Задолго до нашей эры народы Древнего Востока накопили множество естественнонаучных и технических знаний. В связи с необходимостью строить здания, храмы, пирамиды, потребностями измерения земельных участков и т.д. накапливались первоначальные сведения о свойствах различных материалов, о технике математических вычислений, о движении небесных светил. Сейчас мало осталось людей, для которых реальность существования атомов менее очевидна, чем движение Земли вокруг Солнца. Почти у каждого с этим понятием связано представление о чем-то маленьком неделимом. Основателем идеи атома принято считать Демокрита, хотя в истории упоминаются также его учитель Левкипп, и древнеиндийский философ Канаду. Легенда рассказывает, что Демокрит сидел на камне у моря, держал в руке яблоко и размышлял. “Если я сейчас это яблоко разрежу пополам, то у меня останется половина, если я эту половину снова разрежу на две – останется четверть. Но если и дальше продолжать, всегда ли у меня в руке будет оставаться часть яблока? Или же в какой-то момент оставшаяся часть уже не будет обладать свойствами яблока?” философ пришел к выводу, что деление такое бесконечно не существует и назвал эту последнюю, уже неделимую частицу атомом. В России развитие идей древних ученых о строении вещества продолжил М.В. Ломоносов. Многие идеи Ломоносова более чем на 100 лет опередили науку того времени. Он считал, что наименьшие неделимые частицы – атомы – входят в состав более крупных частиц – молекул. Разнообразие тел зависит от того, какие атомы, в каком количестве и каким образом соединены в молекулы. Изучая строение вещества, М.В. Ломоносовым была создана молекулярно-кинетическая теория, которой успешно пользуются как физики, так и химики. С основными положениями этой теории мы сегодня с вами и познакомимся, а также разберем опыты, подтверждающие данную теорию. Изучение нового материала. Физические свойства тел в различных агрегатных состояниях, силы взаимодействия между частицами, образующими тела и характеры движения этих частиц изучает специальный раздел физики, который называется “Молекулярная физика”. В основе молекулярной физики лежат три основных положения МКТ. Эти положения можно сформулировать, прочитав отрывки из поэмы Лукреция «О природе вещей». 1. Начала вещей недоступны для глаза. Выслушай то, что скажу, и ты сам, несомненно, признаешь, Что существуют тела, которых мы видеть не можем. Но не заполнено все веществом и не держится тесно В веществах пустота существует. Какой вывод можно сделать из данной части поэмы? Вывод: все вещества состоят из молекул, между которыми есть промежутки. Как можно увидеть эти маленькие частицы? Доказательством первого положения являются: механическое дробление вещества, диффузия, растворение веществ в воде, сжатие и растяжение тел, газов. Предлагаю вам из имеющегося оборудования на демонстрационном столе, продемонстрировать опыты, подтверждающие первое положение. Учащиеся демонстрируют следующие опыты (если нужно, то учитель оказывает помощь в демонстрации): дробление куска мела; растворение кусочка сухой краски в воде; сжатие и растяжение резинового воздушного шарика. 2. Множество маленьких тел в пустоте, ты увидишь, мелькая, Мечутся взад и вперед в лучистом сиянии света. Какой вывод можно сделать из данной части поэмы? Вывод: молекулы находятся в непрерывном хаотическом движении. Доказательством второго положения являются: броуновское движение и диффузия. Давайте посмотрим анимацию «Броуновское движение». В качестве примера броуновского движения можно рассмотреть движение пылинок в воздухе. А теперь с помощью прибора для демонстрации броуновского движения, вы сами можете показать это движение. Учащиеся демонстрируют броуновское движение. Дайте определение броуновскому движению. Броуновское движение – тепловое движение частиц, взвешенных в жидкости или газе. А теперь, я пронесу чёрный ящик возле вас, а вы отгадайте, что находится в нём. (Учитель проносит ящик с апельсинами, учащиеся по запаху определяют содержимое). Как вы догадались, что там апельсины? Это пример диффузии. Дайте определение диффузии. Диффузия – это взаимное проникновение молекул одного вещества между молекулами другого. От чего зависит скорость протекания диффузии? Как скорость протекания диффузии связана с температурой? Сообщение учащегося «Роль диффузии в нашей жизни» 3. Увидишь ты там, как много пылинок меняют Путь свой от скрытых толчков и опять отлетают обратно, Всюду туда и сюда разбегаясь во всех направленьях. Вывод: молекулы взаимодействуют между собой: одновременно действуют силы взаимного притяжения и отталкивания. Как имея пружину доказать, третье положение МКТ? Учащиеся демонстрируют сжатие и растяжение пружины. Почему, раз между молекулами существует взаимное притяжение, то два куска пластилина можно соединить, а два куска свинца нет? (Учитель демонстрирует притяжение молекул двух зачищенных кусков свинцов, предварительно показав, что они не взаимодействуют друг с другом) Объясните увиденный опыт. Доказательством третьего положения является такое явление как смачивание и несмачивание. Почему простой лист, опущенный в воду, намокает, а натёртый парафином нет? (Учитель демонстрирует опыт). Сообщение «Проявление смачивания и несмачивания в природе и быту». В зависимости от расположения молекул и их поведения различают 3 агрегатных состояния вещества: твердое, жидкое и газообразное. Давайте посмотрим, в чём отличие в этих состояниях. (Учитель демонстрирует анимацию «Агрегатные состояния вещества»). |