Разработка обобщающего урока по теме "Изменение агрегатных состояний вещества"

ПЛАН урока физики в 8 классе

По теме «Изменения агрегатного состояния вещества»

ИГРА «ЗВЕЗДНЫЙ ЧАС»

Цель урока:

проверить теоретические знания по теме, умение выявлять характерные признаки явлений, показать умение применять их на практике, развитие мышления, логики, познавательного интереса, повторение и систематизация изученного материала по теме «Изменения агрегатного состояния вещества»; показать межпредметную связь с литературой, географией, биологией.

Правила игры.

Игра состоит из пяти конкурсов. Ученики класса разбиваются на 3 команды. В каждом конкурсе участвуют по одному - два представителя от команды (разные в разных конкурсах). Участвующим в конкурсах выдаются карточки с номерами 1,2, …7. Вопросы конкурсов составляются так, чтобы на них можно было ответить, подняв один или несколько номеров. За каждый правильный ответ дается жетон. В игре оценивается личное и командное первенство.

Оборудование:

доска, мел, плакат с графиком, карточки с обозначениями физических величин и формулами, плакат со словом ПАРООБРАЗОВАНИЕ, четыре комплекта карточек с цифрами от 1 до 7 (+ 1 комплект запасной), цветные жетоны, подборка загадок и интересных фактов из жизни, качественные задачи.

Содержание игры.

КОНКУРС 1. «КАКОЙ ПРОЦЕСС?»

На доске написаны названия семи тепловых процессов.

1) - испарение

2) – нагревание

3) – плавление

4) – охлаждение

5) – конденсация

6) – кристаллизация

7) – кипение

Вопросы:

1. Какой процесс сопровождается повышением температуры тела? (Ответ: 2)

2. Какой процесс используется при литье металлов? (Ответ: 3,6)

3. Какой процесс мы ускоряем, перемешивая горячий чай в блюдце? (Ответ: 1)

4. Какой процесс сопровождается понижением температуры тела? (Ответ: 1,4)

5. При каком процессе температура тела не меняется, а энергия выделяется? (Ответ: 5,6)

6. Что происходит с водой, если ее температуру понизить до 0 ⁰С? (Ответ: 6)

7. В холодильниках для охлаждения используется жидкий фреон. Какой процесс помимо охлаждения происходит? (Ответ: 6)

8.Береги нос в большой мороз. (Ответ:1)

9.Дождик вымочит, а красно солнышко высушит. (Ответ:5,1)

10.Книзу летит капельками, а кверху – невидимкою.(Ответ:5,1)

Физическая пауза:

Около 3 тыс. лет до н.э. в Шумере металлические изделия начали отливать в формы. Литые медные изделия пользовались немалым спросом. Когда запасы самородного металла были исчерпаны, медь стали добывать из недр Земли. Некоторые места её добычи – с остатками шахт, их оборудования и орудий труда древних шахтеров – найдены археологами на территории Испании, Португалии, Англии и других стран. Руду добывали главным образом в горах, пробивая туннели и строя рудники. В средние века отрасль промышленности, возникшую на этой основе, так и назвали – горнодобывающая, а рабочих и мастеров – горняками.

Древние металлурги разбивали добытую породу на небольшие куски, которые растирали на доске ручными орудиями. Образовавшуюся мелкозернистую массу промывали водой в деревянных корытах. При покачивании корыт легкие примеси всплывали, а тяжелые частицы медной руды оседали на дне.

Вначале медную руду плавили в специальных ямах, а позднее – в небольших каменных печах, обмазанных изнутри глиной. В них разводили огонь, а сверху слоями клали древесный уголь и медный концентрат, полученный после промывки. Выплавленная медь стекала на дно печи. Жидкий шлак сливали через отверстие в стенке. После окончания плавки похожий на лепешку слиток остывшей меди вынимали из печи.

КОНКУРС 2. «ОГОНЬ, ВОДА И …»

На доске начерчен график зависимости температуры воды от времени, на котором около каждого участка графика стоят номера:

t,⁰С

4

100

3 5

2 6

0

1 7

- 60

15 40 60 75 95 120 135 t, мин

1 – нагревание льда

2 – плавление льда

3 – нагревание воды

4 – кипение воды

5 – охлаждение воды

6 – кристаллизация воды

7 – охлаждение льда

Вопросы:

1. Какой участок графика соответствует плавлению льда? (2)

2. Какому участку графика соответствует понижение температуры? (5,7)

3. На каких участках графика температура не изменяется? (2,4,6)

4. Где происходит повышение температуры? (1,3)

5. На каком участке графика вода кипит? (4)

6. Какому участку графика соответствует охлаждение воды? (5)

7. Сколько времени длилось охлаждение льда? (15 мин)

Физическая пауза:

В некоторых реках при быстром течении за счет интенсивности перемешивания воды происходит переохлаждение отдельных участков дна. При этом переохлажденный участок покрывается льдом внутриводного и отчасти поверхностного происхождения. Иногда донный лед занимает значительную часть сечения реки. Тогда река может выйти из берегов и становится возможным наводнение.

Арктика и Антарктика – это не только своеобразные фабрики льда, но и кухни погоды, которые влияют на погоду всего земного шара. Когда приходят длительные антициклоны с незначительной облачностью или, что ещё хуже, с полным её отсутствием, в зимние полярные ночи здесь создаются наиболее благоприятные условия для выхолаживания почвы и приземного воздуха. Самая низкая температура воздуха у земной поверхности ( -88 ⁰С) наблюдалась в августе 1960 г. На советской антарктической станции «Восток», которая находится на высоте 3 488 м.

КОНКУРС 3. «А НУ-КА ОТГАДАЙ!»

Командам по очереди предлагается отгадать загадку и ответить на вопрос:

1. Над водою – ушко,

под водою – брюшко. (Айсберг)

?: - О каких состояниях воды идет речь в загадке? (о твердом и жидком)

1. Через нос проходит в грудь

И обратный держит путь.

Он невидимый, и все же

Без него мы жить не можем. (Воздух)

?: - Может ли воздух быть в твердом и жидком состояниях? (Да)

1. Под острым гребнем из металла

Сосна и липа застонали. (Пила)

?: - Может ли железо быть в газообразном состоянии? (Да)

1. Вопрос ко всем участникам игры:

--- Почему при распиле древесины пила нагревается? (Механическая работа привела к увеличению внутренней энергии)

1. Вырос лес, белый весь.

Пешком в него не войти,

На коне не въехать. (Морозный узор на окне)

?: - Как образуются морозные узоры на окне? С какой стороны они образуются – с внутренней или с внешней? (В результате конденсации паров воды из воздуха помещения и кристаллизации на стекле. С внутренней.)

1. На дворе – камень,

В доме – вода. (Лед)

При каких условиях лед в доме будет таять? (Если температура в доме выше 0 ⁰С; в этом случае лед будет получать энергию, необходимую для плавления)

1. На дворе переполох:

С неба сыплется горох.

Съела шесть горошин Нина,

У неё теперь ангина. (Град)

?: - В результате какого теплового процесса образуется град? Когда это возможно?

(В результате кристаллизации воды. Возможно при проникновении потоков холодного воздуха в данную местность.)

Физическая пауза:

В Крыму, вблизи Феодосии, до 1912 г. действовала несложная установка для получения влаги из воздуха. Она состояла из нескольких куч камней (объем каждой из них составлял около 290 м³), расположенных на водоупорном скальном основании. Возникавшая в каменных кучах за счет капиллярной конденсации вода отводилась по гончарным трубам в Феодосию, где питала небольшие фонтаны. Установка давала до 350 л питьевой воды в сутки. Остатки устройств и приспособлений для получения влаги из воздуха найдены также в Сахаре, в горных районах Италии, в Тувинской Республике, в Каракумах и на Восточном побережье Каспия.

КОНКУРС 4. «ФОРМУЛЫ, ФОРМУЛЫ, ФОРМУЛЫ…»

На доске написаны или прикреплены таблички с обозначениями физических величин:

Q, c, m, q, λ , L, t₁,t₂/

Требуется составить как можно больше формул, используя эти величины.

Задания выполняются на листках, которые затем сдают в жюри.

Возможные варианты формул: Q = c m (t₂ – t₁)

Q = q m

Q = λ m

Q = L m

Физическая пауза:

У зайца большие уши, но совсем не для того, чтобы слушать, а для того, чтобы ими… потеть. Сидит в летний зной заяц под кустом, и ему совсем пить не хочется. Лишнее тепло улетучивается через тонкие горячие заячьи уши с большим количеством кровеносных сосудов. Каждый квадратный сантиметр уха излучает до 10 калорий тепла в час. В жару заячьи уши отводят треть тепла, образующегося при обмене веществ.

В пустынях температура земной поверхности может повышаться до 70-80 ⁰С днем и падает до 4 ⁰С к концу ночи. В этих условиях большинство ящериц ищет убежище, спасаясь от обеих крайностей в норах или под камнями. Это поведение и определенные физиологические реакции ярко выражены у ящериц, обитающих в пустынях юго-востока США и Мексики. Помимо того что эта ящерица может зарываться в землю, она способна менять положение тела и его окраску, а когда температура становится высокой, может также уменьшить поверхность тела, втягивая ребра.

К числу реакций ящериц на высокую температуру относятся тепловая одышка, а также выпучивание глаз.

КОНКУРС 5. «ЗНАЮ, ПОНИМАЮ, ОБЪЯСНЯЮ»

Доска разделена на пронумерованные прямоугольники. В каждом из них записаны формулы или прикреплены карточки с ними:

1. Q = c_льда m (t₂ – t₁)

2. Q = c_жидк m (t₂ – t₁)

3. Q = c_жидк m (t₁ – t₂)

4. Q = q m

5. Q = λ m

6. Q = L m

Вопросы:

1. Какими формулами следует воспользоваться для расчета количества теплоты, необходимого для нагревания до комнатной температуры принесенного с улицы куска льда, если температура на улице равна -14 ⁰С? (1,2,5)

2. Какая формула поможет рассчитать количество теплоты, необходимое для отопления комнаты при сгорании 10 кг сухих дров? (4)

3. Как рассчитать количество теплоты, необходимое для превращения твердого железа, взятого при температуре плавления, в газ? (5,2,6)

4.Для постройки небольших хижин – иглу эскимосы Северной Америки заготавливают около 60 снежных кирпичей размером 60*60*20 см³. При кладке кирпичи скрепляют водой. Вход в хижину ориентируют под углом 90 ⁰ к направлению господствующих ветров. При горении жировых светильников в хижине поддерживается температура около 2 ⁰С . Если же в хижине развести очаг и стены покрыть шкурами животных или тентом, температуру в ней на высоте 1,5 м над полом можно поднять до 25 ⁰С.

Что происходит с водой и кирпичами из снега при кладке? Почему при покрытии стен шкурами температура в хижине повышается? (Вода замерзает и «цементирует» кирпичи. Так как воздух плохой проводник тепла, а между шерстинками находится именно он, то тепло будет сохраняться в иглу.)

5.Что произойдет, если космонавт, выйдя из корабля в открытый космос, откроет сосуд с водой? (При малом давлении вода начнет кипеть и быстро испаряться, при этом вода в сосуде резко охлаждается и затвердевает. Процесс испарения с поверхности замерзшей воды будет продолжаться, но более медленно.)

6.В Канаде при самых низких температурах от движения человека в воздухе образуется и сохраняется в течение 3-4 мин кристаллический след протяженностью от 100 до 400 м. (Подобное явление, но с большей протяженностью и длительностью существования кристаллического следа можно наблюдать в любой местности за летящим самолетом на больших высотах. Летчики такой след называют инверсионным.) В течение нескольких дней в Канаде при наиболее холодной погоде на уровне верхушек деревьев в воздухе могут сохраняться следы тумана над местами стоянок собачьих упряжек. Испарение снега в этих условиях происходит со скоростью 12 – 14 мм в день.

Как можно объяснить данные явления с точки зрения физики? (Это процесс кристаллизации паров воды.)

7.Резервуары для хранения нефти и нефтепродуктов имеют клапаны для выхода газов. Откуда в резервуарах появляются газы? (Испаряются с поверхности жидкости.)

Физическая пауза:

Самым воинственным растением является бешеный огурец. В диком виде этот «артиллерист» часто встречается в Крыму. От обычного этот огурец можно отличить по щетинкам, покрывающим его поверхность. И листья, и плод, и цветки как у обычного огурца. В «бешенство» он приходит, когда полностью созревает. Происходит это внезапно и может серьезно испугать человека или животное. Огурец с треском отрывается от своей ножки, подпрыгивает, вертится волчком. А из отверстия, где только что была ножка плода, бьет на 6-8 м струя липкого сока, смешанного с семенами. Оказывается, пока плод зреет, внутри него накапливаются газы. К моменту созревания их давление в огурце достигает 3 атмосфер!

КОНКУРС 6. «КТО БОЛЬШЕ?»

Надо придумать как можно больше слов из слова ПАРООБРАЗОВАНИЕ

.

Пар	Взор	Навоз
Раб	Обоз	Навар
Бор	Звон	Взвар
Зов	Перо	Обзор
Воз	Вера	Зебра
Ор	Роба	Забор
Ар	Араб	Повар
Ров	Арап	Озеро
Вор	Арба	Бизон
Вар	Риза	Борона
Бра	Вина	Разбор
Зоб	Вино	Провоз
Зев	Зеро	Привоз
Рёв	Зона	Паровоз
Пир	Образ	Образина
Ива	Боров	Образование

Подведение итогов.

Личное и командное первенство определяется по максимальному количеству жетонов, которые были набраны участниками игры. Победители получают оценки в журнал, НЕ ниже «четверок».