дидактична - показати структуру молекулярно-кінетичної теорії та проілюструвати деякі її елементи конкретними прикладами; навчити учнів розуміти суть теплових процесів – плавлення й кристалізації, переконати їх у сталості температури при плавленні й кристалізації;
розвивальна – сприяти подальшому розвитку уявлень про атомістичну теорію будови речовини; розвивати вміння самостійно в логічній послідовності робити висновки;
виховна – розкрити фундаментальну роль МКТ в ставленні та розвитку сучасної картини світу; формувати навички колективної роботи, розвивати вміння працювати в групах в сполученні з індивідуальною, застосовувати набуті знання та досвід у житті.
Тип уроку: урок вивчення нового матеріалу
Обладнання: склянка з льодом; моделі кристалічних решіток; набір кристалічних та аморфних тіл; термометр; проектор; довідник.
Вы уже знаете о суперспособностях современного учителя?
Тратить минимум сил на подготовку и проведение уроков.
Быстро и объективно проверять знания учащихся.
Сделать изучение нового материала максимально понятным.
Избавить себя от подбора заданий и их проверки после уроков.
Просмотр содержимого документа
«"Плавлення і кристалізація тіл" »
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ
КРАСНОАРМІЙСЬКИЙ РАЙОННИЙ ВІДДІЛ ОСВІТИ
ДОНЕЦЬКОЇ ОБЛАСТІ
СРІБНЕНСЬКА ЗОШ І – ІІІ СТУПЕНІВ
ІМЕНІ А. Г. ЧЕРНЕНКА
Розробка уроку
8 клас
Розробка вчителя фізики та математики
Бережної Наталії Михайлівни
2015 рік
Мета уроку:
дидактична - показати структуру молекулярно-кінетичної теорії та проілюструвати деякі її елементи конкретними прикладами; навчити учнів розуміти суть теплових процесів – плавлення й кристалізації, переконати їх у сталості температури при плавленні й кристалізації;
розвивальна – сприяти подальшому розвитку уявлень про атомістичну теорію будови речовини; розвивати вміння самостійно в логічній послідовності робити висновки;
виховна – розкрити фундаментальну роль МКТ в ставленні та розвитку сучасної картини світу; формувати навички колективної роботи, розвивати вміння працювати в групах в сполученні з індивідуальною, застосовувати набуті знання та досвід у житті.
Тип уроку: урок вивчення нового матеріалу
Обладнання: склянка з льодом; моделі кристалічних решіток; набір кристалічних та аморфних тіл; термометр; проектор; довідник.
І. Організаційний момент. Мотивація навчальної діяльності
Учитель: На останніх уроках ми ознайомилися з тепловими процесами нагріванням та згоранням палива. Сьогодні на уроці ми дамо визначення ще одному тепловому процесу, який часто спостерігаємо у природі.
(Учитель показує учням склянку зі шматочками льоду, задає питання).
(Можна записати питання на дошці, або спроектувати на екран)
1. Яка це речовина?
2. В якому стані вона знаходиться?
3. Які основні властивості цього стану?
4. Що буде відбуватися з цією речовиною за декілька хвилин? Чому?
5. Як змінюється внутрішня енергія речовини?
6. Чи буде змінюватися про цьому температура речовини?
7. Як називається процес, який відбувається з речовиною?
Учитель: На деякі питання ми не зможемо зараз дати правильні відповіді, тому що нам бракує знань. Мета нашого уроку зрозуміти суть цього теплового процесу та визначитися, де можна застосовувати ці знання.
Учні слухають.
Учні відповідають.
Очікувані відповіді учнів:
- льоду;
- твердому;
- тверді тіла зберігають форму та об’єм;
- тяти;
- .....;
- .....;
- ....;
Об’єднання учнів у групи по 4 чоловіка. Розподіл ролей: спікер, секретар, посередник, доповідач.
ІІ. Актуалізація опорних знань
Учитель: Пригадайте:
Яка внутрішня будова речовини?
Як розташовані молекули у твердих речовинах, як вони рухаються?
Яких характер взаємодії між молекулами твердої речовини?
(Вчитель демонструє набір кристалічних та аморфних тіл, моделі кристалічних решіток або проектує на екран малюнки)
1. Моделі кристалічних решіток.
2. Набір кристалічних та аморфних тіл.
Учитель: Молекули рухаються й взаємодіють одночасно, отже, вони володіють і кінетичною й потенційною енергією.
??? До чого призводить зміна співвідношення цих видів енергії?
Учитель: Представимо схематично цей процес та дамо йому визначення. (Додаток. Схема плавлення твердого тіла)
Учні відповідають.
Очікувані відповіді учнів:
- усі речовини будуються з молекул;
- молекули розташовані в певному порядку й можуть лише здійснювати коливальний рух біля положення рівноваги;
- між молекулами твердої речовини сильна взаємодія.
Учні спостерігають
Учні відповідають.
Очікувані відповіді учнів:
1. Зміни внутрішньої енергії речовини.
2. Руйнуванню кристалічної решітки твердого тіла.
3. Збільшенню відстані між молекулами
4. Ослабленню сил взаємодії між молекулами.
ІІІ. Вивчення нового матеріалу
Учитель: Перехід речовини із кристалічного стану в рідкий називають плавленням.
??? Чим відрізняються розташування, характер руху і взаємодії молекул рідини та твердого тіла?
??? Як змінилась внутрішня енергія речовини?
??? Як ви гадаєте, чи змінюється температура речовини під час плавлення?
Демонстрація «Спостереження за процесом плавлення твердого тіла», перегляд анімації, відеофільму)
Учитель: Температуру, за якої речовина плавиться, називають температурою плавлення.
Треба запам’ятати:
- існує температура, вище від якої речовина у твердому стані не може перебувати;
- температура під час плавлення залишається постійною;
- процес плавлення вимагає припливу енергії до речовини, що плавиться.
Учитель: Відкрийте сторінку № підручника (або довідника). В таблиці дані значення температури плавлення різних речовин, з якої видно, що вольфрам, титан мають дуже високу температуру плавлення і можуть, наприклад, застосовуватися для створення космічних кораблів, для виготовлення спіралей теплових електричних приладів, а цезій і натрій можна розплавити в гарячій воді.
Учитель: Дослід показує, що речовини твердіють за тієї ж температурі, за якої плавляться.
Перехід речовини з рідкого стану в кристалічний називають кристалізацією, або твердненням.
Температура за якої відбувається кристалізація, називається температурою кристалізації (тверднення).
!!! Процес кристалізації супроводжується виділенням такої ж кількості теплоти, що поглинання при плавленні.
(Додаток. Схема кристалізації )
Учитель: Якщо температура тіла при плавленні не змінюється, постає питання: «Куди йде енергія, яку тіло поглинає?»
Вся енергія, яку одержує кристалічне тіло після того, як воно вже нагріте до температури плавлення, витрачається на руйнування кристалічних решіток.
Робота в малих групах. Кожна група отримає одне і теж завдання: Під час спостереження за процесом плавлення твердого тіла визначити, чи змінюється температура. Зробити висновок. Після проведення дослідження, кожна група оголошує результати роботи.
Учні працюють із підручниками, довідниками..
Учні слухають.
Обговорення питання у групах.
Учні висловлюють свої думки.
ІV. Закріплення вивченого матеріалу.
Учитель: Уважно розгляньте графік плавлення й дайте відповідь на питання.
Учитель роздає кожній групі дидактичне завдання.
Відповіді на питання запишіть у зошитах. Група, яка швидше виконає роботу, отримає додатковий бонус.
Староста групи записує відповіді у зведеній таблиці. (Додаток до уроку 53/1)
Робота у групах.
Учні отримали завдання, відповідають на запитання. Староста групи записує відповіді у таблицю, дає оцінку роботи кожного
члена групи.
V. Домашнє завдання:
Учитель:
Розберіть: § 26, (§ 48)
Рів1:Р.4(1.19,2.1 )
Рів2: Р.4(2.19,2.28 )
Рів3: Р.4(2.21,2.2, )
Учні слухають роз’яснення вчителя.
Учні записують домашнє завдання у щоденник.
VI. Рефлексія:
Учитель: Одне тільки явище поставило перед нами стільки запитань. Та чим більше ви будете знати, тим більше буде виникати питань.
Знання лише тоді знання,
коли воно отримане зусиллями розуму,
а не пам’яті. (Л.М.Толстой)
- чи досягли ми цілей, поставлених на уроці?
- що сподобалося на уроці?
- що не сподобалося і ви б хотіли змінити?
Питання, які виникли, учні можуть записати на папірцях і залишити у скриньці «Знову питання».
Кожен учень виставляє на парті «Прапорець взаємодії»
Чи зрозумів новий матеріал?
Червоний – так;
Жовтий – частково ;
Зелений – ні.
Додаток до уроку 53/1
Схема плавлення кристалічного тіла
Схема тверднення кристалічного тіла
Таблиця відповідей до дидактичного завдання
«Графіки плавлення та кристалізації речовини»
Питання
Варіант __
1.Яка початкова температура речовини?
2.Якому процесу відповідає ділянка графіка АВ?
3.Якому процесу відповідає ділянка графіка ВС?
4.Якому процесу відповідає ділянка графіка СД?
5.Яка температура плавлення речовини?
6.Для якої речовини складений даний графік?
7.В якій із точок (В або С) молекули даної речовини мають більший запас кінетичної енергії?
8.Як змінюється внутрішня енергія речовини на ділянці ВС?
Зведена таблиця відповідей до дидактичного завдання
«Графіки плавлення та кристалізації речовини».
Питання
Варіант 1
Варіант 2
Варіант 3
Варіант 5
Варіант 6
1.Яка початкова температура речовини?
2.Якому процесу відпо-відає ділянка графіка АВ?
3.Якому процесу відпо-відає ділянка графіка ВС?
4.Якому процесу відпо-відає ділянка графіка СД?
5.Яка температура плавлення речовини?
6.Для якої речовини складений даний графік?
7.В якій із точок (В або С) молекули даної речовини мають більший запас кінетичної енергії?
8.Як змінюється внутрішня енергія речовини на ділянці ВС?
Треба запам’ятати:
- існує температура, вище від якої речовина у твердому стані не може перебувати;
- температура під час плавлення залишається постійною;
- процес плавлення вимагає припливу енергії до речовини, що плавиться.
- вся енергія, яку одержує кристалічне тіло після того, як воно вже нагріте до температури плавлення, витрачається на руйнування кристалічних решіток.
- для перетворення різних кристалічних речовин однієї й тієї ж маси в рідину при температурі плавлення потрібна різна кількість теплоти.
Урок 54/2
Тема. Питома теплота плавлення
Мета:
дидактична – сформувати поняття про питому теплоту плавлення; домагатися вивчення формул для обчислення кількості теплоти та питомої теплоти плавлення;
розвивальна – спонукати учнів до виявлення інтелектуальних здібностей та комунікативних якостей особистості; формувати уміння знаходити значення питомої теплоти плавлення за допомогою таблиці;
виховна – виховувати наполегливість, відповідальність та працелюбство; формувати активну позицію учня на уроці;
Обладнання: дидактичний матеріал (картки з завданнями, схеми розв’язання задач, алгоритм розв’язання задачі), довідники.
План уроку
Організаційний
момент:
повідомлення теми уроку.
Мотивація
навчальної діяльності
Контроль знань
Перевірка домашнього завдання
10 хв.
(2 хв.)
(5 хв.)
(3 хв.)
Перевірка раніше засвоєних знань та домашнього завдання у формі конкурсу «Найрозумніший»
1 тур. «Експрес - запитання»
2 тур. «Цікава задача»
3 тур. «Розв’яжи графічну задачу»
Вивчення нового матеріалу
20 хв.
1. Питома теплота плавлення
Закріплення вивченого матеріалу
8 хв.
1. Розв’язування задачі – ситуації «Сніговий ком».
Домашнє завдання
1 хв.
Рефлексія
3 хв.
1. «Знову питання...»
2. «Прапорець взаємодії»
Хід уроку
Діяльність вчителя
Діяльність учня
І. Організаційний момент. Мотивація навчальної діяльності
Контроль знань
Учитель: На попередньому уроці ми познайомилися з тепловим процесом плавлення.
Пропонує конкурс «Найрозумніший».
Завдання відбірного туру:
Скласти слово з літер: н, е, л, л, п, а, в, я, н. Хто швидше складе слово, той потрапляє у перший тур ( 12 учнів)
Завдання 1 туру «Експрес - запитання»:
Завдання 2 туру «Цікава задача»
Завдання 3 туру «Розв’яжи графік»
Перед початком уроку діти беруть «Прапорець взаємодії» відносно того, як засвоїли попередній навчальний матеріал.
Червоний – добре;
Жовтий – не дуже добре;
Зелений – погано.
ІІ. Вивчення нового матеріалу
Досліди показують, що для перетворен-ня різних кристалічних речовин однієї й тієї ж маси в рідину при температурі плавлення потрібна різна кількість теплоти.
Кількість теплоти, яка необхідна для перетворення 1 кг речовини із твердого в рідкий стан при температурі плавлення називається питомою теплотою плавлення.
Звернемось знову до таблиці № стор.___ Питома теплота плавлення міді дорівнює 210 кДж/кг. Це означає, що для того щоб розплавити 1 кг міді, узятої при температурі плавлення (1085 °С), необхідно затратити 210 кДж теплоти. Порівняйте з затратами теплоти для плавлення заліза, вольфраму.
Питому теплоту плавлення позначають λ.
λ = Q/m.
Одиниця вимірювання питомої теплоти Дж/кг
Щоб визначити кількість теплоти, необхідну для плавлення твердого тіла, треба питому теплоту плавлення помножити на масу тіла:
Q = λm.
Кількість теплоти, що виділяється при кристалізації, визначається за тією ж формулою:
Q = λm.
В аморфних тілах, на відміну від кристалічних, немає питомої теплоти плавлення: при нагріванні такі тіла розм’якшуються поступово.
Учні працюють із підручниками, довідниками.
Учні записують у довідник нові фізичні величини та одиниці вимірювання.
ІІІ. Закріплення вивченого матеріалу.
Розв’язування задачі-ситуації «Сніговий ком» з використанням схеми.
У кімнату занесли шматок льоду...
Складіть запитання до задачі-ситуації
???????????????
Учитель: Побудуємо схему теплового процесу:
(Додаток. Схема теплового процесу )
Учитель: Процес складається з двох етапів: на першому етапі льоду нагрівається до температури плавлення, на другому етапі -плавиться. Відповімо ще на такі питання:
Яка кількість теплоти буде витрачена на нагрівання льоду?
Q1 = с m ∆t, де ∆t =tпл – t1
Яка кількість енергії затрачена на плавлення льоду?
Q2 = λm.
Яка загальна кількість теплоти буде затрачена?
Q = Q1 + Q2;
Q = с m ∆t + λm = m(с ∆t + λ).
Перевіряємо одиниці величин:
Дж Дж
[Q] = [—— ∙ кг ∙°C + — ∙ кг = Дж].
кг ∙°C кг
(Робота в малих групах.
Групи по черзі ставлять питання для подальшого осмислення та розв’язування задачі.
Очікувані запитання:
1. Який тепловий процес будемо спостерігати?
2. Чи зразу починається плавлення льоду?
3. Процес плавлення льоду вимагає припливу енергії. Звідки ця енергія буде передаватися льоду?
4. Яка початкова температура льоду? (Якщо задати умови, що льоду було вилучено з холодильника, дати завдання дітям додому: «Визначити температуру у камері заморожування холодильника»)
5. Що відбувається з льодом перед тим, як почнеться процес плавлення?
6. За якої температури плавиться лід?
7. Яка температура рідини, що утворилася?
ІV. Домашнє завдання:
Учитель: Розв’яжіть задачу, якщо маса льоду дорівнює 25г, початкова температура -5°C, значення питомої теплоти плавлення льоду знайдіть у таблиці.
1. Більше чи менше потрібно буде енергії, якщо маса льоду стане удвічі більша?
2.Залежить чи ні процес плавлення льоду від температури повітря?
3.Якщо температура повітря збільшиться на 15°С, як зміниться кількість теплоти витрачена на плавлення льоду?
Розберіть: § 26, (§ 48)
Рів1:Р.4(1.19,2.18,3.9)
Рів2: Р.4(2.19,2.28,3.10)
Рів3: Р.4(2.21,2.25,3.11)
Розрахункові задачі розв’яжіть за допомогою алгоритму
(Додаток «Алгоритм розв’язування задач з теми «Теплові явища»)
Учні слухають роз’яснення вчителя.
Учні записують домашнє завдання у щоденник.
V. Рефлексія:
Чи досягли ми мети?
Про що ви дізналися на уроці?
Що могло б бути організовано краще, корисніше?
Над чим треба попрацювати?
Питання, які виникли, учні можуть записати на папірцях і залишити у скриньці «Знову питання».
Кожен учень виставляє на парті «Прапорець взаємодії»
Чи зрозумів новий матеріал?
Червоний – так;
Жовтий – частково
1 тур. «Експрес – запитання»
Варіант 1
Питання
Відповідь
1. Перехід речовини із кристалічного стану в рідкий називають...
2. Температуру, за якої речовина плавиться, називають...
3. Температура під час плавлення ...
4. При плавленні твердого тіла енергія ...
5. Вся енергія, яку одержує кристалічне тіло після того, як воно вже нагріте до температури плавлення, витрачається на…
6. Внутрішня енергія рідини, що утворилась під час плавлення, .... внутрішньої енергії твердого тіла.
7. Кількість теплоти, яка необхідна для перетворення
1 кг речовини із твердого в рідкий стан при температурі плавлення називається
1 тур. «Експрес – запитання»
Варіант 2
Питання
Відповідь
1. Перехід речовини з рідкого стану в кристалічний називають...
2. Температура за якої відбувається кристалізація, називається...
3. Температура під час кристалізації...
4. При кристалізації речовини енергія...
5. Під час тверднення кристалічна решітка речовини...
6. Внутрішня енергія твердого тіла, що утворилось під час тверднення, ... внутрішньої енергії рідини.
7. Кількість теплоти, яка виділяється під час перетворення 1 кг речовини із рідкого в твердий стан при температурі кристалізації називається...
Примітка: Картки з відповідями учні передають консультантам. Після проведення оцінювання, в другий тур потрапляють 6 учнів, чиї роботи отримали більшу кількість балів. Для учнів з однаковим балом проводиться додатковий тур. Вчитель задає питання з домашньої роботи. Учень, який раніше усіх дає правильну відповідь потрапляє до другого туру.
2 тур. «Цікава задача»
??? Чому вода у водоймищах починає замерзати з поверхні?
??? Чому під час сильного морозу для відновлення поверхні льоду ковзанки його поливають гарячою водою?
??? Чим пояснити, що від час сильних морозів у лісі тріщать дерева?
??? Чому сніг рипить під ногами тільки в сильні морози?
??? Чи може влітку випасти сніг?
??? Чому лід можна розплавити, внісши його з морозу в тепле приміщення, а олово так розплавити не можна?
??? Чому взимку за тривалої стоянки автомобіля на морозі воду з радіатора зливають?
??? Чому для корпуса космічного корабля використовують дуже тугоплавкі матеріали?
3 тур. «Розв’яжіть графічну задачу»
°C
Питання
1.Яка початкова температура речовини?
2.Якому процесу відповідає ділянка графіка АВ?
3.Якому процесу відповідає ділянка графіка ВС?
4.Якому процесу відповідає ділянка графіка СД?
5.Яка температура плавлення речовини?
6.Для якої речовини складений даний графік?
7.В якій із точок (В або С) молекули даної речовини мають більший запас кінетичної енергії?
8.Як змінюється внутрішня енергія речовини на ділянці ВС?
Розв’язування задачі
Схема теплового процесу
Алгоритм
розв’язування задач з теми «Теплові явища. Зміна агрегатного стану речовини.»
Уважно прочитай умови задачі та запиши її скорочено .
Переклади величини в СИ.
Проаналізуй:
в якому стані перебуває речовина на початку процесу?
яка її початкова температура?
чи змінюється температура речовини?
відбувається зміна агрегатного стану чи ні? Якщо так, запиши температуру плавлення (тверднення) речовини.
Запиши значення питомої теплоти плавлення (тверднення) речовини.
Зроби схему теплового процесу:
Запиши формули, які описують теплові процеси.
Розв’яжи систему рівнянь відносно невизначеної величини.
