление, которое называется давлением насыщен­ного пара. Давление насыщенного водяного пара зависит только от температуры и при данной температуре оно постоянно, его можно узнать из таблицы. С увеличением температуры давление насыщенного пара возрастает.

Но как узнать давление ненасыщен­ного пара, содержащегося в воздухе, учащимся нужно рассказать, иначе смысл относительной влажности как характеристики влажности, они понять не смогут. На основе молекулярно-кинетической теории необходимо более подробно разъяснить механизм испарения и конденсации в открытом и закрытом сосудах.

Пар назы­вается насыщенным потому, что его нельзя «уплотнить» при той же температуре. При попытке «уплотнения» часть насыщенного пара превращается в жидкость. Именно этот процесс и происходит в двухфазной системе при изменении ее объема.

Следует обратить внимание учащихся на то, что пар, в том числе и насыщенный, по своим свойствам не отличается от газа. Поэтому к нему применимо уравнение Менделеева — Клапейрона. Вместе с тем давление насыщенного пара  зависит от температуры нелинейно.

Необходимо разъяснить учащимся понятие  точки росы. Чем ниже температура воздуха, тем меньше он может содержать водяного пара и тем выше относительная влажность. Это означает, что при холодном воздухе быстрее наступает точка росы. Таким образом, процесс конденсации водяных паров происходит либо при сильном испарении влаги и насыщении воздуха водяным паром, либо при понижении температуры воздуха и относительной влажности. Когда  относительная влажность приближается к 100 %, происходит конденсация водяных паров – переход воды из газообразного состояния в жидкое.

При отрицательных температурах водяной пар, минуя жидкое состояние, превращается в твердые кристаллики льда и снега. Этот процесс называется сублимацией водяных паров.

Программа предусматривает изучение устройства и принци­па действия прибора для определения относитель­ной влажности — психрометра. На уроке важно показать, как пользоваться психрометрической таблицей для нахождения относительной влажности воздуха.

 

 

 

 

 

Просмотр содержимого документа
«МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА урока Влажность воздуха и способы ее измерения»

Методическая разработка урока

«Влажность воздуха и способы ее измерения»



Автор: Т.Б. Лушкова

Учитель МАОУ «Лицей № 36»

Г. Саратов



Аннотация

Урок изучения нового материала по теме «Влажность воздуха и способы ее измерения», разработанный по УМК "Физика 10 класс" (Мякишев Г.Я., Буховцев Б.Б., Сотский Н.Н.). На уроке используются информационно-коммуникационные технологии, позволяющие изучать данную тему как на базовом, так и на профильном уровне.

Содержание

1. Введение.

2. Основная часть.

2.1.Технологическая карта урока

2.2.Конспект урока

3. Заключение.

4. Список использованных источников

4.1.Список использованной литературы для учителя

4.2.Использованные ЦОР и материалы Интернет-ресурса

4. 3.Список использованной литературы для учеников

4.4.Материалы Интернет-ресурса для учеников

1. Введение.

Цель работы: разработать методику использования компьютерных моделей: открытых образовательных модульных мультимедиа систем (ОМС) – объединяющие электронные учебные модули трех типов: информационные, практические и контрольные при изучении темы «Влажность воздуха».

Представленный урок является уроком изучения нового материала. Данная тема рассматривается в разделе «Молекулярная физика. Тепловые явления». На изучение темы по программе отводится один час. Стандарт среднего (полного) общего образования по физике указывает, что изучение физики в средних общеобразовательных учреждениях направлено на развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей в процессе приобретения знаний по физике с использованием различных источников информации и современных информационных технологий. Очевидно также, что достижение требований стандарта в части минимального уровня подготовки учеников невозможно без формирования у них прочных практических умений и навыков. Исходя из этого, значительная доля учебного времени отводится (согласно примерной программы школьного курса физики) на выполнение экспериментальных заданий и лабораторных работ, дидактической задачей которых является отработка и закрепление конкретных экспериментальных умений и навыков, например, за счет реализации возможностей компьютерного моделирования. Ниже приводится методика формирования таких умений, опирающаяся на применение открытых образовательных модульных мультимедиа системы (ОМС) - объединяющие электронные учебные модули трех типов: информационные, практические и контрольные. Каждый учебный модуль автономен и представляет собой законченный интерактивный мультимедиа продукт, нацеленный на решение определенной учебной задачи. Электронные учебные модули в учебном процессе являются не только источниками информации, но и средством дифференциации обучения: посильной трудности и максимальной активности учащихся. Для воспроизведения учебного модуля на компьютере требуется предварительно установить специальный программный продукт – ОМС-плеер, который можно скачать с сайта регионального представительства ФЦИОР http://srtv.fcior.edu.ru/methods.page.

Открытые образовательные модульные мультимедиа системы способствуют объединению таких этапов обучения, как изучение нового материала, закрепления и контроль усвоения изученного.

При решении задач на определение относительной или абсолютной влажности воздуха учащиеся часто сталкиваются с трудностями, так как необходимо связывать знания о насыщенном паре и о давлении насыщенных паров с понятием влажности воздуха, но при этом помнить, что газовые законы, справедливые для идеального газа, неприменимы для насыщенного пара.

Анализ результатов выполнения заданий ЕГЭ показывает определенные недочеты в усвоении выпускниками отдельных элементов МКТ и термодинамики: график зависимости давления и концентрации насыщенного пара от температуры, насыщенный пар,

.

2. Основная часть

Задачи изучения темы «Влажность воздуха» — познако­мить учащихся с понятием влажности воздуха, имеющим большое значение в жизни и различных сферах деятельности человека, а также обучить их одному из методов ее измерения.

Начать изучение темы желательно с разъяснения значения процессов испарения и конденсации в природе и технике. С этой целью рекомендуется привести ряд примеров, показы­вающих, что в естественных условиях испарение является единст­венным способом передачи влаги с океанов в атмосферу и основной составляющей круговорота воды на земном шаре.

Затем рассказать о влиянии влажности на многие процессы, протекающие на Земле, например на разви­тие флоры и фауны, на урожай сельскохозяйственных культур, на продуктивность животноводства. Следует подчеркнуть, что влаж­ность воздуха имеет большое значение для здоровья человека, так как от нее зависит теплообмен организма человека с окру­жающей средой. При температуре 20—25°С наиболее благоприят­на относительная влажность 40—60%. Надо обратить внимание учащихся на то, что при низкой влажности происходит быстрое испарение с поверхности и высыхание слизистой оболочки носа, гортани, легких, что может привести к ухудшению состояния. При низкой влажности воздуха во внешней среде более длительно сохраняются патогенные микроорганизмы, на поверхности пред­метов больше скапливается статического заряда. Влажность воздуха необходимо учитывать и во многих техно­логических процессах, таких, например, как сушка и хранение готовых изделий, а также в книгохранилищах, музеях и т. д. Под­черкивается практическое значение систематического измерения и регулирования влажности воздуха (например, на производстве). Для количественной оценки влажности воздуха используют понятия об абсолютной и относительной влажности воздуха. Разъясняя учащимся, что водяной пар, содержащий­ся в воздухе, обычно ненасыщенный и, следовательно, его пар­циальное давление ниже давления насыщенного пара при данной температуре, мы должны рассказать о том, как это давление может быть измерено. Без этого невозможно дать учащимся представление о том, что такое относительная влажность. Ведь только формула


разъясняет учащимся смысл понятия относительной влажности и то, что, чем ближе давление пара в воздухе к давлению, которое имеет пар в состоянии насыщения, тем влажнее воздух. Учащиеся уже знают, что в двухфазной системе жидкость и пар находятся в динами­ческом равновесии, и при данной температуре система имеет вполне определенное давление, которое называется давлением насыщен­ного пара. Давление насыщенного водяного пара зависит только от температуры и при данной температуре оно постоянно, его можно узнать из таблицы. С увеличением температуры давление насыщенного пара возрастает.

Но как узнать давление ненасыщен­ного пара, содержащегося в воздухе, учащимся нужно рассказать, иначе смысл относительной влажности как характеристики влажности, они понять не смогут. На основе молекулярно-кинетической теории необходимо более подробно разъяснить механизм испарения и конденсации в открытом и закрытом сосудах.

Пар назы­вается насыщенным потому, что его нельзя «уплотнить» при той же температуре. При попытке «уплотнения» часть насыщенного пара превращается в жидкость. Именно этот процесс и происходит в двухфазной системе при изменении ее объема.

Следует обратить внимание учащихся на то, что пар, в том числе и насыщенный, по своим свойствам не отличается от газа. Поэтому к нему применимо уравнение Менделеева — Клапейрона. Вместе с тем давление насыщенного пара зависит от температуры нелинейно.

Необходимо разъяснить учащимся понятие точки росы. Чем ниже температура воздуха, тем меньше он может содержать водяного пара и тем выше относительная влажность. Это означает, что при холодном воздухе быстрее наступает точка росы. Таким образом, процесс конденсации водяных паров происходит либо при сильном испарении влаги и насыщении воздуха водяным паром, либо при понижении температуры воздуха и относительной влажности. Когда  относительная влажность приближается к 100 %, происходит конденсация водяных паров – переход воды из газообразного состояния в жидкое.

При отрицательных температурах водяной пар, минуя жидкое состояние, превращается в твердые кристаллики льда и снега. Этот процесс называется сублимацией водяных паров.

Программа предусматривает изучение устройства и принци­па действия прибора для определения относитель­ной влажности — психрометра. На уроке важно показать, как пользоваться психрометрической таблицей для нахождения относительной влажности воздуха.


.





























2.2 Конспект урока в 10 классе по теме «Влажность воздуха и способы ее измерения»

Цель урока: показать практическое применение и важность влажности в жизни человека, формировать понятия об абсолютной и относительной влажности воздуха, точке росы, познакомить учащихся с приборами и методами измерения влажности,

Тип урока: урок изучения нового с элементами самостоятельной поисковой и практической деятельности учащихся.

Форма урока: комбинированный урок

Задачи урока:

Образовательные:

Знать/понимать

Смысл понятия: влажность воздуха.

Смысл физических величин:

  • абсолютная влажность, парциальное давление водяного пара, относительная влажность, точка росы;

  • приборы и способы определения влажности.

Уметь

  • определять относительную влажность с помощью психрометра или термометра; использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности и повседневной жизни;

  • приводить примеры практического использования физических знаний о влажности воздуха.

Развивающие:

развитие устной речи учащихся на этапе актуализации знаний, внимания при выполнении наблюдений и измерений в ходе эксперимента, познавательной активности за счет использования средств ИКТ.

Воспитательные:

воспитание культуры взаимоотношений при обсуждении эксперимента, в ходе работы над заданием, при обсуждении отчетов; воспитании интереса к предмету за счет применения творческих заданий и средств ИКТ.

Оборудование: компьютеры (урок проводится в кабинете информатики), видеопроектор, интерактивная доска (i- доска), ОМС-плеер (специальный программный продукт) для воспроизведения учебных модулей на компьютере ОМС-плеер, который можно скачать с сайта регионального представительства ФЦИОР http://srtv.fcior.edu.ru/methods.page; гигрометр и психрометр Августа.

Дидактический материал: ОМС «Тест 1. Испарение и конденсация», «Тест 2. Испарение и конденсация», «Задачи 1. Испарение и конденсация», «Измерение влажности воздуха психрометром. Тренажер», «Определение влажности воздуха», «Решение задач на влажность воздуха», задачи №1 и №2 (только для изучающих физику на профильном уровне)

Межпредметные связи: информатика, география, биология, математика. Внутрипредметные связи: применение уравнения состояния идеального газа.

Ход урока

Организационный момент.

Постановка целей и задач урока.

Актуализация знаний.

●Проверка домашнего задания по теме «Насыщенный пар. Кипение».

Устный опрос:

(слайд 4)

  1. Определение и способы парообразования. Изменяется ли внутренняя энергия испаряющейся жидкости?

  2. Назовите факторы, влияющие на скорость испарения.

  3. Определение насыщенного пара.

  4. Определение кипения. Зависимость температуры кипения от внешнего давления и давления насыщенного пара.

  5. В каком случае выделится больше энергии: при конденсации 1 кг водяного пара или 1 кг ртути? Пары находятся при температуре кипения.

  6. Образующиеся белые клубы при выдохе на морозе иногда называют паром. Правильно ли это?

Выполнение разноуровневых заданий, для чего учащиеся делятся на пять групп. Три группы выполняют тестовые задания из открытой образовательной модульной мультимедиа системы (ОМС). Четвертая группа выполняет виртуальную лабораторную работу «Изучение зависимости температуры кипения воды от давления» сайт http://sc.tverobr.ru/dlrstore/2c507fb2-ee1c-4582-a91d-29988e2522b5/common/shell.htm?vepressurecooker2#0

Пятая группа (только изучающие физику на профильном уровне) решают задачу №1.

Первая группа: открывают на рабочем столе компьютера ОМС «Тест 1. Испарение и конденсация» и выполняют тестовые задания.

Вторая группа: открывают на рабочем столе компьютера ОМС «Тест 2. Испарение и конденсация» и выполняют тестовые задания.

Третья группа: открывают на рабочем столе компьютера ОМС «Задачи 1. Испарение и конденсация» и выполняют тестовые задания.

Четвертая группа: открывают сайт http://sc.tverobr.ru/dlrstore/2c507fb2-ee1c-4582-a91d-29988e2522b5/common/shell.htm?vepressurecooker2#0 и выполняют виртуальную лабораторную работу «Изучение зависимости температуры кипения воды от давления» (слайд 5)



Пятая группа: решают задачу №1 (слайд 6)



Условие

В стеклянную банку объемом 1 л налили 0,5 л воды при температуре и герметично закрыли завинчивающейся крышкой. Затем банку нагрели до температуры . Найти силу взаимодействия между банкой и крышкой при достижении этой температуры. Площадь крышки см, атмосферное давление Па. Влажностью атмосферного воздуха, а также массой крышки пренебречь.  



Решение

В банке под крышкой находится воздух и насыщенный водяной пар. При температуре давление насыщенного пара равно атмосферному давлению: . Таким образом, парциальное давление водяного пара компенсирует атмосферное давление. Следовательно, сила, которая действует на крышку со стороны банки, равна по величине , где - парциальное давление воздуха в банке. Пренебрегая изменением объема воздуха, связанным с частичным испарением воды и ее тепловым расширением, для определения давления воздуха можно использовать закон Шарля, согласно которому . Ответ: Н.  

Ответ

Н.



Анализ и обобщение самостоятельной работы учащихся.

Отвечают старшие в группах. При обсуждении заданий каждый ученик на рабочем столе компьютера открывает соответствующее задание. Учащиеся самостоятельно заполняют карту самоконтроля и самооценки, которую сдают учителю в конце урока. Учащиеся четвертой группы показывают решение задачи на доске.

Динамическая пауза.

(слайд 7)

Вращение шеи

Дышите глубоко, расслабьте плечи, опустите голову прямо вниз. Медленно вращайте головой из стороны в сторону, совершенно расслабляясь при выдохе. Делайте небольшие круговые движения подбородком.

Упражнения, повышающие энергию тела.

Сядьте удобно. Положите правую руку на пупок, левую руку в ложбинку у основания ключицы с правой стороны. Массируйте эти точки 1 минуту.  Поменяйте руки.

Объяснение нового материала.

(слайды 8 - 10)

Учитель. Вода занимает около 70,8% поверхности земного шара. Между атмосферой и земной поверхностью происходит постоянный обмен или оборот воды. В воздухе всегда есть водяной пар. Он образуется в результате испарения воды с поверхностей океанов, морей, озер, водохранилищ, рек и т.д. В атмосфере находится около 13-15 тыс. км3  воды в виде капель, кристаллов снега и водяного пара. Атмосферный водяной пар влияет на погоду и климат. От количества водяного пара, содержащегося в воздухе, зависит погода, самочувствие человека, функционирование многих его органов, жизнь растений, а также сохранность технических объектов, архитектурных сооружений, произведений искусства, книг. Влажность влияет не только непосредственно на самого человека, но на окружающий его мир. Поэтому очень важно следить за влажностью воздуха, уметь измерять её. Влажность воздуха является одним из основных параметров микроклимата помещения.

Водяной пар в воздухе не всегда является насыщенным. Перемещение воздушных масс приводит к тому, что в одних местах нашей планеты испарение воды преобладает над конденсацией, а в других, наоборот, преобладает конденсация. Но в воздухе практически всегда имеется некоторое количество водяного пара.

При конденсации в атмосфере образуются мельчайшие капли диаметром несколько микрометров.

В атмосферных условиях происходит и сублимация — переход водяного пара в твёрдое состояние, образование кристаллов. Этот процесс происходит при очень низких температурах, ниже -40 0С.

Факторы, влияющие на влажность воздуха. (слайд 11)

Атмосферная циркуляция: воздушные течения могут приносить более влажные или более сухие воздушные массы из других районов. Поступление водяного пара в атмосферу в результате испарения с земной поверхности. Над океаном испарение больше, чем над материком, так как оно не ограничено запасом воды. Температура. Для каждой температуры существует своё максимальное значение влажности воздуха, которое не может быть превышено. При приближении значения влажности к максимально возможному на поверхность земли выпадают атмосферные осадки.

Содержание водяного пара в воздухе называется влажностью. Влажность характеризуется рядом величин. Атмосферный воздух представляет собой смесь различных газов и водяного пара. Каждый из газов вносит свой вклад в суммарное давление, производимое воздухом на находящиеся в нем тела. Давление, которое производил бы водяной пар, если бы все остальные газы отсутствовали, называют  парциальным давлением водяного пара (слайд 14).

Его выражают в единицах давления - паскалях или миллиметрах ртутного столба.
 Содержание водяного пара в единице объёма называют абсолютной влажностью (слайд 15). Абсолютная влажность (плотность водяного пара) показывает, сколько граммов водяного пара содержится в воздухе объёмом 1 м3 при данных условиях. Системная единица измерения абсолютной влажности кг/м3, внесистемная - г/м3. Обозначается греческой буквой «ро» - ρ. Абсолютную влажность воздуха можно определить с помощью уравнения Менделеева - Клапейрона через парциальное давление пара.

Однако знание абсолютной влажности, или парциального давления ничего не говорят, насколько водяной пар далёк от насыщения. Для этого вводят величину, показывающую, насколько водяной пар при данной температуре близок к насыщению – относительную влажность (слайд 16). Относительной влажностью воздуха   называют отношение парциального давления   р   водяного пара, содержащегося в воздухе при данной температуре, к давлению   рн.п.   насыщенного пара при той же температуре, выраженное в процентах:



Относительная влажность воздуха обычно меньше 100%.

Если влажный воздух охлаждать, то находящийся в нем пар можно довести до насыщения, и далее он будет конденсироваться. Температура, при которой пар, находящийся в воздухе, становится насыщенным, называется точкой росы (слайд 17). Признаком того, что пар насытился является появление первых капель сконденсировавшейся жидкости - росы.

Влажность воздуха можно определить специальными приборами: гигрометрами и психрометрами (слайды 18-21). Конденсационный гигрометр определяет точку росы по температуре охлаждаемого металлического зеркальца в момент появления на нём следов воды (или льда), конденсирующейся из окружающего воздуха. Психрометр Августа (назван по имени изобретателя - немецкого физика Августа Эрнс Фердинанда)  имеет два термометра: сухой и влажный. Они так называются потому, что конец одного из термометров находится в воздухе, а конец второго обвязан кусочком марли, погруженным в воду. Испарение воды с поверхности влажного термометра приводит к понижению его температуры. Сухой термометр показывает обычную температуру воздуха. Значения температур можно перевести в значение относительной влажности воздуха по специальной таблице (слайд 22).

Санитарно – гигиенические нормы по температуре и влажности: в классе -

18-20оС, 40-60%; жилая комната- зимой -20-22оС (оптимальная),45-30%, (допустимая -60%) летом – 22-25оС (допустимая - 65%) (слайд 23).

Значение влажности воздуха в метеорологии, в пищевой, электронной промышленности, в музеях и библиотеках, в сельском хозяйстве, цветоводстве (слайды 23, 24).

Первичная проверка понимания

Устный опрос:

Смысл понятия: влажность воздуха.

Смысл физических величин:

  • абсолютная влажность,

  • парциальное давление водяного пара,

  • относительная влажность,

  • точка росы;

  • приборы и способы определения влажности.

  • Закон Дальтона.



Закрепление знаний и способов действий.

  • Закрепление знаний измерения влажности воздуха с помощью ОМС «Измерение влажности воздуха психрометром. Тренажер». (Для слабых учащихся).

  • Выполнение виртуальной лабораторной работы с помощью ОМС «Определение влажности воздуха».

  • Решение задач на влажность воздуха из ОМС с аналогичным названием.

  • Решение задачи на влажность воздуха №2

Условие

Стакан объемом см перевернули вверх дном и медленно погрузили в воду на глубину м. При этом объем воздуха в стакане оказался равным см. Найти парциальное давление водяного пара, находящегося в стакане, считая его насыщенным. Относительная влажность атмосферного воздуха , атмосферное давление Па, плотность воды г/см, ускорение свободного падения м/с. Температуру воздуха в стакане считать постоянной. Размером стакана по сравнению с глубиной его погружения пренебречь.  





Решение

До погружения в воду в стакане находилась смесь воздуха и водяного пара, причем давление этой смеси , где - парциальное давление воздуха, - парциальное давление пара. Отсюда . После медленного погружения стакана в воду пар в стакане достиг насыщения, и давление газовой смеси в стакане стало равным , где - парциальное давление воздуха, - давление воды на глубине . Для парциального давления воздуха справедливо уравнение . Объединяя записанные выражения, находим давление насыщенного водяного пара. Ответ: кПа.  

Ответ

кПа.

Анализ и обобщение результатов работы учащихся: самоконтроль,

самооценка, оценка учителя.

Подведение итогов занятий. Рефлексия.

Групповая рефлексия– по кругу высказываемся одним предложением, используя начало фразы на слайде презентации к уроку:

сегодня я узнал…

я научился…

было интересно…

у меня получилось…


я выполнял

задания…

я смог…

было трудно…

я попробую…

я понял, что…

меня удивило…

теперь я могу…

урок дал мне для жизни…

я почувствовал, что…

я приобрел…



Домашнее задание:

1. § 74 «Влажность воздуха»

2. Измерьте относительную влажность воздуха у себя дома и сравните полученные результаты с санитарными требованиям к жилым помещениям: температура 18–22°С и влажность воздуха 40–60%.

3.Подготовить презентации по темам:

«Влияние влажности на здоровье детей»;

«Влияние влажности на комнатные растения»;

4. Проектно-исследовательская работа «Гигиена воздушной среды в практике занятий физической культурой в лицее»

5. Решить задачу (профильный уровень)

C1. ЕГЭ по физике 2009 г. Человек в очках вошел с улицы в теплую комнату и обнаружил, что его очки запотели. Какой должна быть температура на улице, чтобы наблюдалось это явление? В комнате температура воздуха 22°С, а относительная влажность воздуха 50%. Поясните, как вы получили ответ. (При ответе на этот вопрос воспользуйтесь таблицей для давления насыщенных паров воды.)


Ответ. Часть 3. C1. Давление насыщенных паров воды при различных температурах 

t, °С

8

9

10

11

12

13

14

15

p, кПа

1,07

1,15

1,23

1,31

1,40

1,40

1,60

1,70

 Когда человек входит в дом, температура стекол его очков практически равна температуре на улице. Очки запотевают, если температура стекол удовлетворяет условию выпадения росы при заданном парциальном давлении водяного пара в комнате.
Если относительная влажность воздуха в комнате 50%, то парциальное давление водяных паров составляет половину давления насыщенного пара при комнатной температуре, т.е. 1,32 кПа. Очки запотеют, если температура на улице соответствует такому (или ниже) давлению насыщенного водяного пара. По таблице находим, что температура на улице не выше 11°С.

Задания 2, 3, 4 выполняются по желанию.

3. Заключение.

Применение на уроке ОМС изменяет характер взаимодействия между учеником и педагогом, учитель отдает часть педагогических функций компьютеру. Заметно повышается уровень мотивации к учению. Компьютерная техника предоставляет учителю возможность сделать общение с учениками более адекватным задачам и целям обучения. Информационные технологии формируют новую дидактическую культуру, включающую принципиально новые формы обучения:

  • образно-символическую форму подачи учебного материала (современные технические устройства обладают практически неограниченными возможностями построения любого визуального ряда);

  • процессуально-деятельностную форму подачи и усвоения знаний (компьютерные средства позволяют имитировать любой естественный процесс и ситуацию, где ученик может самостоятельно действовать, пробуя альтернативные способы действия).

Кроме того, новая организация процесса обучения позволяет вырабатывать и развивать специфические умения и навыки:

  • самостоятельности в мыслительной, практической сферах;

  • поиску нужной информации, вычленению и усвоению необходимого знания из информационного поля;

  • проведению исследования (анализу, синтезу, выдвижению гипотезы, детализации и обобщению);

  • целеполаганию и планированию деятельности, прогнозорованию.

Компьютерные средства позволяют сочетать индивидуальные задания с различными вариантами групповых форм работы. При такой вариативности занятий в ситуации коллективной деятельности учитель может играть роль одного из партнеров, но обладающего особыми знаниями и статусом. Таким образом, и контакт с учениками начинает строиться на иных, по сравнению с традиционной школой, ценностных и личностных основаниях.

  • использовать компьютерную технику лишь в тех случаях, когда она является дополнением к реальным экспериментам, помня о том, что только работа с приборами даёт учащимся реальные умения и навыки.



4. Список использованных источников

4.1.Список использованной литературы для учителя

  1. Лернер И. Я., Дидактические основы методов обучения М.; Педагогика, 1981

  2. Мякишев Г. Я., Синяков А.З. «Физика- 10» . Молекулярная физика. Термодинамика. 10 класс. Учебник для углубленного изучения физики; М.; Дрофа 2012 г.

  3. Мякишев Г.Я. , Б.Б. Буховцев, Н.Н. Сотский, «Физика- 10» М.; Просвещение, 2011 г.

  4. Анциферов, Л.И. Физика: Механика, термодинамика и молекулярная физика. 10 класс.: Учебн. Для общеобразоват. Учреждений. – 2-е изд. – М.: Мнемозина, 2002.

  5. Аствацатуров, Г.О. Дизайн мультимедийного урока: методика, технологические приемы, фрагменты уроков. – Волгоград: Учитель, 2009.

  6. Волков, В.А. Универсальные поурочные разработки по физике: 10 класс. – М.: ВАКО, 2007. (В помощь школьному учителю).

  7. Я иду на урок физики. 10 класс: Молекулярная физика: Книга для учителя. – М.: Издательство “Первое сентября”, 2000.



4.2.Использованные ЦОР и материалы Интернет-ресурса

  1. 1.ОМС-плеер (специальный программный продукт) для воспроизведения учебных модулей на компьютере ОМС-плеер.
    2.Открытые образовательные модульные мультимедиа системы (ОМС) http://srtv.fcior.edu.ru/search.page?phrase:

  2. «Испарение и конденсация» (тесты и задачи), http://srtv.fcior.edu.ru/card/6845/osnovnye-parametry-sostoyaniya-gaza-i-zakony-termodinamiki.html

  3. «Измерение влажности воздуха психрометром. Тренажер», http://srtv.fcior.edu.ru/card/24788/izmerenie-vlazhnosti-vozduha-psihrometrom-trenazher.htmlhttp://srtv.fcior.edu.ru/card/4005/nasyshennye-i-nenasyshennye-pary.html

  4. «Определение влажности воздуха». Виртуальная лабораторная работа. http://srtv.fcior.edu.ru/card/24840/pribory-dlya-opredeleniya-absolyutnoy-i-otnositelnoy-vlazhnosti-vozduha-testovye-zadaniya.html

  5. Виртульная лабораторная работа «Зависимость температуры кипения воды от давления» http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/2c507fb2-ee1c-4582-a91d-29988e2522b5/common/shell.htm?vepressurecooker2

4. 3.Список использованной литературы для учеников

Мякишев Г.Я. , Б.Б. Буховцев, Н.Н. Сотский, Физика- 10 М.; Просвещение, 2012 г.

Дж. Уокер Физический фейерверк М.; "Мир",1989 г.

http://fizika-class.narod.ru/kn22.htm



4.4.Материалы Интернет-ресурса для учеников

  1. Влажность воздуха http://class-fizika.narod.ru/8_16.htm.

  2. Испарение и конденсация. Насыщенный пар. http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/669b797c-e921-11dc-95ff-0800200c9a66/2_4.swf.

  3. Конденсация http://class-fizika.narod.ru/8_14.htm










Просмотр содержимого документа
«Технологическая карта урока»

2.1 Технологическая карта урока




Дидактическая

структура

урока

Методическая подструктура урока

Признаки

решения

дидактических

задач

Методы

обучения

Форма

деятельности

Методические

приемы и их

содержание

Средства

обучения

Способы

организации

деятельности

Этап урока, длительность в минутах

Дидактические задачи

1.Организация начала занятия ,

1мин


Подготовка учащихся к работе на уроке.

Словесный метод

Коллективная

Улыбка, доброжилательность.


  • Озвучивание цели и задач урока.

Полная готовность класса и оборудования, быстрое включение учащихся в деловой ритм.

2.Актуализация знаний: проверка выполнения домашнего задания,

6-8мин

Установление правильности и осознанности выполнения домашнего задания всеми учащимися, выявление пробелов и их коррекция.

Репродуктивный, продуктивный.

Групповая, индивидуальная


Устный опрос, выполнение разноуровневых тестовых заданий с

выбором правильного ответа.

Выполнение виртуальной лабораторной работы «Зависимость температуры кипения воды от давления»




Компьютер, мультимедийный проектор, i-доска, учительская презентация темы, ОМС тесты, раздаточный материал (задачи), Flash-ролик с сайта ЕКЦОР



  • Ответы на вопросы. Выполнение учащимися ОМС тестов и виртуальной лабораторной работы

Правильность и полнота ответов учащихся. Выполнение тестовых заданий, самоконтроль, объективная самооценка.

3. Динамическая пауза,1мин




Групповая





4.Подготовка к изучению нового материала,

2мин

Обеспечение мотивации и принятия учащимися цели, учебно-познавательной деятельности, актуализация опорных знаний и умений.

Словесный метод, наглядный метод

Коллективная

Анализ фактов. Постановка проблемы.

Влажность влияет не только непосредственно на самого человека, но на окружающий его мир. Важно следить за влажностью воздуха, уметь измерять её.

Компьютер, мультимедийный проектор, i-доска, учительская презентация



Готовность учащихся к активной учебно-познавательной деятельности на основе опорных знаний.

5.Усвоение новых знаний и способов действий

12мин

Обеспечение восприятия осмысления и первичного запоминания знаний и способов действий, связей и отношений в объекте изучения.

Проблемного изложения материала, частично- поисковый, наглядный метод

Коллективная, индивидуальная.

Объяснение учителя с привлечением учащихся к обсуждению отдельных вопросов,



Компьютер, мультимедийный проектор, i-доска, учительская презентация.


Опорный конспект

Активные действия учащихся с объемом изучения; максимальное использование самостоятельности в добывании знаний и овладении способами действий.

6.Первичная проверка понимания,

2 мин

Установление правильности и осознанности усвоения нового учебного материала; выявление пробелов и неверных представлений и их коррекция.

Репродуктивный, наглядный метод.

Метод поощ­рения.

Индивидуальная

Фронтальный опрос.


Компьютер, мультимедийный проектор, i-доска, учительская презентация

Фронтальный опрос, работа с опорными конспектами.

Усвоение сущности усваиваемых знаний и способов действий на репродуктивном уровне. Ликвидация типичных ошибок и неверных представлений у учащихся.

6.Закрепление знаний и способов действий,


10мин.

Обеспечение усвоения новых знаний и способов действий на уровне применения в измененной ситуации.

Продуктивный, наглядный метод.


Групповая работа

Выполнение разноуровневых тестовых заданий с

выбором правильного ответа. Выполнение виртуальной лабораторной работы «Определение относительной влажности воздуха.

Решение задач.




Дидактический материал, ОМС тесты, тренажер, виртуальная лабораторная работа.

 1. Предварительная подготовка учащихся к выполнению группового задания, постановка учебных задач, краткий инструктаж учителя.

2.Обсуждение и составление плана выполнения учебного задания в группе, определение способов его решения (ориентировочная деятельность), распределение обязанностей.

3. Работа по выполнению учебного задания.

4. Наблюдение учителя и корректировка работы группы и отдельных учащихся.

5. Взаимная проверка и контроль за выполнением задания в группе.


Активная и продуктивная деятельность учащихся

7. Обобщение и систематизация знаний. Контроль и самопроверка знаний.

5 мин

Формирование целостной системы ведущих знаний по теме.


Метод поощ­рения, наглядный.

Групповая, индивидуальная работа

Сообщение учащихся по вызову учителя о полученных результатах, общая дискуссия в классе под руководством учителя, дополнение и исправление, дополнительная информация учителя и формулировка окончательных выводов.


Компьютер, мультимедийный проектор, i-доска, учительская презентация.

Дидактический материал, ОМС тесты, тренажер, виртуальная лабораторная работа.

Работа с дидактическим материалом. ОМС тестами, тренажером, виртуальной лабораторной работой.

Получение достоверной информации о достижении всеми учащимися планируемых результатов обучения.

9. Подведение итогов занятий.

2 мин

Выявление качества и уровня овладения знаниями и способами действий, обеспечение их коррекции.

Метод поощ­рения, словесный.





Адекватность самооценки учащегося оценке учителя. Получение учащимися информации о реальных результатах учения.



Просмотр содержимого презентации
«Влажность воздуха»

ОМС  Открытые образовательные модульные мультимедиа системы (ОМС) - объединяющие электронные учебные модули трех типов: информационные, практические и контрольные. Электронные учебные модули создаются по тематическим элементам учебных предметов и дисциплин. Каждый учебный модуль автономен и представляет собой законченный интерактивный мультимедиа продукт, нацеленный на решение определенной учебной задачи.  Для воспроизведения учебного модуля на компьютере требуется предварительно установить специальный программный продукт – ОМС-плеер , который можно скачать с сайта регионального представительства ФЦИОР http://srtv.fcior.edu.ru/methods.page .

ОМС

Открытые образовательные модульные мультимедиа системы (ОМС) - объединяющие электронные учебные модули трех типов: информационные, практические и контрольные. Электронные учебные модули создаются по тематическим элементам учебных предметов и дисциплин. Каждый учебный модуль автономен и представляет собой законченный интерактивный мультимедиа продукт, нацеленный на решение определенной учебной задачи.

Для воспроизведения учебного модуля на компьютере требуется предварительно установить специальный программный продукт – ОМС-плеер , который можно скачать с сайта регионального представительства ФЦИОР http://srtv.fcior.edu.ru/methods.page .

Урок по теме  «Влажность воздуха и способы её измерения»   10 класс Автор:  Лушкова Татьяна Борисовна  учитель физики  МАОУ «Лицей № 36»  г.Саратова

Урок по теме «Влажность воздуха и способы её измерения»

10 класс

Автор: Лушкова Татьяна Борисовна учитель физики МАОУ «Лицей № 36» г.Саратова

Цель урока показать практическое применение и значение влажности в жизни человека  1  формировать понятия об абсолютной и относительной влажности воздуха, точке росы;  2 познакомить учащихся с приборами и методами измерения влажности  3 Company Logo

Цель урока

показать практическое применение и значение влажности в жизни человека

1

формировать понятия об абсолютной и относительной влажности воздуха, точке росы;

2

познакомить учащихся с приборами и методами измерения влажности

3

Company Logo

Актуализация знаний  Определение и способы парообразования. Изменяется ли внутренняя энергия испаряющейся жидкости? Назовите факторы, влияющие на скорость испарения. Определение насыщенного пара. Определение кипения. Зависимость температуры кипения от внешнего давления и давления насыщенного пара. Тест 1 и тест 2 «Испарение и конденсация» Виртуальная лабораторная работа «Изучение зависимости температуры кипения воды от давления» сайт http://sc.tverobr.ru/dlrstore/2c507fb2-ee1c-4582-a91d-29988e2522b5/common/shell.htm?vepressurecooker2#0

Актуализация знаний

  • Определение и способы парообразования. Изменяется ли внутренняя энергия испаряющейся жидкости?
  • Назовите факторы, влияющие на скорость испарения.
  • Определение насыщенного пара.
  • Определение кипения. Зависимость температуры кипения от внешнего давления и давления насыщенного пара.
  • Тест 1 и тест 2 «Испарение и конденсация»
  • Виртуальная лабораторная работа «Изучение зависимости температуры кипения воды от давления» сайт

http://sc.tverobr.ru/dlrstore/2c507fb2-ee1c-4582-a91d-29988e2522b5/common/shell.htm?vepressurecooker2#0

Виртуальная лабораторная работа        Company Logo

Виртуальная лабораторная работа

Company Logo

Задачи № 1 В стеклянную банку объемом 1 л налили 0,5 л воды при температуре t 1 =20 о С и герметично закрыли завинчивающейся крышкой. Затем банку нагрели до температуры t 2 =100 о С. Найти силу взаимодействия между банкой и крышкой при достижении этой температуры. Площадь крышки S=50см 2 , атмосферное давление р о =10 5 Па. Влажностью атмосферного воздуха, а также массой крышки пренебречь. № 2    

Задачи

1

В стеклянную банку объемом 1 л налили 0,5 л воды при температуре t 1 =20 о С и герметично закрыли завинчивающейся крышкой. Затем банку нагрели до температуры t 2 =100 о С. Найти силу взаимодействия между банкой и крышкой при достижении этой температуры. Площадь крышки S=50см 2 , атмосферное давление р о =10 5 Па. Влажностью атмосферного воздуха, а также массой крышки пренебречь.

2  

 

Динамическая пауза Вращение шеи Дышите глубоко, расслабьте плечи, опустите голову прямо вниз. Медленно вращайте головой из стороны в сторону, совершенно расслабляясь при выдохе. Делайте небольшие круговые движения подбородком.  Упражнения, повышающие энергию тела. Сядьте или встаньте удобно. Положите правую руку на пупок, левую руку в ложбинку у основания ключицы с правой стороны. Массируйте эти точки 1 минуту.  Поменяйте руки.

Динамическая пауза

Вращение шеи

Дышите глубоко, расслабьте плечи, опустите голову прямо вниз. Медленно вращайте головой из стороны в сторону, совершенно расслабляясь при выдохе. Делайте небольшие круговые движения подбородком.

Упражнения, повышающие энергию тела.

Сядьте или встаньте удобно. Положите правую руку на пупок, левую руку в ложбинку у основания ключицы с правой стороны. Массируйте эти точки 1 минуту.  Поменяйте руки.

Значение влажности В метеорологии В пищевой, электронной промышленности В музеях и библиотеках Значение влажности В медицине В сельском хозяйстве, цветоводстве  Здоровье детей

Значение влажности

В метеорологии

В пищевой, электронной промышленности

В музеях и библиотеках

Значение

влажности

В медицине

В сельском хозяйстве, цветоводстве

Здоровье детей

Атмосфера – воздушная оболочка Земли Вода занимает около 70,8% поверхности земного шара. В атмосфере находится около 13-15 тыс. км 3   воды в виде капель, кристаллов снега и водяного пара. Атмосферный водяной пар влияет на погоду и климат. Водяной пар в воздухе не всегда является насыщенным. Перемещение воздушных масс приводит к тому, что в одних местах нашей планеты испарение воды преобладает над конденсацией, а в других, наоборот, преобладает конденсация. Но в воздухе практически всегда имеется некоторое количество водяного пара. При конденсации в атмосфере образуются мельчайшие капли диаметром несколько микрометров. В атмосферных условиях происходит и сублимация — переход водяного пара в твёрдое состояние, образование кристаллов. Этот процесс происходит при очень низких температурах, ниже -40 0 С.        Company Logo

Атмосфера – воздушная оболочка Земли

  • Вода занимает около 70,8% поверхности земного шара.
  • В атмосфере находится около 13-15 тыс. км 3   воды в виде капель, кристаллов снега и водяного пара. Атмосферный водяной пар влияет на погоду и климат.
  • Водяной пар в воздухе не всегда является насыщенным. Перемещение воздушных масс приводит к тому, что в одних местах нашей планеты испарение воды преобладает над конденсацией, а в других, наоборот, преобладает конденсация. Но в воздухе практически всегда имеется некоторое количество водяного пара.
  • При конденсации в атмосфере образуются мельчайшие капли диаметром несколько микрометров.
  • В атмосферных условиях происходит и сублимация — переход водяного пара в твёрдое состояние, образование кристаллов. Этот процесс происходит при очень низких температурах, ниже -40 0 С.

Company Logo

Определение влажности Влажность воздуха показывает содержание водяных паров в воздухе Воздух может быть сухой и влажный в зависимости от количества паров, находящихся при данной температуре в атмосфере. concept

Определение влажности

Влажность воздуха показывает содержание водяных паров в воздухе

Воздух может быть сухой и влажный в зависимости от количества паров, находящихся при данной температуре в атмосфере.

concept

Факторы, влияющие на влажность Поступление водяного пара в атмосферу в результате испарения с земной поверхности. Над океаном испарение больше, чем над материком, так как оно не ограничено запасом воды. Атмосферная циркуляция Факторы Воздушные течения могут приносить более влажные или более сухие воздушные массы из других районов. Температура Для каждой температуры существует своё максимальное значение влажности воздуха, которое не может быть превышено. При приближении значения влажности к максимально возможному на поверхность земли выпадают атмосферные осадки.

Факторы, влияющие на влажность

Поступление водяного пара в атмосферу в результате испарения с земной поверхности. Над океаном испарение больше, чем над материком, так как оно не ограничено запасом воды.

Атмосферная циркуляция

Факторы

Воздушные течения могут приносить более влажные или более сухие воздушные массы из других районов.

Температура

Для каждой температуры существует своё максимальное значение влажности воздуха, которое не может быть превышено. При приближении значения влажности к максимально возможному на поверхность земли выпадают атмосферные осадки.

Требования к знаниям и умениям учащихся  Знать/понимать Смысл понятия: влажность воздуха Смысл физических величин: абсолютная влажность, парциальное давление водяного пара, относительная влажность, точка росы; приборы и способы определения влажности. Уметь определять относительную влажность с помощью психрометра или термометра;  использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности и повседневной жизни;  приводить примеры практического использования физических знаний о влажности воздуха.

Требования к знаниям и умениям учащихся

Знать/понимать

Смысл понятия: влажность воздуха

Смысл физических величин:

  • абсолютная влажность, парциальное давление водяного пара, относительная влажность, точка росы;
  • приборы и способы определения влажности.

Уметь

  • определять относительную влажность с помощью психрометра или термометра; использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности и повседневной жизни;
  • приводить примеры практического использования физических знаний о влажности воздуха.

Величины, характеризующие влажность Парциальное давление Абсолютная  влажность Title Относительная влажность Company Logo

Величины, характеризующие влажность

Парциальное давление

Абсолютная влажность

Title

Относительная влажность

Company Logo

Парциальное давление водяного пара  Атмосферный воздух представляет собой смесь различных газов и водяного пара. Каждый из газов вносит свой вклад в суммарное давление, производимое воздухом на находящиеся в нем тела. Давление, которое производил бы водяной пар, если бы все остальные газы отсутствовали, называют   парциальным давлением водяного пара. Его выражают в единицах давления - паскалях или миллиметрах ртутного столба.     Атмосферное давление определяется суммой парциальных давлений компонент сухого воздуха (кислорода, азота и т. д.) и водяного пара.  p  =  p 1  +  p 2  +  p 3  + … = ( n 1  +  n 2  +  n 3  + …) kT . Закон Дальтона : давление в смеси химически невзаимодействующих газов равно сумме их парциальных давлений .   Company Logo

Парциальное давление водяного пара

Атмосферный воздух представляет собой смесь различных газов и водяного пара. Каждый из газов вносит свой вклад в суммарное давление, производимое воздухом на находящиеся в нем тела. Давление, которое производил бы водяной пар, если бы все остальные газы отсутствовали, называют   парциальным давлением водяного пара. Его выражают в единицах давления - паскалях или миллиметрах ртутного столба.    Атмосферное давление определяется суммой парциальных давлений компонент сухого воздуха (кислорода, азота и т. д.) и водяного пара.

p  =  p 1  +  p 2  +  p 3  + … = ( n 1  +  n 2  +  n 3  + …) kT .

Закон Дальтона : давление в смеси химически невзаимодействующих газов равно сумме их парциальных давлений .

Company Logo

Абсолютная влажность Абсолютная влажность ( плотность водяного пара) показывает, сколько граммов водяного пара содержится в воздухе объёмом 1 м 3 при данных условиях. Системная единица измерения абсолютной влажности кг/м 3 , внесистемная - г/м 3 . Обозначается греческой буквой «ро» - ρ. Company Logo

Абсолютная влажность

Абсолютная влажность ( плотность водяного пара) показывает, сколько граммов водяного пара содержится в воздухе объёмом 1 м 3 при данных условиях. Системная единица измерения абсолютной влажности кг/м 3 , внесистемная - г/м 3 . Обозначается греческой буквой «ро» - ρ.

Company Logo

Относительная влажность Относительной влажностью воздуха   называют отношение парциального давления   р   водяного пара, содержащегося в воздухе при данной температуре, к давлению   р н.п.   насыщенного пара при той же температуре, выраженное в процентах:    Относительная влажность воздуха обычно меньше 100%.   Company Logo

Относительная влажность

Относительной влажностью воздуха   называют отношение парциального давления   р   водяного пара, содержащегося в воздухе при данной температуре, к давлению   р н.п.   насыщенного пара при той же температуре, выраженное в процентах:

Относительная влажность воздуха обычно меньше 100%.

Company Logo

Точка росы Text Text Text Признаком того, что пар насытился является появление первых капель сконденсировавшейся жидкости - росы. Если влажный воздух охлаждать, то находящийся в нем пар можно довести до насыщения, и далее он будет конденсироваться. Температура, при которой пар, находящийся в воздухе, становится насыщенным, называется точкой росы.

Точка росы

Text

Text

Text

Признаком того, что пар насытился является появление первых капель сконденсировавшейся жидкости - росы.

Если влажный воздух охлаждать, то находящийся в нем пар можно довести до насыщения, и далее он будет конденсироваться.

Температура, при которой пар, находящийся в воздухе, становится насыщенным, называется точкой росы.

Методы измерения относительной влажности воздуха Для измерения относительной влажности воздуха используются 2 метода: в теплый период используется психрометрический метод определения влажности воздуха, а в холодный - гигрометрический. Пcихрометрический метод (от греч. psychrós — холодный) измерения относительной влажности воздуха  основан на зависимости интенсивности испарения с водной поверхности от дефицита насыщения водяного пара соприкасающегося с ней воздуха. Общим недостатком всех психрометров является ограниченное их применение при температуре ниже -5 -10 о С. Гигрометрический метод (гигро – влажный) основан на свойстве некоторых тел менять свои линейные размеры (деформироваться) при изменении содержания в воздухе водяных паров. Такими свойствами например обладает обезжиренный человеческий волос и различные органические пленки. Так, при изменении влажности от 0 до 100% удлинение волоса составляет около 2,5% от его длинны. Это и положено в основу работы гигрометров. Company Logo

Методы измерения относительной влажности воздуха

  • Для измерения относительной влажности воздуха используются 2 метода: в теплый период используется психрометрический метод определения влажности воздуха, а в холодный - гигрометрический.
  • Пcихрометрический метод (от греч. psychrós — холодный) измерения относительной влажности воздуха  основан на зависимости интенсивности испарения с водной поверхности от дефицита насыщения водяного пара соприкасающегося с ней воздуха. Общим недостатком всех психрометров является ограниченное их применение при температуре ниже -5 -10 о С.
  • Гигрометрический метод (гигро – влажный) основан на свойстве некоторых тел менять свои линейные размеры (деформироваться) при изменении содержания в воздухе водяных паров. Такими свойствами например обладает обезжиренный человеческий волос и различные органические пленки. Так, при изменении влажности от 0 до 100% удлинение волоса составляет около 2,5% от его длинны. Это и положено в основу работы гигрометров.

Company Logo

Волосной гигрометр Наиболее простым прибором для измерения влажности воздуха является волосной гигрометр. В качестве детали, чувствительной к изменению влажности, служит обезжиренный человеческий волос [1]. Он закреплен в верхней части прибора [2], обернут вокруг ролика [3] и натянут при помощи специально подобранного груза [4]. К ролику прикреплена стрелка [5]. При увеличении относительной влажности воздуха волос удлиняется и вызывает вращение ролика вместе со стрелкой. Передвигаясь по шкале, она и указывает значение влажности воздуха, выраженное в процентах.  Company Logo

Волосной гигрометр

  • Наиболее простым прибором для измерения влажности воздуха является волосной гигрометр. В качестве детали, чувствительной к изменению влажности, служит обезжиренный человеческий волос [1]. Он закреплен в верхней части прибора [2], обернут вокруг ролика [3] и натянут при помощи специально подобранного груза [4]. К ролику прикреплена стрелка [5]. При увеличении относительной влажности воздуха волос удлиняется и вызывает вращение ролика вместе со стрелкой. Передвигаясь по шкале, она и указывает значение влажности воздуха, выраженное в процентах.

Company Logo

Конденсационный гигрометр  Конденсационный гигрометр определяет точку росы по температуре охлаждаемого металлического зеркальца в момент появления на нём следов воды (или льда), конденсирующейся из окружающего воздуха. Конденсационный гигрометр Металлическая коробочка Передняя стенка Кольцо Теплоизолирующая прокладка Резиновая груша Термометр  Company Logo

Конденсационный гигрометр

Конденсационный гигрометр определяет точку росы по температуре охлаждаемого металлического зеркальца в момент появления на нём следов воды (или льда), конденсирующейся из окружающего воздуха.

Конденсационный гигрометр

  • Металлическая коробочка
  • Передняя стенка
  • Кольцо
  • Теплоизолирующая прокладка
  • Резиновая груша
  • Термометр

Company Logo

Психрометр  Психрометр Августа (назван по имени изобретателя - немецкого физика Августа Эрнс Фердинанда)  имеет два термометра: сухой и влажный. Они так называются потому, что конец одного из термометров находится в воздухе, а конец второго обвязан кусочком марли, погруженным в воду. Испарение воды с поверхности влажного термометра приводит к понижению его температуры. Сухой термометр показывает обычную температуру воздуха. Значения температур можно перевести в значение относительной влажности воздуха по специальной таблице.  Company Logo

Психрометр

  • Психрометр Августа (назван по имени изобретателя - немецкого физика Августа Эрнс Фердинанда)  имеет два термометра: сухой и влажный. Они так называются потому, что конец одного из термометров находится в воздухе, а конец второго обвязан кусочком марли, погруженным в воду. Испарение воды с поверхности влажного термометра приводит к понижению его температуры. Сухой термометр показывает обычную температуру воздуха. Значения температур можно перевести в значение относительной влажности воздуха по специальной таблице.

Company Logo

Психрометрическая таблица Показания сухого терму- Разность показаний сухого и влажного термометра, °С метра, °С 0 1 0 Относительная влажность, % 2 100 2 3 81 4 100 4 6 100 63 84 45 68 100 8 85 5 100 51 70 86 28 10 6 87 73 7 100 12 56 35 11 100 88 60 42 14 20 — 8 75 63 47 16 89 76 100 — 28 — 9 78 — 100 18 51 — 65 89 14 35 10 79 — 90 68 100 40 23 20 54 — — 57 44 70 100 81 28 22 91 10 — — — 91 60 100 24 82 71 48 18 34 — — — 83 62 24 100 73 26 51 38 92 7 — — 28 74 65 100 83 92 42 54 29 14 — — 34 84 76 92 66 20 56 100 45 — 5 37 77 68 59 93 49 25 85 11 — 78 69 61 30 51 85 41 — 17 62 78 71 44 54 34 9 22 72 47 56 64 37 27 15 65 40 49 58 20 30 51 43 59 24 34 46 53 28 37 48 31 40 34 42 37 Company Logo

Психрометрическая таблица

Показания

сухого терму-

Разность показаний сухого и влажного термометра, °С

метра, °С

0

1

0

Относительная влажность, %

2

100

2

3

81

4

100

4

6

100

63

84

45

68

100

8

85

5

100

51

70

86

28

10

6

87

73

7

100

12

56

35

11

100

88

60

42

14

20

8

75

63

47

16

89

76

100

28

9

78

100

18

51

65

89

14

35

10

79

90

68

100

40

23

20

54

57

44

70

100

81

28

22

91

10

91

60

100

24

82

71

48

18

34

83

62

24

100

73

26

51

38

92

7

28

74

65

100

83

92

42

54

29

14

34

84

76

92

66

20

56

100

45

5

37

77

68

59

93

49

25

85

11

78

69

61

30

51

85

41

17

62

78

71

44

54

34

9

22

72

47

56

64

37

27

15

65

40

49

58

20

30

51

43

59

24

34

46

53

28

37

48

31

40

34

42

37

Company Logo

Санитарно-гигиенические нормы Температура  и влажность Жилая комната- зимой -20-22 о С ( оптимальная ), 45-30%, (допустимая -60%;) летом – 22-25 о С (допустимая - 65%;) В классе -  18-20 о С,  40-60%

Санитарно-гигиенические нормы

Температура

и

влажность

Жилая комната- зимой -20-22 о С ( оптимальная ),

45-30%, (допустимая -60%;)

летом – 22-25 о С

(допустимая - 65%;)

В классе -

18-20 о С,

40-60%

Сухой воздух опасен для ребенка Оптимальная относительная влажность воздуха в детской комнате — 50—70%. При дыхании сухим воздухом организм ребенка теряет в час 30–50 мл влаги Выдыхаемый воздух имеет температуру тела и влажность 100%. Чем суше вдыхаемый воздух — тем больше жидкости тратит организм ребенка на его увлажнение. При недостаточной влажности воздуха в организме ребенка возможны изменения режима работы почек и возникновение дисбактериоза, нарушения обмена веществ, водно-солевого баланса организма, изменение многих процессов почти во всех системах и отдельных органах.

Сухой воздух опасен для ребенка

Оптимальная относительная влажность воздуха в детской комнате — 50—70%.

При дыхании сухим воздухом организм ребенка теряет в час 30–50 мл влаги Выдыхаемый воздух имеет температуру тела и влажность 100%. Чем суше вдыхаемый воздух — тем больше жидкости тратит организм ребенка на его увлажнение. При недостаточной влажности воздуха в организме ребенка возможны изменения режима работы почек и возникновение дисбактериоза, нарушения обмена веществ, водно-солевого баланса организма, изменение многих процессов почти во всех системах и отдельных органах.

Значение влажности В метеорологии В пищевой, электронной промышленности В музеях и библиотеках Значение влажности В медицине В сельском хозяйстве, цветоводстве  Здоровье детей

Значение влажности

В метеорологии

В пищевой, электронной промышленности

В музеях и библиотеках

Значение

влажности

В медицине

В сельском хозяйстве, цветоводстве

Здоровье детей

Установите соответствие между терминами и определениями 3 2 1 отношение парциального давления   р   водяного пара, содержащегося в воздухе при данной температуре, к давлению   р н.п.   насыщенного пара при той же температуре, выраженное в процентах . показывает, сколько граммов водяного пара содержится в воздухе объёмом 1 м 3 при данных условиях давление, которое производил бы водяной пар, если бы все остальные газы отсутствовали Относительная влажность Абсолютная влажность Парциальное давление o

Установите соответствие между терминами и определениями

3

2

1

отношение парциального давления   р   водяного пара, содержащегося в воздухе при данной температуре, к давлению   р н.п.   насыщенного пара при той же температуре, выраженное в процентах

.

показывает, сколько граммов водяного пара содержится в воздухе объёмом 1 м 3 при данных условиях

давление, которое производил бы водяной пар, если бы все остальные газы отсутствовали

Относительная влажность

Абсолютная влажность

Парциальное давление

o

Индивидуальная работа ФИ ученика, класс Карта самоконтроля и самооценки Вид заданий Тренажер.  Выполнил задание Выполнил задание Тест 1 Измерение влажности Моя оценка частично Тест 2 (эконом. профиль) Оценка учителя Тест 3 (Задачи) Итоговая оценка Тест 3 (эконом. профиль)  Тест (физика и география) Решение задачи Экспериментальная работа «Определение относительной влажности воздуха» Company Logo

Индивидуальная работа

ФИ ученика,

класс

Карта самоконтроля и самооценки

Вид заданий

Тренажер.

Выполнил задание

Выполнил задание

Тест 1

Измерение влажности

Моя оценка

частично

Тест 2 (эконом. профиль)

Оценка учителя

Тест 3 (Задачи)

Итоговая оценка

Тест 3 (эконом. профиль)

Тест (физика и география)

Решение задачи

Экспериментальная работа «Определение относительной влажности воздуха»

Company Logo

Анализ и обобщение результатов работы учащихся Итоговая оценка оценка учителя самооценка cамоконтроль

Анализ и обобщение результатов работы учащихся

Итоговая оценка

оценка учителя

самооценка

cамоконтроль

Рефлексия сегодня я узнал… было интересно… я научился… я выполнял у меня получилось… задания… я смог… было трудно… я понял, что… я попробую… теперь я могу… меня удивило… я почувствовал, что… урок дал мне для жизни… я приобрел…

Рефлексия

сегодня я узнал…

было интересно…

я научился…

я выполнял

у меня получилось…

задания…

я смог…

было трудно…

я понял, что…

я попробую…

теперь я могу…

меня удивило…

я почувствовал, что…

урок дал мне для жизни…

я приобрел…

Домашнее задание  1. § 74 «Влажность воздуха»  2. Измерьте относительную влажность воздуха у себя дома и сравните полученные результаты с санитарными требованиям к жилым помещениям: температура 18–22°С и влажность воздуха 40–60%  3.Подготовить презентации по темам: «Влияние влажности на здоровье детей»; «Влияние влажности на комнатные растения»;  4.Проектно-исследовательская работа «Гигиена воздушной среды в практике занятий физической культурой в лицее»  5. Решить задачу (профильный уровень) C1. ЕГЭ по физике 2009 г.    Задания 2, 3, 4 выполняются по желанию     Company Logo

Домашнее задание

1. § 74 «Влажность воздуха»

2. Измерьте относительную влажность воздуха у себя дома и сравните полученные результаты с санитарными требованиям к жилым помещениям: температура 18–22°С и влажность воздуха 40–60%

3.Подготовить презентации по темам:

«Влияние влажности на здоровье детей»;

«Влияние влажности на комнатные растения»;

4.Проектно-исследовательская работа «Гигиена воздушной среды в практике занятий физической культурой в лицее»

5. Решить задачу (профильный уровень)

C1. ЕГЭ по физике 2009 г.  

Задания 2, 3, 4 выполняются по желанию

Company Logo

« То, что мы знаем, - ограниченно, а то, чего мы не знаем, - бесконечно»  П. Лаплас

« То, что мы знаем, - ограниченно, а то, чего мы не знаем, - бесконечно»

П. Лаплас


Получите в подарок сайт учителя

Предмет: Физика

Категория: Уроки

Целевая аудитория: 10 класс.
Урок соответствует ФГОС

Скачать
Методическая разработка урока "Влажность воздуха и способы ее измерения"

Автор: Лушкова Татьяна Борисовна

Дата: 23.06.2014

Номер свидетельства: 107863

Похожие файлы

object(ArrayObject)#862 (1) {
  ["storage":"ArrayObject":private] => array(6) {
    ["title"] => string(126) "Методическая разработка урока по физике на тему : "Влажность воздуха""
    ["seo_title"] => string(72) "mietodichieskaia-razrabotka-uroka-po-fizikie-na-tiemu-vlazhnost-vozdukha"
    ["file_id"] => string(6) "261830"
    ["category_seo"] => string(6) "fizika"
    ["subcategory_seo"] => string(11) "presentacii"
    ["date"] => string(10) "1449215537"
  }
}
object(ArrayObject)#884 (1) {
  ["storage":"ArrayObject":private] => array(6) {
    ["title"] => string(126) "Методическая разработка урока по физике на тему : "Влажность воздуха""
    ["seo_title"] => string(74) "mietodichieskaia-razrabotka-uroka-po-fizikie-na-tiemu-vlazhnost-vozdukha-1"
    ["file_id"] => string(6) "261831"
    ["category_seo"] => string(6) "fizika"
    ["subcategory_seo"] => string(11) "presentacii"
    ["date"] => string(10) "1449215546"
  }
}

Получите в подарок сайт учителя

Видеоуроки для учителей

Курсы для учителей

ПОЛУЧИТЕ СВИДЕТЕЛЬСТВО МГНОВЕННО

Добавить свою работу

* Свидетельство о публикации выдается БЕСПЛАТНО, СРАЗУ же после добавления Вами Вашей работы на сайт

Удобный поиск материалов для учителей

Ваш личный кабинет
Проверка свидетельства